Các nhà khoa học đã áp dụng phương pháp sáng tạo bằng cách gắn băng mẫu thụ động (SPS) không xâm lấn lên chân chim cánh cụt Magellanic để phát hiện ô nhiễm hóa chất độc hại tại vùng biển Patagonia.
Phương pháp nghiên cứu đột phá
Các nhà nghiên cứu đã phát triển một công cụ mới để đo lường ô nhiễm môi trường mà không cần lấy mẫu xâm lấn từ sinh vật. Phương pháp này lấy cảm hứng từ các băng đeo tay dùng cho người và được điều chỉnh để phù hợp với chân chim cánh cụt.
- Công cụ: Băng mẫu thụ động (SPS) bằng silicone, có gắn một đoạn dây thép không gỉ nhỏ để cố định vừa vặn với chân chim.
- Ưu điểm: Giảm thiểu tối đa sự căng thẳng cho chim, giúp thu thập dữ liệu ô nhiễm từ nước, không khí và bề mặt một cách thụ động.
- Quy trình: Việc gắn băng chỉ mất chưa đầy 4 phút, và các nhà khoa học đã theo dõi từ xa để đảm bảo chim không cảm thấy khó chịu.
Phát hiện ô nhiễm PFAS tại Patagonia
Trong quá trình nghiên cứu trên 55 cá thể chim cánh cụt qua ba mùa sinh sản, kết quả cho thấy hơn 90% băng mẫu phát hiện sự hiện diện của các chất polyfluoroalkyl substances (PFAS).
- PFAS là gì? Đây là nhóm hóa chất tổng hợp được sử dụng trong nhiều sản phẩm hàng ngày, từ đồ chống dính, áo mưa đến bọt chữa cháy.
- Tính chất nguy hiểm: PFAS có khả năng kháng nước, dầu mỡ, hóa chất và nhiệt rất cao, khiến chúng khó phân hủy. Chúng tích tụ trong môi trường và cơ thể sinh vật.
- Mối lo ngại sức khỏe: Nhiều nghiên cứu đã liên kết PFAS với các nguy cơ sức khỏe như rối loạn sinh sản, phát triển và ung thư.
Các nhà khoa học nhận định việc phát hiện PFAS ở mức độ nhất quán, ngay cả ở khu vực xa xôi này, cho thấy các loài động vật biển đang liên tục tiếp xúc với chất ô nhiễm.
Ý nghĩa khoa học và triển vọng ứng dụng
Phương pháp SPS được đánh giá là một bước tiến lớn so với các phương pháp giám sát truyền thống, vốn được cho là tốn kém và kém hiệu quả hơn.
- Lợi ích: Chim cánh cụt di chuyển rộng khắp đại dương, cung cấp cơ hội tự nhiên để thu thập dữ liệu ô nhiễm, giúp các nhà khoa học xác định các khu vực biển quan trọng cần nghiên cứu thay vì lấy mẫu ngẫu nhiên.
- Phân tích chuyên sâu: Các mẫu được phân tích bằng phương pháp quang phổ khối (mass spectrometry), tập trung vào 24 loại PFAS cũ và các loại PFAS thay thế mới.
- Cảnh báo về chất thay thế: Các nhà hóa học lưu ý rằng các chất PFAS thay thế mới cũng có khả năng tích lũy sinh học và độc tính tương đương với các chất cũ.
Các chuyên gia đánh giá rằng kỹ thuật này là một phương pháp bổ sung giá trị, giúp các nhà khoa học thu thập dữ liệu môi trường mà không cần phải hy sinh mẫu vật, một điều được cộng đồng khoa học đánh giá rất cao.
