Cảnh báo về các chất ô nhiễm mới nổi (CECs) trong cây trồng và đất nông nghiệp

Nguồn: Plants, People, Planet (2026). DOI: 10.1002/ppp3.70158

Một nghiên cứu quốc tế mới chỉ ra những rủi ro sức khỏe liên quan đến việc cây trồng hấp thụ “các chất ô nhiễm mới nổi” (CECs – emerging contaminants), đồng thời chỉ ra các khoảng trống kiến thức mà các tác giả cho rằng cần được giải quyết. CECs bao gồm dược phẩm, vi nhựa, vật liệu nano được thiết kế và PFAS (thường được gọi là “các hóa chất vĩnh cửu”).

Các nhà nghiên cứu cảnh báo rằng ngay cả ở nồng độ rất thấp, những hóa chất này vẫn có thể gây ra thay đổi tinh vi sinh lý ở thực vật, làm gián đoạn chức năng sinh thái của đất và kéo theo những rủi ro rộng hơn đối với môi trường cũng như sức khỏe con người.

Audrey Moores, giáo sư Hóa học tại Đại học McGill, đồng tác giả của nghiên cứu tổng hợp, cho biết: “Điểm mới ở đây là cách tiếp cận toàn diện: chúng tôi tổng hợp bằng chứng từ nhiều nhóm hóa chất, các con đường lan truyền trong môi trường, cơ chế hấp thụ của thực vật và các tác động xã hội”.

“Bài tổng quan này nhấn mạnh những khoảng trống kiến thức chính, bao gồm tác động của hỗn hợp hóa chất, sự tích tụ lâu dài và các tác động dưới ngưỡng gây chết mà các thử nghiệm độc tính tiêu chuẩn không phát hiện”, bà nói thêm. “Quan trọng hơn, chúng tôi cho thấy rằng việc giảm ô nhiễm ngay từ nguồn, thông qua thiết kế hóa chất thông minh và sản xuất bền vững, là điều thiết yếu, cùng với việc tăng cường quản lý và giám sát”.

Bài báo “Các chất ô nhiễm mới đáng quan ngại trong đất nông nghiệp: hiểu biết hiện tại, những vấn đề bị bỏ qua và các ưu tiên trong tương lai”, của Laura J. Carter, Audrey Moores và cộng sự, đã được công bố trên tạp chí Plants, People, Planet.

Những vấn đề bị bỏ qua được xác định

Bài tổng quan do Laura J. Carter từ Đại học Leeds dẫn đầu và được thực hiện bởi một nhóm nghiên cứu quốc tế đến từ Vương quốc Anh, Israel, Trung Quốc, Hoa Kỳ và Canada.

Nghiên cứu tổng hợp này đã phân tích hàng trăm thí nghiệm trong phòng thí nghiệm, nhà kính và ngoài thực địa nhằm so sánh cách các nhóm CECs khác nhau di chuyển qua đất và mô thực vật, cách điều kiện môi trường ảnh hưởng đến mức độ phơi nhiễm, cũng như cách các chất ô nhiễm tích tụ trong cây trồng ăn được ở mức độ thực tế trong môi trường.

Kết quả cho thấy CECs xâm nhập vào đất và cây trồng thông qua nhiều con đường khác nhau, thường bị bỏ qua. Điều này bao gồm các công nghệ nông nghiệp như tưới bằng nước thải, sử dụng bùn sinh học, phân chuồng và nhựa nông nghiệp. Đáng chú ý là nhiều trong số đó lại xuất phát từ nỗ lực hướng tới nông nghiệp bền vững hơn.

Sau khi được hấp thụ, các CECs có thể di chuyển trong hệ mạch dẫn của thực vật và đến lá, quả và rễ.

Các tác giả cho biết nhiều CECs vẫn duy trì hoạt tính sinh học ngay cả ở mức vi lượng, ảnh hưởng đến đường dẫn hormone của cây, cộng đồng vi sinh vật và chu trình dinh dưỡng.

Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện rằng CECs có thể thúc đẩy tình trạng kháng kháng sinh, làm rối loạn các quá trình sinh hóa của thực vật và ảnh hưởng đến cấu trúc đất, từ đó tác động đến năng suất nông nghiệp và chất lượng thực phẩm. Các chất ô nhiễm bền vững như PFAS đặc biệt có xu hướng tích tụ sinh học trong mô lá.

Bài tổng quan cũng xác định một số vấn đề bị bỏ qua, như sự tương tác giữa các chất ô nhiễm có thể làm tăng hoặc giảm độc tính, các con đường phơi nhiễm chưa được nghiên cứu đầy đủ, chẳng hạn như hấp thụ qua lá (phơi nhiễm lá) và sự thiếu dữ liệu trên phạm vi toàn cầu trong việc đánh giá rủi ro đối với từng loại cây trồng.

Các bước tiếp theo

Các tác giả kêu gọi xây dựng các khung pháp lý mới có tính đến tác động của hỗn hợp hóa chất, các kịch bản phơi nhiễm thực tế và vai trò của CECs trong kháng kháng sinh. Họ khuyến nghị tăng cường theo dõi dài hạn ngoài thực địa, mở rộng nghiên cứu trên nhiều khu vực địa lý khác nhau và phát triển các giải pháp thay thế có khả năng phân hủy, không tồn lưu trong môi trường để ứng dụng trong nông nghiệp và công nghiệp.

Moores nhấn mạnh rằng bài tổng quan này liên kết trực tiếp các phát hiện môi trường với nguyên tắc của hóa học xanh, cho thấy giải pháp lâu dài an toàn và hiệu quả nhất là thiết kế các hóa chất và vật liệu phân hủy thành sản phẩm vô hại và không tích tụ.

“Các hóa chất an toàn hơn chỉ có thể được tạo ra khi chúng ta áp dụng cách tiếp cận thiết kế, trong đó tính đến giai đoạn cuối của vòng đời ngay từ khâu thiết kế. Ngăn ngừa ô nhiễm hiệu quả hơn rất nhiều so với việc xử lý hậu quả sau này. Tham gia nghiên cứu này rất quan trọng đối với tôi vì nó minh họa bằng các ví dụ thực tế rằng việc thiết kế và phát triển hóa chất, vật liệu cần được điều chỉnh phù hợp với điều kiện sử dụng thực tế, đồng thời áp dụng tư duy vòng đời ngay từ khâu thiết kế”, bà nói.

Huỳnh Thị Đan Anh theo Phys.org