Thủy triều đỏ và những tác hại đối với sản xuất thủy sản

Thủy triều đỏ là hiện tượng bùng nổ số lượng tảo, nguyên nhân cá chết hàng loạt tại nhiều nơi trên thế giới.

1. Hiện tượng nở hoa của tảo hay còn gọi "thủy triều đỏ"

Trong nghiên cứu người ta nhận thấy rằng một số loài vi tảo khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi sẽ có khả năng bùng phát với mật độ lên đến hàng triệu tế bào/lít ((Smayda, 1990; Hallegraeff,1993). Sự nở hoa này làm biến đổi màu cả vùng biển, với các màu như xanh, đỏ, nâu, vàng...thường gọi là hiện tượng nở hoa tảo độc hay "thủy triều đỏ". Các loài vi tảo này có thể là những loài sinh độc tố hay không sinh độc tố và là nguyên nhân gây chết hàng loạt đối với các động vật thủy sản.

Trong 5000 loài phiêu sinh thực vật biển có khoảng 300 loài có khả năng gây ra "thủy triều đỏ". Trong đó có khoảng 40 loài có khả năng sản sinh ra các độc tố gây độc cho cá, giáp xác, động vật thân mềm và cả con người (Shumway, 1990). Tảo độc từng gây ra những thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế (chủ yếu trong nuôi trồng thủy sản), môi trường và sức khỏe con người. Điều đáng lo ngại là một số loài có thể gây nguy hại ngay ở mật độ rất thấp thông qua những độc tố của chúng.

2. Các loại ngộ độc do tảo gây ra

Độc tố do tảo sinh ra gồm nhiều nhóm khác nhau, chúng được tích lũy trong thịt động vật thủy sinh thông qua chuỗi thức ăn và là nguyên nhân trực tiếp của nhiều dạng ngộ độc khác nhau. Người ta thống kê có các dạng ngộ độc sau:

• Ngộ độc gây liệt cơ PSP (Paralytic shelfish poisoning) do các loài thuộc chi Alexandrium và Gymnodiniums, tích lũy trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ.
• Ngộ độc tiêu chảy DSP (Diarrhetic shellfish poisoning) do một số loài thuộc chi Dinopysis, tích lũy trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ.
• Ngộ độc gây mất trí nhớ ASP (Amnesic shellfish poisoning) do một số loài thuộc chi Pseudo-nitzschia, tích lũy trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ.
• Ngộ độc cá rạn san hô CFP (Ciguatera shellfish poisoning) do nhóm tảo giáp sống đáy tích lũy trong cá rạn san hô
• Ngộ độc thần kinh NSP (Neurptoxic shellfish poisoning) do một số loài trong đó có Gymnodinium breve gây tê liệt thần kinh.

Thủy triều đỏ, hay còn gọi là tảo nở hoa, là hiện tượng quá nhiều tảo sinh sản với số lượng nhanh trong nước.

3. Nguyên nhân của hiện tượng "thủy triều đỏ"

Trong tự nhiên các loài tảo độc tồn tại trong môi trường và là thức ăn tự nhiên cho các động vật thủy sinh giống như những loài vi tảo có ích khác. Thông thường chúng tồn tại với mật độ nhất định và ít gây hại hoặc những tác hại của chúng không rõ ràng. Nhưng trong điều kiện môi trường phù hợp (dinh dưỡng, độ mặn, nhiệt độ...) chúng có thể bùng phát trong thời gian ngắn với mật độ có thể lên đến hàng triệu tế bào/lít, tạo ra hiện tượng nở hoa và đi kèm với nó là những thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế và môi trường.

Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự nở hoa của tảo, nhưng theo Hallegraff (1993) thì các hoạt động của con người đóng vai trò quan trọng. Cụ thể:

• Sự gia tăng các hàm lượng dinh dưỡng trong môi trường nước do các hoạt động nuôi trồng thủy sản và nước thải sinh hoạt của con người gây ra. Đây được xem là nguyên nhân đóng vai trò quan trọng nhất đối với sự nở hoa của tảo độc.
• Sự trao đổi lưu lượng nước kém
• Sự thay đổi bất thường của các điều kiện thời tiết khí hậu
• Giao thông biển và vận chuyển giống nuôi thủy sản mang theo bào tử nghỉ của tảo độc từ nôi này sang nơi khác và khi có điều kiện thuận lợi chúng bùng phát gây ra hiện tượng nở hoa.

4. Những tác hại do "thủy triều đỏ gây ra"

Ba loại tác hại của tảo khi nở hoa là: (1) phát triển với mật độ cao làm cạn kiệt oxy trong thủy vực hoặc gây chết động vật thủy sinh do tắc nghẽn mang hoặc tổn thương mang; (2) Sản sinh độc tố giết hại các sinh vật trong hệ sinh thái và (3) sản sinh độc tố tích lũy trong các loài hải sản (thông qua chuỗi thức ăn) gây hại đối với người sử dụng. Các loài tảo có thể mang một, hai hay cả ba tác hại trên.

- Tảo độc gây chết tôm, cá: Rất nhiều nhóm tảo thông thường tồn tại trong thủy vực có khả năng gây chết đối với động vật thủy sinh. Một số loài tảo Ceratium được biết có liên quan đến hiện tượng chết ấu trùng hai mảnh vỏ. Notiluca scintillans là loài tảo có kích thước lớn, có khả năng ăn trứng cá trôi nổi, đồng thời gây hại động vật thủy sản thông qua hàm lượng amoniac rất cao được tích lũy trong tế bào. Một số nghiên cứu cũng cho thấy rằng một số loài tảo độc có thể gây chết tôm bao gồm các loài Pyrodinium sp.; Alexandrium sp.; Protogonyulax sp.; Protoperidium sp. và Gymnodinium sp. Động vật thủy sản nuôi trong lồng và ao đầm chịu nhiều ảnh hưởng của tảo độc hơn động vật sống tự nhiên trong vực nước vì chúng không có khả năng chạy trốn khỏi vực nước bị ảnh hưởng của tảo độc hại.

Thủy triều đỏ khiến ngao chết hàng loạt.

- Tảo sinh độc tố: Hiện nay người ta ghi nhận được khoảng 40 loài có khả năng sinh độc tố, phần lớn chúng thuộc 3 nhóm tảo là: tảo lam (Cyanobacteria), tảo giáp (Dinophyta) và tảo roi (Haptophyta hay Prymnesiophyta). Bên cạnh ba nhóm chính này, một số loài tảo khác cũng có khả năng sinh độc tố như tảo silic, nhóm tảo Raphydophyta. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh độc tố sinh ra từ các loài tảo độc có tiên mao (Dinoflagellata) có thể làm tổn thương mang, ảnh hưởng đến hoạt động hô hấp của động vật thủy sinh, gây hiện tượng xuất huyết, vỡ mạch máu hay tác động đến hệ thần kinh của động vật thủy sản. Ngoài ra sự nở hoa của tảo độc còn có thể làm biến động lớn các chỉ tiêu về môi trường như: DO, pH, kiềm, làm thay đổi hàm lượng kim loại nặng trong nước biển thông qua quá trình trao đổi ion kim loại của các tế bào tảo. Một nghiên cứu ở Trung Quốc đã phát hiện một số loài tảo có tiên mao (Dinoflagellata) thuộc giống Psymneseum có thể thải ra độc tố làm vỡ các mạch máu làm cho tôm cá chết hàng loạt.

- Độc tố tích lũy trong các sản phẩm biển: Chúng ta biết rằng nhuyễn thể là động vật thủy sản có khả năng hấp thu và tích lũy độc tố từ thủy vực. Do vậy ngoài những tác động gây chết trực tiếp của tảo độc đến nhuyễn thể thì hiện nay hầu hết các quốc gia đều tiến hành việc quan trắc và có những quy định nghiêm ngặt về xuất nhập nhuyễn thể. Đối với nhuyễn thể thì độc tố có thể tích lũy trong cơ thể đến vài tháng. Sự đào thải độc tố diễn ra trong 2 giai đoạn, giai đoạn đầu mức độ giảm hàm lượng độc tố rất nhanh xuống hàm lượng vừa phải trên mức độ an toàn cho phép và duy trì trong một thời gian dài.

Hiện tượng "thủy triều đỏ" là hiện tượng xảy ra trong tự nhiên có từ lâu đời, tuy nhiên các khảo sát mới đây cho thấy tần suất các đợt nở hoa tảo độc gây thiệt hại cho sản xuất có xu hướng gia tăng trong khoảng hai thập niên vừa qua. Một phần là nhận thức khoa học về vấn đề này đang ngày càng được nâng lên. Ngày càng có nhiều chương trình nghiên cứu với sự tham gia của nhiều nhà khoa học và các hệ thống quan trắc cũng được tăng cường hơn nên hiện nay có nhiều số liệu nghiên cứu, quan sát về hiện tượng "thủy triều đỏ" trong tự nhiên.

Các thống kê cho thấy thực sự có sự gia tăng đến mức đáng lo ngại về tần suất xuất hiện và mức độ thiệt hại do các đợt "thủy triều đỏ" gây ra. Việc tiến hành các chương trình nghiên cứu, kiểm soát tảo độc hại trong các khu vực nuôi trồng thủy sản đảm bảo lợi ích các khu vực này vì nó đảm bảo sự an toàn môi trường nuôi, đảm bảo an toàn hệ sinh thái ven biển và đảm bảo sản lượng thủy sản không bị ảnh hưởng bởi các đợt nở hoa của tảo độc. Điều quan trọng hơn là nó đảm bảo các sản phẩm thủy sản được sản xuất ra trong khu vực đó an toàn đối với người tiêu dùng và như vậy góp phần đảm bảo uy tín sản phẩm thủy sản.

Hiện tượng "thủy triều đỏ" là hiện tượng xảy ra trong tự nhiên có từ lâu đời.

5. Một số biện pháp xử lý khi xảy ra hiện tượng "thủy triều đỏ"

Khi phát hiện hiện tượng "thủy triều đỏ" xuất hiện cần nhanh chóng thực hiện các giải pháp:

• Ngừng ngay không cung cấp thức ăn cho tôm, cá để giảm nhu cầu oxy của động vật thủy sản.
• Di chuyển lồng nuôi đến nơi an toàn hoặc dìm lồng xuống gần đáy biển để tránh lớp nước tầng mặt chịu ảnh hưởng của tảo độc hại.
• Bơm nước biển từ tầng đáy lên mặt nơi có lồng, bè nuôi để cung cấp nước sạch.
• Một biện pháp đã được áp dụng ở một số nước như Hàn Quốc, Nhật Bản và Trung Quốc là sử dụng đất sét (dạng bột hoặc dạng lỏng) rải trên vùng thủy triều đỏ với lượng 20-200g/m² để kết tủa các tế bào tảo độc hại chìm xuống đáy. Tuy nhiên biện pháp này cũng mới chỉ thử nghiệm chứ chưa được sử dụng rộng rãi.
• Hiện tại các nhà khoa học đang phát triển phương pháp sử dụng hóa chất làm tan màng nhày do tảo độc gây ra trong mang cá, hỗ trợ cá hô hấp hay sử dụng hóa chất như ozôn để diệt tảo. Hoặc sử dụng các biện pháp sinh học như sinh vật ăn lọc (nhuyễn thể hai mảnh vỏ), động vật phù du, virus, vi khuẩn hay một loài tảo khác để hạn chế sự bùng phát của tảo độc.

(Trích dẫn từ Bách khoa thủy sản nxb nông nghiệp Hà Nội 2007- Nguyễn Văn Nguyên, Lê Thanh Tùng).

• Khám phá bí mật thủy triều đỏ
• Thủy triều đỏ khiến các bãi biển Australia đóng cửa
• "Thủy triều đỏ" đe dọa New York