Cách Mỹ dự báo, phát hiện và đo độc tố thủy triều đỏ

Do khả năng tàn sát sinh vật biển và đe dọa sức khỏe con người của thủy triều đỏ, các nhà khoa học Mỹ rất chú trọng việc theo dõi cũng như phát hiện sớm sự nở rộ của tảo độc.

Thủy triều đỏ có thể khiến sinh vật biển chết hàng loạt do độc tố và thiếu oxy. Ảnh minh họa: CFP.

Theo National Ocean Service, phát hiện thủy triều đỏ và đo mức độ độc hại của hiện tượng này là một nhiệm vụ phức tạp. Trong khi các phương pháp truyền thống tiêu tốn nhiều thời gian và đòi hỏi phòng thí nghiệm chuyên dụng, các nhà nghiên cứu ở Cục quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia Mỹ (NOAA) đang phát triển những cách nhanh hơn, rẻ hơn và hiệu quả hơn để phát hiện và giám sát sự bùng nổ của tảo và độc tố của chúng.

Năm 2015, NOAA kết hợp với Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA), Cơ quan Bảo vệ Môi trường (EPA) và Cục khảo sát Địa chất (USGS) chuyển đổi dữ liệu vệ tinh được thiết kế để thăm dò sinh vật biển thành thông tin giúp bảo vệ người dân trước sự bùng nổ của tảo nước ngọt độc hại. Đây là nỗ lực cảnh báo sớm độc tố và sự nở rộ của tảo ở các hệ thống nước ngọt thông qua vệ tinh thu thập dữ liệu màu từ những khu vực nước ngọt trong quá trình quét bề mặt Trái Đất.

Dựa trên nguồn thông tin này, các nhà chức trách có thể đưa ra cảnh báo kịp thời cho cộng đồng. Ngoài ra, dự án cũng giúp nâng cao hiểu biết về nguyên nhân hình thành và ảnh hưởng tới sức khỏe của hiện tượng tảo nở hoa ở Mỹ.

Để giám sát loài tảo ở vùng biển, các nhà khoa học ở NOAA sử dụng cảm biến đặt trên phao cứu sinh hoặc gắn vào thiết bị không người lái hoạt động dưới nước. Ví dụ, NOAA đang đầu tư phát triển mạng lưới kính hiển vi ngầm tự động mang tên cytobot chụp ảnh hải lưu (Imaging Flow Cytobot) để giám sát và cảnh báo sớm về thủy triều đỏ.

Cứ cách 20 phút, thiết bị lại lặn xuống nước. Khi dòng nước chảy qua đầu phát laser, hình ảnh của mọi tế bào chứa sắc tố tảo (chlorophyll) sẽ được tự động chụp lại. Máy tính phân tích hình ảnh để xác định loại tế bào tảo và báo tin cho nhà chức trách nếu số lượng tế bào tảo độc vượt ngưỡng.

Mạng lưới Giám sát Sinh vật phù du cũng là một sáng kiến khác giúp theo dõi thủy triều đỏ ở biển. Chương trình tập trung đào tạo các tình nguyện viên trên khắp nước Mỹ để thu thập mẫu nước và nhận biết những dạng sinh vật phù du (tổ chức một tế bào) có khả năng gây hại trong nước biển.