Hành trình thầm lặng của vi nhựa già hóa

Hạc Cổ Trắng

29-03-2025

“Sometimes, Kingfisher mumbles, “If I could just get rid of this fish, I’d last longer.” But then he immediately scolds himself as a cowardly critter; this heavy fish is the key to fulfilling the dream. So he carries on...”

Trích “The Philosophy of Awakening”; Wild Wise Weird [1]

Trong những năm gần đây, vi nhựa (microplastics - MPs) và nano nhựa (nanoplastics - NPs)—những mảnh nhựa siêu nhỏ hình thành từ sự phân rã của rác thải nhựa—đã trở thành mối lo ngại nghiêm trọng đối với môi trường. Tuy nhiên, ít ai biết rằng những hạt nhựa này không đứng yên trong tự nhiên—chúng liên tục biến đổi theo thời gian. Một tổng quan nghiên cứu mới đây của Li và cộng sự [2] đã làm sáng tỏ cách quá trình già hóa tự nhiên (natural aging processes) của vi nhựa ảnh hưởng sâu sắc đến hành vi môi trường và tác động sinh học của chúng.

Các yếu tố như ma sát cơ học, ánh nắng mặt trời và biến động nhiệt độ là những chất xúc tác khiến vi nhựa và nano nhựa thay đổi cấu trúc vật lý và thành phần hóa học. Kết quả là bề mặt nhựa trở nên thô ráp hơn, phân mảnh thành các mảnh nhỏ hơn, và xuất hiện các nhóm chức chứa oxy có tính phản ứng cao [2]. Những thay đổi này giúp nhựa già hóa di chuyển dễ dàng hơn trong đất và môi trường nước [3], đồng thời tăng khả năng tương tác với các chất ô nhiễm như kim loại nặng hay hợp chất hữu cơ độc hại. Đáng chú ý, các phụ gia độc hại từng “ẩn mình” trong nhựa cũng có thể được giải phóng theo thời gian [4].

Một hậu quả đáng lo ngại là: việc già hóa làm tăng độc tính sinh học của nhựa đối với sinh vật. Bề mặt thô ráp và tính chất hóa học mới của chúng dễ thu hút vi sinh vật, hình thành các lớp màng sinh học (biofilm). Những màng sinh học này không chỉ làm tăng khối lượng nhựa khiến chúng chìm xuống đáy sông hồ, mà còn biến các hạt nhựa thành “khách sạn trôi nổi” cho vi khuẩn gây bệnh và gene kháng kháng sinh [5]. Khi sinh vật nuốt phải các hạt nhựa này, chúng không chỉ tiếp xúc với mảnh nhựa mà còn cả các chất độc kèm theo—có thể xâm nhập vào mô, phá vỡ chức năng tế bào, và tích tụ qua nhiều thế hệ. Đặc biệt, nano nhựa với kích thước siêu nhỏ có thể vượt qua các hàng rào sinh học quan trọng như hàng rào máu–não ở động vật hay thành tế bào thực vật, khiến chúng trở thành mối đe dọa nghiêm trọng hơn nữa [2].

Dù quá trình già hóa có thể tạo điều kiện cho một số vi sinh vật phân hủy nhựa nhờ các điểm phản ứng mới, tốc độ phân hủy vẫn rất chậm, bị cản trở bởi cấu trúc bề mặt bền vững và các chất phụ gia độc hại.

Tổng quan của Li và cộng sự [2] đã vẽ nên một bức tranh sinh động và đáng suy ngẫm về “vũ điệu” phức tạp giữa nhựa, thời gian và môi trường. Nhựa không chỉ tồn tại dai dẳng—mà còn tiến hóa, thay đổi cách chúng tương tác với hệ sinh thái và sinh vật theo những cách đầy bất ngờ và thường mang tính hủy hoại. Hiểu rõ bản chất động của quá trình già hóa của vi và nano nhựa là bước thiết yếu để phát triển các chiến lược hiệu quả, giảm thiểu rủi ro, bảo vệ đa dạng sinh học và từng bước khôi phục sự cân bằng mong manh giữa con người và tự nhiên.

Tài liệu tham khảo

[1] Nguyen MH. (2024). How can satirical fables offer us a vision for sustainability? Visions for Sustainability. https://ojs.unito.it/index.php/visions/article/view/11267 

[2] Li H, et al. (2025). The wheel of time: The environmental dance of aged micro- and nanoplastics and their biological resonance. Eco-Environment & Health, 4, 100138. https://doi.org/10.1016/j.eehl.2025.100138 

[3] Liu J, et al. (2019). Aging significantly affects mobility and contaminant-mobilizing ability of nanoplastics in saturated loamy sand. Environmental Science & Technology, 53(10), 5805-5815. https://doi.org/10.1021/acs.est.9b00787 

[4] Wang X, et al. (2020). UV-induced aggregation of polystyrene nanoplastics: effects of radicals, surface functional groups and electrolyte. Environmental Science: Nano, 7, 3914–3926. https://doi.org/10.1039/D0EN00518E 

[5] Sun XD, et al. (2020). Differentially charged nanoplastics demonstrate distinct accumulation in Arabidopsis thaliana. Nature Nanotechnology, 15, 755-760. https://www.nature.com/articles/s41565-020-0707-4 

[6] Nguyen MH. (2024). How can satirical fables offer us a vision for sustainability? Visions for Sustainability. https://ojs.unito.it/index.php/visions/article/view/11267