Những năm gần đây, nghề nuôi thủy sản trên biển bằng lồng, giàn bè tại thành phố Quảng Ninh phát triển nhanh, mang lại giá trị kinh tế đáng kể và góp phần nâng cao thu nhập cho người dân. Tuy nhiên, sự gia tăng về số lượng, mật độ lồng, giàn bè đang tạo áp lực ngày càng lớn lên môi trường và hệ sinh thái tại các vùng nuôi.
Tại các khu vực như phường Cẩm Phả, xã Đầm Hà, đặc khu Vân Đồn thuộc thành phố Quảng Ninh, nuôi thủy sản đang phát triển mạnh, trở thành nguồn thu nhập chính của nhiều gia đình. Các đối tượng nuôi chủ yếu gồm cá song, cá vược, cá giò và nhuyễn thể hai mảnh như hàu, vẹm. Tuy nhiên, mật độ lồng nuôi tăng cao làm hạn chế lưu thông nước khiến thức ăn thừa, phân và chất bài tiết tích tụ trong nước, trầm tích đáy, làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm, dịch bệnh. Lượng chất thải hữu cơ lớn còn làm giảm oxy hòa tan, gia tăng các hợp chất nitrogen, phosphor, từ đó ảnh hưởng đến hệ sinh thái và đa dạng sinh học vùng nuôi.
Trước bối cảnh đó, các nghiên cứu trong nước chủ yếu tập trung đánh giá hiện trạng ô nhiễm và các mô hình nuôi biển truyền thống, trong khi nghiên cứu chuyên sâu về nuôi trồng thủy sản đa bậc dinh dưỡng tích hợp (Integrated Multi-Trophic Aquaculture - IMTA) còn hạn chế. Đây là cơ sở để Tiến sĩ Lê Văn Nam, Phân viện Hải dương học tại thành phố Hải Phòng (Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) cùng các đồng nghiệp thực hiện đề tài “Nghiên cứu đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm chất hữu cơ và dinh dưỡng phát sinh do hoạt động nuôi thủy sản lồng bè tập trung tại vùng biển Quảng Ninh”.
Nghiên cứu tập trung đánh giá hiện trạng, nguy cơ ô nhiễm nước và trầm tích tại một số khu vực nuôi thủy sản lồng bè tập trung; đồng thời thử nghiệm mô hình nuôi đa bậc dinh dưỡng tích hợp (IMTA) nhằm giảm chất hữu cơ và dinh dưỡng với các đối tượng nuôi có chức năng dinh dưỡng khác nhau. Nhóm nghiên cứu sẽ khảo sát, quan trắc các thông số môi trường và triển khai thí nghiệm để đánh giá khả năng áp dụng mô hình trong điều kiện thực tế.
Để thực hiện, nhóm lựa chọn Đặc khu Vân Đồn làm địa điểm thí nghiệm, với các lồng nuôi khoảng 27 m³/lồng, kết hợp cá, hàu, rong biển,... thuộc các bậc dinh dưỡng khác nhau. Đồng thời thí nghiệm riêng từng đối tượng để đánh giá vai trò trong hấp thụ, chuyển hóa chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng và dinh dưỡng hòa tan.
Theo Tiến sĩ Lê Văn Nam, nuôi trồng thủy sản đa bậc dinh dưỡng tích hợp đã được nghiên cứu, áp dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia có nghề nuôi biển. Mô hình tận dụng mối quan hệ dinh dưỡng tự nhiên giữa các nhóm sinh vật như cá, nhuyễn thể (hàu, vẹm) và rong biển để hấp thụ, chuyển hóa chất hữu cơ, dinh dưỡng dư thừa trong vùng nuôi. Cá là đối tượng nuôi chính và cũng là nguồn phát sinh chất hữu cơ, dinh dưỡng; cá dìa công được bố trí gần đáy để tận dụng vật chất tầng đáy; hàu, vẹm lọc các hạt lơ lửng; rong biển hấp thụ một phần dinh dưỡng hòa tan như nitrogen, phosphor.
Với mô hình này, chất thải từ các loài thủy sản được nuôi ở bậc dinh dưỡng cao có thể trở thành nguồn dinh dưỡng cho các loài ở bậc dinh dưỡng thấp hơn. Nhờ cơ chế tái sử dụng và tuần hoàn dinh dưỡng này, hệ thống IMTA góp phần giảm thiểu chất thải, cải thiện môi trường nuôi và nâng cao hiệu quả kinh tế cho các hộ nuôi trồng thủy sản.
Kết quả bước đầu cho thấy, mô hình nuôi đa bậc có khả năng cải thiện một số chỉ tiêu chất lượng nước tại khu vực thử nghiệm. Theo nghiên cứu, tổng lượng phosphor giảm 16,9%, amonia giảm khoảng 16%, chất rắn lơ lửng giảm 11,6%, trong khi độ trong của nước tăng trung bình 0,10m. Mô hình không chỉ góp phần giảm áp lực lên môi trường biển mà còn tăng hiệu quả kinh tế khi các hộ nuôi có thể thu hoạch thêm nhuyễn thể và rong biển bên cạnh sản phẩm chính là cá, trên cùng diện tích và thời gian nuôi.
Tiến sĩ Đào Thị Ánh Tuyết (Học viện Khoa học và Công nghệ, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam) cho biết, kết quả bước đầu của mô hình IMTA do Tiến sĩ Lê Văn Nam chủ nhiệm có ý nghĩa cả về khoa học và thực tiễn. Việc tiếp tục mở rộng quy mô, phạm vi nghiên cứu sẽ góp phần bổ sung dữ liệu cho nghề nuôi biển và đánh giá rõ hơn hiệu quả mô hình trong các điều kiện môi trường khác nhau.
Giáo sư, Tiến sĩ Trịnh Văn Tuyên, Chủ tịch Hội đồng nghiệm thu cấp Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam cho rằng, đề tài đã đánh giá hiện trạng, rủi ro ô nhiễm nước và trầm tích tại các khu vực nuôi thủy sản lồng bè tập trung, qua đó làm rõ cơ chế tích tụ, lan truyền các chất ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng. Kết quả bước đầu cũng cung cấp cơ sở tham khảo để địa phương phát triển nuôi biển theo hướng thân thiện hơn với môi trường.