Thủy triều đỏ làm hại sinh vật biển và con người thế nào?

Theo Science Encyclopedia, thủy triều đỏ là hiện tượng nước biển nhuộm màu hồng, đỏ, nâu, vàng hoặc xanh lá cây do số lượng tạm thời tăng đột biến của một loại tảo đơn bào hai roi đặc biệt chứa sắc tố (còn gọi là hiện tượng tảo nở hoa). Đôi khi mang tên sinh vật phù du hoặc tảo phù du, những tổ chức sinh vật đơn bào thuộc lớp Tảo giáp này di chuyển bằng cách sử dụng cấu trúc giống chiếc đuôi gọi là roi.

Tảo đơn bào hai roi cũng quang hợp và chính những sắc tố để quang hợp của chúng có thể nhuộm màu nước khi nở bùng phát. Chúng rất phổ biến và phân bố rộng rãi. Trong điều kiện môi trường phù hợp, nhiều loài có thể phát triển rất nhanh, tạo ra thủy triều đỏ. Thủy triều đỏ xảy ra ở mọi vùng biển có nhiệt độ ấm áp hoặc ôn hòa.

Cá chết do thủy triều đỏ trên một bãi biển ở Florida, Mỹ vào tháng 1/2013. Ảnh:Examiner.

Các nhà khoa học chưa hiểu rõ những điều kiện môi trường thúc đẩy thủy triều đỏ phát triển. Tuy nhiên, hiện tượng này chắc chắn liên quan tới sự có mặt của một số chất dinh dưỡng, tỷ lệ chất dinh dưỡng và nhiệt độ nước. Thủy triều đỏ là hiện tượng có từ xa xưa, được ghi nhận trong Kinh Thánh

Giới nghiên cứu nghi ngờ những hoạt động của con người tác động tới mật độ chất dinh dưỡng trong nước biển, dẫn đến sự xuất hiện ngày càng thường xuyên của thủy triều đỏ ở một số nơi. Đặc biệt, nồng độ ni-tơ, phốt-pho và các dưỡng chất khác trong nước biển gia tăng do việc xả phân bón và chất thải động vật xuống biển. Thay đổi phức tạp của khí hậu toàn cầu cũng tác động đến thủy triều đỏ. Nước được sử dụng để dằn tàu góp phần đưa tảo đơn bào hai roi đến những vùng nước mới.

Tảo đơn bào hai roi khiến thủy triều đỏ sản sinh độc tố. Những loài gắn liền với thủy triều đỏ sinh độc là Alexandrium, Dinophysis, và Ptychodiscus. Độc tố của tảo tích tụ trong những tổ chức sinh vật dưới biển kiếm ăn bằng cách lọc lượng nước lớn, đặc biệt là động vật hai mảnh vỏ như hàu, ngao, sò. Nếu những động vật hai mảnh vỏ này được đánh bắt khi đã nhiễm độc từ thủy triều đỏ, chúng có thể đầu độc người ăn phải.

Độc tố dưới biển cũng ảnh hưởng tới hệ sinh thái địa phương bằng cách đầu độc các loài động vật. Một số độc tố như chất tiết ra từ Ptychodiscus brevis, loài tảo gây thủy triều đỏ ở Florida, Mỹ, có thể tồn tại trong không khí, gây kích ứng mũi và họng.

Thủy triều đỏ còn gây thiệt hại lớn cho hệ sinh thái khi tảo chết. Trong một số điều kiện, quá trình phân hủy của khối lượng tảo chết khổng lồ tiêu thụ nhiều oxy đến mức dẫn tới hạ oxy trong máu ở nhiều động vật biển, khiến chúng chịu thương tổn nặng nề hoặc tử vong do không thể thích ứng với môi trường thiếu dưỡng khí. Tảo cũng xếp đầy trong mang cá hoặc gây kích ứng phần mang, nâng cao tỷ lệ tử vong của cá biển.

Saxitoxin là một độc tố thần kinh tự nhiên được tổng hợp bởi một số loài tảo đơn bào hai roi. Chất này gây ra hội chứng nhiễm độc gây liệt cơ ở người ăn hải sản. Ngoài ra, tảo đơn bào hai roi cũng sản sinh độc tố dẫn đến hội chứng nhiễm độc tiêu chảy. Loài tảo cát Nitzchia tiết ra axit domoic, khiến con người giảm sút trí nhớ.

Động vật biển cũng bị ảnh hưởng bởi độc tố của tảo. Năm 1991, hiện tượng tảo cát Nitzchia occidentalis nở hoa xảy ra ở vịnh Monterey, California, làm tích tụ axit domoic trong sinh vật phù du kiếm ăn bằng cách lọc nước. Hệ quả là các loài cá nhỏ ăn chúng cũng nhiễm độc và sau đó đầu độc những loài chim cốc và bồ nông ăn cá với số lượng lớn.

Một trường hợp khác là đợt bùng phát năm 1988 của tảo Chrysochromulina polylepis  ở biển Baltic, dẫn đến cái chết trên diện rộng của vô số loài rong biển, động vật không xương sống và cá. Vụ tảo nở hoa ở vùng biển Na Uy năm 1991 giết chết một lượng lớn cá hồi nuôi trồng thủy sản. Năm 1996, thủy triều đỏ làm chết 149 con lợn biển ở vùng ven biển Florida, Mỹ.

Ngay cả loài cá voi lớn cũng chết do độc tố từ tảo. Năm 1985, 14 con cá voi lưng gù chết ở vịnh Cape Cod, Massachusetts, Mỹ, chỉ trong 5 tuần. Nguyên nhân là do cá voi ăn cá thu chứa chất độc thần kinh saxitoxin tích tụ trong thời kỳ tảo nở hoa. Khi các nhà nghiên cứu quan sát, con cá voi vẫn hoạt động bình thường sau khi ăn mồi nhưng nó chết chỉ cách đó 90 phút.