Phản biện bài viết “cần trả lại chân lý khoa học cho kết luận về nguyên nhân cá chết”

Bài viết “Cần trả lại chân lý khoa học cho kết luận về nguyên nhân cá chết” của Tiến sĩ Nguyễn Đức Thắng đã được đăng tải rộng rãi trên các trang mạng xã hội trong và ngoài nước trong mấy ngày qua, gây xôn xao công luận vì cho rằng kết luận của Chính phủ đã công bố ngày 30/6/2016 dựa trên cảm tính, suy diễn chủ quan.

Đây là bài báo có hàm lượng khoa học cao, có chính kiến, thể hiện sự quan tâm nghiêm túc của tác giả đối với nguyên nhân cá chết ở miền Trung.

1. Về phenol, cyanua là những độc tố mạnh

Tác giả cho rằng nguyên nhân làm cá chết cấp tính hàng loạt chia làm 2 loại cụ thể sau:

“a) Bị tiếp xúc/phơi nhiễm với độc tố, đến đủ nồng độ gây chết LC50.

1. b) Bị chết do thiếu oxy.

Hai nguyên nhân này khác nhau cơ bản về bản chất hóa học và cơ chế gây chết. Kết luận đã công bố thuộc về nguyên nhân a), vì phenol và cyanua được coi là những độc tố mạnh. Suy diễn này đã bỏ qua điều kiện bắt buộc cần có là nồng độ của phenol và cyanua trong nước biển khi đó phải lớn hơn hoặc bằng LC50”.

“Thực tế nồng độ phenol và cyanua có trong tất cả các mẫu nước mà Đoàn điều tra thu thập và của cả 4 tỉnh miền Trung tự lấy đem phân tích, đều vô cùng nhỏ, vô cùng thấp, đều dưới 0,005mg/L rất an toàn cho tôm, cá (nhỏ 10.000 lần so 50mg/L – LC50 trung bình của cyanua – và nhỏ 5.000 lần so với 25mg/L – LC50 trung bình của phenol)”.

Bình luận

Theo tôi hiểu, vì các mẫu nước được lấy vào thời điểm khá xa, sau khi ngưng xả và chất độc đã được hoà loãng ở mức độ tối đa, do đó nồng độ rất thấp là điều dễ hiểu. Chất độc được đưa ra từ ống xả thải ngầm của Formosa có thể theo hình thức gần giống thải một lần (plug flow) hoặc thải đều đều trong một quãng thời gian dài (steady state). Vì vậy, vẫn có khả năng trong một khoảng thời gian nào đó đã tồn tại một vùng nước đủ lớn có nồng độ chất độc đủ cao. Nếu cần thì phải lập mô hình toán mô phỏng sự phát tán các chất độc này trong không gian 3 chiều mới có thể xác định trên đường di chuyển của chúng vào khoảng thời gian nào chất độc đạt đủ LC50 để giết cá.

Vả lại, độc chất học hiện đại xem LD50 và LC50 có giá trị lịch sử, và là một thông số có giá trị tương đối để tham khảo. Hiện nay, giới khoa học dựa vào dụng cụ Microtox dùng phytobacteria để xác định độc tính nhằm tránh sự sai biệt do kích cỡ sinh vật, giới tính, giống loài, tuổi, thức ăn… vốn liên quan đến cytochrome trong cơ thể chúng, hoặc dùng độc chất học phân tử (molecular toxicology) để có kết quả chính xác hơn. Một điểm cần lưu ý là LC50 48,72 hay 96 giờ khác nhau. Trong điều kiện thực tế trên biển, làm gì có sinh vật biển nào đứng yên một chỗ để tiếp xúc với nồng độ LC50 trong 96 giờ như thí nghiệm trong điều kiện hồ kính (aquarium) ở Phòng thí nghiệm.

2. Độc tố học

Nguyễn Đức Thắng phân tích: “Trong độc tố học (toxicology) và sự cố môi trường (environmental accident) có khái niệm trụ cột là LC50 (Lethal Concentration), là nồng độ (mg/L) độc tố làm 50% quần thể cá chết sau một thời gian tiếp xúc nhất định. Có nghĩa là cá sống trong nước có chứa phenol, cyanua sẽ chết cấp tính khi nồng độ của chúng vượt quá giá trị LC50. Độc tố nào có giá trị LC50 càng thấp thì càng độc và ngược lại nếu LC50 càng cao thì càng ít độc, an toàn.

Trong nhân dân, có câu nói có tính qui luật là “Suy cho cùng một chất độc hay không độc còn tùy thuộc vào nồng độ của nó”. Ví dụ, muối hoặc dấm chua chúng ta ăn ít thì không sao, nhưng nếu ta dùng vượt liều gây tử vong sẽ nguy hiểm. Thuốc ngủ nếu ta uống 1 hoặc 2 viên không sao; nhưng ta uống 10 – 20 viên một lúc sẽ khó mà cứu chữa. Ngay cả thuốc bổ (nhâm sung, cao hổ v.v..) cũng sẽ trở thành độc hại nếu ta uống liên tục quá liều bác sĩ chỉ định”.

Bình luận

Về mặt lịch sử của Độc chất học, chính Paracelsus (1493-1541), ông tổ của ngành Độc chất học đã ghi lại: “Tất cả vật chất đều là chất độc, chẳng có chất nào không độc. Phân biệt một chất khi nó gây độc và khi nó dùng như thuốc trị bệnh căn cứ vào liều lượng. (All substances are poisons. The right dose differentiates a poison and a remedy).

3. Nồng độ của phenol, cyanua

Nguyễn Đức Thắng viết: “Nồng độ của phenol, cyanua trong nước biển dưới 0,005mg/L thấp hơn 4 lần so với QCVN 08:2008/BTNMT về chất lượng nước mặt; đối với nước biển thì nồng độ tối đa được phép của phenol (tổng số) và cyanua (CN-) đều là 0,02 mg/L. Không có bất cứ QCVN nào có mục đích làm căn cứ để xác định nguyên nhân cá chết, cho dù nếu nồng độ của phenol, cyanua có lớn hơn nhiều lần 0,02 mg/L. Sai lầm phổ biến, từ Trung ương cho đến địa phương là cứ thấy mẫu nước phân tích có một chất nào đó lớn hơn 2 – 3 lần QCVN 08 thì kết luận luôn độc tố đó là nguyên nhân gây chết cá. Cụ thể Thừa Thiên – Huế lấy mẫu phân tích thấy phenol và cyanua đều dưới 0,005 mg/L, nhưng crom và amoni cao hơn QCVN 08 nên đã loại trừ phenol và cyanua và kết luận nguyên nhân là Crom và amoni.  Căn cứ để xác định nguyên nhân cá chết phải là LC50”.

Bình luận:

Không nên chụp mũ, vơ đũa cả nắm như vậy. Không thể căn cứ thuần tuý vào LC50  để xác định nguyên nhân cá chết mà còn phải chú ý đến LD50 vì cá lớn có thể ăn thịt cá nhỏ ngộ độc đã chết hoặc đang trong trạng thái lờ đờ vì tiếp xúc với chất độc trước đó ở mức dưới tử vong, và vì vậy cá lớn tích lũy sinh học tăng bội chất độc (biomagnification) trong cơ thể một thời gian rồi mới đạt đến ngưỡng tử vong và chết đi. Vả lại, bản chất LC50 là số liệu tiến hành trong phòng thí nghiệm để xếp hạng các chất độc, chủ yếu sử dụng cá nhỏ (chẳng hạn cá rô phi con [Tilapia sp. thường được dùng]).

Do đó, trong điều kiện thực tế trên biển, làm gì có sinh vật biển nào đứng yên một chỗ để tiếp xúc với nồng độ LC50 trong 96 giờ như thí nghiệm thiết kế trong điều kiện hồ kính (aquarium) ở phòng thí nghiệm. Khi tiếp xúc với chất độc nếu chưa chết ngay do độc cấp tính (acute toxicity) thì chúng cũng tìm cách bơi thoát đi nơi khác. Mặt khác, cá chết có kích cỡ lên đến vài chục kí lô thì LC50 cho lũ cá con đâu có ý nghĩa gì. Do đó, cá có thể có kích cỡ khác nhau, giống loài khác nhau nhưng những con tích luỹ chất độc trong quá khứ lên đến ngưỡng tử vong đều chết đồng loạt cả.

Thực ra tiêu chuẩn LC50 là một con số trung bình suy ra từ xác suất (probability) thành muốn nói cho đúng thì phải gọi là “Median Lethal Concentration” và thường được nêu đi đôi với cái gọi LT50 (Time to 50% mortality) tức là thời gian chịu đựng dẫn đến 50% quần thể cá chết.

Người bạn chuyên gia Canada cho tôi biết nghiên cứu có tựa đề “Biological Test Method: Acute Lethality Test Using Rainbow Trout” của Bộ Tài nguyên môi trường của Canada, nói về phương pháp nghiên cứu để định các ngưỡng cửa có thể gây chết cho loại cá gọi là Rainbow Trout, để đạt tiêu chuẩn về giới hạn các độc tố có thể thải ra môi trường. Qua nghiên cứu này, có thể thấy là các yếu tố môi trường bên Canada có thể khác với môi trường bên VN, do đó không thể lấy tiêu chuẩn của Mỹ, Canada hay của Úc để áp dụng cho VN vì làm như vậy cũng như lấy râu ông nọ cắm cầm bà kia. Do đó, VN nếu muốn có tiêu chuẩn LC50 với LT50 của riêng mình thì phải làm nghiên cứu chứ không có cách nào khác.

Theo tôi biết, từ những năm 1990, bên Tập đoàn dầu khí VN (PVN) có dự án nghiên cứu độc tính của dung dịch khoan nền dầu khoáng (sử dụng khi khoan thăm dò và khoan khai thác các mỏ dầu ngoài khơi, trong trường hợp cấu tạo địa chất gây khó khăn, thậm chí làm kẹt mũi khoan, nếu dùng dung dịch khoan nền nước biển). PVN đã nghiên cứu độc tính tại vùng biển VN và thu được kết quả độc tính của cùng 1 loại dung dịch khoan giảm trong môi trường biển Đông Nam bộ VN so với trong môi trường biển Bắc của Nauy. Kết quả này, tương tự kết quả nghiên cứu ở vùng biển vịnh Thái Lan và ở Indonesia. Lý do là điều kiện tự nhiên ở biển Bắc khác nhiều điều kiện của vùng biển nhiệt đới.

Như vậy, nếu có được chuẩn cụ thể của VN để làm cơ sở kết luận về độc tính của chất nào đó trong môi trường VN thì quá tốt. Tuy nhiên, trong khi chưa có thông tin về LC50 của một chất hóa học nào đó tại chỗ thì vẫn có thể lấy thông tin tương ứng của nước khác, chỉ nhằm mục đích so sánh và suy luận, Trong trường hợp cụ thể là phenol, rõ ràng khi LC50 của phenol của Úc cao gấp cả nghìn lần nồng độ phát hiện trong môi trường biển miền Trung thời điểm cá chết thì suy luận phenol không phải nguyên nhân dẫn đến thảm họa là có thể có cơ sở. Tôi nói có thể có cơ sở là bởi vì hiện tượng tính độc tăng do sự cộng lực (synergistic toxicity) trong một điều kiện đặc thù nào đó, có sự hiện diện của các hoá chất khác, rất thường xảy ra và được ghi nhận thường xuyên trong các tài liệu khoa học về độc chất học.

4. Phân tích mẫu

Tác giả phân tích: “Đoàn điều tra đã lấy mẫu nước thu được từ vệt nước màu đỏ gạch ở Quảng Bình ngày 4/5, Hà Tĩnh ngày 5/5 và 12/5 làm thí nghiệm với cá, cho kết quả tỷ lệ cá chết 80-100% trong 3 – 30 phút. Phân tích mẫu nước, hàm lượng sắt trong cặn lơ lửng cao (gần 25%), hydroxit sắt (gần 50%) và chứa phenol. Từ đó suy ra cá chết vì phenol và cyanua.

Nếu đúng như vậy, thì đây là một thí nghiệm chưa khoa học và chủ quan. Vì không đo nhiệt độ, không đo pH, không đo oxy hòa tan, không đo độ mặn, thí nghiệm với bao nhiêu con cá, cá nước mặn hay cá nước ngọt, cân nặng v.v.”.

Bình luận:

Tôi tán thành cách lập luận của tác giả phân tích về thí nghiệm cá nhưng theo tôi biết TS. Nguyễn Đức Thắng chưa được đọc báo cáo chi tiết của đoàn điều tra nguyên nhân cá chết cho nên mới đưa ra từ “NẾU”! Lời phê bình chỉ có giá trị khi tác giả có trong tay đủ số liệu về điều kiện thí nghiệm của Đoàn điều tra (phải ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo).

5. Nồng độ và tổng lượng chất thải

Nguyễn Đức Thắng phê phán: “Đoàn điều tra đã “bỏ quên” một qui luật rất cơ bản nữa của tự nhiên là nước biển và đại dương mênh mông vô tận nên nồng độ từng độc tố, kể cả đổ cả chục tấn vào sẽ bị pha loãng thành rất nhỏ. Cụ thể nước biển và đại dương gồm 96,66% là nước tinh khiết (H₂O), xáo trộn đồng đều với 3,02% là muối ăn (NaCl), còn lại 0,32% cho tất tật mọi chất khác có thể (các hợp chất hữu cơ hòa tan độc và không độc, các kim loại nặng v.v.)”.

Bình luận:

Các tài liệu về cơ học lưu chất (Fluid mechanics) và mô hình toán trong môi trường đã phân tích dù dại dương là mênh mông và có thể pha loãng mọi thứ về nồng độ rất nhỏ nhưng muốn gì thì cũng cần phải có thời gian. Trên thế giới vẫn tồn tại những vùng biển sạch và vùng biển dơ là minh chứng rõ ràng không phải cứ đổ xuống biển là nó pha loãng ngay.