Bởi Dr. Shabbir H. Gheewala, Kobboon Kaewpila, and Sumonrat Chairat
Ngành nuôi trồng thủy sản có nhiều lợi thế đáng kể so với ngành chăn nuôi các loài động vật trên cạn. Những lợi thế này là sản lượng protein tạo cao hơn, tác động môi trường thấp hơn và hệ số chuyển hóa thức ăn (FCR) cũng thấp hơn (Bourne 2014; Fry 2018). Những lợi thế này giúp ngành nuôi trồng thủy sản trở một sự thay thế quan trọng về thực phẩm toàn cầu. Tuy nhiên, biến đổi khí hậu gây ra những rủi ro đáng kể đối với ngành nuôi trồng thủy sản như nhiệt độ nước tăng, lũ lụt, a-xit hóa đại dương cũng như các hiện tượng phú dưỡng. Hơn nữa, sự gia tăng mối quan tâm về phát thải khí nhà kính (GHG) đòi hỏi cần có những chiến lược giảm thiểu phát thải trong ngành nuôi trồng thủy sản để đạt được mục tiêu trung hòa carbon và mục tiêu không phát thải (net-zero) vào năm 2050 tại Thái Lan (NXPO 2022).
Đánh giá vòng đời (LCA) cung cấp một công cụ quan trọng để hỗ trợ các mục tiêu này. LCA phân tích một cách có hệ thống các tác động môi trường trong suốt quá trình nuôi, áp dụng phương pháp đánh giá và đưa ra quyết định dựa trên cơ sở dữ liệu. Mục tiêu cuối cùng của LCA là tối ưu hóa việc sản xuất thức ăn, tăng cường hiệu quả sử dụng năng lượng và cải thiện các phương thức quản lý chất thải. Phương pháp này rất quan trọng để phát triển ngành nuôi trồng thủy sản bền vững và chống chịu với biến đổi khí hậu, bảo vệ các dịch vụ hệ sinh thái và đáp ứng các mục tiêu phát triển bền vững (SDGs).
Đánh giá vòng đời (LCA): Hướng dẫn ngắn
Đánh giá vòng đời (LCA) có chức năng tương tự như kế toán tài chính nhưng thay vì định lượng các dòng tiền tệ thì theo dõi các nguồn lực đầu vào và đầu ra trong suốt vòng đời của một sản phẩm hoặc dịch vụ. Dữ liệu về nguyên liệu, sử dụng tài nguyên, tiêu thụ năng lượng và phát thải khí nhà kính được đánh quá qua phương pháp LCA. Phân tích các dữ liệu này sẽ chỉ ra các tác động môi trường liên quan đến từng giai đoạn sản xuất. LCA xác định các điểm nóng hoặc quy trình có tác động môi trường lớn nhất và từ đó hướng dẫn các chiến lược tối ưu hóa. Ví dụ, nếu bao bì sản phẩm gây ra tác động môi trường thì việc đổi mới có thể thực hiện như giảm việc sử dụng hoặc thiết kế lại các giải pháp bao bì.
LCA bao gồm bốn giai đoạn chính.
Giai đoạn 1 Định nghĩa mục tiêu và phạm vi: Ở giai đoạn này xác định các mục tiêu nghiên cứu và ranh giới của sản phẩm hoặc dịch vụ từ giai đoạn khai thác tài nguyên đến sản xuất, phân phối, sử dụng và xử lý/hoặc tái chế sản phẩn sau khi sử dụng.
Giai đoạn 2 Phân tích dữ liệu: Ở giai đoạn này lượng hoá các đầu vào (tài nguyên) và đầu ra (sản phẩm, chất thải) trong phạm vi được xác định.
Giai đoạn 3 Đánh giá tác động: Ở giai đoạn này chuyển đổi các dữ liệu thành các danh mục tác động môi trường, chẳng hạn như biến đổi khí hậu, cạn kiệt tài nguyên và sử dụng đất.
Giai đoạn 4 Diễn giải: Ở giai đoạn này xác định các điểm nóng và đề xuất các cải tiến.
Kết quả của giai đoạn 4 có thể thông tin đến các lĩnh vực khác nhau trong việc đưa ra quyết định. Ví dụ, một LCA về ngành dệt may đã chỉ ra mức tiêu thụ năng lượng cao trong khâu sử dụng của người tiêu dùng (giặt và ủi). Điều này đã thúc đẩy việc phát triển các loại quần áo thân thiện với môi trường như quần áo không cần ủi hoặc dễ giặt và làm khô (Laursen 2007). Ngoài lĩnh vực công nghiệp, LCA giúp việc ban hành các chính sách của chính phủ và thuyết phục người tiêu dùng lựa chọn sự thân thiện với môi trường, phù hợp với các mục tiêu bền vững. Khung chương trình toàn diện mà LCA cung cấp về những tác động môi trường của các hoạt động sẽ thúc đẩy sự thay đổi hệ thống hướng tới một tương lai bền vững hơn.
Các phương pháp nuôi trồng thủy sản đáng quan tâm
Các yêu cầu về sự bền vững và an ninh lương thực toàn cầu, cùng với những thách thức của biến đổi khí hậu là những mối quan tâm chính đối với ngành nuôi trồng thủy sản. Điều này đòi hỏi việc nghiên cứu và đánh giá các phương pháp nuôi trồng thủy sản thay thế có thể giải quyết những thách thức này. Dưới đây là một số ví dụ về các mô hình nuôi đang được quan tâm (Ahmed 2019).
Hệ thống nuôi trồng thủy sản kết hợp (IAS – Integrated Aquaculture Systems): mô hình nuôi trồng thủy sản kết hợp lúa – cá hay rừng – tôm thiết lập được các chu kỳ sản xuất tương hỗ. Rừng ngập mặn nâng cao năng suất, đồng thời lưu giữ một lượng lớn carbon (carbon xanh) và hỗ trợ bảo bệ bờ biển do bão lớn. Mô hình với chu trình kín này giúp tối đa hóa sử dụng tài nguyên, tăng cường quản lý dịch bệnh tự nhiên trong hệ thống và tăng tổng năng suất. Hơn nữa, các nghiên cứu tại Bangladesh đã cho thấy khả chịu đựng với biến đổi khí hậu thông qua việc sử dụng cơ sở hạ tầng (bơm nước, đê điều) kết hợp nhau trong các trang trại để ngăn ngừa lũ lụt và độ mặn.
Nuôi ghép (nuôi đa loài) (Polyculture): Nuôi ghép có tác động tương hỗ lẫn nhau. Phương pháp này tăng năng suất, giảm sự phụ thuộc vào thức ăn bên ngoài và thúc đẩy môi trường thủy sản bền vững hơn.
Hệ thống Nuôi trồng thủy sản nước tuần hoàn (RAS – Recirculating Aquaculture Systems): Hệ thống RAS trên đất liền tạo môi trường được kiểm soát để nuôi ở mật độ cao thông qua các hệ thống lọc nước cơ học, sinh học và tái sử dụng nước. Phương pháp này giảm thiểu các tác động môi trường.
Nuôi trồng thủy sản trên biển (Mariculture Aquaculture): Nuôi trồng thủy sản trên biển bao gồm nuôi trong lồng và trồng rong biển, cung cấp nhiều cơ hội để sử dụng môi trường biển. Chiến lược này tăng sản lượng thuỷ sản nuôi, giảm tác động lên tài nguyên trên đất liền và các loài sinh vật biển, và thể hiện tính thích ứng với biến đổi khí hậu. Trồng rong biển còn giúp lưu giữ carbon (carbon xanh).
Các tác động môi trường, hiệu quả và tối ưu hóa những phương pháp thay thế này có thể được cải thiện hơn nữa thông qua việc áp dụng LCA để làm sáng tỏ các sự đánh đổi và tương hỗ của các phương pháp này.
LCA trong nuôi trồng thủy sản
Đánh giá Vòng đời (LCA) được áp dụng trong ngành nuôi trồng thủy sản với hai mục tiêu chính gồm (1) xác định các lĩnh vực có tác động môi trường đáng kể trong chuỗi giá trị của nuôi trồng thủy sản; và (2) triển khai đánh giá so sánh về biểu hiện môi trường giữa các phương pháp nuôi trồng thủy sản truyền thống và các phương pháp nuôi thay thế.
Để đạt được những mục tiêu này thì rất cần định rõ giới hạn hệ thống và việc xác định các bên liên quan ở từng giai đoạn là rất quan trọng, ví dụ như sản xuất thức ăn, nuôi thương phẩm, phân phối và chế biến. Dữ liệu đầu vào và đầu ra cần được thu thập trong các giới hạn này. Sau đó, các dữ liệu này được chuyển thành các danh mục tác động môi trường cụ thể, chẳng hạn như sản xuất thức ăn, sử dụng năng lượng và quản lý chất thải. Phương pháp tiếp cận có hệ thống này cho phép so sánh toàn diện về tác động môi trường giữa các mô hình nuôi trồng thủy sản truyền thống và các mô hình nuôi thay thế.
Lợi ích của LCA
Đánh giá vòng đời của các qui trình nuôi trồng thủy sản bằng LCA có thể xác định các qui trình cụ thể mà ở đó có thể cải thiện. Sự kiểm tra giúp đánh giá các tác động môi trường của sản xuất thức ăn, sử dụng năng lượng trong trang trại, ô nhiễm nước và phát thải khí nhà kính từ vận chuyển sản phẩm đến người tiêu dùng.
Kết quả của LCA mang lại lợi ích cho các bên liên quan khác nhau trong ngành nuôi trồng thủy sản. Ví dụ, người nuôi trồng nhận được thông tin để cải thiện hoạt động ương/nuôi về sử dụng năng lượng và giảm khí thải nhà kính. Các bên liên quan ở các công đoạn sau, chẳng hạn như các nhà phân phối và nhà máy chế biến, nhận được nhiều đơn vị tín chỉ carbon hơn thông qua việc giảm khí thải nhà kính từ quy trình của họ. Các nhà hoạch định chính sách như Sở/Chi cục thủy sản (DOF) có thể sử dụng các dữ liệu này để hỗ trợ các phương pháp nuôi trồng thủy sản thay thế và khuyến khích người nuôi trồng cải thiện hoặc tối ưu hóa các phương pháp của mình.
Thách thức với LCA
Mặc dù LCA mang lại nhiều giá trị quan trọng trong ngành nuôi trồng thủy sản nhưng việc thực hiện LCA đối mặt với một số thách thức quan trọng. Một hạn chế chính là chất lượng và tính sẵn có của dữ liệu. Để đánh giá toàn diện các tác động môi trường, cần có dữ liệu chi tiết về đầu vào và đầu ra trong toàn bộ chuỗi giá trị nuôi trồng thủy sản. Việc thu thập dữ liệu này có thể khó khăn, đặc biệt là trong các hoạt động nuôi trồng quy mô nhỏ do sự ghi chép thông tin có thể không phổ biến. Ngoài ra, sự thay đổi theo mùa, biến động khí hậu như hạn hán hoặc mưa lũ và sự khác biệt vùng miền trong các phương pháp nuôi trồng thủy sản và điều kiện khí hậu, cũng làm phức tạp thêm việc thu thập và giải thích dữ liệu.
Kết luận
Nuôi trồng thủy sản đang trở thành một hướng đi hứa đầy hẹn đối với an ninh lương thực. Tuy nhiên, tính bền vững của nó đang bị đe dọa bởi biến đổi khí hậu và yêu cầu giảm lượng khí thải nhà kính. Một số phương pháp nuôi trồng thủy sản thay thế được quan tâm và có tiềm năng như nuôi trồng thủy sản kết hợp (IAS), nuôi ghép, nuôi trồng thủy sản trong hệ thống nước tuần hoàn (RAS), và nuôi trồng thủy sản biển (mariculture). Đánh giá vòng đời (LCA) cung cấp một công cụ quan trọng để phân tích các điểm mạnh và điểm yếu của các quy trình nuôi trồng thủy sản. LCA có thể xác định các điểm nóng về môi trường và những cải tiến tiềm năng bằng cách tối ưu hóa sản xuất thức ăn, sử dụng năng lượng và quản lý chất thải hướng tới một phương pháp bền vững hơn. Tuy nhiên, sự sẵn có và biến động dữ liệu là một thách thức trong thu thập được dữ liệu đáng tin cậy.
Tương lai của nuôi trồng thủy sản bền vững phụ thuộc vào sự nhận thức của các bên liên quan (người nuôi, nhà phân phối, nhà cung cấp) về tác động của biến đổi khí hậu và phát thải khí nhà kính. Những lo ngại này có thể thúc đẩy họ giảm thiểu các dấu hiện tác động môi trường của quá trình vận hành. Các khái niệm mới nổi như tín chỉ carbon có thể thúc đẩy sự chuyển đổi này, thúc đẩy những cải tiến và tiếp cận thị trường cho các sản phẩm thân thiện với môi trường. Các phương pháp dựa vào tự nhiên sẽ đóng vai trò quan trọng trong nuôi trồng thủy sản, cung cấp các phương pháp thích ứng với biến đổi khí hậu có tiềm năng cung cấp dịch vụ hệ sinh thái và hấp thụ carbon.
LCA kết hợp với các công cụ đánh giá tính bền vững khác rất cần thiết để hướng dẫn các sự chuyển đổi và cung cấp thông tin cho các nhà hoạch định chính sách về việc lựa chọn các phương pháp thay thế phù hợp. Nuôi trồng thủy sản thân thiện với môi trường sẽ đóng góp quan trọng cho một hệ thống lương thực bền vững trong tương lai trong bối cảnh biến đổi khí hậu.
AQUADAPT 