Ứng Dụng Phương Pháp Đánh Giá Vòng Đời (LCA) trong Nuôi Trồng Thủy Sản tại Đồng Bằng Sông Cửu Long

Bởi Vương Khả Tú

Image by Pilesasmiles from iStock.

Ngành nuôi trồng thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long là một trụ cột quan trọng của sản xuất thủy sản toàn cầu, nhờ vào điều kiện khí hậu thuận lợi của khu vực và nhu cầu kinh tế ngày càng tăng trong khu vực. Phương pháp đánh giá Vòng đời (LCA) là một công cụ hiệu quả để đánh giá các tác động môi trường của ngành này, từ đó hỗ trợ các nhà nghiên cứu và hoạch định chính sách trong việc thúc đẩy phát triển bền vững. Bài viết này tổng hợp các nghiên cứu gần đây về hệ thống nuôi trồng thủy sản tại Đồng bằng sông Cửu Long, khảo sát vai trò của LCA, các phương pháp sản xuất phổ biến trong khu vực, và các đối tượng nuôi chính. Bài viết cũng đánh giá những điểm mạnh và thách thức của phương pháp LCA, đồng thời đề xuất những định hướng tương lai cho ngành nuôi trồng thủy sản bền vững.

Nuôi trồng Thủy sản ở Việt Nam: Thông tin tổng quan

Nuôi trồng thủy sản từ lâu đã là nền tảng của nền kinh tế và an ninh lương thực của khu vực Đông Nam Á, với đóng góp gần 90% sản lượng toàn cầu trong những năm gần đây (FAO 2020). Việt Nam, đặc biệt, đã nổi lên như một trung tâm nuôi trồng thủy sản chủ chốt, với Đồng bằng sông Cửu Long chiếm hơn một nửa tổng sản lượng thủy sản của cả nước. Khu vực này nuôi sống hàng triệu người dân và tạo ra nguồn doanh thu xuất khẩu đáng kể, đặc biệt thông qua việc bán các sản phẩm tôm và cá tra, hai loài thủy sản rất được ưa chuộng trên thị trường quốc tế. Tuy nhiên, sự mở rộng nhanh chóng của ngành nuôi trồng thủy sản đã làm dấy lên những lo ngại về suy thoái môi trường, như ô nhiễm nguồn nước và mất môi trường sống, dẫn đến các lời kêu gọi thực hành bền vững.

Nuôi trồng Thủy sản ở Việt Nam: Thực trạng

Các loài thủy sản được nuôi tại Đồng bằng sông Cửu Long phản ánh cả khả năng thích nghi về mặt sinh thái lẫn giá trị kinh tế. Tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) phát triển mạnh trong môi trường nước lợ, có tốc độ tăng trưởng nhanh và là loài chủ lực được nuôi trong các hệ thống nuôi thâm canh. Tuy nhiên, trong các hệ thống này, việc quản lý thực hành nuôi trồng kém có thể dẫn đến ô nhiễm nguồn nước (Quyen 2020). Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus), một loài cá nước ngọt, có khả năng chịu đựng nồng độ oxy thấp và hệ thống ao nuôi mật độ cao, nhưng việc phụ thuộc vào thức ăn công nghiệp làm dấy lên những lo ngại về môi trường (Bosma 2009). Tôm sú (Penaeus monodon), từng là loài chủ lực, hiện nay đóng vai trò nhỏ hơn do dễ mắc bệnh, nhưng vẫn có giá trị trong các hệ thống nuôi kết hợp rừng ngập mặn, nơi nó góp phần bảo tồn đa dạng sinh học (Binh 1997). Tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii) thường được nuôi ghép với lúa trong các hệ thống luân canh, tận dụng các nguồn thức ăn tự nhiên và giảm chi phí đầu vào. Tuy nhiên, hiệu quả của mô hình này phụ thuộc vào việc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố môi trường như độ mặn, nhiệt độ và chất lượng nước để đảm bảo sự phát triển và năng suất tối ưu cho cả cây trồng và vật nuôi thủy sản (Hoa 2017).

Các mô hình nuôi trồng thủy sản tại Đồng bằng sông Cửu Long rất đa dạng, từ các hệ thống truyền thống như mô hình tôm-lúa, ưu tiên cân bằng sinh thái với năng suất vừa phải, đến các hệ thống bán thâm canh có sử dụng thức ăn bổ sung. Hệ thống nuôi thâm canh, phổ biến với các loài như cá tra và tôm thẻ chân trắng, đạt năng suất cao nhờ mật độ thả nuôi lớn và thức ăn công nghiệp, nhưng thường đi kèm với lượng chất thải đáng kể và tiêu thụ năng lượng cao (Tu 2021). Gần đây, các hệ thống siêu thâm canh kết hợp các công nghệ như biofloc và hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn (RAS) đã trở nên phổ biến nhờ tiềm năng nâng cao năng suất và hiệu quả sử dụng tài nguyên, mặc dù chúng đòi hỏi vốn đầu tư ban đầu cao hơn và kỹ thuật chuyên môn phức tạp hơn. Một sự hiểu biết thấu đáo về đặc điểm và tác động của từng hệ thống là rất quan trọng để phát triển một ngành nuôi trồng thủy sản bền vững trong khu vực (Hoa 2017).

Phương pháp LCA: Định nghĩa và Ứng dụng trong Nuôi trồng Thủy sản

Đánh giá Vòng đời (LCA) là một phương pháp được hệ thống hóa vào những năm 1990 và được chuẩn hóa theo tiêu chuẩn ISO 14040:2006. Đây là một cách tiếp cận có cấu trúc để đánh giá các tác động môi trường của một sản phẩm hoặc hệ thống trong toàn bộ vòng đời của nó, từ khai thác nguyên liệu thô đến xử lý cuối đời. Trong nuôi trồng thủy sản, LCA định lượng các tác động như phát thải khí nhà kính, phú dưỡng và cạn kiệt tài nguyên, đưa ra những hiểu biết quan trọng để định hướng các thực hành bền vững.

LCA có thể được sử dụng trong nuôi trồng thủy sản để định lượng các tác động môi trường (ví dụ: nóng lên toàn cầu, phú dưỡng) và xác định các “điểm nóng” về môi trường (các quy trình hoặc hoạt động chính đóng góp nhiều nhất vào tổng thể tác động môi trường). Hơn nữa, nó được sử dụng rộng rãi để so sánh các kỹ thuật sản xuất và làm nổi bật những đánh đổi giữa các lựa chọn thay thế, hỗ trợ các quyết định sáng suốt cho ngành nuôi trồng thủy sản bền vững.

Quy trình LCA bắt đầu bằng việc xác định mục đích và phạm vi của nghiên cứu, chẳng hạn như phân tích các tác động môi trường của nuôi tôm từ trại giống đến thị trường, thường sử dụng một đơn vị chức năng là 1 tấn sản phẩm sống. Sau đó, các nhà nghiên cứu lập một bảng kê vòng đời, ghi lại các yếu tố đầu vào như thức ăn và tiêu thụ năng lượng, cũng như các yếu tố đầu ra như khí thải vào nước (ví dụ: các thông số nước thải). Giai đoạn đánh giá tác động vòng đời sau đó chuyển đổi các dữ liệu trong bảng kê (ví dụ: sử dụng tài nguyên và phát thải) thành các hạng mục tác động môi trường liên quan, chẳng hạn như tiềm năng nóng lên toàn cầu, sử dụng phương pháp ReCiPe để phân tích. Cuối cùng, giai đoạn diễn giải được thực hiện để xác định các lĩnh vực hoặc thành phần của mô hình sản xuất cần cải thiện. Ví dụ, thức ăn thường là yếu tố đóng góp lớn nhất vào hạng mục có tác động cao nhất trong nuôi trồng thủy sản; do đó, việc giảm tiêu thụ thức ăn có thể dẫn đến hiệu suất môi trường tốt hơn.

Điểm mạnh của LCA nằm ở phạm vi toàn diện của nó, cho phép xác định các hạng mục tác động đa dạng và các điểm can thiệp quan trọng, chẳng hạn như việc sử dụng thức ăn không hiệu quả trong nuôi cá tra. LCA cũng tạo điều kiện so sánh giữa các hệ thống, hỗ trợ việc cấp chứng nhận và xây dựng chính sách.

Phương pháp LCA: Thực hành hiện tại ở Đông Nam Á

Phương pháp LCA đòi hỏi dữ liệu chi tiết, mang tính địa phương, nhưng điều này thường thiếu ở Việt Nam, nơi nhiều trang trại quy mô nhỏ lưu giữ hồ sơ không đầy đủ. Sự khác biệt trong thiết kế nghiên cứu, chẳng hạn như ranh giới hệ thống khác nhau, có thể làm phức tạp thêm việc so sánh. Ngoài ra, tính chất tĩnh của LCA có thể bỏ qua các biến động theo mùa, chẳng hạn như thay đổi chất lượng nước trong khu vực Đồng bằng sông Cửu Long. Những hạn chế này nhấn mạnh sự cần thiết của việc áp dụng một cách thận trọng phương pháp này.

Tại châu Á, LCA đã cung cấp những hiểu biết rõ ràng về đặc điểm môi trường và cơ chế tác động của các hoạt động nuôi trồng thủy sản. Ở Thái Lan, nghiên cứu về nuôi tôm sú cho thấy việc sử dụng thức ăn không hiệu quả và nước thải từ ao là những nguyên nhân chính gây ra hiện tượng phú dưỡng, từ đó hỗ trợ nỗ lực đạt được chứng nhận nuôi trồng bền vững. Tại Việt Nam, các nghiên cứu về nuôi cá tra đã tiết lộ rằng thức ăn chiếm tới 90% tác động môi trường, thúc đẩy nhu cầu về chế độ ăn được tối ưu hóa với hàm lượng bột cá thấp hơn. Ở Đồng bằng sông Cửu Long, các nghiên cứu thường tập trung vào lãng phí thức ăn và nước thải từ ao, những yếu tố gây ra các tác động môi trường đáng kể nhất (Huysveld 2013). Một phân tích khác đã khám phá mức tiêu thụ tài nguyên trong các hệ thống thâm canh, nhấn mạnh nhu cầu năng lượng lớn (Henriksson 2012; Huysveld 2013). Việc ứng dụng LCA ở Đồng bằng sông Cửu Long phản ánh nhận thức ngày càng cao về sự cần thiết phải cân bằng năng suất với sự bền vững của hệ sinh thái (Henriksson 2012).

Phương pháp LCA: Các cân nhắc về khía cạnh xã hội

Ngoài các yếu tố môi trường, một quy trình Đánh giá Vòng đời (LCA) toàn diện trong nuôi trồng thủy sản phải tích hợp các cân nhắc các yếu tố về khía cạnh xã hội, nhận ra mối liên hệ sâu sắc giữa thực hành nuôi trồng và phúc lợi con người. Một trọng tâm quan trọng ở đây là GEDSI (Bình đẳng giới, Người khuyết tật và Hòa nhập xã hội). Điều này đảm bảo rằng lợi ích và gánh nặng của sự phát triển nuôi trồng thủy sản được phân phối công bằng cho tất cả các thành viên trong cộng đồng, đặc biệt là các nhóm dễ bị tổn thương. Ví dụ, điều cần thiết là phải đánh giá tác động của các trang trại quy mô lớn đối với sinh kế địa phương, điều kiện lao động (bao gồm tiền lương công bằng và môi trường làm việc an toàn), và an ninh lương thực cho các cộng đồng xung quanh (Tu 2021).

Hơn nữa, các cân nhắc xã hội còn mở rộng đến việc bảo tồn di sản văn hóa, các thực hành nuôi trồng truyền thống, và kiến thức bản địa, những điều thường mang lại các giải pháp bền vững phù hợp với bối cảnh sinh thái địa phương (Binh 1997). Khía cạnh xã hội của LCA cũng có thể đánh giá cách thức các tiến bộ công nghệ, như các hệ thống siêu thâm canh, có thể ảnh hưởng đến việc dịch chuyển lao động hoặc nhu cầu về kỹ năng và đào tạo mới, cuối cùng định hướng một quá trình chuyển đổi công bằng sang ngành nuôi trồng thủy sản bền vững.

Phương pháp LCA: Triển vọng tương lai

Tương lai của ngành nuôi trồng thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long phụ thuộc vào việc hài hòa năng suất với bảo vệ môi trường, và LCA có thể đóng vai trò là một phương pháp phù hợp để cung cấp định hướng này. Những đổi mới trong thức ăn, chẳng hạn như việc sử dụng protein thực vật hoặc protein từ vi sinh vật, hứa hẹn sẽ giảm sự phụ thuộc vào bột cá, một yếu tố tác động lớn. Các hệ thống tích hợp như mô hình tôm-lúa mang lại một con đường khác, tận dụng các hệ sinh thái tự nhiên để nâng cao hiệu quả và đa dạng sinh học trong khi giảm yêu cầu về đầu vào. Khi biến đổi khí hậu gây ra nhiễm mặn và lũ lụt, LCA có thể đánh giá việc áp dụng các công nghệ như hệ thống biofloc hoặc phục hồi rừng ngập mặn, đảm bảo cả việc tăng sản lượng và tăng cường khả năng chống chịu.

Sự phát triển của chính phương pháp LCA cũng rất quan trọng. Việc chuẩn hóa các phương pháp và tạo ra các cơ sở dữ liệu khu vực sẽ cải thiện độ tin cậy và khả năng so sánh, từ đó giải quyết các hạn chế hiện tại. Việc kết hợp các yếu tố theo mùa và không gian, chẳng hạn như biến động mực nước ở Đồng bằng, sẽ làm cho LCA trở nên phù hợp hơn. Ngoài nghiên cứu, việc tích hợp kết quả LCA vào chính sách và các chương trình chứng nhận như Hội đồng Quản lý Nuôi trồng Thủy sản (ASC) sẽ khuyến khích các thực hành bền vững. Tuy nhiên, những thách thức vẫn còn tồn tại. Chúng bao gồm việc đảm bảo tài trợ và đào tạo kỹ thuật cho các nhà nghiên cứu địa phương, cũng như vượt qua các rào cản kinh tế đối với việc áp dụng công nghệ mới. Sự hợp tác giữa các nhà khoa học, người nuôi trồng và các nhà hoạch định chính sách sẽ là điều cần thiết để hiện thực hóa tầm nhìn này.

Kết luận

Ngành nuôi trồng thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long đóng một vai trò chiến lược trong chuỗi cung ứng thực phẩm toàn cầu. Tuy nhiên, ngành đang đối mặt với những thách thức môi trường đáng kể. Để giải quyết những thách thức này, phương pháp Đánh giá Vòng đời (LCA) được coi là một công cụ khoa học hiệu quả, cho phép định lượng và xác định các tác động môi trường từ các hoạt động nuôi trồng thủy sản. Các nghiên cứu LCA được áp dụng ở Việt Nam và Thái Lan đã chỉ ra rõ ràng rằng việc sử dụng thức ăn và quản lý nước thải là những điểm nóng môi trường chính, đòi hỏi các giải pháp đổi mới để giảm thiểu tác động. Điều này khẳng định tiềm năng của LCA trong việc định hướng các thực hành nuôi trồng thủy sản theo hướng bền vững.

Trong tương lai, ngành nuôi trồng thủy sản ở Đông Nam Á nói chung và Đồng bằng sông Cửu Long của Việt Nam nói riêng, có nhiều triển vọng phát triển bền vững thông qua việc áp dụng những đổi mới trong công thức thức ăn, mô hình nuôi trồng tích hợp, và các chiến lược thích ứng với biến đổi khí hậu. Để hỗ trợ quá trình này, phương pháp LCA cần được tiếp tục phát triển và điều chỉnh để phù hợp với các đặc điểm và nhu cầu cụ thể của khu vực. Một mối liên kết chặt chẽ giữa nghiên cứu khoa học và hành động thực tiễn sẽ là chìa khóa để Đồng bằng sông Cửu Long vừa duy trì vị thế là một trung tâm nuôi trồng thủy sản vừa bảo tồn hệ sinh thái đa dạng của mình.