Nồng độ CO2 quá cao có thể khiến gạo mất nhiều dưỡng chất quan trọng?

Nghiên cứu mới nhất phát hiện, lượng CO2 trong bầu khí quyển quá cao có thể làm giảm lượng protein, sắt, kẽm và nhóm vitamin B quan trọng trong hạt gạo.

Theo trang Independent, lượng CO2 mà con người đang "bơm" vào bầu khí quyển với tốc độ 1 triệu tấn/giây có thể là nguyên nhân phá hủy hầu hết các dưỡng chất quan trọng trong gạo, loại lương thực chính duy trì sự sống cho khoảng 2 tỷ người trên thế giới.

Nghiên cứu mới nhất của các nhà khoa học tại Đại học Washington, Mỹ đã cho thấy, khí thải từ nhiên liệu hóa thạch không chỉ gây ra biến đổi khí hậu mà còn gián tiếp thay đổi nguồn lương thực mà chúng ta vẫn đang ăn.

Nồng độ CO2 trong khí quyển đã đạt mức cao nhất trong ít nhất 800 ngàn năm qua với mức trung bình 410 phần triệu (ppm). Nếu nồng độ CO2 tiếp tục tăng lên trong nửa sau thế kỷ 21, sự ảnh hưởng tới lúa gạo và các chất dinh dưỡng trong "hạt ngọc trời" là điều không thể tránh khỏi.

Mặc dù CO2 là một trong những nguyên liệu quan trọng cung cấp năng lượng cho cây trồng thông qua quá trình quang hợp. Nhưng cái gì quá nhiều cũng sẽ không tốt.

Tiến sĩ Lewis Ziska, nhà sinh lý học thực vật tại Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, đồng tác giả của nghiên cứu mới chia sẻ: "Người ta hay nói nhiều đến việc CO2 là nguồn thức ăn của thực vật và thực sự nó là như vậy. Nhưng làm sao để thực vật có thể phản ứng trước sự gia tăng đột ngột của CO2 mà không ảnh hưởng đến sức khỏe của con người".

Nhóm nghiên cứu từ Trung Quốc, Nhật Bản, Úc và Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu thực địa tại Trung Quốc và Nhật Bản, trong đó sử dụng 18 giống lúa khác nhau.

Họ xây dựng một vòng bát giác chứa các ống dẫn khí CO2 và phun xung quanh một khu vực trồng lúa. Các phương pháp bón phân hay phun thuốc trừ sâu vẫn được duy trì như thông thường.

Các ống dẫn khí tạo ra nồng độ CO2 dao động từ 568-590ppm. Sở dĩ, các nhà nghiên cứu lựa chọn nồng độ này vì 570ppm là mức đã được dự báo sẽ xảy ra vào năm 2100, tức cuối thế kỷ 21.

Kết quả từ nghiên cứu thực địa một lần nữa xác nhận các phát hiện trước đây cho rằng, lượng CO2 tăng cao đã làm giảm đáng kể lượng kẽm (5,1%), protein (10,3%) và sắt (8%) trong gạo. Họ cũng để ý thấy, các vitamin nhóm B quan trọng như B1, B2, B5 và B9 cũng bị mất đi đáng kể khi nồng độ CO2 tăng cao trong bầu khí quyển. Trong đó, vitamin B9 bị mất nhiều nhất, giảm tới 30%, thứ hai là B1 (17,1%).

Nhóm vitamin B tham gia vào nhiều hoạt động sống của con người, bao gồm hỗ trợ tiêu hóa, phát triển hệ thần kinh, tăng cường sức đề kháng, ngăn ngừa bệnh tim mạch và suy nhược thần kinh.

Các quốc gia có GDP thấp, phụ thuộc nhiều vào dinh dưỡng từ lúa gạo sẽ phải chịu tác động lớn nhất từ sự gia tăng của CO2

Trong hàng ngàn năm qua, lúa gạo đã trở thành nguồn lương thực chủ yếu của nhiều người dân Châu Á và Châu Phi. Nghiên cứu nhận thấy, nồng độ CO2 tăng cao có thể sẽ tác động tới ít nhất khoảng 600 triệu người dân chủ yếu tại Đông Nam Á, những quốc gia phụ thuộc chủ yếu vào lúa gạo cho hơn một nửa lượng calo và protein tiêu thụ mỗi ngày.

Đây cũng là khu vực được đánh giá dễ chịu tác động từ các rủi ro khí hậu ví dụ như thời tiết cực đoan hay nước biển dâng. Việt Nam cũng được đánh giá là một trong những quốc gia sẽ phải gánh chịu nhiều tác động nghiêm trọng từ biến đổi khí hậu và hiệu ứng nhà kính.

Nếu CO2 tác động tới chất dinh dưỡng trong gạo, hậu quả sẽ vô cùng khó lường. Trước hết, dưỡng chất trong lúa gạo suy giảm có thể tác động không nhỏ tới sức khỏe của bà mẹ và trẻ em tại các quốc gia có GDP thấp. Đặc biệt, trẻ em đang tuổi phát triển có thể gặp phải tình trạng còi cọc, hệ miễn dịch suy giảm, dễ mắc các chứng bệnh nguy hiểm như tiêu chảy, sốt rét,…

Những nghiên cứu trước đây từng chỉ ra rằng, hàm lượng carbohydrate trong lúa mạch và khoai tây tăng lên, trong khi hàm lượng protein giảm xuống khi nồng độ CO2 trong bầu khí quyển tăng lên. Các thí nghiệm tiếp tục sau đó phát hiện thêm, nếu lượng CO2 tiếp tục tăng, chất dinh dưỡng trong lúa gạo sẽ tiếp tục giảm xuống.

Tất nhiên không phải mọi giống lúa đều có nguy cơ chịu tác động từ nồng độ CO2 tăng cao. Trong tương lai, các nhà nghiên cứu kỳ vọng có thể tạo ra các giống lúa lai hoặc đột biến gen để giải quyết vấn nạn suy giảm dưỡng chất trong lúa gạo.

Bên cạnh đó cũng có một số giải pháp như tạo ra phân bón cải tiến, bổ sung chất dinh dưỡng cho lúa gạo, đồng thời phổ biến cho người dân về việc đa dạng hóa thực phẩm để cải thiện chế độ dinh dưỡng khi gạo không còn được như trước.

Nghiên cứu trên đã được đăng tải trên tạp chí Science Advances mới đây.

Tiến Thanh