Sharing Chemistry with the Community

Kem chống nắng và sự hủy hoại rạn san hô

Sự biến đổi khí hậu ngày càng trở nên khóc liệt trong những năm qua, bằng việc xuất hiện những loại hình thời tiết khắc nghiệt như nóng hơn, lạnh hơn ở nhiều nơi. Điều này cũng khó tránh khỏi ở nước ta, khi nhiệt độ ở những thành phố lớn tăng cao kỷ lục và cái nóng càng trở nên gay gắt và khó chịu. Thậm chí bạn có thể bị cháy nắng dẫn đến nóng rát. Cứu cánh trong những tình huống này là sử dụng kem chống nắng. Nó giúp bảo vệ da của bạn tốt hơn trước những bức xạ từ mặt trời.

Tuy nhiên, việc sử dụng kem chống nắng quá nhiều đặc biệt ở những khu du lịch biển dẫn đến những tác hại khôn lường. Và một trong số đó là những rạn san hô ngày càng biến mất. Bạn sẽ không còn nhìn thấy chúng trong tự nhiên và cảm nhận được vẻ đẹp của chúng. Vì thế trong bài viết lần này, chúng ta sẽ tìm hiểu về những thành phần hóa học có trong kem chống nắng và những ảnh hưởng trực tiếp của chúng đến san hô nhé!

Giới thiệu

Kem chống nắng thời kỳ đầu hoạt động bằng cách cung cấp một rào cản vật lý giữa da và tia nắng mặt trời nhưng đến thập niên 1960, ngành công nghiệp mỹ phẩm đã phát triển phức tạp hơn, lúc này kem chống nắng có chứa thêm “bộ lọc” UV cụ thể.

Những bộ lọc này có hai dạng, hữu cơ (hóa học) và vô cơ (khoáng chất), hoạt động bằng cách hấp thụ, phản xạ hoặc tán xạ tia UV. Bộ lọc hữu cơ và vô cơ thường được sử dụng kết hợp để cung cấp bảo vệ đầy đủ chống lại cả bức xạ UV-A và UV-B. Ngoài ra, chúng cũng có mặt rất nhiều trong dược phẩm và những sản phẩm chăm sóc cá nhân khác.

Bạn có thể tham khảo thêm bài viết “hóa học của kem chống nắng” tại đây, để hiểu rõ hơn.

Thành phần hóa học chính

Kem chống nắng chứa các bộ lọc hữu cơ bao gồm benzophenone-3 (BP-3; cũng được biết đến như oxybenzone), benzophenone-4 (BP-4), axit paraaminobenzoic (PABA) và PABA este, cinnamates, salicylat, dẫn xuất long não, dibenzoylmethanes và anthranilates. Chúng thường được sử dụng kết hợp, bởi vì không có hoạt chất nào ở nồng độ cho phép cung cấp bảo vệ đầy đủ chống bức xạ UV.

Kem chống nắng thường bao gồm đến 20 hợp chất hóa học trở lên. Các bộ lọc khoáng chất được sử dụng rộng rãi nhất là kẽm oxit và titan dioxide, thường ở dạng hạt nano để tránh tác dụng làm trắng da bởi các hợp chất. Cơ quan hợp tác quốc tế về quy định mỹ phẩm (gọi tắt là ICCR) định nghĩa vật liệu nano là không hòa tan, thành phần sản xuất với một hoặc nhiều kích thước từ 1nm đến 100nm trong công thức cuối cùng.

Các khoáng chất khác được sử dụng trong kem chống nắng bao gồm các chất silicate như Talc và kaolin. Kem chống nắng cũng chứa các thành phần không hoạt tính như chất bảo quản chống vi khuẩn, dưỡng ẩm và chống oxy hóa có thể chiếm từ 30 đến 70% sản phẩm.

 

Ảnh hưởng với môi trường biển

Thành phần của kem chống nắng có chứa các hóa chất (benzophenone-3 và -4 (BP-3 hoặc oxybenzone; BP-4), ethylhexyl methoxy cinnamate (EHMC), homosalate (HMS), long não 4-methylbenzylidene (4-MBC), diethylamino hydroxybenzoyl hexyl benzoate (DHHB)) và bộ lọc UV khoáng chất (titan dioxide và kẽm oxit) đã được phát hiện ở vùng nước ven biển.

Sự xuất hiện bộ lọc UV trong vùng nước ven biển là kết quả của việc rửa trôi người bơi và / hoặc gián tiếp từ nước thải từ các nhà máy xử lý. Nhiều trong số các thành phần này cũng đã được tìm thấy trong sinh vật biển bao gồm cá, động vật thân mềm và san hô cũng như trong trầm tích.

Nơi các thành phần chống nắng đã được phát hiện, nồng độ rất thay đổi. Chúng được tìm thấy ở mức độ hầu như không thể phát hiện của một vài phần mỗi nghìn tỷ nhưng nồng độ cao hơn nhiều hơn 1 phần triệu (ppm) đã được báo cáo ở một vài địa điểm (ví dụ: 1.395 ppm BP-3 được báo cáo bởi Downs et al (2015) trong quần đảo Virgin thuộc Mỹ).

Một số ít nghiên cứu đã chỉ ra rằng kem chống nắng và một số thành phần riêng lẻ của kem chống nắng có thể có tác động tiêu cực đến san hô và sinh vật biển khác trong những trường hợp nhất định. Hóa chất bộ lọc UV oxybenzone đã được nghiên cứu nhiều nhất và các hiệu ứng sau đây đã được mô tả:

  • Tẩy trắng các mảnh san hô và các tế bào san hô từ nhiều loài san hô cứng. Hiệu ứng này xuất hiện nhiều khi nhiệt độ nước cao hơn.
  • Tác động đến chu kỳ virus lylic trong cộng sinh zooxanthellae với nhiễm trùng tiềm ẩn.
  • Hủy hoại và biến dạng ấu trùng san hô (planulae).
  • Làm hỏng DNA san hô và khả năng sinh sản thành công của chúng.

Cho đến nay, các thí nghiệm phần lớn đã được thực hiện là ngoại lệ và có những lo ngại rằng chúng có thể không phản ánh đúng cách các điều kiện trên rạn san hô, nơi các chất ô nhiễm có thể phân tán nhanh chóng và pha loãng. Nói chung, nồng độ bộ lọc UV được sử dụng trong công việc thử nghiệm đã cao hơn nhiều khả năng gặp phải trong môi trường rạn san hô.

Hầu hết các thí nghiệm với thời lượng cũng tương đối ngắn (12 hoặc 24 giờ). Trong khi trên rạn san hô, các bộ lọc UV có thể ở nồng độ thấp hơn, chúng có thể tích lũy trong sinh vật và trầm tích, do đó trở nên dai dẳng, với hậu quả phần lớn chưa biết.

Nghiên cứu cho đến nay cũng tập trung chủ yếu vào tác dụng của kem chống nắng và hóa chất riêng lẻ ở cấp sinh vật dưới tế bào, tế bào và cá thể, với rất ít nghiên cứu về tác động rộng lớn hơn.

Việc làm kế tiếp…

Tiếp xúc quá nhiều với bức xạ mặt trời UV là không thể chối cãi vấn đề sức khỏe con người và sự phát triển của kem chống nắng với các bộ lọc UV hữu cơ và vô cơ là rất quan trọng để giảm rủi ro.

Tuy nhiên, xem xét thêm những “stressed” (căng thẳng) đã phải đối mặt của các rạn san hô và những mối quan tâm hiện tại về độc tính của một số thành phần của kem chống nắng đến san hô và các sinh vật biển khác thì việc chủ động và có phương pháp phòng ngừa là cần thiết, đặc biệt là trong các lĩnh vực với mật độ cao của du lịch trên biển.

Chìa khóa cần là giảm lượng kem chống nắng có các thành phần có hại đạt đến môi trường rạn san hô. Điều này sẽ đòi hỏi sự tham gia của chính phủ, các nhà quản lý rạn san hô, thợ lặn, khách du lịch và các ngành công nghiệp dược phẩm.

Sau đây là 5 việc khuyến khích nên làm để bảo vệ những rạn san hô:

  • Khuyến khích sản xuất kem chống nắng thân thiện với rạn san hô.
  • Thúc đẩy việc sử dụng của kem chống nắng thân thiện với rạn san hô và các phương pháp khác để bảo vệ tia UV.
  • Điều tiết việc bán hàng và hạn chế sử dụng kem chống nắng chứa độc tố.
  • Tạo áp lực cho người tiêu dùng, đồng thời khuyến khích phát triển và sử dụng kem chống nắng thân thiện với môi trường.
  • Giới thiệu sự không hợp lý về tài chính cho sản xuất và việc sử dụng kem chống nắng có khả năng gây hại.

Còn bạn thì sao?

Bạn cần đảm bảo là oxybenzone và octinoxate không có mặt trong các thành phần của kem chống nắng được liệt kê. Hai hóa chất này có hại cho san hô và có thể gây ra tẩy trắng san hô, vì vậy hãy tìm chúng trong danh sách thành phần. Sự vắng mặt của chúng chỉ ra sản phẩm an toàn đối với san hô.

Bạn có thể tìm các loại sữa chống nắng vật lý. Với thành phần các khoáng chất hoạt tính như kẽm oxit và titan dioxide, kem chống nắng vật lý có khả năng tạo một lớp màng chắn bảo vệ trên bề mặt của da, giúp ngăn chặn, phát tán, phản xạ các tia UV khiến chúng không xuyên qua da được. Những chất này không gây hại cho san hô.

Trên đây là những điều thú vị về kem chống nắng và những ảnh hưởng của nó đối với rạn san hô. Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về chủ đề này thì hãy nhớ về hóa học đằng sau nhé!

Tham khảo Elizabeth Wood, C&EN, National Ocean ServiceStyle Guide.

Leave a Reply