Ba loài thực vật thủy sinh là cây dương xỉ lá hẹp, cú cơm và tai bèo chuột có thể làm sạch đến 90% các chất hữu cơ trong nước ô nhiễm, theo kết quả nghiên cứu của nhóm tác giả từ Trường Đại học Tôn Đức Thắng và Trường Đại học Kiến trúc TPHCM.
Hiện nay, việc xả nước thải chưa đạt tiêu chuẩn vào nguồn nước mặt tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm tại các đô thị lớn ở Việt Nam. Tại TPHCM, ao hồ - vốn có chức năng điều tiết nước mưa và là nơi sinh sống của các loài sinh vật - giờ đây dần bị thu hẹp và ô nhiễm. Để cải thiện chất lượng nước mặt tại TPHCM, đặc biệt là nước hồ tự nhiên và hồ cảnh quan, việc sử dụng thực vật thuỷ sinh là một trong những giải pháp hiệu quả và bền vững.
Bên cạnh các loài thực vật thuỷ sinh được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực xử lý ô nhiễm chất hữu cơ và chất dinh dưỡng trong các nguồn nước mặt, nguồn nước thải sinh hoạt và công nghiệp như lục bình, cỏ vetiver, cỏ sậy,... thì một số loài thực vật thuỷ sinh khác cũng có khả năng này.
Vì vậy, nhóm tác giả đến từ Trường Đại học Tôn Đức Thắng và Trường Đại học Kiến trúc TPHCM đã nghiên cứu khả năng xử lý chất dinh dưỡng và chất hữu cơ trong nước mặt của một số loài thực vật thủy sinh bao gồm cây dương xỉ lá hẹp, cú cơm và tai bèo chuột.
Trong đó, cây cú cơm (cỏ cú, hương phụ, củ gấu) là một loại cây thảo dược có tên khoa học Cyperus rotundus, thuộc họ Cói (Cyperaceae). Cây mọc tự nhiên nơi ẩm, phổ biến khắp Việt Nam. Bèo tai chuột (Salvinia cucullata) là một loài thực vật thủy sinh phổ biến ở các vùng nước ngọt tại Việt Nam và nhiều nơi trên thế giới. Bèo tai chuột sống trôi nổi trên mặt nước và phát triển rất nhanh. Người chơi thuỷ sinh thường dùng bèo tai chuột trong bể cá. Cây thủy sinh dương xỉ lá hẹp (Microsorum pteropus “Narrow”), cũng là một trong những loài cây đẹp, được người chơi thủy sinh ưa chuộng do có sức sống khỏe, dễ chăm sóc, phù hợp với nhiều loại môi trường..
Ba loài thực vật thuỷ sinh nói trên được thu thập từ các vùng ven nội ô TPHCM và được trồng riêng lẻ trong bốn ngày tại các thùng chứa nước thủy cục (nước máy). Quá trình này nhằm loại bỏ các chất bẩn còn tồn đọng trong cây ra môi trường nước, thông qua cơ chế ưu trương – nhược trương (các chất hữu cơ và kim loại bên trong cây có nồng độ cao hơn môi trường nước nên được thải ra ngoài). Tiếp theo, ba thực vật thuỷ sinh được thay nước và tiếp tục trồng trong môi trường nước thủy cục trong ba ngày để tăng nhanh khả năng thích nghi với môi trường nước, trước khi chuyển sang bước nuôi trồng thực nghiệm.
Tại phòng thí nghiệm, ba loài thực vật thuỷ sinh lần lượt được nuôi trồng trong các thùng nhựa với mẫu nước lấy từ các hồ cảnh quan tại quận 7, TPHCM. Nhóm thí nghiệm trong 30 ngày, với ba mô hình: Thí nghiệm 1 trồng riêng lẻ ba loài thực vật thuỷ sinh; thí nghiệm trồng kết hợp hai loài thực vật thuỷ sinh được lựa chọn sau thí nghiệm 1; thí nghiệm 3 đối chứng (không nuôi trồng thực vật thuỷ sinh).
Kết quả, cú cơm có hiệu suất xử lý chất dinh dưỡng cao nhất với tổng nitơ (TN) từ 66,7– 82,1%, tổng phốt pho (TP) từ 86,9 – 92,3%. Dương xỉ lá hẹp có khả năng xử lý chất hữu cơ cao nhất (hiệu suất BOD đạt 3,9 – 14%) và bèo tai chuột có hiệu suất thấp nhất. Hiệu suất xử lý cho biết tỷ lệ chất ô nhiễm đã được loại bỏ so với lượng ban đầu có trong nước thải.
Nghiên cứu cũng xác định được tỷ lệ nuôi trồng kết hợp tốt nhất giữa dương xỉ lá hẹp và cú cơm là 1:2 (theo khối lượng), với hiệu suất xử lý TP đạt trên 90%, TN trên 60%, BOD trên 30%, cho nước hồ đạt mức B theo QCVN 08:2023/BTNMT (chất lượng nước trung bình, có thể sử dụng cho mục đích sản xuất công nghiệp, nông nghiệp).
Nghiên cứu đề xuất, đối với các hồ nước mặt, cả mô hình nuôi trồng riêng lẻ ba loài thực vật thuỷ sinh nói trên hay mô hình nuôi kết hợp đều có khả năng xử lý các chất dinh dưỡng, chất hữu cơ, giúp cải thiện chất lượng nước hồ và tạo điểm nhấn cảnh quan sinh thái cho các hồ cảnh quan.
Nhóm nghiên cho rằng cần mở rộng nghiên cứu sang quy mô hồ tự nhiên với dòng nước động, có sự bổ sung dòng chảy và tải lượng ô nhiễm bên ngoài, nhằm xác định chính xác hơn khả năng xử lý ô nhiễm hữu cơ của các loài thực vật thuỷ sinh, qua đó hoàn thiện cơ sở áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn các nguồn nước mặt trong đô thị.