Âm thanh gây chết chóc nơi đại dương
Âm thanh gây chết chóc nơi đại dương
Mấy năm trước, Michel Andre chứng kiến xác của một con cá nhà táng dạt vào một bãi biển ở Quần đảo Canary.
Con cá rõ ràng là đã va chạm với một con tàu, nhưng vì sao?
Những cuộc khảo sát đối với những con cá voi sống trong khu vực và việc đo đạc mật độ ô nhiễm âm thanh từ các con tàu sau đó đã giúp làm sáng tỏ sự việc.
Những con cá voi đã trở nên mất nhạy cảm với tiếng động của những con tàu đang tiến lại gần và cuối cùng bị tàu đâm vào; thường là chúng tử vong.
“Chúng tôi chưa bao giờ nghĩ rằng đây là điều có thể giết chết chúng,” ông Andre, Giám đốc Phóng thí Nghiệm Âm thanh Sinh học Ứng dụng từ Đại học Kỹ thuật Catalonia, Barcelona, nói.
Andre đã bỏ ra 20 năm để chế tạo một hệ thống hiện đại có khả năng lắng nghe tiếng động dưới đáy biển, nhằm tìm hiểu rõ hơn vì sao những vụ việc như vậy xảy ra.
Các micro hoạt động dưới biển của ông đã mở ra một thế giới của âm thanh và những liên lạc giữa các loài động vật, một thế giới trước đây chưa từng được biết tới một cách rõ ràng đến thế.
Dụng cụ được Andre chế tạo để phát hiện tiếng động dưới đại dương được gọi là ‘tai nghe thông minh’.
Không những phát hiện được âm thanh do cá voi, cá heo và các sinh vật khác phát ra, mà các dụng cụ này còn phát hiện được cả những âm thanh chói tai của các con tàu, những bộ chân vịt và những máy móc khác.
Đó không phải là một nhiệm vụ dễ dàng, bởi các sóng âm không di chuyển trong nước theo một cách đồng nhất, dễ đoán như trong không khí.
Thay vào đó, nhiệt độ, độ mặn và dòng chảy của nước sẽ tác động đáng kể đến hành trình của chúng.
Các âm thanh thu được rất nhiễu, vì vậy, Andre và nhóm của ông đã phát triển thuật toán có thể phân tích tiếng động ngay tại chỗ và so sánh chúng với kho lưu trữ các tiếng động từ đại dương, từ tiếng của cá voi cho đến cá heo.
Michel Andre đã phát triển được dụng cụ đặc biệt để thu được các âm thanh dưới đại dương
Dù không có âm thanh nào giống âm thanh nào, nhưng những thuật toán này đủ thông minh để phát hiện ra sự giống nhau giữa các làn sóng âm với độ chính xác tương đối cao.
Hệ thống của Andre cũng có thể ước tính tiếng động bắt nguồn từ đâu bằng cách xem xét độ biến dạng của âm thanh, một phần nhờ thước đo lượng nước mà âm thanh đã đi qua trước khi đến được tai nghe dưới nước.
Chất lượng của âm thanh cũng tuỳ thuộc vào chuyển động của sinh vật tạo ra nó.
“Nếu sinh vật đó quay đầu lại thì bạn sẽ không có được cùng một âm thanh hoặc cùng một cường độ,” ông nói.
Hàng loạt các tai nghe dưới nước, được Andre neo trên những chiếc phao để quan sát, giờ đây đang thu về các tín hiệu âm thanh trên nhiều vùng biển khắp thế giới.
Các phân tích trên máy tính cũng được thực hiện rất nhanh, theo Andre, thuật toán chỉ tốn 2-3 giây để xem âm thanh đó là gì. Kết quả sau đó được chuyển về đất liền.
“Chúng tôi bị quá tải dữ liệu,” ông nói. “Dữ liệu được truyền về liên tục 24 tiếng trong ngày, 7 ngày một tuần, từ hơn 100 kênh trên toàn cầu.”
Nhóm nghiên cứu của Andre không chỉ lắng nghe các âm thanh mà còn nghiên cứu những tác động của chúng lên các sinh vật.
Sau khi lấy mẫu xét nghiệm từ tai của các con cá voi nằm chết trên bờ biển, người ta đã tìm được những bằng chứng về tác hại của các âm thanh trong tế bào các cơ quan nội tạng có chức năng cảm ứng.
Điều này là lý do giải thích vì sao loài cá này đã mất khả năng phát hiện ra tiếng động từ các con tàu.
“Nếu các tế bào này thiếu đi một số kết cấu, điều này đồng nghĩa với việc loài sinh vật này không thể giải mãi tiếng động tương ứng với tế bào đó,” ông giải thích.
Những tiếng động mà loài cá voi và các sinh vật biển khác phải chịu đựng là không bình thường đối với chúng, từ những âm thanh phát ra từ các con tàu cho đến những tiếng nổ lớn.
Các sinh vật biển cũng phải hứng chịu những tiếng nổ chói tai do hoạt động thăm dò dầu khí.
“Chúng ta đã gây ra những vụ nổ lớn, cứ 10 giây một vụ, trong suốt nhiều tháng. Thời gian đó, tôi nghe nói có một cuộc thăm dò diễn ra gần Ireland, những tiếng động đó có thể được nghe thấy từ Virginia,” Clark nói.
Chúng ta có thể làm gì? Một giải pháp được nêu ra là cần chuyển các tuyến hàng hải ra xa khỏi những khu vực nơi tàu thuyền có thể dễ va chạm với các loài động vật có vú ở biển.
Bên cạnh đó, việc chạy chậm lại xuống còn 18km/h hoặc chậm hơn cũng có thể giúp tàu thuyền ít có khả năng giết chết những con cá voi sau va chạm.
Clark giải thích điều này giúp giảm ‘một cách đáng kể’ khả năng xảy ra va chạm với các sinh vật biển.
Âm thanh từ hoạt động thăm dò, khai thác dầu khí cũng tác động tai hại tới đời sống sinh vật biển sống cách đó hàng trăm dặm
Về việc giải quyết nguồn gốc của vấn đề, Tổ chức Hàng hải Quốc tế thuộc Liên hợp quốc đã đưa ra các hướng dẫn về việc làm sao để giảm tiếng động ở các tàu.
Tuy nhiên sẽ cần có thời gian để nhìn thấy tác động của những sự thay đổi này đối với môi trường. Bên cạnh đó, các doanh nghiệp và các nhà điều hành tàu thuyền sẽ phải hợp tác.
“Đại dương không phải là thế giới của chúng ta,” Andre nói. Tuy nhiên chúng ta có nhiệm vụ giữ gìn nó.
Nhờ nỗ lực của ông, chúng ta giờ đây có thể hiểu rõ hơn về tác động của tình trạng ô nhiễm âm thanh đối với đại dương.
“Việc nghe được những âm thanh đã giúp hoàn thiện bức tranh mà chúng ta có,” ông nói.
“Đây là cách duy nhất giúp chúng ta hiểu được điều gì đang xảy ra.”
BBC
