PGS.TS. Hoàng Phương Hà và các sản phẩm sinh học xử lý ô nhiễm môi trường

Việt Nam là quốc gia đứng thứ 3 thế giới về xuất khẩu thủy sản, chỉ đứng sau Trung Quốc và Na Uy. Những ao nuôi cá, tôm trải dài từ Bắc vào Nam mang lại nguồn thu nhập quan trọng cho ngư dân. Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển, thực tế ô nhiễm môi trường ao nuôi, tình trạng suy giảm chất lượng nước đang đe dọa ngành nuôi trồng thủy sản. Trước thực trạng đó, TS. Hoàng Phương Hà, nguyên Phó Trưởng phòng Công nghệ sinh học tái tạo môi trường, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST), đã có những nghiên cứu quan trọng giúp giải quyết bài toán ô nhiễm trong ao nuôi tôm, cá.

Với tình yêu dành cho các môn khoa học tự nhiên, đặc biệt là toán, lý, hóa, đặc biệt là mối quan tâm sâu sắc đến các vấn đề môi trường đã thôi thúc cô gái trẻ Hoàng Phương Hà theo học Khoa Sinh học tại Đại học Tổng hợp Hà Nội (nay là ĐH Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội). Bước ngoặt quan trọng này đã mở đường cho sự nghiệp nghiên cứu đầy đam mê và cống hiến của chị trong lĩnh vực công nghệ sinh học.

PGS.TS. Hoàng Phương Hà, nguyên Phó Trưởng phòng Công nghệ sinh học tái tạo môi trường, Viện Công nghệ Sinh học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST). Ảnh: NVCC

Năm 1996, sau khi gia nhập Viện Công nghệ Sinh học, chị đã bắt đầu hành trình khám phá thế giới vi sinh vật. TS. Hoàng Phương Hà tập trung nghiên cứu nhóm vi sinh vật có lợi, đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì chất lượng nước và bảo vệ sức khỏe tôm, cá trong nuôi trồng thủy sản.

Giải pháp tiên phong cho bài toán ô nhiễm ao nuôi

Một trong những vấn đề nan giải của ngành nuôi trồng thủy sản là tình trạng ô nhiễm nguồn nước. Quá trình bài tiết của động vật thủy sinh và lượng thức ăn dư thừa đã tạo ra amoni, một chất độc hại tồn đọng trong ao nuôi trong suốt quá trình nuôi thủy sản, gây ảnh hưởng tiêu cực đến sự phát triển và sức khỏe của tôm, cá.

TS. Hoàng Phương Hà đã nghiên cứu và chế tạo thành công "Chế phẩm sinh học Nitrat hóa – khử Nitrat". Sản phẩm này sử dụng vi khuẩn tự dưỡng để xử lý nước chứa các hợp chất nitơ vô cơ, chuyển hóa chúng thành các chất ít độc hại hơn. Ưu điểm vượt trội của chế phẩm là khả năng hoạt động hiệu quả trong điều kiện nhiệt độ cao và độ pH thay đổi, giúp người nuôi tôm, cá dễ dàng ứng dụng vào thực tế.

Kết quả thử nghiệm cho thấy chế phẩm giúp giảm hàm lượng nitơ độc hại, đồng thời tăng tỷ lệ sống của tôm lên 20%. Sản phẩm đã được thử nghiệm ngoài thực tế thông qua các hợp đồng dịch vụ và ứng dụng tại nhiều tỉnh thành trên cả nước, mang lại lợi ích thiết thực cho người nuôi trồng thủy sản.

PGS.TS. Hoàng Phương Hà đứng bên dãy ao nuôi tôm rộng lớn có mái che, tại Sóc Trăng

Nâng cao sức khỏe tôm bằng thực phẩm bổ sung đặc biệt

Không dừng lại ở đó, TS. Hoàng Phương Hà tiếp tục nghiên cứu và cho ra đời "Chế phẩm giống như Synbiotic" - một loại thực phẩm bổ sung cho tôm công nghiệp được chế biến từ đậu tương và vi khuẩn probiotics, có nghĩa chế phẩm sinh học chứa đựng cả vi khuẩn có lợi và chất xơ thực phẩm. Sáng chế này không chỉ cung cấp dinh dưỡng, mà còn giúp tôm tăng cường hệ miễn dịch, chống lại các bệnh truyền nhiễm.

Đặc biệt, chị đã tận dụng bã đậu nành, một phụ phẩm nông nghiệp, để nuôi cấy vi khuẩn có lợi. Sản phẩm cuối cùng là chế phẩm dạng bột, được trộn với thức ăn thông thường với tỷ lệ nhất định. "Chế phẩm giống như Synbiotic" giúp tôm tiêu hóa thức ăn tốt hơn, phát triển khỏe mạnh và đạt kích thước lớn hơn.

Sáng chế còn thể hiện một cải tiến đáng chú ý khác của TS. Hà là bổ sung vi khuẩn có khả năng tạo màng sinh học cao vào thực phẩm bổ sung cho tôm. Lớp màng sinh học này giúp vi khuẩn chống chịu tốt hơn trong môi trường khắc nghiệt, đồng thời tăng cường khả năng bám dính vào thành ruột tôm, bảo vệ chúng khỏi mầm bệnh và nâng cao hiệu quả hấp thụ thức ăn.

Ứng dụng rộng rãi và tiềm năng phát triển

Các sáng chế của TS. Hoàng Phương Hà đã được cấp bằng sở hữu trí tuệ và ứng dụng ngoài thực tế thông qua các hợp đồng dịch vụ. Mặc dù chưa được thương mại hóa rộng rãi, nhưng các sản phẩm này đã khẳng định được vai trò và hiệu quả cao tại nhiều cơ sở nuôi trồng thủy sản trên cả nước, từ các hợp tác xã quy mô nhỏ đến các công ty lớn như Hợp tác xã Thuận Yến ở Thành phố Hồ Chí Minh, Công ty cổ phần Maya Farm ở Sóc Trăng và một số trại nuôi tôm địa phương ở Thanh Hóa và Hải Phòng.

PGS.TS. Hoàng Phương Hà bên ao tôm trò chuyện cùng 2 hộ nuôi tôm tại HTX Thuận Yến, Cần Giờ, Hồ Chí Minh

TS. Hoàng Phương Hà cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc bảo hộ sở hữu trí tuệ đối với các kết quả nghiên cứu. "Ý thức được tầm quan trọng của sở hữu trí tuệ đã góp phần tạo nên thành công của tôi và tôi rất vui khi những phát minh của mình có thể ứng dụng vào đời sống thực tế và mang lại hạnh phúc cho mọi người", TS. Hà chia sẻ.

Trong tương lai, Viện Công nghệ sinh học dự kiến sẽ mở rộng các hướng nghiên cứu ứng dụng về các tế bào gốc và liệu pháp gen, vi sinh vật, bảo tồn nguồn gen, giám định DNA, công nghệ vắc xin cho động vật và người, công nghệ lên men và cải biến di truyền. TS. Hoàng Phương Hà và các đồng nghiệp sẽ tiếp tục có thêm những đổi mới sáng tạo trong hướng nghiên cứu sao cho phù hợp với chức năng,nhiệm vụ của Viện và xu thế phát triển khoa học trên thế giới

Chị cho biết, những hướng nghiên cứu đó sẽ phục vụ mục tiêu ứng dụng công nghệ sinh học để giúp Việt Nam phát triển bền vững.