Bác sĩ: Sóng hạ âm từ tuabin gió có thể là ‘một đe dọa lớn với toàn bộ đa dạng sinh học’

Hơn 70,000 tuabin gió đang hoạt động trên khắp Hoa Kỳ, và chính phủ Hoa Kỳ tiếp tục chấp thuận các dự án điện gió ngoài khơi như một phần của quá trình chuyển đổi sang năng lượng sạch.

Tuy nhiên, khi tuabin gió quay, chúng không chỉ tạo ra điện mà còn cả sóng hạ âm.

Bác sĩ Ursula Bellut-Staeck chia sẻ, sự phát triển này đại diện cho “một vấn đề lớn đối với tất cả các dạng sinh vật,” bao gồm cả con người. Vị bác sĩ này cũng là tác giả khoa học đã nghiên cứu về tác động sức khỏe của sóng hạ âm trong nhiều năm. Bà đã nghiên cứu sóng hạ âm như một tác nhân gây căng thẳng ở cấp độ tế bào từ năm 2015 và công bố một bài viết năm 2023 về cách sóng hạ âm ảnh hưởng đến vi tuần hoàn và tế bào nội mô.

Không nghe thấy nhưng có ảnh hưởng

Sóng hạ âm là sóng âm thanh có tần số dưới 20 hertz (Hz). Tấn số sóng càng thấp, bước sóng càng lớn và càng khó che chắn. Sóng hạ âm có thể xuyên qua tường, người và động vật.

“Với các máy động cơ tuabin gió ngày càng lớn, tần số ngày càng thấp hơn. Điều này làm cho sóng hạ âm trở thành một vấn đề và nguy hiểm hơn,” bác sĩ Bellut-Staeck chia sẻ với The Epoch Times.

Các tuabin gió ngày nay đạt tần số thấp là 0.25 Hz. Bước sóng của tần số này chỉ dưới 0.86 dặm (~1384m).

Sóng hạ âm còn có một đặc điểm đặc biệt. Con người thường không thể nghe được các tần số dưới 16 Hz. Nói cách khác, chúng ta không thể nghe thấy nhiều âm thanh phát ra từ máy tuabin gió. Tuy nhiên, chúng ta có thể cảm nhận chúng trong cơ thể dưới dạng âm thanh vo ve hoặc ầm ầm, như với loa. Tần số càng thấp, áp suất âm thanh (ví dụ, âm lượng) phải càng cao để cảm nhận hoặc nghe thấy.

Tuy nhiên, theo bác sĩ Bellut-Staeck, các lực cơ học phát ra từ những tần số âm thanh không thể nghe thấy có thể ảnh hưởng đến cấu trúc tế bào và màng tế bào.

Truyền qua không khí và mặt đất

Tuabin gió tạo ra sóng hạ âm khi cánh quạt quay qua cột. Cánh quạt đẩy khối không khí lớn phía trước, sau đó bị gián đoạn ở cột.

Sóng hạ âm sau đó không chỉ truyền qua không khí mà còn qua mặt đất qua tháp và có thể xuyên qua nhà. Do đó, các tòa nhà thể bảo vệ được. Bác sĩ Bellut-Staeck chia sẻ, “Ngược lại: Sóng hạ âm truyền qua không khí và mặt đất có thể cộng hưởng đáng kể trong nhà.”

Tác động lên tế bào nội mô

Sóng hạ âm cũng có thể gây ảnh hưởng đến vi tuần hoàn, lưu thông máu của mạng lưới mao mạch nhỏ nơi oxy và chất dinh dưỡng đi vào các mô xung quanh.

Chính xác hơn, chính các tế bào nội mô nằm trên thành trong của các mao mạch phản ứng với sóng hạ âm, bác sĩ Ursula Bellut-Staeck chia sẻ. Bà đã nghiên cứu vi tuần hoàn và các tế bào nội mô từ năm 2004. Ngoài việc vận chuyển protein, các tế bào này còn có nhiều chức năng sống quan trọng, chẳng hạn như ức chế viêm và kiểm soát huyết áp. Trong một nghiên cứu trên chuột nhằm kiểm tra tác động của sóng hạ âm, các nhà nghiên cứu nhận thấy các tế bào nội mô phù và tổn thương màng tế bào ngoài trong vòng ba tiếng sau khi tiếp xúc với sóng hạ âm có tần số 8 Hz.

“Từ khoảng năm 2015, người ta nhận thấy rằng những người tiếp xúc với sóng hạ âm và rung động từ các máy phát kỹ thuật đã có các triệu chứng tương ứng với các rối loạn vi tuần hoàn,” bác sĩ Bellut-Staeck chia sẻ. Các triệu chứng này đặc biệt dễ nhận thấy khi các tuabin gió nhỏ hơn được thay thế bằng các tuabin lớn hơn.

Theo nghiên cứu được trích dẫn trong Canadian Family Physician (Tập san Bác sĩ Gia đình Canada), các tác dụng phụ được báo cáo của tuabin gió công nghiệp bao gồm suy nhược, chóng mặt, đau đầu, các vấn đề về tập trung và trí nhớ, áp lực tai, loạn nhịp tim và rối loạn giấc ngủ.

Nhiều loài động vật cũng đã phản ứng với tuabin gió. Người ta đã quan sát thấy chúng rời khỏi khu vực lân cận tuabin gió. Một nghiên cứu được công bố trên Scientific Reports (Tập san Báo cáo Khoa học) cho thấy nhiều loài chim và động vật có vú tránh xa các trang trại điện gió và các khu vực xung quanh, ảnh hưởng đến các kiểu phân bố và di cư. Các loài động vật bị giới hạn về địa điểm như ngựa, bò và thú cưng đã thể hiện sự thay đổi trong hành vi, bao gồm cả dấu hiệu căng thẳng.

“Các triệu chứng ở động vật không thể [quy cho] hiệu ứng nocebo,” bác sĩ Bellut-Staeck lưu ý, như các cơ quan chức năng chính phủ đôi khi tuyên truyền. Trái ngược với hiệu ứng placebo (giả dược), hiệu ứng nocebo mô tả một tác động tiêu cực đến sức khỏe do kỳ vọng về hậu quả tiêu cực.

Bác sĩ Bellut-Staeck cho biết những hệ thống kỹ thuật khác cũng phát ra sóng hạ âm và có thể gây ra các vấn đề lớn. Ví dụ, trong hoặc gần khu dân cư thì là máy bơm nhiệt, nhà máy khí sinh học và tuabin khí. Tuy nhiên, bà nghĩ rằng các động cơ tuabin gió lớn sẽ có hệ quả sâu rộng nhất đối với môi trường và đa dạng sinh học – chính xác là do số lượng và kích thước ngày càng tăng của những thiết bị này.

Bà chia sẻ, “Những yếu tố căng thẳng tần số thấp mang tính xung động và kéo dài như vậy không bao giờ có thể so sánh với ô nhiễm sóng hạ âm tự nhiên [như sóng biển cao và gió mạnh].”

Liệu cái chết của cá voi có liên quan đến sóng hạ âm?

Vào năm 2023, dữ liệu chính thức cho thấy sự gia tăng tình trạng mắc cạn và tử vong của cá voi dọc theo Bờ Đông Hoa Kỳ. Có mối liên hệ về thời gian và địa lý giữa tỷ lệ tử vong cao và các cuộc khảo sát địa chất được thực hiện để mở rộng điện gió ngoài khơi. Do đó, 30 thị trưởng New Jersey đã ký vào một bản kiến nghị yêu cầu các nghị sĩ giúp tạm dừng các hoạt động khai thác điện gió ngoài khơi cho đến khi một cuộc điều tra đầy đủ có thể được tiến hành. Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia đã tuyên bố, “Không có mối liên hệ được biết đến giữa cái chết của cá voi lớn và các hoạt động điện gió ngoài khơi đang diễn ra.”

Nhưng bác sĩ Bellut-Staeck vẫn lo ngại về âm thanh và rung động tần số thấp của tiếng ồn tàu và các âm thanh khác. Trong đại dương, âm thanh truyền đi với tốc độ 0.91 dặm/giây – nhanh gấp bốn lần so với trong không khí. Do đó, độ sâu của đại dương không đem đến sự bảo vệ chống lại âm thanh.

“Điều này không chỉ ảnh hưởng đến sự định hướng, mà còn cả việc điều chỉnh các chức năng sống thiết yếu của cơ thể,” bác sĩ Bellut-Staeck chia sẻ. “Hậu quả đối với động vật là thiếu năng lượng, viêm mạn tính, gián đoạn sinh sản, tỷ lệ tử vong cao và suy giảm quần thể.”

Căng thẳng rung động

Vì tất cả sinh vật đều phản ứng với sóng hạ âm, bác sĩ Bellut-Staeck nhấn mạnh rằng “chúng ta có thể đối mặt với một mối đe dọa lớn, chưa được công nhận trước đây đối với toàn bộ đa dạng sinh học.”

Bác sĩ Bellut-Staeck, người thực hiện nghiên cứu tại Đức, nơi điện gió đóng góp lớn nhất vào mạng lưới điện, đề nghị rằng âm thanh sâu và rung động gây căng thẳng dạng rung động trên các tế bào nội mô. Vì nhiều chức năng sống cần các tế bào nội mô nguyên vẹn nên tổn thương nội mô có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng, bao gồm cả góp phần vào quá trình lão hóa mạch máu và xơ cứng động mạch.

Tuy nhiên, Cơ quan Môi trường Liên bang Đức cho biết với The Epoch Times rằng họ không tìm thấy bằng chứng nào cho thấy sóng hạ âm từ tuabin gió gây ra các tác động xấu đến sức khỏe và “cách thức sóng hạ âm phát ra từ tuabin gió ảnh hưởng đến tế bào nội mô vẫn chưa được khoa học chứng minh.”

Các nghiên cứu quốc tế cho thấy tác hại

Bác sĩ Bellut-Staeck cho biết hiện chưa có nghiên cứu nào minh họa rõ ràng hoặc chứng minh nguy cơ của sóng hạ âm, vì hầu hết các nghiên cứu tập trung vào âm thanh hoặc âm thanh có thể nghe thấy.

Tuy nhiên, các nghiên cứu ban đầu về tác động của sóng hạ âm đã đưa ra các vấn đề sức khỏe nghiêm trọng có thể xảy ra. Một nghiên cứu được công bố trên Environmental Disease (Tập san Bệnh tật Môi trường) kết luận rằng những người sống gần các tuabin gió công nghiệp có khả năng cao gặp phải những tác động có hại cho sức khỏe do lo lắng, căng thẳng và mất ngủ vì tiếp xúc với sóng hạ âm và các chất phát thải khác.

Một nghiên cứu của Đức cũng phát hiện những ảnh hưởng tiêu cực khi tiếp xúc với sóng hạ âm ở cấp độ tế bào. Một nghiên cứu khác, được công bố trên tập san PLOS ONE, ghi nhận những thay đổi hoạt động bộ não sau khi tiếp xúc với kích thích là sóng hạ âm.