1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon trên ao nuôi cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) trên địa bàn tỉnh Hậu Giang

221 2 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Chu Trình Các Bon Trên Ao Nuôi Cá Thác Lác Cườm (Notopterus chitala) Trên Địa Bàn Tỉnh Hậu Giang
Tác giả Nguyễn Văn So
Trường học Trường Đại Học Cần Thơ
Chuyên ngành Môi Trường Đất Và Nước
Thể loại Luận án tiến sĩ
Năm xuất bản 2022
Thành phố Cần Thơ
Định dạng
Số trang 221
Dung lượng 4,84 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Cấu trúc

  • CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU (12)
    • 1.1 Tính c ấ p thi ế t c ủa đề tài (12)
    • 1.2 M ụ c tiêu nghiên c ứ u (13)
      • 1.2.1 Mục tiêu chung (13)
      • 1.2.2 Những mục tiêu cụ thể (13)
    • 1.3 Phạm vi nghiên cứu (13)
    • 1.4 Ý nghĩa nghiên cứ u (14)
      • 1.4.1 Ý nghĩa khoa họ c (14)
      • 1.4.2 Ý nghĩa thự c ti ễ n (14)
    • 1.5 Nh ững đóng góp mớ i c ủ a lu ậ n án (14)
    • 1.6 Câu hỏi nghiên cứu (14)
    • 1.7 Nội dung nghiên cứu (14)
    • 1.8 Gi ớ i h ạ n c ủ a nghiên c ứ u (15)
  • CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU (16)
    • 2.1 Nh ữ ng khái ni ệ m bi ến đổ i khí h ậ u, khí nhà kính, chu trình Các bon và mô hình toán (16)
      • 2.1.1 Bi ến đổ i khí h ậ u, k ị ch b ả n bi ến đổ i khí h ậu và Công ướ c khí h ậ u (16)
      • 2.1.2 Khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, Các bon, các-bo-nic, chu trình Các bon, mê-tan, phát thải và phát triển bền vững (16)
      • 2.1.3 Độ ng h ọ c h ệ th ố ng, mô hình và mô hình toán (20)
    • 2.2 Ho ạt độ ng nuôi thu ỷ s ả n và các v ấn đề môi trườ ng (21)
    • 2.3 Tình hình nghiên c ứ u khí nhà kính, phát th ả i, gi ả m phát th ả i khí nhà kính t ừ ao nuôi th ủ y (23)
    • 2.4 Nghiên cứu về khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và thủy sản ở trong nước (28)
    • 2.5 Những nghiên cứu về chu trình Các bon của ao thuỷ sản (32)
    • 2.6 T ổ ng quan ứ ng d ụ ng mô hình toán và Stella trong nghiên c ứ u khoa h ọc môi trườ ng (36)
    • 2.7 T ổ ng quan vùng nghiên c ứ u (39)
      • 2.7.1 V ị trí đị a lý t ỉ nh H ậ u Giang (39)
      • 2.7.2 Điều kiện tự nhiên và tác động của biến đổi khí hậu (40)
    • 2.8 Tổng quan đặc điểm hình thái, dinh dưỡng, sinh trưởng và sự phân bố của cá Thác lác Cườm (44)
      • 2.8.1 Phân lo ạ i (44)
      • 2.8.2 Đặc điểm hình thái (44)
      • 2.8.3 Đặc điểm dinh dưỡng (45)
      • 2.8.4 Sự phân bố (45)
      • 2.8.5 Đặc điểm sinh trưở ng (46)
    • 2.9 Tình hình nuôi th ủ y s ản và cá Thác lác Cườ m ở H ậ u Giang (46)
      • 2.9.1 Tình hình nuôi th ủ y s ản trên đị a bàn t ỉ nh (46)
      • 2.9.2 Th ự c tr ạng nuôi cá Thác lác Cườ m thâm canh ở H ậ u Giang (48)
    • 2.10 Các nghiên cứu giảm phát thải khí nhà kính, định hướng giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và thuỷ sản ở Hậu Giang (49)
    • 2.11 Lý thuy ế t v ề phát tri ể n b ề n v ững nuôi cá Thác lác Cườ m (50)
  • CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (52)
    • 3.1 Ph ạm vi, phương tiệ n nghiên c ứ u (52)
      • 3.1.1 Ph ạ m vi và quy trình nghiên c ứ u (52)
      • 3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu (52)
    • 3.2 Phương pháp nghiên cứu (56)
      • 3.2.1 Phương pháp thu th ậ p, điề u tra, th ố ng kê, x ử lý d ữ li ệ u và xây d ự ng b ản đồ chuyên đề 45 (56)
        • 3.2.1.1 Thu th ậ p s ố li ệ u th ứ c ấp, điề u tra, ph ỏ ng v ấ n và x ử lý s ố li ệ u th ố ng kê (56)
        • 3.2.1.2 Phương pháp thành lậ p các b ản đồ chuyên đề b ằ ng MapInfo (58)
      • 3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghi ệ m, thu m ẫ u và phân tích m ẫ u CO 2 , CH 4 , các ch ỉ tiêu ch ấ t lượng nước và yếu tố môi trường (59)
        • 3.2.2.1 Bố trí thí nghiệm, thời gian, các giá trị, dụng cụ (59)
        • 3.2.2.2 Phương pháp thu và phân tích mẫu khí, mẫu nước (62)
      • 3.2.3 Phương pháp xây dự ng mô hình toán (65)
        • 3.2.3.1 Sơ đồ th ự c hi ệ n mô hình toán Stella (65)
        • 3.2.3.2 Chu trình trao đổ i các-bo-nic trên ao thu ỷ s ả n (66)
        • 3.2.3.3 Các tiến trình diễn ra trên ao cá Thác lác Cườm và những công thức được sử dụng trong nghiên cứu (66)
        • 3.2.3.4 Dữ liệu về các yếu tố khác ảnh hưởng đến Các bon đầu vào ao nuôi cá Thác lác Cườm (69)
        • 3.2.3.5 D ữ li ệ u v ề các y ế u t ố gây m ấ t CO 2 trong ao cá (69)
        • 3.2.3.6 S ử d ụ ng ph ầ n m ềm Stella 8.0 để xây d ựng lưu đồ và thi ế t l ập phương trình toán (70)
        • 3.2.3.7 Phương pháp kiểm đị nh, hi ệ u ch ỉ nh mô hình (72)
      • 3.2.5 Một số phương pháp khác được sử dụng trong nghiên cứu (74)
  • CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN (75)
    • 4.1 Hi ệ n tr ạng nuôi cá Thác lác Cườ m ở H ậ u Giang (75)
      • 4.1.1 S ự phân b ố theo di ện tích nuôi cá Thác lác Cườ m ở các huy ệ n, th ị xã và thành ph ố (75)
      • 4.1.2 L ợ i nhu ậ n t ừ nuôi cá Thác lác Cườ m (75)
      • 4.1.3 Sự phân bố theo quy mô hộ nuôi cá Thác lác Cườm (76)
      • 4.1.4 Kết quả khảo sát về giới tính, độ tuổi lao động, trình độ, nhân khẩu và lao động tham gia (78)
        • 4.1.4.1 T ỷ l ệ gi ới tính và độ tu ổi lao độ ng (78)
        • 4.1.4.2 V ề trình độ h ọ c v ấ n (78)
        • 4.1.4.3 V ề nhân kh ẩu và lao độ ng (79)
    • 4.2 Định lượng phát thải khí nhà kính trên ao cá Thác lác Cườm (79)
      • 4.2.1 Theo diện tích và sản lượng thủy sản (79)
      • 4.2.2 Lượ ng phát th ả i khí nhà kính t ừ ao nuôi cá Thác lác Cườ m theo công th ứ c IPCC (82)
      • 4.2.3 Ti ềm năng ấ m lên toàn c ầ u (GWP) (82)
        • 4.2.3.1 Ti ềm năng ấ m lên toàn c ầ u (GWP) trên ao nuôi th ủ y s ả n toàn t ỉ nh (82)
        • 4.2.3.2 Ti ềm năng ấ m lên toàn c ầ u phân b ố theo các huy ệ n, th ị xã và thành ph ố trên đị a bàn tỉnh (84)
      • 4.2.4 Biến động của các yếu tố môi trường nước trên ao cá Thác lác Cườm (86)
        • 4.2.4.1 Biến động nhiệt độ (86)
        • 4.2.4.2 Bi ến động độ pH (87)
        • 4.2.4.3 Bi ến độ ng Oxy hòa tan (DO) (89)
        • 4.2.4.4 Bi ến độ ng T ổng độ ki ề m (90)
        • 4.2.4.5 Độ dẫn điện (EC) (92)
        • 4.2.4.6 Biến động nhu cầu oxy hóa học (COD) (92)
        • 4.2.4.7 Biến động nhu cầu oxy sinh học (BOD 5 ) (93)
        • 4.2.4.8 Bi ến độ ng t ổ ng Các bon (TOC) (95)
        • 4.2.4.9 Bi ến độ ng Phytoplankton (96)
        • 4.2.4.10 Lượ ng th ức ăn mỗ i ao nuô i cá Thác lác Cườ m (97)
      • 4.2.5 Bi ến độ ng v ề lượ ng khí CO 2 và CH 4 (98)
        • 4.2.5.1 Biến động về phát thải khí CO 2 (98)
        • 4.2.5.2 Biến động về phát thải khí CH 4 (99)
      • 4.2.6 Các yếu tố ảnh hưởng sự phát thải CO 2 và CH 4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm (101)
        • 4.2.6.1 Các y ế u t ố môi trườ ng ảnh hưởng đế n CO 2 (101)
        • 4.2.6.2 Các y ế u t ố môi trườ ng ảnh hưởng đế n CH 4 (104)
      • 4.2.7 Phương trình hồi quy đa biế n CO 2 và CH 4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườ m (106)
        • 4.2.7.1 Phương trình hồi quy đa biế n CO 2 v ớ i các y ế u t ố ảnh hưở ng (106)
        • 4.2.7.2 Phương trình hồi quy đa biến CH 4 với các yếu tố ảnh hưởng (108)
    • 4.3 Kết quả ứng dụng mô hình Stella 8.0 dự báo sự phát thải khí CO 2 trên ao cá Thác lác Cườm (110)
      • 4.3.1 Các y ế u t ố th ể hi ện trong lưu đồ độ ng thái CO 2 ao nuôi cá Thác lác Cườ m (110)
      • 4.3.2 K ế t qu ả mô ph ỏ ng và th ực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườ m (111)
        • 4.3.2.1 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm I (ao I) (111)
        • 4.3.2.2 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm II (ao II) (112)
        • 4.3.2.3 Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm III (ao III) (114)
      • 4.3.3 Phân tích độ nh ạ y c ủa các mô hình đã thiế t l ậ p (116)
      • 4.3.4 So sánh s ự tương quan giữ a mô hình và th ực đo (117)
    • 4.4 Các y ế u t ố phát tri ể n b ề n v ững lĩnh vực nuôi cá Thác lác Cườ m (119)
      • 4.4.1 Khía c ạ nh l ợ i ích kinh t ế t ừ các mô hình cá Thác lác Cườ m (119)
      • 4.4.2 Yếu tố xã hội của nuôi cá Thác lác Cườm (122)
      • 4.4.3 Các tác động về môi trường của nuôi cá Thác lác Cườm (124)
      • 4.4.4 Phân tích SWOT đố i v ớ i vi ệc nuôi cá Thác lác Cườ m (126)
        • 4.4.4.1 Điể m m ạ nh (Strengths) (126)
        • 4.4.4.2 Điể m y ế u (Weaknesses) (127)
        • 4.4.4.3 Cơ hộ i (Opportunities) (127)
        • 4.4.4.4 Thách thức (Threats) (127)
      • 4.4.5 Khuyến nghị giải pháp phát triển bền vững ngành nuôi cá Thác lác Cườm (128)
      • 4.4.6 Khuyến nghị với công tác quản lý ở địa phương liên quan đến sự phát triển ngành nuôi cá Thác lác Cườ m (129)
  • CHƯƠNG 5: K Ế T LU ẬN VÀ ĐỀ NGH Ị (132)
    • 5.1 K ế t lu ậ n (132)
    • 5.2 Đề ngh ị (133)
  • NGUYEN 1 Vimen (178)
  • ro 3 0,2 1 360.000 - 42.360.000 (0)
  • ro 3 HDSD 2 3.600.000 (0)
  • NGUYEN 1 Men 7 0,2 2 2.000.000 - - - - 7.724.000 (178)

Nội dung

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Việc nghiên cứu, đánh giá phát thải KNK trên thế giới tập trung ở các lĩnh vực năng lượng, công nghiệp, sử dụng đất, canh tác nông nghiệp, lâm nghiệp nhưng lĩnh vực nuôi trồng thủy sản (NTTS) ít được quan tâm, mặc dù lĩnh vực này có những minh chứng về mức phát thải làm tăng sự ấm lên toàn cầu, ở các dạng khí CO2, CH4 và N2O [1]. Tuy NTTS có tỉ trọng phát thải không cao như công nghiệp, dịch vụ nhưng cần được quan tâm nghiên cứu đánh giá sự phát thải này và có giải pháp giảm thiểu [2]. Dự báo trong thời gian tới cán cân tỉ trọng NTTS gây phát thải KNK sẽ tăng, trong khi nguồn thải từ nhiên liệu hoá thạch đang được các nước cam kết giảm mạnh tại COP26 [3, 4]. Bên cạnh đó, IPCC [5] nhận định rằng nuôi trồng thủy sản là nguồn nhân tạo quan trọng làm tăng nồng độ KNK, sự đóng góp này không được đánh giá hoặc chưa được kiểm kê KNK ở phạm vi quốc gia. FAO [6] dự báo sản xuất thủy sản toàn cầu tiếp tục tăng theo quy mô dân số, với sản lượng thủy sản hơn 90 triệu tấn; mức phát thải KNK sẽ tăng trên quy mô toàn cầu [7, 8]. Tuy nuôi trồng thuỷ sản có mức phát thải khác nhau ở các loại hình canh tác nhưng KNK sẽ tích lũy nồng độ trong khí quyển [9-12]. Phần lớn những đánh giá được thực hiện dựa trên sự tính toán gián tiếp hoặc dựa trên các hệ số mặc định của IPCC đã công bố, dẫn đến những chênh lệch lớn so với thực tiễn phát thải KNK [1316]. Ở Việt Nam, việc nghiên cứu phát thải khí nhà kính có những công trình đã công bố, đáng chú ý, bao gồm: Trịnh và ctv. [17, 18] nghiên cứu phát thải trên lúa nước và nông nghiệp; Hải và ctv. [19] nghiên cứu đánh giá hiện trạng, dự báo phát thải khí nhà kính tại Bình Dương; Nam và ctv. [20] sử dụng công thức của IPCC đánh giá mức phát thải KNK từ đất ngập nước ven biển ở Hải Phòng nhưng nghiên cứu sự phát thải KNK từ hoạt động nuôi cá Thác lác Cườm (TLC) chưa được thực hiện. Xác định mức phát thải KNK có ý nghĩa quan trọng vì nó giúp kiểm soát hiệu quả nguồn thải, lượng KNK phát ra [21]. Chính vì vậy, cần có những nghiên cứu sự phát thải KNK từ hoạt động nuôi thuỷ sản này. Vấn đề đặt ra, vì sao chọn tỉnh Hậu Giang để nghiên cứu phát thải KNK từ ao nuôi cá Thác lác Cườm (TLC)? Hoạt động nuôi thâm canh thuỷ sản rất phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long và toàn Việt Nam [22]. Chất thải từ nuôi thuỷ sản là một trong những nguy cơ gây ô nhiễm môi trường và phát thải KNK. Việc kiểm kê phát thải KNK là nhiệm vụ của từng bộ, ngành, địa phương trong cả nước, trong đó có tỉnh Hậu Giang. Mặc dù mô hình nuôi thâm canh cá Thác lác Cườm không chiếm diện tích lớn nhất Hậu Giang [23] nhưng đối tượng này đã được đăng ký thương hiệu do Cục Sở hữu trí tuệ cấp và là đối tượng có giá trị kinh tế cao, được thị trường ưa thích [24]. Theo quy hoạch tỉnh Hậu Giang, đến năm 2030 quy mô diện tích sẽ được mở rộng gấp 3 lần so với diện tích 50 ha hiện nay [25]. Việc chọn nghiên cứu phát thải khí nhà kính từ nuôi thâm canh cá Thác lác Cườm vừa góp phần củng cố thương hiệu, vừa cung cấp phương pháp để ước tính phát thải khí nhà kính trên các đối tượng khác cho Hậu Giang và ĐBSCL hay cả nước. Bên cạnh đó, KNK bao gồm 3 loại khí chính (CO2, CH4 và N2O) nhưng nghiên cứu chỉ quan tâm đến 2 loại khí CO2 và CH4 liên quan trực tiếp và tham gia chu trình Các bon. Tuy sự trao đổi C và N có mối liên hệ chặt nhưng N2O là khí sinh ra từ chu trình Ni tơ [26-29]. Ngoài ra, nghiên cứu cũng thiết lập, kiểm định mô hình toán, đề xuất kịch bản nuôi cá TLC ít phát thải Các bon từ nuôi thâm canh theo các mật độ và thời gian trong vụ nuôi. Kết quả nghiên cứu có thể là phương pháp áp dụng trong kiểm kê phát thải KNK từ các đối tượng khác cho Hậu Giang cũng như ĐBSCL hay cả nước. Do đó, đề tài “Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) trên địa bàn tỉnh Hậu Giang” đã được thực hiện. 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.2.1 Mục tiêu chung Nghiên cứu định lượng mức phát thải khí nhà kính từ chu trình Các bon, góp phần kiểm soát và giảm phát thải KNK từ các hoạt động nuôi cá TLC giúp phát triển một ngành nuôi thuỷ sản bền vững trên địa bàn tỉnh Hậu Giang.

GIỚI THIỆU

Tính c ấ p thi ế t c ủa đề tài

Việc nghiên cứu và đánh giá phát thải khí nhà kính KNK trên thế giới tập trung chủ yếu vào các lĩnh vực năng lượng, công nghiệp, sử dụng đất, canh tác nông nghiệp và lâm nghiệp Lĩnh vực nuôi trồng thủy sản (NTTS) vẫn nhận được quan tâm chưa tương xứng, bất chấp NTTS có tiềm năng đóng góp đáng kể vào lượng phát thải KNK Có bằng chứng cho thấy NTTS làm tăng sự ấm lên toàn cầu thông qua các dạng khí CO2, CH4 và N2O.

NTTS có tỉ lệ phát thải khí nhà kính không cao bằng công nghiệp hay dịch vụ, nhưng vẫn cần được quan tâm nghiên cứu và triển khai các giải pháp giảm thiểu Trong thời gian tới, cân bằng phát thải của NTTS dự kiến sẽ tăng lên khi đóng góp từ NTTS tăng, trong khi phát thải từ nguồn nhiên liệu hóa thạch đang được cam kết giảm mạnh tại COP26 IPCC nhận định nuôi trồng thủy sản là nguồn phát thải nhân tạo quan trọng làm tăng nồng độ khí nhà kính, và đóng góp này chưa được đánh giá đầy đủ hoặc chưa được kiểm kê ở phạm vi quốc gia FAO dự báo sản xuất thủy sản toàn cầu tiếp tục tăng theo quy mô dân số, với sản lượng trên 90 triệu tấn, và mức phát thải khí nhà kính sẽ tăng trên phạm vi toàn cầu Phát thải khí nhà kính từ NTTS khác nhau tùy theo hình thức canh tác, nhưng KNK sẽ tích lũy trong khí quyển; phần lớn các đánh giá hiện nay dựa trên tính toán gián tiếp hoặc hệ số mặc định của IPCC công bố, dẫn tới những chênh lệch lớn so với thực tế phát thải KNK. -**Support Pollinations.AI:** -🌸 **Ad** 🌸Powered by Pollinations.AI free text APIs [Support our mission](https://pollinations.ai/redirect/kofi) to keep AI accessible for everyone.

Ở Việt Nam, nghiên cứu phát thải khí nhà kính đã có nhiều công trình công bố đáng chú ý, như Trịnh và ctv [17, 18] tập trung vào phát thải trên lúa nước và nông nghiệp; Hải và ctv [19] đánh giá hiện trạng và dự báo phát thải khí nhà kính tại Bình Dương; Nam và ctv [20] sử dụng công thức của IPCC để ước tính mức phát thải KNK từ đất ngập nước ven biển ở Hải Phòng, nhưng nghiên cứu về sự phát thải KNK từ hoạt động nuôi cá Thác lác Cườm (TLC) chưa được thực hiện Xác định mức phát thải KNK có ý nghĩa quan trọng để kiểm soát hiệu quả nguồn thải và lượng KNK phát ra [21] Vì vậy, cần có các nghiên cứu chi tiết về phát thải KNK từ hoạt động nuôi thủy sản này.

Chọn tỉnh Hậu Giang để nghiên cứu phát thải KNK từ ao nuôi cá Thác lác Cườm (TLC) dựa trên thực tế nuôi thâm canh thủy sản phổ biến ở Đồng bằng sông Cửu Long và trên cả nước, nơi chất thải từ nuôi thủy sản là một nguồn ô nhiễm môi trường và phát thải KNK Việc kiểm kê phát thải KNK là nhiệm vụ của các bộ, ngành và địa phương, trong đó tỉnh Hậu Giang đóng vai trò quan trọng Mặc dù diện tích nuôi thâm canh TLC không chiếm quy mô lớn nhất ở Hậu Giang, loài này đã được đăng ký thương hiệu bởi Cục Sở hữu trí tuệ và có giá trị kinh tế cao, được thị trường ưa chuộng Theo quy hoạch tỉnh Hậu Giang, đến năm 2030 diện tích nuôi TLC dự kiến mở rộng gấp ba lần so với hiện nay.

Hiện nay, diện tích nuôi thâm canh cá Thác lác Cườm lên tới 50 ha [25] Việc chọn nghiên cứu phát thải khí nhà kính từ nuôi thâm canh cá Thác lác Cườm không chỉ góp phần củng cố thương hiệu mà còn cung cấp phương pháp ước lượng và đánh giá lượng phát thải, từ đó hỗ trợ quản lý môi trường và nâng cao hiệu quả kinh tế cho ngành nuôi trồng.

Nghiên cứu đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình cacbon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) trên địa bàn tỉnh Hậu Giang và có thể mở rộng cho vùng Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) cũng như cả nước Phát thải KNK gồm ba loại khí chính (CO2, CH4 và N2O), nhưng nghiên cứu tập trung vào hai khí liên quan trực tiếp đến chu trình cacbon là CO2 và CH4, trong khi N2O được sinh ra từ chu trình nitơ và có mối liên hệ phức tạp với trao đổi C và N Đồng thời, nghiên cứu thiết lập và kiểm định mô hình toán, đề xuất các kịch bản nuôi cá TLC ít phát thải cacbon dựa trên mật độ thả nuôi và thời gian trong vụ nuôi Kết quả có thể áp dụng trong kiểm kê phát thải KNK từ các đối tượng khác cho Hậu Giang cũng như ĐBSCL hay cả nước Do đó, đề tài “Đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình cacbon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm (Notopterus chitala) trên địa bàn tỉnh Hậu Giang” đã được thực hiện.

M ụ c tiêu nghiên c ứ u

Nghiên cứu định lượng mức phát thải khí nhà kính từ chu trình cacbon nhằm kiểm soát và giảm thiểu KNK từ các hoạt động nuôi cá TLC, góp phần phát triển ngành nuôi thủy sản bền vững trên địa bàn tỉnh Hậu Giang Việc xác định lượng phát thải KNK liên quan đến chu trình cacbon cung cấp dữ liệu để áp dụng các giải pháp giảm thiểu và quản lý hiệu quả trong nuôi cá Kết quả nghiên cứu hỗ trợ xây dựng chiến lược phát triển nuôi thủy sản bền vững ở Hậu Giang, đồng thời đóng góp vào mục tiêu giảm phát thải khí nhà kính ở cấp tỉnh.

1.2.2 Những mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu thực hiện các nội dung cụ thể, bao gồm điều tra và đánh giá thực trạng nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh, nhằm xác định các yếu tố tác động và tiềm năng phát triển Đồng thời xây dựng cơ sở dữ liệu và các bản đồ chuyên đề về hiện trạng nuôi, nhằm cung cấp dữ liệu tin cậy cho công tác quản lý ở địa phương và tạo công cụ hỗ trợ ra quyết định Bên cạnh đó, nghiên cứu định lượng phát thải CO2 và CH4 từ hoạt động nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh, xác định và xây dựng các phương trình toán học biểu thị mối quan hệ giữa các yếu tố ảnh hưởng và mức phát thải, từ đó hỗ trợ quản lý môi trường và nâng cao hiệu quả sản xuất.

CH4 trong ao nuôi cá TLC thâm canh

Để tăng cường nhận thức và tối ưu hóa quản lý, bài viết tập trung mô hình hóa các yếu tố trong chu trình carbon từ ao nuôi cá Thác lác Cườm, nhằm phân tích các liên hệ sinh học-sinh thái và xác định nguồn phát thải KNK từ nuôi cá TLC Nghiên cứu đề xuất xây dựng công cụ tính toán nhằm xác định các biến số có thể giúp giảm thiểu và kiểm soát phát thải khí nhà kính KNK, từ đó hỗ trợ quyết định về quản lý nước, dinh dưỡng, chất thải và quy trình chăm sóc ao nuôi để tăng hiệu quả và tính bền vững.

Phân tích những điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức, từ đó khuyến nghị giải pháp nuôi cá Thác lác Cườm bền vững.

Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện trên diện tích nuôi cá Thác lác Cườm tại tỉnh Hậu Giang, với điều tra ngẫu nhiên 50 hộ nuôi nhằm thu thập dữ liệu thực tế về quy mô và hiện trạng nuôi Nghiên cứu đã chọn 3 ao nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh ở thành phố Vị Thanh để đo đạc lượng phát thải khí CO2 và CH4, cung cấp thông tin trực tiếp về tác động môi trường của nuôi Bên cạnh đó, nghiên cứu kết hợp các báo cáo của ngành Nông nghiệp và Phát triển nông thôn để xây dựng cơ sở dữ liệu về thông tin và hiện trạng nuôi cá Thác lác Cườm trên toàn tỉnh Hậu Giang.

Ý nghĩa nghiên cứ u

Luận án xác định hiện trạng phát thải khí nhà kính CO2 và CH4 từ chu trình carbon tại ao nuôi cá Thác lác Cườm, làm rõ mức độ và cơ chế đóng góp của các khí này Đồng thời nghiên cứu chỉ ra mối tương quan giữa các yếu tố ảnh hưởng đến phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá Thác lác Cườm, giúp nhận diện các yếu tố tác động và mức độ ảnh hưởng Bên cạnh đó, nghiên cứu xây dựng được một mô hình toán biểu diễn động thái CO2 và CH4 từ chu trình carbon trên ao nuôi cá Thác lác Cườm, phục vụ cho dự báo, đánh giá và tối ưu hóa quản lý môi trường nước.

Nghiên cứu được tiến hành khảo sát, đo đạc và tính phát thải trên đơn vị diện tích ở điều kiện mật độ ao nuôi được lựa chọn làm thí nghiệm tại tỉnh Hậu Giang, nơi có diện tích nuôi cá Thác lác Cườm lớn nhất Việt Nam Kết quả cho thấy mức phát thải KNK đã được kiểm định, báo cáo và phân tích, so sánh với các tính toán tương tự đã công bố Nghiên cứu cung cấp cơ sở cho cơ quan quản lý về môi trường, nông nghiệp và kinh tế địa phương để nắm bắt thực trạng phát thải từ nuôi cá TLC, từ đó đề xuất giải pháp phù hợp và góp phần thực hiện lộ trình cam kết giảm thiểu phát thải khí nhà kính của Việt Nam với quốc tế; đồng thời xây dựng công cụ tính phát thải, xác định hệ số phát thải và các yếu tố phối khí liên quan CO2 và CH4, giúp địa phương lập kế hoạch phát triển quy mô sản xuất cá Thác lác Cườm theo hướng bền vững, thích ứng với biến đổi khí hậu.

Nh ững đóng góp mớ i c ủ a lu ậ n án

Về mặt lý thuyết, nghiên cứu đã xây dựng mô hình tính toán phát thải KNK từ ao nuôi cá TLC và thiết lập các phương trình hồi quy tuyến tính đa biến liên quan đến sự phát sinh khí CO2 và CH4 từ hoạt động nuôi cá TLC, nhằm ước lượng lượng phát thải khí nhà kính và đánh giá tác động của các yếu tố vận hành đến CO2 và CH4 trong hệ thống nuôi cá TLC.

Về mặt thực nghiệm, nghiên cứu cung cấp thông tin về diễn biến chất lượng nước và định lượng phát thải khí nhà kính (KNK) từ chu trình carbon trong nuôi cá TLC Nghiên cứu xác định hệ số phát thải KNK trên ao nuôi TLC và xây dựng kịch bản nuôi với phát thải KNK thấp dựa trên tối ưu mật độ nuôi và thời gian nuôi Đồng thời, đề tài xây dựng cơ sở dữ liệu quản lý và thành lập bản đồ phân bố hiện trạng nuôi cá TLC ở Hậu Giang, phục vụ quản lý môi trường và đánh giá tác động.

Câu hỏi nghiên cứu

Bài viết sẽ làm rõ thực trạng nuôi cá TLC ở Hậu Giang, đề xuất cách quản lý vùng nuôi hiệu quả và xác định mối liên hệ giữa các yếu tố môi trường với sự phát sinh KNK trong ao nuôi, đồng thời xác định KNK phát sinh nhiều nhất và ước lượng tổng lượng phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá Thác lác trên toàn tỉnh Nó cũng giới thiệu các công cụ mô phỏng khả năng phát sinh và kiểm soát sự phát thải KNK và đề xuất các giải pháp phát triển bền vững nghề nuôi cá TLC tại địa phương dựa trên quản lý vùng nuôi, chất lượng nước, quản lý chất thải và thực hành nuôi thông minh nhằm giảm thiểu phát thải, nâng cao hiệu quả kinh tế – môi trường – xã hội.

Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện với bốn nội dung chính, bao gồm:

Đánh giá tổng quan tình hình nuôi cá Thác lác Cườm trên toàn tỉnh Hậu Giang được thực hiện bằng phỏng vấn 50 hộ nuôi và kết hợp với dữ liệu thứ cấp từ Niên giám thống kê và các sở, ban ngành tỉnh; dữ liệu thu thập được dùng để xây dựng cơ sở dữ liệu hiện trạng nuôi cá Thác lác Cườm và các bản đồ chuyên đề bằng MapInfo 15.0, nhằm phục vụ cho nghiên cứu và cung cấp cơ sở cho công tác hoạch định chính sách quản lý và phát triển ngành nuôi cá ở địa phương.

Tiếp theo, nghiên cứu triển khai thí nghiệm trên 3 ao nuôi cá Thác lác Cườm bằng cách lắp đặt buồng nổi trên mặt nước để thu gom khí CO2 và CH4 Song song đó, các mẫu chất lượng nước và các yếu tố khí tượng được thu thập tại thời điểm lấy mẫu khí, nhằm đánh giá mối quan hệ giữa điều kiện môi trường, kỹ thuật nuôi và phát thải khí trong quá trình nuôi. -**Support Pollinations.AI:** -🌸 **Ad** 🌸Powered by Pollinations.AI free text APIs [Support our mission](https://pollinations.ai/redirect/kofi) to keep AI accessible for everyone.

Ngoài ra, nghiên cứu đã ứng dụng phần mềm Stella 8.0 để thiết lập các lưu đồ và các phương trình toán học mô tả quá trình hình thành, biến đổi, chuyển hóa và phát sinh CO2 từ ao nuôi cá Thác lác Cườm.

Kết luận của nghiên cứu xác định các nội dung và định hướng nhằm phát triển bền vững mô hình nuôi cá Thác lác Cườm ở Hậu Giang, đồng thời nhấn mạnh rằng các phương pháp nghiên cứu cho từng nội dung sẽ được trình bày ở các phần tiếp theo của bài viết.

Gi ớ i h ạ n c ủ a nghiên c ứ u

Đề tài nghiên cứu được triển khai tại tỉnh Hậu Giang, nhằm đánh giá phát thải khí nhà kính (KNK) từ các ao thủy sản bằng phương pháp đo đạc và lấy mẫu thủ công, cùng với sử dụng thiết bị phòng thí nghiệm chuẩn tại Việt Nam Nghiên cứu chưa xác định phát thải khí nhà kính theo vòng đời và cân bằng vật chất của quy trình nuôi cá Thác lác Cườm Do khó khăn trong việc bố trí vị trí ao để đo KNK đối chứng, thực nghiệm nên số lượng mẫu phân tích được giới hạn và tập trung vào hiện trạng phát thải của các ao được chọn làm thí nghiệm.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Ph ạm vi, phương tiệ n nghiên c ứ u

3.1.1 Phạm vi và quy trình nghiên cứu

Phương pháp tiếp cận cho nghiên cứu: tiếp cận theo phương pháp tổng hợp, từ cơ bản đến nâng cao, từ thu thập, điều tra số liệu cơ sở, xử lý, số hoá, biên tập thành những thông tin Vấn đề nuôi cá Thác lác Cườm đang được tỉnh Hậu Giang quan tâm thúc đẩy phát triển thành thương hiệu mạnh, cần thiết có nghiên cứu xác định KNK để giảm nhẹ phát thải từ hoạt động nuôi cá TLC, đóng góp mô hình nuôi bền vững, đồng thời cần công cụ quản lý hiệu quả để kiểm soát lượng KNK và hoạt động nuôi các TLC

Hình 3.1 thể hiện cụ thể quy trình nghiên cứu Đầu tiên, nghiên cứu xác định tính cấp thiết của vấn đề, câu hỏi nghiên cứu, mục tiêu, phạm vi, đối tượng; cơ sở khoa học và thực tiễn của nghiên cứu Tiếp đến, nghiên cứu xác định các phương pháp điều tra, thu mẫu thông tin chung; phương pháp bố trí thí nghiệm, thu mẫu khí thải, chất lượng nước và các yếu tố khí tượng, môi trường Kế đó, nghiên cứu tiến hành đo hiện trường, thu các chỉ tiêu KNK, các biến số và phân tích trong phòng thí nghiệm Phân tích tương quan các yếu tố ảnh hưởng sự phát thải CO2 và CH4 Thiết lập các lưu đồ, mối liên hệ thông tin, các biến số cho mô hình, chạy thử nghiệm mô hình; phân tích độ nhạy, tương quan mô hình với số liệu đo đạc thực tiễn Ngoài ra, dự báo phát thải và giải pháp giảm phát thải; tổng hợp, báo cáo kết quả nghiên cứu Trả lời được các câu hỏi nghiên cứu đã đề ra ở mục 1.6

Hình 3.1 : Sơ đồ th ể hi ệ n quy trình nghiên c ứ u

3.1.2 Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu

Dụng cụ thu khí CO2 và CH4: Qua tham khảo các tài liệu nghiên cứu đã công bố cho thấy ở điều kiện Việt Nam khi đo KNK trên ao thủy sản chưa có những thiết bị thu khí CO2 và CH4 phù hợp, khiến công tác thu thập dữ liệu khí này gặp khó khăn và cần nghiên cứu phát triển thêm các giải pháp công nghệ phù hợp với ngành nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam.

Tính cấp thiết? Mục tiêu? Câu hỏi nghiên cứu? Ý nghĩa khoa học và thực tiễn? Nội dung nghiên cứu?

Tổng hợp, báo cáo, hoàn thành mục tiêu nghiên cứu, trả lời được những câu hỏi và nội dung nghiên cứu

Thu thập dữ liệu sơ cấp; điều tra và xử lý dữ liệu bằng SPSS

Thí nghiệm, thu mẫu khí, chất lượng nước Xây dựng mô hình toán bằng Stella

Nghiên cứu lý thuyết phát triển bền vững cá TLC

Xây dựng bản đồ chuyên đề bằng

MapInfo, viết báo Phân tích hiệu quả KT,

XH, MT, SWOT; giải pháp, viết báo KH

Kiểm định, phân tích độ nhạy, hiệu chỉnh mô hình, viết báo khoa học

Phân tích tại CATECH Đo hiện trường

Xử lý dữ liệu, tương quan các yếu tố môi trường nước và KNK, viết báo khoa học

Chamber được thiết kế từ thau tròn polypropylen, dung tích 10 lít, đường kính 38 cm và chiều cao 15 cm (như mô tả tại Hình 3.2) Xung quanh viền Chamber được cuộn bằng mướp xốp và vải, siết chắc bằng dây ni lông, vành Chamber luôn chìm trong nước ở mức từ 1 cm đến 2 cm Mỗi Chamber đã được thử nghiệm ít nhất 3 lần để đảm bảo không thoát khí và không lọt nước, lớp ngoài được phủ giấy bạc nhằm ngăn ánh sáng mặt trời xuyên vào; phía trên có lắp ống dẫn khí hình tròn nối với van 3 chiều khóa kín, khí không bị thoát ra ngoài khi đặt trên mặt nước Để cân bằng lượng khí bên trong và bên ngoài, Chamber có van xả khí đối diện với van 3 chiều và các dụng cụ khác như mướp xốp, vòi xe đạp, dây chỉ, giấy bạc và ống dẫn.

Hình 3.2: Buồng nổi (Chamber) gom khí CO 2 và CH 4 trên ao cá Thác lác Cườm

Các dụng cụ thu mẫu khí: túi Tedlar chứa khí CO2 và CH4, máy nén khí SI Analyser, dung dịch kết tủa Ba(OH)2, dây dẫn điện

Để thu mẫu nước và thực vật nổi, bộ dụng cụ chính gồm can nhựa 2 lít, lọ thủy tinh và thùng trữ mẫu; các dụng cụ thu mẫu còn lại là cần thu mẫu, cây cặm, xào đo mực nước và dây neo để cố định các buồng nổi Việc sắp xếp và vận hành đúng quy trình giúp thu mẫu an toàn, đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu và dễ dàng quản lý lưu trữ mẫu nước và thực vật nổi trong quá trình nghiên cứu.

Các trang thiết bị và dụng cụ phục vụ lấy mẫu nước gồm: nhiệt kế; sơ đồ vị trí lấy mẫu; nhãn ký hiệu mẫu; hộp đựng mẫu để vận chuyển và bảo quản; dụng cụ ghi chép (bút các loại, túi PE, sổ nhật ký); máy định vị GPS cầm tay; thước đo mực nước; máy chụp ảnh; các dụng cụ bảo hộ như nón, áo mưa, găng tay, khẩu trang, kính; keo silicon để xử lý nhanh các tình huống hở hộp lấy mẫu khí; thuốc và dụng cụ cứu thương khi cần; giấy A4; và máy đo nhanh độ pH, oxy hòa tan, nhiệt độ.

Các thiết bị, dụng cụ thu, phân tích mẫu:

CO2 được hấp thụ định lượng bằng dung dịch Ba(OH)2; sau khi hấp thụ, xác định lượng Ba(OH)2 còn lại trong dung dịch bằng axit oxalic để biết khối lượng CO2 đã hấp thụ Các phản ứng diễn ra như sau: CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O; Ba(OH)2 + H2C2O4 → BaC2O4↓ + 2H2O Từ sự khác biệt giữa lượng Ba(OH)2 ban đầu và lượng Ba(OH)2 còn lại được chuẩn độ bằng axit oxalic, ta có thể tính được khối lượng CO2 đã hấp thụ.

Ba(OH)2 + HOOC-COOH = Ba(CO)3↓ + 2H2O (3.2)

Dung dịch barit được dùng làm thuốc thử

Nước cất đun sôi để nguội……… 1.000 ml

Dung d ịch axit oxalic (HCOO) 2 ) 0,56 g/l

Dung dịch Phenolphtalein 1% trong cồn 90% V

Các dụng cụ và vật liệu cho nghiên cứu gồm máy sắc ký khí có bộ dẫn nhiệt, máy điều chế hydro, bơm chân không, cột bằng thép không gỉ dài 2 m với đường kính trong 3 mm và Zeolit 5A dùng cho sắc ký khí.

Thuốc thử là nước muối bão hòa; axit clohydric có độ pH = 4; chất chỉ thị màu metyl da cam

Các thiết bị phân tích gồm tủ ủ BOD duy trì nhiệt độ 20 °C ± 3 °C, máy đo DO để bàn đã được hiệu chuẩn trước khi phân tích, máy khuấy từ và cân phân tích có độ chính xác 0,1 mg.

Dụng cụ phân tích gồm chai DO 300 ml có nút nhám, pipet vạch DIN A với các mức 1 ml, 2 ml, 5 ml và 10 ml, bình đựng nước DIN A với dung tích 50 ml, 100 ml, 500 ml và 1000 ml, ống đong, Becher, Erlenmeyer và giấy lọc, được bố trí đầy đủ để thực hiện đo lường, pha loãng và lọc dung dịch trong quy trình phân tích một cách chính xác và hiệu quả.

+Hoá chất và chất chuẩn:

Nước cấy: nguồn nước mặt từ sông, có hàm lượng BOD

Ngày đăng: 11/12/2022, 15:43

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm

w