(Luận văn) đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt một số vùng đất ngập nước ở vườn quốc gia lò gò xa mát, tỉnh tây ninh

Các hệ sinh thái đất ngập nước là nơi chứa đựng nhiều nguồn tài nguyên thiết yếu cho những hoạt động sống của con người, đồng thời thực hiện nhiều chức năng quan trọng về mặt sinh thái –

Trang 1

Bùi Thị Lan Anh

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT MỘT SỐ VÙNG ĐẤT NGẬP NƯỚC

Ở VƯỜN QUỐC GIA LÒ GÒ - XA MÁT,

Trang 2

Bùi Thị Lan Anh

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT MỘT SỐ VÙNG ĐẤT NGẬP NƯỚC

Ở VƯỜN QUỐC GIA LÒ GÒ - XA MÁT,

TỈNH TÂY NINH

Chuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 8420120

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

Trang 3

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Các kết quả nghiên cứu tham khảo của các tác giả khác đã được trích dẫn đầy

đủ trong luận văn

TP Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 9 năm 2018

Học viên thực hiện luận văn

Bùi Thị Lan Anh

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Trang 4

LỜI CẢM ƠN

Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng tri ân sâu sắc tới TS Phạm Quỳnh Hương – Trường

ĐH Khoa học Tự nhiên TP.Hồ Chí Minh, người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tận tình trong quá trình thực hiện đề tài để tôi đạt được kết quả tốt nhất

Tiếp đến, tôi xin gửi lời cảm ơn trân trọng tới TS Nguyễn Thị Lan Thi – Trường

ĐH Khoa học Tự nhiên TP.Hồ Chí Minh đã nhiệt tình góp ý, chỉ bảo tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các giảng viên lớp cao học Sinh thái học K27 Trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh, đặc biệt TS Phạm Văn Ngọt và PGS.TS Tống Xuân Tám, đã truyền thụ những kiến thức bổ ích cũng như luôn động viên và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành đề tài này Và tôi xin được cảm ơn thầy Lê Văn Bằng, chuyên viên phòng sau đại học trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh

đã tận tình giúp tôi hoàn thiện luận văn này

Tôi rất trân trọng sự giúp đỡ và việc cộng tác nhiệt tình của cán bộ, nhân viên phòng kỹ thuật, các anh kiểm lâm Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát đã nhiệt tình giúp

đỡ và tạo mọi điều kiện cho tôi trong suốt quá trình làm đề tài

Cuối cùng, xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới những người thân trong gia đình cùng bạn bè đã luôn giúp đỡ, ủng hộ, động viên, chia sẻ những khó khăn - thuận lợi

cả về vật chất lẫn tinh thần trong suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian tôi thực hiện luận văn

TP Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng 9 năm 2018

Học viên thực hiện luận văn

Bùi Thị Lan Anh

Trang 5

MỤC LỤC

Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục

Danh mục các hình

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN 3

1.1.Giới thiệu chung về đất ngập nước 3

1.1.1 Định nghĩa 3

1.1.2 Phân loại 3

1.1.3 Vai trò của đất ngập nước 6

1.1.4 Các mối đe dọa đối với đất ngập nước 8

1.2.Các yếu tố quy định chất lượng nước mặt 10

1.2.1 Nhiệt độ 10

1.2.2 pH 11

1.2.3 Độ dẫn điện (EC – Electrical Conductivity) và tổng chất rắn hòa tan (TDS – Total Dissolved Solids) 11

1.2.4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS – Total suspended solids) 12

1.2.5 Oxy hòa tan (DO – Dissolved Oxygen) 12

1.2.6 COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) 13

1.2.7 Các chất dinh dưỡng 13

1.2.8 Chlorophyl a 15

1.3 Chỉ số trạng thái dinh dưỡng của thủy vực TSI (Trophic State Index) 16

1.4.Những công trình nghiên cứu về đất ngập nước trên thế giới và Việt Nam 17

1.5.Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát 20

1.5.1 Giới thiệu chung 20

1.5.2 Các loại đất ngập nước trong vườn 21

1.5.3 Đặc điểm tự nhiên của vườn quốc gia Là Gò Xa Mát 23

1.6.Lược sử nghiên cứu Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát 26

Trang 6

Chương 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 29

2.1.1 Thời gian nghiên cứu 29

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 29

2.2 Phương pháp nghiên cứu 32

2.2.1 Phương pháp lấy mẫu nước 32

2.2.2 Phương pháp phân tích các thông số chất lượng nước 33

2.2.3 Phương pháp đánh giá chất lượng nước và tình trạng dinh dưỡng các vùng đất ngập nước 36

2.3 Phân tích số liệu 37

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Kết quả 38

3.1.1 Đặc trưng lý hóa tính nước 38

3.1.2 Hiện trạng dinh dưỡng trong các thủy vực 44

3.1.3 Sinh khối phiêu sinh thực vật trong các thủy vực khảo sát 50

3.2 Thảo luận 52

3.2.1 Đánh giá chung chất lượng nước mặt ở các hệ sinh thái đất ngập nước 52 3.2.2 Những vấn đề trong chất lượng nước ở các bàu, ao và trảng 55

3.2.3 Khả năng thanh lọc của suối Đa Ha và những ảnh hưởng từ các hệ sinh thái đất ngập nước xung quanh 58

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 PHỤ LỤC

Trang 7

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát tỉnh Tây Ninh 24 Hình 2.1 Vị trí các điểm thu mẫu ở Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát 33 Hình 3.1 Biến thiên nhiệt độ theo thời gian 40

Hình 3.2 Biến thiên độ dẫn điện theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa Ha

và (b) các thủy vực nước đứng 41 Hình 3.3 Biến thiên pH theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa Ha và (b)

Ha và (b) các thủy vực nước đứng 47 Hình 3.7 Biến thiên hàm lượng COD theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối

Đa Ha và (b) các thủy vực nước đứng 48

Hình 3.8 Biến thiên nồng độ Ptot theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa Ha

và (b) các thủy vực nước đứng 49

Hình 3.9 Biến thiên nồng độ NH4+ theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa

Ha và (b) các thủy vực nước đứng 51 Hình 3.10 Biến thiên nồng độ SRP theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa

Ha và (b) các thủy vực nước đứng 52 Hình 3.11 Biến thiên chỉ số TSI theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa Ha

và (b) các thủy vực nước đứng 54 Hình 3.12 Biến thiên nồng độ chlorophyll a theo thời gian tại (a) các vị trí trên suối Đa Ha và (b) các thủy vực nước đứng 55

Hình 3.13 Tương quan giữa nồng độ NH4+ và COD trong toàn bộ khu vực nghiên cứu 57

Trang 8

Hình 3.14 Tương quan giữa nồng độ NH4+ và chlorophyll a trong toàn bộ khu vực nghiên cứu 58 Hình 3.15 Tương quan giữa hàm lượng TSS và chlorophyll a trong toàn bộ khu vực nghiên cứu 58 Hình 3.16 Tương quan giữa hàm lượng COD và Ptot trong toàn bộ khu vực

nghiên cứu 59 Hình 3.17 Tương quan giữa hàm lượng COD và nồng độ chlorophyll a trong toàn bộ khu vực nghiên cứu 62

Trang 9

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Đất ngập nước là những vùng chuyển tiếp giữa hệ sinh thái trên cạn với sinh thái nước sâu Các hệ sinh thái đất ngập nước là nơi chứa đựng nhiều nguồn tài nguyên thiết yếu cho những hoạt động sống của con người, đồng thời thực hiện nhiều chức năng quan trọng về mặt sinh thái – môi trường Bên cạnh vai trò cung cấp nước ngọt, lương thực – thực phẩm cho đời sống con người, đất ngập nước còn là nguồn dược liệu và vật liệu cho nhiều lãnh vực sản xuất khác nhau: nông nghiệp, công nghiệp, thủ công mỹ nghệ và du lịch Các hệ sinh thái đất ngập nước đều có chức năng ổn định vi khí hậu, ổn định nguồn nước và duy trì cân bằng tuần hoàn của các nguyên tố hóa học, là nơi ở, nơi kiếm ăn của rất nhiều loài động vật quý hiếm và vì thế, chúng rất quan trọng trong việc duy trì đa dạng sinh học

Đất ngập nước thường rất nhạy cảm với các hoạt động của con người và các tác động của thiên nhiên [1] Mặc dù được công nhận là nắm giữ rất nhiều vai trò và chức năng quan trọng, đất ngập nước vẫn đang thoái hóa và biến mất rất nhanh tại nhiều nơi trên thế giới, nhất là ở các nước đang phát triển do sức ép từ việc gia tăng dân số, khai thác tài nguyên, mở rộng diện tích đất đai cho việc định cư và các hoạt động sản xuất và ô nhiễm môi trường Kết quả là nguồn nước, an ninh lương thực và các hoạt động sinh hoạt, sản xuất của con người đều bị đe dọa Bên cạnh các tác động nhân tạo, biến đổi khí hậu cũng là một mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe của các hệ sinh thái đất ngập nước Nền nhiệt gia tăng cùng với sự phân bố lượng mưa không đều làm tăng lũ lụt trong mùa mưa và bốc hơi mạnh mẽ trong mùa khô, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn nước và chất lượng nước

Các hệ sinh thái đất ngập nước ở Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát cũng chịu ảnh hưởng bởi những tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu Đây là khu vực có mức

độ đa dạng sinh học cao với nhiều loài động thực vật quý hiếm [2], [3], [4] Các vùng đất ngập nước trong Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát là nguồn cung cấp nhiều sản vật quan trọng cho người dân địa phương như lá mật cật, cây thuốc, dầu chai, đưng và nhiều loài thủy sản nước ngọt [5] Do nắm giữ nhiều vai trò quan trọng, các hệ sinh

Trang 10

thái trong Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát rất được các nhà khoa học quan tâm nghiên cứu và xây dựng chiến lược bảo tồn đa dạng sinh học cho khu vực [6] Tuy nhiên, các vùng đất ngập nước ở đây đang bị đe dọa bởi tình trạng khô cạn, ô nhiễm nguồn nước, khai thác tài nguyên quá mức, chăn thả gia súc gây xáo trộn môi trường và lấn chiếm, biến đổi các vùng đất ngập nước tự nhiên thành đất nông nghiệp

Việc quản lý đất ngập nước tại Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát gặp phải nhiều khó khăn do đây là khu vực biên giới Chất lượng nước trong khu vực không chỉ chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi các hoạt động sản xuất của người dân địa phương mà còn từ Cambodia qua sông Vàm Cỏ Trong khi đó, hiểu biết cụ thể về tác động của các hoạt động này đến chất lượng nước mặt – nền tảng của sức khỏe và đa dạng sinh học của các hệ sinh thái đất ngập nước trong khu vực còn rất hạn chế Căn cứ vào tình hình hiện tại và với những lý do quan trọng nêu trên, đề tài “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt một số vùng đất ngập nước ở Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát, tỉnh Tây Ninh” được thực hiện Đề tài cung cấp một phần thông tin dữ liệu phục vụ công tác quản lý hiệu quả và bền vững các hệ sinh thái đất ngập nước trong Vườn Quốc gia Lò

Gò – Xa Mát

2 MỤC TIÊU – Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

Đánh giá chất lượng nước mặt qua một số chỉ tiêu lí hóa và tình trạng dinh dưỡng tại một số kiểu đất ngập nước (suối, bàu, trảng, ao) trong vườn quốc gia Lò

Gò – Xa Mát

Ý nghĩa:

Bổ sung cơ sở dữ liệu góp phần đánh giá tác động của các hoạt động sản xuất

và sinh hoạt của người dân trong vùng đệm lên chất lượng nước mặt tại các kiểu hệ sinh thái đất ngập nước trong Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát

Là cơ sở để quản lý và bảo tồn đất ngập nước trong bối cảnh các tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu ngày càng gia tăng

Trang 11

Chương 1 TỔNG QUAN

1.1 Giới thiệu chung về đất ngập nước

Các vùng miền với những điều kiện khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng khác nhau

đã tạo ra các vùng đất ngập nước có đặc điểm, tính chất, cảnh quan và hệ sinh thái khác nhau làm nên sự đa dạng của đất ngập nước Định nghĩa và hệ thống phân loại đất ngập nước ra đời nhằm mục đích phục vụ cho việc quản lý và sử dụng chúng một cách hiệu quả Rất nhiều những đề án, định nghĩa và phân loại đất ngập nước đã được

đề nghị trong nhiều năm qua Tùy vào sự phân bố, loại hình, mục đích sử dụng và quản lý mà mỗi nơi có các định nghĩa và phân loại riêng về đất ngập nước phù hợp Sau đây là định nghĩa và phân loại đất ngập nước có tính phổ quát:

1.1.1 Định nghĩa

Theo định nghĩa của công ước Ramsar (1971): Đất ngập nước là “Khu vực đầm lầy, bùn, than bùn hoặc nước, dù là tự nhiên hay nhân tạo, vĩnh viễn hoặc tạm thời, với nước tĩnh hoặc chảy, ngọt, lợ hoặc mặn, bao gồm cả các vùng nước biển, độ sâu khi thủy triều thấp không vượt quá sáu mét” Định nghĩa này bao gồm cả hồ và sông không kể độ sâu [7]

- Đất ngập nước là môi trường sống bị ngập lụt hoặc bão hòa bởi nước trong ít nhất một số năm Chúng bao gồm các kiểu đầm lầy và đầm lầy than bùn cũng như các khu vực thấp khác nơi sự hiện diện của nước đứng làm thay đổi tính chất hóa học

và vật lý của đất và có thể dẫn đến một số kiểu thảm thực vật nhất định [8]

- Đất ngập nước gồm nhiều loại hình từ ao, hồ, sông ngòi, đầm lầy, đồng lúa đến rừng ngập mặn phát triển trên đất lầy mặn ven biển, rừng tràm phát triển trên đất chua phèn, các đầm ao nuôi trồng thủy sản, các bãi cá, các rạn san hô…[1]

1.1.2 Phân loại

- Theo Ramsar, có năm loại đất ngập nước chính thường được công nhận:

+ biển (các vùng đất ngập nước ven biển bao gồm đầm phá ven biển, bờ đá và các rạn san hô)

+ cửa sông (bao gồm vùng đồng bằng, đầm lầy thủy triều và đầm lầy ngập mặn) + hồ

+ sông (các vùng đất ngập nước dọc sông và suối)

Trang 12

+ đầm lầy (bao gồm đầm lầy cây thân thảo chiếm ưu thế, đầm lầy cây thân gỗ chiếm chiếm ưu thế, đầm lầy than bùn)

Ngoài ra, còn có các vùng đất ngập nước nhân tạo như ao nuôi cá và tôm, ao nuôi, đất nông nghiệp được tưới tiêu, máng muối, hồ chứa, hố sỏi, trang trại và kênh rạch Công ước Ramsar đã thông qua một phân loại Ramsar loại đất ngập nước bao gồm 42 loại, được chia thành ba kiểu: Vùng đất ngập nước biển và ven biển, vùng đất ngập nước nội địa và vùng đất ngập nước nhân tạo [7]

- Keddy, 2000 phân chia đất ngập nước thành 6 kiểu cơ bản bao gồm 4 kiểu đơn giản nhất là:

+ Đầm lầy cây thân gỗ và cây bụi (swamp);

+ Đầm lầy cây bụi và cỏ (marsh);

+ Đầm lầy thấp có sậy và cỏ trên đất than bùn nông (fen);

+ Đầm lầy có cây thân gỗ, cây bụi, sậy trên đất than bùn sâu (bog)

và 2 kiểu mở rộng thêm là đồng cỏ ngập nước theo mùa (wet meadow) và các thuỷ vực nước nông (shallow water) [9]

- Hệ thống phân loại của Canada: đất ngập nước phân chia theo 2 tiêu chí rộng

đó là: (1) Đất ngập nước trên nền đất hữu cơ (Organic wetlands); và (2) Đất ngập nước trên nền đất vô cơ (Mineral wetlands) Hệ thống phân loại đất ngập nước của Canada được phân chia theo thứ bậc gồm có 3 bậc: 1) Lớp (Class); 2) Dạng (Form);

và 3) Kiểu (Type) Lớp đất ngập nước là đơn vị phân loại cao nhất được phân chia dựa trên nguồn gốc chung của hệ sinh thái và đặc điểm tự nhiên của môi trường đất ngập nước Theo đó, ở Canada đất ngập nước có 5 Lớp là: 1) Đầm lầy cây bụi trên đất than bùn dày (bog); 2) Đầm lầy cỏ trên đất than bùn mỏng (fen); 3) Đầm lầy cây bụi (swamp); 4) Đầm lầy cỏ (marsh); và 5) Vùng ngập nước nông (shallow water) Dạng đất ngập nước được phân chia từ các Lớp đất ngập nước dựa trên các đặc trưng

về địa mạo, thuỷ văn và đất Một số dạng đất ngập nước có thể được phân chia nhỏ hơn thành các dạng phụ (Subform) Một số dạng đất ngập nước điển hình là: Bình nguyên Atlantic (Atlantic plateau); mép bờ biển (Beach ridge); lưu vực (Basin); vịnh vùng cửa sông (Estuarine bay water); vùng nước ven bờ hồ lớn (Lacustrine shore water); đầm phá (Lagoon); thuộc về sông (Riverine); thuộc về suối (Stream); v.v…

Trang 13

Kiểu đất ngập nước được phân chia từ các dạng hay dạng phụ dựa trên các đặc trưng hình thái của các quần xã thực vật Một số kiểu đất ngập nước điển hình như: Cỏ (Grass); rừng cây gỗ cứng (Hardwood trees); rừng cây bụi hỗn giao (Mixed shrub); rừng cây lớn hỗn giao (Mixed trees); không có thực vật (Non-vegetated); sậy (Reed); thực vật bán ngập (Submerged)… Hệ thống phân loại này dựa chủ yếu trên các đặc trưng về đất, nước, thảm thực vật [9]

- Công ước Ramsar và phân loại đất ngập nước của Việt Nam (Cục Bảo vệ Môi trường): Năm 2001, Cục Môi trường (Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường) đã công bố tài liệu “Các vùng đất ngập nước có giá trị đa dạng sinh học và môi trường của Việt Nam” Trong tài liệu này, tác giả đã đưa ra một bảng phân loại đất ngập nước tạm thời để tham khảo dựa trên cách phân loại đất ngập nước của Ramsar (Classification System for “Wetland Types”) Kèm theo là danh sách 68 khu đất ngập nước đã được kiểm kê theo tiêu chí có giá trị cao về đa dạng sinh học và bảo vệ môi trường của Việt Nam

Hệ thống phân loại này dựa vào Hệ thống phân loại các vùng đất ngập nước (Classification System for “Wetland Types”) của Ramsar nhưng đã được lược bỏ một

số kiểu đất ngập nước không có ở Việt Nam [9]

- Hoàng Văn Thắng và Lê Diên Dực [9], dựa trên các tiêu chí vận dụng làm cơ

sở cho việc xây dựng hệ thống phân loại ĐNN Việt Nam (theo thứ bậc) bao gồm:

i Các loại đất khác nhau (than bùn, sét, cát pha, sỏi…);

ii Hình dạng, kích cỡ của đất ngập nước;

Trang 14

3 Thảm thực vật:

i Cây gỗ, cây bụi, lau sậy, đồng cỏ…;

ii Mức độ ưu thế của các loại hình thảm thực vật;

4 Sự tác động của con người:

i Không có tác động hoặc tác động ít (đất ngập nước tự nhiên);

ii Được hình thành do tác động của con người mà có (đất ngập nước nhân tạo)

đề xuất hệ thống phân loại đất ngập nước Việt Nam gồm 2 hệ thống:

1.1.3 Vai trò của đất ngập nước

Đất ngập nước là một trong những môi trường hiệu quả nhất thế giới Đó là cái nôi của đa dạng sinh học, cung cấp nước và năng suất chính và là nơi quyết định sự sống còn của vô số loài thực vật Chúng là môi trường sống của rất nhiều các loài chim, động vật có vú, bò sát, lưỡng cư, cá và các loài không xương sống Đất ngập nước cũng là kho vật liệu di truyền quan trọng Ví dụ, lúa là một loại cây trồng đất ngập nước phổ biến, là nguồn lương thực chính của hơn một nửa nhân loại [7]

Một số nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng các hệ sinh thái cung cấp ít nhất 33 nghìn tỷ đô la các dịch vụ hàng năm, trong đó khoảng 4,9 nghìn tỷ đô la là do các vùng đất ngập nước [7] Các hệ sinh thái đất ngập nước đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội Ngoài ra, đó còn là nơi giúp bảo vệ môi trường, nghiên cứu khoa học, vui chơi giải trí phục vụ đời sống xã hội Các hệ sinh thái đất ngập nước cũng là nơi có tiềm năng lớn để sản xuất và cung cấp các nguồn năng lượng xanh, sạch, lương thực, thực phẩm, thuốc chữa bệnh Đồng thời, sự phong phú của các loài động vật, thực vật còn có vai trò rất quan trọng về tinh thần và văn hóa truyền

Trang 15

thống của các dân tộc bản địa, đặc biệt đối với cộng đồng có cuộc sống dễ bị tổn thương do biến đổi khí hậu Đa dạng sinh học ở vùng biển và vùng đất ngập nước nội địa không chỉ là vấn đề cốt lõi trong sinh kế hướng tới sự thịnh vượng, mà còn được xem như là vật chỉ thị cho chất lượng môi trường nước, chất lượng rừng, chất lượng

ổ sinh thái bị biến đổi trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay Thực vật trong vùng đất ngập nước có thể hấp thụ phân bón, thuốc trừ sâu độc hại, kim loại nặng và các chất độc khác từ các hoạt động công nghiệp giúp làm sạch và lọc nước thải [10] Nhiều nghiên cứu đã cho thấy, đất ngập nước mặc dù chỉ chiếm 6 – 8% diện tích bề mặt Trái đất tuy nhiên có thể làm giảm những tác động từ biến đổi khí hậu Các vùng đất than bùn lưu trữ lượng carbon gấp đôi so với tất cả các khu rừng trên thế giới Khí CO2 được đồng hóa thành các hợp chất hữu cơ chứa carbon thông qua quá trình quang hợp của thực vật Carbon hữu cơ sẽ được chuyển hóa thành các dạng khác nhau trong các chu trình dinh dưỡng ở các bậc dinh dưỡng Một phần các hợp chất hữu cơ được sinh vật sử dụng như các hợp chất cung cấp năng lượng, qua quá trình hô hấp, carbon trong các hợp chất hữu cơ được phân giải thành CO2, phóng thích lại môi trường Carbon dạng hữu cơ trong sinh vật có thể theo con đường phân hủy của sinh vật phân giải, trở lại dạng vô cơ Con đường chuyển hóa sinh học diễn

ra nhanh, lượng hấp thụ và phóng thích tương đối cân bằng, là yếu tố duy trì hàm lượng CO2 trong khí quyển Điều này có ý nghĩa rất quan trọng trong việc ứng phó với biến đổi khí hậu Nếu giảm nguồn hấp thụ CO2 chủ yếu là thực vật, sự chuyển hóa vật chất sẽ nghiêng về hướng phân giải sẽ làm tăng hàm lượng CO2 trong khí quyển [11]

Như vậy, đất ngập nước thường xuyên cung cấp những lợi ích kinh tế to lớn, bao gồm cung cấp nước (số lượng và chất lượng); nghề cá (hơn hai phần ba số cá trên thế giới), nông nghiệp, thông qua việc duy trì nước và duy trì chất dinh dưỡng trong vùng ngập lũ; gỗ và vật liệu xây dựng khác; tài nguyên năng lượng, chẳng hạn như than bùn và thực vật; tài nguyên động vật hoang dã; vận chuyển; một loạt các sản phẩm đất ngập nước khác, bao gồm cả các loại thảo dược; và các cơ hội giải trí và du lịch Ngoài ra, các vùng đất ngập nước có các thuộc tính đặc biệt như là một phần của

di sản văn hóa của nhân loại - chúng liên quan đến tín ngưỡng tôn giáo, vũ trụ và các

Trang 16

giá trị tâm linh, tạo nguồn cảm hứng thẩm mỹ và nghệ thuật, mang lại bằng chứng khảo cổ vô giá từ quá khứ xa xôi, cung cấp khu bảo tồn động vật hoang dã, và hình thành cơ sở truyền thống xã hội, kinh tế và văn hóa quan trọng của địa phương [7]

Sự tương tác của các thành phần vật lý, sinh học và hóa học của một vùng đất ngập nước, như một phần của “cơ sở hạ tầng tự nhiên” của hành tinh, như đất, nước, thực vật và động vật, cho phép vùng đất ngập nước thực hiện nhiều chức năng quan trọng; bảo vệ trước các cơn bão và giảm nhẹ lũ lụt; ổn định bờ biển và kiểm soát xói lở; nạp và xả nước ngầm; lọc nước; giữ lại các chất dinh dưỡng, trầm tích và chất gây

ô nhiễm; và ổn định điều kiện khí hậu địa phương, đặc biệt là lượng mưa và nhiệt độ [7]

1.1.4 Các mối đe dọa đối với đất ngập nước

Vùng đất ngập nước là một trong những hệ sinh thái quan trọng nhất trên Trái đất Tuy nhiên, nhiều thách thức khác nhau đã ảnh hưởng tiêu cực đến các hệ sinh thái này và làm suy giảm môi trường sinh thái biến nó trở thành một trong những môi trường sống bị đe dọa nhất trên thế giới Những nguyên nhân có thể đến từ tự nhiên hay con người Trong đó, tác động của các mối đe dọa từ con người đang tàn phá mạnh mẽ hơn Sự tăng nhanh về dân số, sự thay đổi quy mô lớn về sử dụng đất/che phủ đất, các dự án phát triển đang phát triển và sử dụng không đúng các lưu vực sông

đã làm giảm đáng kể tài nguyên đất ngập nước của đất nước Sau khi suy thoái lượng lớn các vùng đất ngập nước trong những năm 1970, Công ước Ramsar về vùng đất ngập nước (Ramsar, Iran, 1971) đã được ký kết để bảo tồn các vùng đất ngập nước

có tầm quan trọng quốc tế và ngăn chặn sự phá hủy và suy thoái hệ sinh thái như vậy thông qua việc sử dụng đất ngập nước một cách khôn ngoan trên toàn thế giới [12] Những tổn thất đáng kể đến từ các mối đe dọa chuyển đổi từ phát triển công nghiệp, nông nghiệp và đô thị khác nhau Những điều này đã dẫn đến sự nhiễu loạn thủy văn, ô nhiễm và ảnh hưởng của chúng Các hoạt động chăn thả và đánh bắt không bền vững cũng dẫn đến suy thoái đất ngập nước Các hoạt động của con người gây suy thoái và mất đất ngập nước bằng cách thay đổi chất lượng nước, số lượng và lưu lượng; tăng đầu vào gây ô nhiễm; và thay đổi thành phần loài do sự xáo trộn và

Trang 17

sự ra đời của các loài không sinh sản Các hoạt động phổ biến của con người gây suy thoái bao gồm:

- Thay đổi thủy văn: Đặc điểm của một vùng đất ngập nước phát triển khi các điều kiện thủy văn tạo ra một vùng thấm nước hoặc nước làm ngập đất trong một khoảng thời gian nhất định mỗi năm Bất kỳ thay đổi nào trong thủy văn có thể làm thay đổi đáng kể hóa học đất đưa đến sự thay đổi các quần xã thực vật và động vật Những thay đổi thủy văn có thể là: nạo vét và phân luồng điều hướng, kiểm soát lũ lụt, đắp đê và đập tạo các ao hồ, chuyển hướng dòng chảy đến hoặc ra khỏi vùng đất ngập nước, bổ sung các bề mặt không thấm nước trong lưu vực sông, do đó làm tăng lượng nước và chất gây ô nhiễm chảy tràn vào vùng đất ngập nước …

- Gây ô nhiễm đầu vào: Mặc dù vùng đất ngập nước có khả năng hấp thụ các chất gây ô nhiễm từ nước mặt, nhưng chúng cũng có giới hạn Các chất ô nhiễm chính gây suy thoái đất ướt là trầm tích, phân bón, nước thải của con người, chất thải động vật, thuốc trừ sâu, kim loại nặng Các chất gây ô nhiễm có thể đến từ nhiều nguồn như: nước thải từ đô thị, nông nghiệp, lâm sinh và khai thác mỏ, ô nhiễm không khí

từ xe cộ, nhà máy …

- Thiệt hại thảm thực vật: Các cây ngập nước dễ bị suy thoái nếu bị thay đổi thủy văn và môi trường bị ô nhiễm Các hoạt động khác có thể làm giảm thảm thực vật ngập nước bao gồm: chăn thả gia súc, sự xâm lấn các loài thực vật ngoại lai cạnh tranh với các loài bản địa, loại bỏ thảm thực vật để khai thác … [13]

Các mối đe dọa tự nhiên nghiêm trọng như lũ lụt, bão, xói mòn đất và sụt lún phát sinh từ các quá trình tự nhiên không thể tránh khỏi có khả năng gây thiệt hại cho môi trường đất ngập nước

Giá trị của các vùng đất ngập nước trên thế giới đang ngày càng nhận được sự chú ý do chúng đóng góp cho một môi trường lành mạnh theo nhiều cách Chúng giữ nước trong thời gian khô, do đó giữ cho mực nước cao và tương đối ổn định Trong thời gian lũ lụt, chúng giảm thiểu lũ lụt và bẫy chất rắn lơ lửng và chất dinh dưỡng kèm theo Do đó, các dòng suối chảy vào các hồ bằng cách sau khi đã đi qua các khu vực đất ngập nước sẽ vận chuyển ít chất rắn lơ lửng và chất dinh dưỡng đến các hồ hơn so với khi chúng chảy trực tiếp vào các hồ Việc loại bỏ các hệ thống đất ngập

Trang 18

nước này vì đô thị hóa hoặc các yếu tố khác thường làm cho chất lượng nước hồ trở nên tồi tệ hơn [9]

Khi một vùng đất ngập nước hoạt động đúng cách, nó có thể bảo vệ chất lượng nước, cá và môi trường sống của động vật hoang dã, lưu trữ nước lũ tự nhiên, và giảm tiềm năng ăn mòn của nước mặt Một vùng đất ngập nước bị suy thoái ít có khả năng thực hiện hiệu quả các chức năng này Vì lý do này, suy thoái đất ngập nước là một vấn đề lớn như mất đất ngập nước hoàn toàn, mặc dù thường khó xác định và định lượng Phá hủy hoặc làm suy thoái đất ngập nước có thể dẫn đến hậu quả nghiêm trọng, chẳng hạn như tăng lũ lụt, tuyệt chủng loài, và giảm chất lượng nước Chúng

ta có thể tránh những hậu quả này bằng cách duy trì các vùng đất ngập nước quý giá

mà chúng ta vẫn có và khôi phục những vùng đất ngập nước bị mất hoặc bị suy yếu nếu có thể [14]

1.2 Các yếu tố quy định chất lượng nước mặt

Môi trường nước có các đặc tính thuận lợi cho đời sống và sự phát triển của thủy sinh vật Trong nước chứa nhiều chất dinh dưỡng như phosphate (PO43-), ammonium (NH4+), nitrate (NO3), nitrite (NO2-), cùng nhiều khí hòa tan như oxygen (O2), carbonic (CO2) Các yếu tố môi trường thường được sử dụng để mô tả, đánh giá sức khỏe của một thủy vực là: dòng chảy, nhiệt độ, mức độ đâm sâu của ánh sáng,

pH, độ dẫn điện, độ mặn, nồng độ các chất dinh dưỡng và các chất khí hòa tan, hàm lượng chất hữu cơ hòa tan và lơ lửng trong khối nước [15] Tất cả các yếu tố này có mối quan hệ hữu cơ với nhau và với thành phần cũng như sinh khối của thực phiêu sinh trong thủy vực Vì vậy, chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất sơ cấp của thủy vực

1.2.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ có ảnh hưởng quan trọng đến tất cả các yếu tố thủy lý hóa khác Khi nhiệt độ tăng thì tốc độ hô hấp của sinh vật tăng lên Nhiệt độ có ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động của sinh vật Nhiệt độ tăng sẽ làm tăng hoạt tính của các enzyme tiêu hóa, tăng tốc độ phản ứng trong cơ thể sinh vật, chẳng hạn như tăng tốc độ phản ứng giữa Hb và O2 (HbO2 ⇄ Hb + O2), đẩy nhanh sự chín của tế bào sinh dục Khi nhiệt

Trang 19

độ tăng lên, tốc độ phân hủy chất hữu cơ sẽ tăng lên và do đó, nồng độ các chất dinh dưỡng trong thủy vực cũng sẽ tăng lên [16]

1.2.2 pH

Giá trị pH là một trong những nhân tố môi trường ảnh hưởng rất lớn đến đời sống thủy sinh vật như: sinh trưởng, tỉ lệ sống, sinh sản và dinh dưỡng Khi pH thay đổi sẽ dẫn đến sự thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào làm cho quá trình trao đổi muối – nước giữa cơ thể với môi trường bị rối loạn do đó nó là nhân tố quyết định giới hạn phân bố của các loài thủy sinh [16] Một thay đổi trong giá trị pH dù nhỏ cũng có thể gây ra những tác động lâu dài Khi giá trị pH nước giảm đi cũng có thể làm tăng tính tan của phosphor và các chất dinh dưỡng khác, làm tăng tính khả dụng của phosphor cho sự hấp thụ của thực vật Trong các hồ đơn dưỡng, hay các hồ có ít chất dinh dưỡng cho thủy thực vật và DO cao, điều này còn có thể gây ra chuỗi phản ứng Khi tính khả dụng của dinh dưỡng cao, thủy thực vật và các loài tảo tăng trưởng mạnh mẽ đưa đến nhu cầu DO gia tăng, gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa (thủy vực rất giàu chất dinh dưỡng và thực vật phong phú nhưng lượng DO lại rất thấp) [15]

1.2.3 Độ dẫn điện (EC – Electrical Conductivity) và tổng chất rắn hòa tan (TDS – Total Dissolved Solids)

Chỉ số EC là chỉ số diễn tả tổng nồng độ ion hòa tan trong dung dịch Đơn vị tiêu biểu được dùng để đo lường EC là millisiemens trên centimet (mS/cm)

Chỉ số TDS là chỉ số đo tổng lượng chất rắn hoà tan, tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất, muối hoặc kim loại tồn tại trong một khối lượng nước nhất định TDS thường được biểu thị bằng ppm (Parts Per Million) 1 ppm tương ứng với 1mg chất rắn hòa tan trong một lít nước [17]

Chỉ số EC cũng như TDS dùng để diễn tả tổng nồng độ ion hòa tan trong dung dịch Trong thực tế, độ dẫn điện của nước là một thước đo cho TDS Tổng lượng chất rắn hòa tan trong nước thì tính dẫn điện càng cao

Các chất rắn hòa tan có vai trò quan trọng đối với đời sống sinh vật thủy sinh thông qua các ảnh hưởng đến sự cân bằng áp suất thẩm thấu của tế bào Trong nước cất hoặc nước khử ion, nước sẽ chảy vào trong tế bào làm cho tế bào bị phồng lên Trong môi trường nước có nồng độ TDS cao, nước sẽ đi từ tế bào vào môi trường

Trang 20

làm cho tế bào bị co lại Những thay đổi này ảnh hưởng đến khả năng di chuyển của sinh vật trong khối nước, làm cho chúng nổi hoặc chìm khi TDS môi trường vượt khỏi giới hạn sinh thái của sinh vật [15]

1.2.4 Tổng chất rắn lơ lửng (TSS – Total suspended solids)

Chất rắn lơ lửng đóng vai trò như là các chất gây ô nhiễm và các mầm bệnh được mang trên bề mặt của các hạt Kích thước hạt càng nhỏ, tổng diện tích bề mặt trên một đơn vị khối lượng của hạt tính bằng gam sẽ càng lớn, và do đó lượng ô nhiễm

mà chúng có thể mang theo sẽ càng cao

TSS là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước, sử dụng để đo lường chất lượng nước Nó được liệt kê như là một chất ô nhiễm trong bộ luật nước sạch của Mỹ Trong

hệ sinh thái thủy vực, hàm lượng TSS có thể ảnh hưởng đến khả năng của ánh sáng đâm xuyên xuống các tầng nước làm thay đổi cường độ ánh sáng Mà cường độ ánh sáng trong thủy vực quyết định cường độ quang hợp của thủy thực vật và các vi sinh vật có khả năng quang hợp Do đó, cường độ ánh sáng có ảnh hưởng đến năng suất

sơ cấp của thủy vực Ánh sáng cũng ảnh hưởng đến sự phân bố thủy sinh vật trong thủy vực [18]

1.2.5 Oxy hòa tan (DO – Dissolved Oxygen)

Oxy là chất khí quan trọng nhất trong các chất khí hòa tan trong môi trường nước [18]; rất cần thiết cho sự hô hấp của thủy sinh vật Giá trị oxy hòa tan (DO) cao thể hiện chất lượng tốt cho một hệ sinh thái khỏe mạnh [19] O2 trong thủy vực còn

có nguồn gốc từ sự hòa tan của khí quyển, hoặc do quá trình quang hợp của thủy thực vật và tảo Mặc dù là loại khí thiết yếu cho sự sống của hầu hết sinh vật, DO trong thủy vực lại rất giới hạn và chịu sự chi phối của rất nhiều yếu tố lý hóa và cả sinh học như: nhiệt độ, sự phân hủy các chất, sự quang hợp của tảo… Mức độ biến động của

DO phụ thuộc vào mức độ dinh dưỡng và sự phát triển của thực vật Khi nồng độ DO thấp, các loài thủy sinh vật giảm hoạt động hoặc bị chết Có nhiều nguyên nhân làm giảm DO trong nước, có thể là do hậu quả của nước xả thải công nghiệp; nước mưa tràn lôi kéo các chất thải nông nghiệp chứa nhiều chất hữu cơ, lá cây rụng vào nguồn tiếp nhận; vi sinh vật sử dụng ôxy để tiêu thụ các chất hữu cơ làm cho lượng ôxy

Trang 21

giảm Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực [20]

1.2.6 COD (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học)

COD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước COD thường được sử dụng là một phép đo hữu ích về chất lượng nước; là tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nước (nước thải, nước mặt, nước sinh hoạt) vì

nó cho biết hàm lượng chất hữu cơ có trong nước là bao nhiêu Hàm lượng COD trong nước cao thì chứng tỏ nguồn nước có nhiều chất hữu cơ gây ô nhiễm Phần lớn các ứng dụng của COD để xác định khối lượng của các chất ô nhiễm hữu cơ tìm thấy trong nước bề mặt [20]

1.2.7 Các chất dinh dưỡng

Thuật ngữ ‘dinh dưỡng’ dùng trong luận văn này chỉ các ion vô cơ hòa tan trong nước mà phiêu sinh thực vật cũng như các loài thủy thực vật khác có thể hấp thụ được Các chất dinh dưỡng quan trọng là các ion của những nguyên tố đa lượng thiết yếu, nhất là nitrogen (N) và photpho (P) Hơn nữa, mặc dù là những thành phần không thể thiếu đối với sự sinh trưởng của sinh vật, nồng độ quá cao của các chất dinh dưỡng này sẽ gây ra những tác động tiêu cực đối với sức khỏe của sinh vật nói riêng và của hệ sinh thái nói chung

* Nitrogen (N) Nitrogen có mặt trong thủy vực ở các dạng nitrite (NO2-), nitrate (NO3-), và ammonium (NH4+) Các chất dinh dưỡng N trong thủy vực có thể có nguồn gốc từ sự

cố định N2 khí quyển thực hiện bởi các loài tảo và vi sinh vật cố định đạm Ngoài ra,

NH4+ còn đến từ sự phân hủy các chất hữu cơ trong thủy vực và/hoặc sự amon hóa nitrate trong thủy vực NH4+ là dạng dinh dưỡng N dễ hấp thụ nhất đối với tảo và thực vật thủy sinh NH4+ có thể đi vào thủy vực từ các dòng thải hay nước chảy tràn trên

bề mặt (runoff) qua các vùng sử dụng phân bón cho nông nghiệp Nitrate cũng có thể

đi vào thủy vực từ các dòng chảy như NH4+ Ngoài ra, chúng còn có thể có nguồn gốc

từ các hợp chất chứa N trong khí quyển, hoặc từ sự oxy hóa NO2-, NH3 và các hợp chất khác có chứa N như acid amin

Trang 22

Do bị hấp thụ bởi tảo và các thực vật thủy sinh, nồng độ NO3-, NO2- và NH4+

trên tầng mặt thường thấp hơn so với các tầng nước bên dưới Vì thế, năng suất thực phiêu sinh ở tầng mặt cao hơn ở các tầng dưới Tuy nhiên, N không phải là yếu tố giới hạn sự tăng trưởng của tảo Phosphorus (P) mới là nguyên tố giữ vai trò đó Điều này có nghĩa là dù nồng độ N dinh dưỡng có tăng cao thế nào nhưng nếu thiếu dinh dưỡng P thì thủy sinh vật cũng không thể tăng trưởng được

Ngoài nồng độ các ion dinh dưỡng đã nêu, nồng độ N tổng (Ntot) cũng là thông tin để đánh giá nguồn dinh dưỡng tiềm tàng của thủy vực Nồng độ Ntot trong nước mặt đã được phân loại ở nhiều quốc gia để kiểm soát sự phú dưỡng của nước và cải thiện chất lượng nước Để xác định các nguồn nước mặt có nguy cơ và bảo vệ chúng khỏi sự phú dưỡng, EPA của Hoa Kỳ đã xây dựng các hướng dẫn, trong đó nêu rõ N nồng độ không được vượt quá 0,3 mg/L ở suối và sông hoặc 0,1 mg/L trong hồ và hồ chứa Nước đã được chia thành 14 vùng sinh thái dinh dưỡng tổng hợp riêng biệt ở Hoa Kỳ theo nồng độ P tổng (Ptot) và Ntot, chlorophyll a và độ đục Ở Trung Quốc, nước mặt đã được chia thành năm loại theo tiêu chuẩn chất lượng quốc gia của Trung Quốc đối với nước mặt Nước được phân loại là loại I đến III có thể được sử dụng làm nước uống, trong khi loại IV và V chỉ thích hợp cho mục đích công nghiệp và nông nghiệp Nồng độ Ntot cho các loại I - V là < 0,2 mg / L; 0,2 - 0,5 mg / L; 0,5 - 1,0 mg / L; 1,0 - 1,5 mg / L và 1,5 - 2,0 mg / L [21]

* Phospho (P) Phospho có mặt trong môi trường ở các dạng muối phosphate: orthophosphate, metaphosphate (hay polyphosphate) và phosphate hữu cơ Các dạng này tồn tại trong

cả sinh vật đang sống lẫn xác sinh vật phân hủy Chúng có thể là các ion tự do hoặc liên kết yếu trong các hệ chất lỏng, trầm tích hoặc đất, hay các hệ chất khoáng trong các môi trường này

Orthosphosphate chủ yếu được tạo ra bằng các tiến trình tự nhiên, nhưng phần lớn có nguồn gốc từ các hoạt động của con người: nước thải qua và không qua xử lý, nước chảy tràn trên mặt từ các hệ thống nông nghiệp và các loại phân bón Orthophosphate là dạng khả dụng nhất cho các quần xã sinh học nhưng lại thường có nồng độ rất thấp trong nước không bị ô nhiễm Polyphosphate và phosphate hữu cơ

Trang 23

có thể chuyển thành dạng orthophosphate và trở nên khả dụng cho tảo và thực vật thủy sinh

Phospho là nguyên tố dinh dưỡng giới hạn đối với sự sinh trưởng của tảo và thực vật thủy sinh Trong các hồ đầy đủ O2, nồng độ PO43- thường rất thấp và vì thế, năng suất của hồ bị giới hạn PO43- kích thích tăng trưởng của tảo và thực vật thủy sinh, tạo ra nhiều thức ăn cho các sinh vật ở các mắt xích sau trong chuỗi thức ăn Năng suất sơ cấp tăng thì năng suất thứ cấp cùng với sản lượng cá và các loài động vật thủy sinh khác cũng tăng Tuy nhiên, nếu nồng độ PO43- cứ tăng lên và tích lũy trong hồ thì tốc độ lão hóa của hồ sẽ bị đẩy nhanh Đồng thời, chất lượng nước giảm sút và làm suy yếu sức khỏe của hệ sinh thái hồ [22]

Tác động tiêu cực của nguồn dinh dưỡng quá mức

Nguồn dinh dưỡng N và P quá lớn sẽ làm mất cân bằng giữa các quá trình sản xuất và tiêu thụ trong thủy vực Khi đó, hệ sinh thái thủy vực có khuynh hướng tạo

ra nhiều sinh vật sản xuất (tảo) hơn, vượt quá khả năng tiêu thụ của các sinh vật ở những mắt xích sau Sự bùng phát số lượng tảo và thực phiêu sinh còn có thể gây tắc nghẽn dòng chảy, ngăn cản ánh sáng xuống các tầng nước bên dưới Sự phân hủy sinh khối tảo lớn như vậy làm cạn kiệt O2 trong thủy vực

Tỷ lệ giữa N và P hòa tan cũng là yếu tố quyết định chất lượng môi trường nước Môi trường nước giàu N, P và có sự cân bằng giữa hàm lượng N và P hòa tan sẽ gây

ra hiện tượng phú dưỡng, kích thích sự phát triển của tảo Tảo phát triển quá mức trong môi trường nước sẽ tiêu hao oxy và tiến trình phân hủy sinh khối tảo chết sẽ

gây ô nhiễm nguồn nước Redfield et al (1963) đề nghị rằng tỷ lệ N/P thích hợp cho

sự sinh trưởng của tảo trong khoảng 16 Hàm lượng N, P vô cơ hòa tan cao trong nước ao kết hợp với tỷ lệ N/P phù hợp sẽ thuận lợi cho hiện tượng phú dưỡng xảy ra

và có nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước mặt [23]

1.2.8 Chlorophyl a

Chlorophyll-a (Chl-a), một sắc tố quang hợp ưu thế trong thực vật phù du, được các nhà khoa học hải dương sử dụng rộng rãi như là yếu tố đại diện cho sinh khối carbon của thực vật nổi Chl-a nói riêng, sắc tố thực vật nói chung được sử dụng

Trang 24

không chỉ là thông số đánh giá năng suất sinh học của vực nước mà còn đóng vai trò như một chất chỉ thị sinh học trong đánh giá chất lượng môi trường Đặc trưng chl-a trong các vực nước tự nhiên rất phức tạp, phụ thuộc vào đặc điểm của loài, sự đa dạng sinh học và diễn biến thành phần sinh vật trong vực nước Chính vì vậy, diễn biến phân bố theo không gian và thời gian của sinh khối thực vật nổi phụ thuộc rất mạnh vào các yếu tố sinh vật và phi sinh vật [24]

Dựa vào hàm lượng chlorophyl a có thể xác định được sinh khối phiêu sinh thực vật, từ đó có thể tính năng suất sinh học sơ cấp của thủy vực Trong hệ sinh thái thủy vực, phiêu sinh thực vật giữ vai trò cực kỳ quan trọng Nó sử dụng năng lượng ánh sáng để chuyển hóa các muối dinh dưỡng thành hợp chất hữu cơ thông qua quá trình quang hợp tạo thành các sản phẩm sinh học sơ cấp Một phần sản phẩm sinh học sơ cấp bị phân hủy, còn phần lớn sẽ được các động vật sử dụng tạo thành các sản phẩm sinh học thứ cấp ở các bậc dinh dưỡng khác nhau Nếu không có phiêu sinh thực vật,

sự sống trong nước sẽ không tồn tại [25]

1.3 Chỉ số trạng thái dinh dưỡng của thủy vực TSI

Trạng thái dinh dưỡng của thủy vực liên quan đến sinh khối do Carlson (1977) phát triển là phương pháp phổ biến để mô tả trạng thái dinh dưỡng của thủy vực hay sức khỏe tổng thể của nó Theo Huỳnh Thị Ngọc Duyên và cộng sự thì dinh dưỡng được hiểu là tổng trọng lượng của sinh khối trong khối nước tại một địa điểm và thời gian cụ thể Trạng thái dinh dưỡng là đáp ứng sinh học cho những bổ sung chất dinh dưỡng vào trong nước Nhưng những ảnh hưởng của chất dinh dưỡng này có thể thay đổi theo mùa, phiêu sinh động vật ăn phiêu sinh thực vật và sự xáo trộn về độ sâu của nước [25] Thang chỉ số TSI (Trophic State Index) đánh giá trạng thái dinh dưỡng thủy vực:

Trang 25

1.4 Những công trình nghiên cứu về đất ngập nước trên thế giới và của Việt Nam

Asha M.S Nair, J.K Reshma, Anu Mathew and Aswathy Ashok J.A, 2015 phân tích sự đa dạng sinh vật phù du của 36 ao ở Nedumangad Block Panchayat liên quan đến các đặc điểm lý hóa của môi trường nước vì sự tồn tại và hoạt động của sinh vật phụ thuộc vào đặc điểm môi trường nước đó Phân tích sinh vật phù du cho thấy sự hiện diện của thực vật phù du thuộc lớp Cyanophyceae, Chlorophyceae, Bacillariophyceae và động vật phù du tìm thấy là ấu trùng Zoea và ấu trùng Mysis của tôm Kết quả cho thấy thực vật phù du phản ánh điều kiện môi trường nước tại thời điểm lấy mẫu Các sinh vật phù du bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các điều kiện sinh thái như stress mặn, nhiệt độ, pH, nhu cầu oxy sinh học và các yếu tố môi trường khác Hệ số tương quan của Carl Pearson được tính toán cho sự phong phú với pH,

EC, DO và nhiệt độ Sự phong phú phụ thuộc vào sự thay đổi nhiệt độ và DO khi chúng có tương quan dương trong khi không có sự phụ thuộc với EC và pH vì chúng tương quan nghịch Kết quả của sự phong phú sinh vật phù du các ao khác nhau tại Nedumangad cho thấy rõ nước không tốt cho con người sử dụng và cũng rất khó khăn cho sự tồn tại của chúng Do đó, cần một số biện pháp khắc phục để duy trì hóa học nước trong ao và điều này sẽ giúp xã hội nhận thức về chất lượng nước mà họ đang

sử dụng hàng ngày để khắc phục tình trạng hiện tại [26]

R E Kwiatkowski and , J C Roff nghiên cứu ảnh hưởng của độ chua đến sản xuất sơ cấp, thành phần loài và sự phong phú của thực vật phù du tại 6 hồ trong khu vực Sudbury của Ontario, nơi có giá trị pH nằm trong khoảng từ 4,05 đến 7,15 Kết quả cho thấy sự gia tăng độ trong suốt của nước và giảm chất diệp lục với một nồng

độ pH giảm Khi độ pH giảm đi, Chlorophyta giảm xuống và Cyanophyta chiếm ưu thế Chỉ số đa dạng sinh vật phù du (DI) vẫn tương đối không thay đổi giữa các giá trị pH 7,0 đến 5,0 nhưng giảm ở các giá trị thấp hơn Sản xuất sơ cấp đã giảm ở các

hồ dưới độ pH 5,5; tuy nhiên, do sự gia tăng độ sâu của vùng giàu dinh dưỡng với các điều kiện có tính axit hơn, sản xuất sơ cấp vẫn cao xuống mức pH 4.4, dưới mức mới giảm đáng kể [27]

Trang 26

Irena Naubi at al (2014), đánh giá tình trạng ô nhiễm nguồn nước ở sông Skudai

và các chi lưu của nó để sử dụng trong nông nghiệp, trong nước và nuôi trồng thủy sản dựa trên phân tích các tham số hoá lý (DO, BOD, COD, SS, AN, và pH) Nghiên cứu kết luận Skudai thuộc loại ô nhiễm nhẹ và cần có hành động ngay để ngăn ngừa chất lượng nước khỏi sự phóng xạ và cải thiện chất lượng nước [28]

Gopal Krishan, Surjeet Singh, Kumar CP, Suman Gurjar và Ghosh NC đánh giá chỉ số chất lượng nước (WQI) của nước ngầm ở quận Rajkot, Gujarat, Ấn Độ bằng 7 thông số: pH, tổng chất rắn hòa tan, tổng độ cứng, florua, clorua, sulphat và nitrat Theo kết quả nghiên cứu WQI dao động từ 27 – 98; có 48,2% các mẫu nước không phù hợp để tiêu thụ trực tiếp và cần được xử lý Sau khi xử lý, nước có thể được sử dụng để uống Chloride, sulphate, nitrate và độ cứng cao hơn so với mức cho phép dẫn đến giá trị TDS ở mức cao hơn có thể do các hoạt động nông nghiệp và công nghiệp của người dân ở quận Rajkot Nhiên cứu đề nghị giám sát liên tục nước ngầm trong quận để bảo vệ nguồn nước trong tương lai khỏi bất kỳ ô nhiễm nào có thể do

sự phát triển công nghiệp hóa và hoạt động nông nghiệp [29]

Đề tài “Thiết lập hệ thống điểm số ô nhiễm và thang điểm đánh giá chất lượng nước dựa vào nghiên cứu thủy sinh vật, phục vụ giám sát sức khỏe sinh thái lưu vực sông Sài Gòn” được thực hiện từ tháng 2/2007 của nhóm nghiên cứu trường Đại học Tôn Đức Thắng Kết quả nghiên cứu cho thấy khu hệ thủy sinh vật chịu ảnh hưởng của các yếu tố tác động trong thủy vực Sự ổn định cấu trúc khu hệ có xu hướng suy giảm từ thượng nguồn đến hạ lưu tương ứng với sự suy giảm chất lượng môi trường nước đặc biệt ở những vùng có hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp mạnh

và khu sinh hoạt dân cư tập trung [30]

Hoàng Đình Trung, Lê Trọng Sơn (2011), đánh giá chất lượng môi trường nước mặt ở vườn quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên Huế thông qua sử dụng chỉ số sinh học EPT Nghiên cứu sử dụng ấu trùng côn trùng ở nước của bộ Phù du, Cánh lông

và Cánh úp làm chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng nước mặt trên các thủy vực chính của vườn quốc gia Bạch Mã thông qua chỉ số sinh học EPT Kết quả cho thấy chất lượng môi trường nước mặt tại đây chưa bị ô nhiễm hữu cơ phù hợp với kết quả qua phân tích các chỉ tiêu hóa học [31]

Trang 27

Dương Văn Hùng (2012), nghiên cứu sự biến đổi một số tính chất lý - hóa nước suối Tân Long dưới tác động của nước thải mỏ than Khánh Hòa, tỉnh Thái Nguyên,

từ đó đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiếu các ảnh hưởng của hoạt động khai thác than tại mỏ Khánh Hòa đến chất lượng nước suối Tân Long Đề tài cho thấy nước thải, nước mặt của suối luôn hiện diện thành phần chính là chất rắn lơ lửng cao, anion sulfate rất nhiều và pH trung tính, độ đục cao Độ đục, TSS, SO42- cao làm cho dòng suối bị bồi lắng bùn sét rất nhiều, thu hẹp dòng chảy và giảm dần đa dạng sinh học trên lưu vực Các chỉ số này bị ảnh hưởng rõ bởi yếu tố mùa [32]

Nguyễn Thị Thu Hè (2012), nghiên cứu chất lượng môi trường nước và đa dạng sinh vật nổi vùng cửa sông Văn Úc Kết quả cho thấy các thông số nhiệt độ, pH, DO đều nằm trong giới hạn cho phép phù hợp với đời sống sinh vật Tuy nhiên độ đục và COD, tại 1 số vị trí lấy mẫu và NH4+ ở tất cả các điểm khảo sát cao hơn tiêu chuẩn cho phép QCVN 10: 2008/ BTNMT về chất lượng nước biển ven bờ đối với vùng nuôi trồng thủy sản và bảo tồn thủy sinh Nghiên cứu xác định được 64 loài thực vật nổi, 24 loài động vật nổi [33]

Nguyễn Văn Hợp và cộng sự trong 3 tháng (tháng 3 – 7/2011) đã tiến hành nghiên cứu đánh giá chất lượng nước và tình trạng phú dưỡng các hồ trong kinh thành Huế (kênh Ngự Hà và 8 hồ) qua các thông số nước: nhiệt độ, pH, SS, EC, DO, COD, amoni, nitrat, photphat, nito tổng, photpho tổng, chlorophyl a và tổng coliform và sử dụng chỉ số dinh dưỡng TRIX và TSI Kết quả hầu hết các hồ, kênh đều bị ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm dinh dưỡng và ở trạng thái siêu phú dưỡng [34]

Huỳnh Thị Ngọc Duyên và cộng sự, 2015, sử dụng dữ liệu các thông số môi trường nước và quần xã thực vật phù du tại trạm kiểm soát môi trường trong Vịnh Nha Trang trong 10 năm để tính toán các chỉ số chỉ thị cho trạng thái dinh dưỡng của thủy vực Các chỉ số TRIX dao động từ 4,3 đến 5,9 và TSI từ 28,5 đến 53,1 đã thể hiện tình trạng thủy vực ở mức độ nghèo đến dinh dưỡng trung bình Kết quả cho thấy các chỉ số Dia/Dino-N và C/P-N cũng có thể sử dụng để đánh giá trạng thái dinh dưỡng của thủy vực Chỉ số TDI thì cần được nghiên cứu sâu hơn để có thể áp dụng rộng rãi cho các thủy vực ven biển [25]

Trang 28

Dương Thanh Nga thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng và phân tích diễn biến chất lượng nước mặt trên địa bàn tỉnh Nghệ An” giai đoạn 2010 - 2012 cho luận văn thạc sĩ và đề xuất một số giải pháp bảo vệ chất lượng nước mặt trên địa bàn Kết quả cho thấy chất lượng nước trên địa bàn tỉnh Nghệ An khá thấp với 44% mẫu nước ô nhiễm nặng và 30% mẫu chất lượng nước thấp Chỉ có 26% mẫu có thể sử dụng cho mục đích sinh hoạt [35]

Trần Thị Tình và cộng sự đánh giá chất lượng nước chảy vào hồ Đan Kia, Đà Lạt, Lâm Đồng qua khảo sát các thông số chất lượng nước hồ hàng tháng trong năm

2014 là nhiệt độ, pH, độ dẫn diện, độ trong secchi, ôxy hòa tan, các hợp chất chứa nitơ (amoni, nitrate), phosphate và chlorophyll a Nghiên cứu đã xây dựng và mô phỏng ba kịch bản chất lượng nước hồ Đan Kia bằng mô hình AQUATOX Kết quả của kịch bản thứ nhất, tất cả các con suối vẫn được dẫn nước vào hồ như hiện tại, là nồng độ các chất dinh dưỡng từ mô hình phù hợp với nồng độ đo đạc và đều vượt ngưỡng cho phép Kịch bản thứ hai, không cho bất kỳ con suối nào đổ nước vào hồ Kịch bản thứ ba, tất cả các nguồn trên vẫn được đưa vào hồ trừ 2 suối Ở kịch bản thứ

2 và 3, nồng độ các chất dinh dưỡng giảm đáng kể, hầu hết các giá trị đều nằm dưới tiêu chuẩn cho phép đối với nước mặt Nghiên cứu đã khuyến cáo sự cần thiết của việc tập trung quản lý tình trạng canh tác nông nghiệp trên lưu vực hồ Đan Kia, đặc

biệt là khu vực phía Đông Nam hồ [36]

1.5 Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát 1.5.1 Giới thiệu chung

Vườn Quốc Gia Lò Gò – Xa Mát nằm phía Tây trên vùng đất thấp miền Đông Nam bộ và có diện tích rừng lớn nhất tỉnh Tây Ninh, là đại diện duy nhất cho vùng sinh thái rừng khô miền Trung Đông Dương - một trong bốn vùng sinh thái toàn cầu tại miền Nam Việt Nam

Trải qua nhiều giai đoạn hình thành và phát triển, ngày 12/7/2002 khu rừng đặc dụng Lò Gò – Xa Mát được chính thức trở thành Vườn Quốc Gia Lò Gò – Xa Mát (theo quyết định số 91/2002/QĐ-TTg)

Giống như các vườn quốc gia khác, Vườn Quốc Gia Lò Gò – Xa Mát có mục tiêu, nhiệm vụ là phục vụ các nghiên cứu khoa học, tham quan, học tập Ngoài ra,

Trang 29

vườn còn là nơi bảo vệ, phục hồi hệ sinh thái và động vật, thực vật quý trên đảo và vùng đệm dưới biển; tôn tạo, bảo tồn rừng gắn với cảnh quan và quần thể di tích văn hóa, lịch sử, thực hiện các dịch vụ nghiên cứu khoa học và giáo dục, tham quan, du lịch Đặc biệt, vườn là nơi bảo tồn mẫu chuẩn hệ sinh thái rừng dày bán ẩm, sự đa dạng sinh học đặc trưng của vùng chuyển tiếp giữa Tây nguyên, Miền Đông Nam Bộ

và đồng bằng sông Cửu Long [4]

1.5.2 Các loại đất ngập nước trong vườn

Vườn quốc gia Lò Gò Xa Mát có nhiều các môi trường sống của vùng đất ngập

nước gồm các đồng cỏ, rừng ngập nước theo mùa và cả có nước quanh năm

Đất ngập nước của Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát chiếm diện tích 4.533 ha, bao gồm 3.295 ha đất ngập nước tự nhiên và 1.238 ha đất ngập nước nhân tạo Đất ngập nước tự nhiên chiếm 17,5% diện tích toàn vườn

Hệ thống phân loại đất ngập nước của Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát bao gồm

7 lớp và 10 đơn vị Các lớp đất ngập nước gồm có: (i) đất ngập nước thuộc sông, (ii) đất ngập nước thuộc suối, (iii) đất ngập nước thuộc trảng, (iv) đất ngập nước thuộc bàu, (v) kênh đào, (vi) ruộng lúa nước và (vii) đất ngập nước bồn trũng nhân tạo Các vùng đất ngập nước của Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát có vai trò quan trọng trong việc duy trì đa dạng sinh học cho khu vực Có 499 loài phiêu sinh thực vật, 75 loài phiêu sinh động vật, 31 loài động vật đáy, 109 loài côn trùng nước, 206 loài thực vật có mạch, 82 loài cá, 15 loài lưỡng cư, 20 loài bò sát và 123 loài chim hiện diện trên các vùng đất ngập nước Tuy chỉ chiếm 17,5% diện tích, nhưng các vùng đất ngập nước là nơi sinh sống của một tỉ lệ rất lớn các loài động thực vật của Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát [5]

Trang 30

Hình 1.1 Sơ đồ vị trí vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát tỉnh Tây Ninh

(Nguồn: Bản đồ hành chính các tỉnh Việt Nam hanh-chinh-63-tinh-thanh-viet-nam/ và bản đồ tỉnh Tây Ninh https://www.thinglink.com/scene/778312559357853697)

http://bgpride.org/ban-do-luan van tot nghiep download http://bgpride.org/ban-do-luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Trang 31

1.5.3 Đặc điểm tự nhiên của vườn quốc gia Là Gò Xa Mát [37]

i Vị trí địa lí

Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát nằm về phía Tây Bắc tỉnh Tây Ninh, cách Thành phố Tây Ninh khoảng 35 Km, cách Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 135 Km

- Phía Bắc và Tây giáp Campuchia, phía tây giới hạn bằng sông Vàm Cỏ Đông

- Phía Đông giáp vùng nông nghiệp thuộc xã Tân Lập -Tân Bình

- Phía Nam giáp vùng nông nghiệp Hòa Hiệp

Tọa độ địa lý của Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát được xác định như sau:

11o 30’ 4.97 - 11o 40’ 38.96 vĩ độ Bắc

105o 48’ 2.27 - 105o 58’ 20.47 kinh độ Đông Tổng diện tích vùng lõi Vườn quốc gia 19.204 ha, trong đó:

Phân khu bảo vệ nghiêm ngặt: 8.198 ha

Phân khu phục hồi sinh thái: 10.877 ha

Phân khu Dịch vụ - Hành chính: 129 ha

ii Địa hình, địa mạo

Tây Ninh thuộc khu vực chuyển tiếp địa hình giữa đồng bằng bậc thềm cao Đông Nam bộ và đồng bằng thấp trũng đồng bằng sông Cửu Long, và địa hình cao hơn nữa là vùng bán bình nguyên đất đỏ bazan Với đặc điểm địa hình đồng bằng cao không bị ngập nước mùa mưa như đồng bằng sông Cửu Long hoặc chỉ có ngập cục

bộ theo vi địa hình và ngập ven bải bồi sông ở các đoạn thuộc hạ lưu thuộc Vàm Cỏ Đông Vì địa hình thay đổi ở phạm vi nhỏ do quá trình san bằng tích tụ bề mặt tạo trũng cục bộ trên bề mặt thềm phù sa cổ Địa hình dốc từ phía Bắc xuống phía Nam

và Đông Nam hướng về sông Vàm Cỏ Đông Trên phạm vi rộng hơn thì hướng dốc địa hình hướng từ Cambodia dốc dần về sông Vàm Cỏ Đông

Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát có địa hình gần như bằng phẳng, thay đổi trong khoảng 5 – 20m rải rác có những gò cao với độ cao không vượt quá 25m so với mực nước biển Cả vùng có độ dốc trung bình 1o - 5o, do vậy Vườn Quốc gia có địa hình gần như bằng phẳng như là kiểu của bậc thềm sông Vàm Cỏ Đông Có thể phân

Trang 32

chia địa hình cho khu vực Lò Gò - Xa Mát thành các kiểu phụ tiểu địa hình là bằng phẳng, trũng và gò hình thành các trảng và bàu ngập nước trong mùa mưa

Nhìn chung Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát nằm trên thềm sông cổ, có hoạt động nội sinh ổn định nên địa hình địa mạo cũng đơn giản không có nhiều thay đổi phức tạp

iii Thổ nhưỡng

Trên cơ sở nền địa chất trầm tích dày, phong hóa mạnh tạo thành các khối laterit vững chắc, với các loại đất phù sa cổ phát triển cùng với các quá trình địa mạo san bằng và bào mòn tạo nên các lớp đất cát trên bề mặt thấy xuất hiện rải rác trong Vườn Quốc gia và đặc biệt là phần phía Bắc có địa hình thấp trũng lôi kéo cát trong thềm

cổ Việc xuất hiện các khối laterit lớn, mà nhiều nơi lộ ra trên bề mặt do kết quả tích

tụ oxyt sắt-nhôm Phân bố của các khối laterit này thấy xuất hiện tại các trảng, bàu

có địa hình bằng phẳng tạo điều kiện nước không thấm xuống dưới được gây ngập một khoảng thời gian trong mùa mưa

 Đất xám điển hình (đất phù sa cổ): Phát triển trên thềm phù sa cổ, chiếm phần lớn diện tích Vườn Đất có thành phần cơ giới cát pha đến thịt nhẹ, phân tích thành phần cơ giới cho thấy cấp hạt cát chiếm gần 50% cho cả các tầng từ bề mặt cho đến độ sâu 60cm Khả năng giữ nước kém Tầng đất dày (>100cm), đất chua và có hàm lượng mùn thấp Phân bố trên dạng địa hình khá cao, phần lớn diện tích trên loại đất này còn rừng che phủ nên khả năng thoái hoá chưa trầm trọng

 Đất đất xám có tầng loang lổ đỏ vàng (phù sa sông suối): chiếm khoảng 20% diện tích Đất phát triển trên phù sa cổ, vùng địa hình trung bình, trên các dạng đồi thấp, bát úp Phân bố dọc các suối Đa Ha, Mẹt Nu, Sa Nghe Đất có thành phần

cơ giới cát pha thịt nhẹ Tầng đất sâu (>100 cm), hơi chua (pH = 4,0 -4,5)

 Đất phù sa có tầng laterit: đất hình thành do mực nước ngầm dao động lớn giữa hai mùa khô và mưa tạo điều kiện kết von và những khu vực có độ che phủ thấp hoặc không có thực vật che phủ, các khối laterit kết cứng lộ ra trên bề mặt

 Đất xám đọng mùn tầng mặt (chiếm diện tích ít nhất trong các loại đất), chủ yếu phân bố ở các trảng ngập nước mùa mưa như trảng Tân Thanh, Tân Nam, Bà

Trang 33

Điếc Đất có thành phần cơ giới thịt trung bình, càng xuống sâu thịt càng nặng Đất

chua, nghèo dinh dưỡng Lượng mùn trên bề mặt tăng cao so với các loại đất trên

iv Đặc điểm khí hậu

Tây Ninh, cũng như các khu vực khác ở Nam Bộ, có kiểu khí hậu nhiệt đới gió mùa rõ rệt Lượng mưa dao động từ khoảng 1.300mm/ năm đến khoảng 1.900 mm/ năm, có những năm lượng mưa đạt trên 2.000 mm (có thể tới 2.300 mm), phân bố không đều giữa các tháng, thường tập trung từ tháng 6 đến tháng 10 Mùa mưa bắt đầu từ tháng 12 và kéo dài đến tháng 4 trong khi mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10

Tây Ninh nhận lượng bức xạ lớn Nền nhiệt cao và ổn định trong khoảng

25-27oC, nhiệt độ trung bình năm xấp xỉ 27oC và biên độ nhiệt giữa các tháng không cao Giữa hai tháng liền nhau thì chênh lệch dưới 1oC (các tháng mùa mưa) đến khoảng 1,5oC (các tháng mùa khô) Do không có dao động lớn về nhiệt độ nên xét về yếu tố nhiệt thì tại khu vực Tây Ninh không có phân mùa rõ rệt Tuy nhiên chênh lệch nhiệt

độ trong ngày thì khá cao, ngoài yếu tố bức xạ mặt trời thì do khu vực cách xa biển (khoảng 180 km), kết hợp với nền địa chất và đất đã góp phần làm dao động nhiệt trong ngày tăng cao tuy không khắc nghiệt như những khu vực khác trong vùng Đông Nam bộ như Bình Phước

Lượng bốc hơi nước trung bình xấp xỉ bằng hoặc thấp hơn tổng lượng mưa năm, tuy nhiên lượng bốc hơi thay đổi rõ rệt theo mùa Trong mùa mưa lượng bốc hơi thường thấp hơn lượng mưa, nhưng trong các tháng mùa khô thì lượng bốc hơi tăng cao hơn lượng mưa Số tháng có lượng bốc hơi nước trên 100mm kéo dài 5-6 tháng (tháng 12, 1, 2, 3 và 4)

v Đặc điểm thủy văn

Nước bề mặt - Sông suối:

Do hệ thống thủy văn tại Vườn quốc gia không phong phú lắm nên mức độ chia cắt địa hình trong khu vực không cao Hệ thống sông suối có các sông Vàm Cỏ Đông, suối Đa Ha Xa Mát và các suối khác chỉ có nước vào mùa mưa

Trang 34

- Sông Vàm Cỏ Đông: xuất phát nguồn từ Cambodia chảy qua phía Tây khu rừng và là ranh giới quốc gia Việt Nam- Cambodia Đoạn chảy qua khu rừng dài khoảng 20 km, lòng sông rộng 10-20m, có nơi mở rộng đến 50m, chảy uốn lượn và cắt vào thềm phù sa cổ Sông có nước ngọt quanh năm nhưng không thuận tiện cho giao thông

- Suối Đa Ha Xa Mát: Suối Đa Ha có nguồn xuất phát từ Campuchia chảy qua phía Đông Bắc - Tây Nam chảy vào khu trung tâm khu vực VQG rồi hợp với các suối Mẹt Nu, Sa Nghe, Tà Nốt thành suối Xa Mát chảy ra sông Vàm Cỏ Đông Suối có nước quanh năm, lòng suối nhỏ, chảy ngoằn nghoèo nên các phương tiện giao thông đường thủy không đi lại được

Ngoài ra còn có một số suối nhỏ nằm trong khu rừng như: suối Mẹc Nu (xuất phát từ trảng Tân Thanh, trảng Minh Thui chảy vào suối Đa Ha, suối chỉ có nước vào mùa mưa), suối Sa Nghe (xuất phát từ bàu Quang, chảy về suối Đa Ha), Suối Tà Nốt, suối Thị Hằng (các suối đều cạn nước vào mùa khô)

Nước ngầm:

Nước ngầm trong khu vực khá phong phú và gần mặt đất, ở độ sâu 4 - 5 m ở các khu vực gần sông suối có thể cung cấp nước sinh hoạt, và ở độ sâu > 20 m cho nước phục vụ sản xuất (140 - 240 m3/ ngày) Tầng nước nông thuộc trầm tích phù sa mới có chất lượng không ổn định và bị chua do tích tụ sắt trong tầng đất trầm tích

1.6 Lược sử nghiên cứu Vườn quốc gia Là Gò – Xa Mát

Tordoff at al, 2002 liệt kê Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát trong danh sách các vùng chim quan trọng của Việt Nam và cung cấp một số thông tin về các loài chim, thú quý hiếm hiện diện trong Vườn [3]

Nguyễn Phi Ngà, Trần Triết, Nguyễn Đình Xuân, 2002 báo cáo sơ bộ về các loại hình đất ngập nước hiện diện ở Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát Báo cáo đã xác định được các đặc điểm, diện tích, ranh giới và thảm thực vật của ba dạng đất ngập nước: (i) đất ngập nước theo sông, suối; (ii) đất ngập nước theo mùa (trảng); (iii) đất ngập nước quanh năm (bàu) [38]

Trang 35

Hồ Thị Diệu Hằng (2003) khảo sát một số đặc điểm thổ nhưỡng, thủy văn và chất lượng nước, đặc điểm lớp phủ thực vật và đề nghị một hệ thống đơn giản phân loại đất ngập nước Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát Theo đó, đất ngập nước của vườn được phân chia thành 3 dạng: Dạng phẳng (thời gian ngập nước dài như trảng Tà Nốt, Tân Thanh; thời gian ngập nước ngắn, cát thô như trảng Tràm); dạng bồn trũng (ngập quanh năm như bàu Quang, bàu Đưng; ngập theo mùa như bàu Xúc, bàu Chảo); dạng dòng chảy như ven sông Vàm cỏ đông và ven suối (có nước quanh năm như Sa Nghe,

Xa Mát; có nước theo mùa như Mẹc Nu, Thị Hằng) Nghiên cứu cũng chỉ ra chế độ ngập nước và thời gian ngập mỗi vùng chịu ảnh hưởng bởi yếu tố khí hậu và thủy văn như lượng mưa và khả năng thoát nước của khu vực; yếu tố nước cũng ảnh hưởng đến sự phân bố của thực vật [39]

Nguyễn Đức Hưng (2005) tiến hành nghiên cứu chất lượng nước mặt và khả năng thanh lọc tự nhiên của hệ thống suối Đa Ha Xa Mát Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát Nghiên cứu cho thấy nguồn cấp nước thường xuyên cho hệ thống suối Đa Ha –

Xa Mát phía Đông Bắc ngay cầu Đa Ha Xa Mát có dấu hiệu ô nhiễm rất cao, đặc biệt vào đầu mùa khô năm 2005 Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra khả năng thanh lọc tự nhiên rất cao của hệ thống suối Đa Ha – Xa Mát [40]

Lý Huỳnh Kim Khánh (2005), nghiên cứu về hưởng của kênh đào đối với mực nước ngầm, thảm thực vật đặc trưng và một số tác động khác đến đất ngập nước thuộc trảng Tà Nốt Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát Kết quả của nghiên cứu cho thấy tầm quan trọng của chế độ ngập đối với sự ổn định của thành phần loài thực vật đất ngập nước và kênh đào đã ảnh hưởng đến mực thủy cấp, độ ẩm, dinh dưỡng, hoạt động hô hấp đất, thành phần loài thực vật và sự phân bố thành phần cấp hạt ở trảng Tà Nốt [41]

Trần Triết và cộng sự (2006) đã thực hiện đề tài “Quy hoạch bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước Vườn quốc gia Lò Gò Xa Mát, tỉnh Tây Ninh” với mục tiêu kiểm kê tài nguyên đất ngập nước Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát, trên

cơ sở đó đề ra định hướng quy hoạch bảo tồn và sử dụng bền vững tài nguyên đất ngập nước Đề tài cho thấy chất lượng nước trong các thủy vực đất ngập nước Vườn Quốc gia Lò Gò - Xa Mát hiện tương đối tốt, ngoại trừ vùng kênh Tà Xia và các kênh

Trang 36

phía nam bị ô nhiễm hữu cơ do nước thải nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt Đoạn đầu của suối Đa Ha – Xa Mát cũng nhận một tải lượng ô nhiễm khá lớn từ các vùng đất nông nghiệp bên Cambodia [5]

Hiện tại, Vườn quốc gia Lò Gò – Xa Mát phối hợp với trường Đại học Khoa học tự nhiên - Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh đang thực hiện dự án “Điều tra, đánh giá, theo dõi môi trường nước tại Vườn quốc gia Lò Gò - Xa Mát, tỉnh Tây Ninh” với mục tiêu điều tra, theo dõi, đánh giá chế độ thủy văn, giám sát mực nước

và chất lượng môi trường nước tại các kiểu đất ngập nước chính ở Vườn quốc gia Lò

Gò - Xa Mát phục vụ quản lý và bảo tồn trong bối cảnh tác động gia tăng của biến đổi khí hậu

Với tầm quan trọng của các vùng đất ngập nước như thế, trong khi đó tính ổn định của đất ngập nước thì phụ thuộc lớn vào lưu lượng và chất lượng nước cho nên việc giám sát chất lượng nước phải được tiến hành thường xuyên

Trang 37

Chương 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 2.1.1 Thời gian nghiên cứu

Đề tài được thực hiện từ tháng 8/2017 đến tháng 8/2018 bao gồm cả thời gian thu thập, tổng hợp, phân tích tài liệu và khảo sát thực địa Do biến đổi khí hậu, căn

cứ vào lượng mưa và nhiệt độ vườn quốc gia Lò Gò – Xa mát cung cấp, các đợt thu mẫu được thực hiện tương ứng với các thời điểm:

 Tháng 1/2018: giao mùa mưa – khô (wet – dry)

 Tháng 4/2018: mùa khô (dry)

 Tháng 7/2018: giao mùa khô – mưa (dry - wet)

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Mẫu nước phục vụ nghiên cứu được thu tại các hệ sinh thái đất ngập nước đại diện trong Vườn quốc gia Lò Gò Xa Mát Các vùng đất ngập nước được lựa chọn là suối Đa Ha – dòng chảy chính trong Vườn quốc gia, bàu Quang, bàu Đưng lớn và trảng Tà Nốt Sự gia tăng nền nhiệt gây ra do tình hình biến đổi khí hậu những năm qua làm cho sự laterit hóa ở bàu Quang trở nên trầm trọng, đe dọa khả năng giữ nước của bàu Quang Bàu Đưng lớn và trảng Tà Nốt là những vị trí có sự kết nối với suối

Đa Ha và vì vậy, cần đánh giá những ảnh hưởng của chúng lên chất lượng nước suối

Hệ thống suối Đa Ha - Xa Mát có vai trò quan trọng trong việc lưu chuyển nước mặt Dòng chảy chịu nhiều tác động do các hoạt động trên đất Campuchia trước khi tiến vào vườn để đổ ra sông Vàm Cỏ Đông Do những ảnh hưởng từ các hệ sinh thái đất ngập nước lân cận như bàu Đưng lớn, trảng Tà Nốt… và do chính khả năng thanh lọc của dòng chảy mà sự thay đổi chất lượng nước trên dòng chảy cũng được xem xét

Các vị trí thu mẫu được giữ cố định trong các đợt thu mẫu để đánh giá sự thay đổi chất lượng nước mặt theo thời gian Dưới đây là mô tả chi tiết các vị trí thu mẫu

Su1 (1286681 – 603229): ngay cầu ván, đại diện cho chất lượng nước đầu vào

của suối Đa Ha Xa Mát, phía đông bắc VQG, từ Campuchia sang Hai bên suối chủ

Trang 38

yếu là tre gai, khi vào vườn, một bên tiếp giáp phía ngoài là rừng cây gỗ lớn; một bên

là trạm bảo vệ rừng

Su2 (1283331 – 599871): ngay chốt Sáu Hải Cách vị trí 1 khoảng 6 – 7 km

Sau khi đi qua vùng gần bàu Đưng lớn và trước khi nhánh suối Sa Nghe (xuất phát

từ A1) và Mã Tù (xuất phát từ tà Nốt) đổ vào hệ thống suối Hai bên có nhiều tre và cây gỗ nhỏ nghiêng sát mặt nước, rậm rạp Ngoài ra còn có nhiều ráng lớn Nơi này trước đây là một trạm bảo vệ rừng Sau khi xây dựng các đồn biên phòng thì nơi này không còn được sử dụng Đường đi rất khó khăn, đặc biệt là vào mùa mưa, nước chảy tràn

Su3 (1281397 – 596777): phía sau Trạm Đa Ha, ngay cầu Đa Ha, cách vị trí

Su2 khoảng 4km, đoạn sau khi các nhánh phụ đổ vào hệ thống suối, ngay sau đoạn suối Mã Tù đổ vào hệ thống Đa Ha – Xa Mát Nơi này gần ngay trạm bảo vệ rừng Đa

Ha, nơi thường xuyên có 4 – 5 nhân viên kiểm lâm sinh hoạt Thỉnh thoảng ở đây, các nhân viên dùng lưới để đánh bắt cá hoặc câu Hai bên cũng có nhiều tre gai nhưng không rậm rạp như ở Su2

Su4 (1277441 – 595623): ngay cầu khỉ Đại diện cho chất lượng nước suối sau

khi chảy qua vườn quốc gia Lò Gò - Xa Mát trước khi đổ vào sông Vàm Cỏ Cầu nằm trên đường biên giới nên có nhiều xe cộ qua lại

B1: bàu Đưng lớn (1285740 - 602868): nằm gần suối Đa Ha, cách suối khoảng

300m Có biểu hiện tích lũy hữu cơ trên nền đất

B2: bàu Quang (1284901 - 599751): địa hình trũng, tầng laterite nông Tích lũy

hữu cơ trên nền đất rất ít

TN: trảng Tà Nốt (1287461 - 593222): địa hình tương đối bằng phẳng Thảm

thực vật thân thảo trong mùa mưa khá dày Chịu nhiều tác động của các nguồn thải

do ở gần trạm cùng với hoạt động chăn thả gia súc

A1: ao nằm biên giới phía bắc của Vườn quốc gia Vào mùa khô, thủy vực này

không có nước nhưng vào mùa mưa, nước có thể tràn vào hệ suối Đa Ha – Xa Mát Trong ao không có thủy thực vật và cũng không có thực vật ven bờ

Trang 39

Hình 2.1 Vị trí các điểm thu mẫu ở Vườn Quốc gia Lò Gò – Xa Mát

(Ảnh chụp vệ tinh qua Google Earth)

Trang 40

2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp lấy mẫu nước

Các vị trí trên dòng suối được thu đồng thời để tránh những xáo trộn do dòng chảy đem lại Tại mỗi vị trí trên dòng chảy chỉ thu 1 mẫu cho mỗi thời điểm Đối với các thủy vực nước đứng (bàu, trảng và ao), mẫu nước được thu từ 5 vị trí ở mỗi kiểu thủy vực sau đó tổ hợp lại để sử dụng cho các phân tích hóa học Tuy nhiên, đối với mẫu DO, mẫu nước được thu và phân tích riêng lẻ ở mỗi vị trí để có được giá trị DO trung bình cho mỗi kiểu thủy vực

Mẫu nước sử dụng trong nghiên cứu này là mẫu nước tầng mặt (0-10 cm) ở tất

cả thủy vực Tại mỗi vị trí thu mẫu, sử dụng chai nhựa 500 mL – 1000 mL để thu mẫu Đặt một nửa miệng chai chìm trong nước để tạo 1 dòng chảy nhẹ vào trong chai nhằm hạn chế tối đa các xáo trộn có thể có trong mẫu nước thu được Thể tích mẫu nước thu ở mỗi vị trí trên suối, cũng như ở từng bàu và trảng là 2000 – 2500 mL Lượng nước này sau đó được chia ra thành nhiều phần để sử dụng cho các phân tích khác nhau Không thu mẫu nước ở các vị trí có mức ngập thấp hơn 10 cm để tránh mẫu nước bị nhiễm các hạt trầm tích và hữu cơ lơ lửng Mẫu nước tại tất cả các vị trí được thu trong khoảng 10h đến 11h

Các thông số nhiệt độ, pH, EC và TDS được đo ngay tại thực địa bằng nhiệt kế rượu (0-100oC) và máy đo cầm tay RoHC (Đài Loan) Đối với thông số TSS, nước được lọc qua giấy lọc GF/F (đường kính lỗ lọc 0,45 μm) bằng bơm hút chân không cầm tay đến khi nước không thể đi qua giấy lọc được nữa (khoảng 100 - 400 mL) thì ghi lại thể tích nước đã lọc Dịch lọc được bảo quản bằng dung dịch HgCl2 để triệt tiêu các tác động của vi sinh vật đến nồng độ các chất dinh dưỡng trong nước Giấy lọc được làm ráo và bảo quản trong chai thủy tinh màu nâu vô trùng 5 mL để sử dụng cho việc định lượng chlorophyll a Phép lọc tương tự được thực hiện để có giấy lọc dùng cho việc định lượng TSS Tất cả giấy lọc dùng trong nghiên cứu này đều đã được sấy đến trọng lượng không đổi ở 105oC và ghi nhận trọng lượng ban đầu (m0)

Cả dịch lọc và giấy lọc, cùng với phần mẫu nước dùng cho các phân tích hóa học khác được bảo quản ở 4oC trong quá trình vận chuyển về phòng thí nghiệm

Tiêu đề	Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt một số vùng đất ngập nước ở Vườn quốc gia Lò Gò - Xa Mát, tỉnh Tây Ninh
Tác giả	Bùi Thị Lan Anh
Người hướng dẫn	TS. Phạm Quỳnh Hương, TS. Nguyễn Thị Lan Thi
Trường học	Trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Sinh thái học
Thể loại	Luận văn thạc sĩ sinh học
Năm xuất bản	2018
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	113
Dung lượng	4,95 MB