phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng (no2, no3, nh4, po4, sio4 -) khu vực cửa sông mêkông

Chất lượng môi trường nước khu vực cửa sông Mêkông còn tương đối tốt, nhưng ở một số vùng đã xảy ra trình trạng ô nhiễm.. Chính vì vậy, phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng trong vùng cửa s

Trang 1

Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng

LỜI CẢM ƠN

Thời gian làm luận văn tốt nghiệp vô cùng quý báu và hữu ích cho bản thân

tôi Tôi có cơ hội vận dụng những kiến thức đã học vào thực tiễn và hoàn thiện

những lỗ hổng kiến thức Qua đó, tôi có cơ hội tiếp xúc trực tiếp với môi trường

công việc cũng như rèn luyện kỹ năng làm việc và kỹ năng giao tiếp trong cuộc

sống

Tôi xin cảm ơn các thầy cô trong Trường Đại học Nha Trang Đặc biệt, các

Thầy Cô Khoa Nuôi trồng Thủy sản đã giúp tôi có được những kiến thức chuyên

ngành cơ bản, quý báu và cần thiết

Xin kính gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ThS.Lê Trọng Dũng – công tác tại Viện

Hải Dương Học Nha Trang ; Thầy KS.Mai Đức Thao, Thầy ThS.Nguyễn Lâm

Anh-Khoa Nuôi trồng Thủy sản, Trường Đại học Nha Trang đã hướng dẫn, thôi thúc và

chỉ bảo những kinh nghiệm quý báu giúp tôi hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp

Dữ liệu và mẫu phân tích được thu theo đề tài ‘‘DECISION SUPPORT FOR

GENERATING SUSTAINABLE HYDROPOWER IN THE MEKONG BASIN:

Knowledge of sediment transport and discharges in relation to fluvial

geomorphology for detecting the impact of large-scale hydropower projects’’ chủ

nhiệm đề tài WWF đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài

Tôi gửi lời cảm ơn tới toàn thể cán bộ, nghiên cứu viên phòng Thiết bị phân

tích dùng chung; phòng Sinh thái và Môi trường biển, và các cô chú làm việc trong

Viện Hải Dương Học Nha Trang đã nhiệt tình giúp đỡ, động viên, tạo điều kiện và

hướng dẫn nhiệt tình cho tôi trong suốt thời gian thực tập

Tôi xin cảm ơn gia đình và các bạn sinh viên đã động viên, giúp đỡ tôi thực

hiện đề tài này

Nha trang, tháng 06 năm 2012

Sinh Viên

Nguyễn Hữu Thắng

Trang 2

MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN……….i

MỤC LỤC……… ii

DANH MỤC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT……….iv

DANH MỤC BẢNG……… v

DANH MỤC HÌNH……… vi

PHẦN I: MỞ ĐẦU 1

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 3

2.1.1 Sông MêKông .3

2.1.2 Khu vực cửa sông Mêkông 5

2.2 MUỐI DINH DƯỠNG, VAI TRÒ CỦA MUỐI DINH DƯỠNG. 9

2.2.1 Muối dinh dưỡng Nitơ 10

2.2.2 Muối dinh dưỡng Photpho 15

2.2.3 Muối dinh dưỡng Silicate 17

2.3 CÁC YẾU TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN PHÂN BỐ MUỐI DINH DƯỠNG KHU VỰC CỬA SÔNG 18

PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21

3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 21

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 21

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu 21

3.1.3 Địa điểm nghiên cứu 21

3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 21

3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

3.3.1 Phương pháp thu mẫu 22

3.3.2 Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu 23

Trang 3

3.3.3 Phương pháp phân tích 23

3.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU 27

PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28

4.1 CÁC YẾU TỐ THỦY LÝ KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG THÁNG 12/2011 VÀ THÁNG 03/2012 28

4.1.1 Phân bố nhiệt độ ( o C) 28

4.1.2 Phân bố độ mặn ( 0 / 00 ) 29

4.1.3 Phân bố độ đục (đơn vị: NTU) 30

4.2 PHÂN BỐ HÀM LƯỢNG MUỐI DINH DƯỠNG KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG 31

4.2.1 Phân bố hàm lượng nitrate (N-NO 3 - ) 31

4.2.2 Phân bố hàm lượng nitrite (N-NO 2 -) 34

4.2.3 Phân bố hàm lượng ammonia (N-NH 4 + ) 37

4.2.4 Phân bố hàm lượng photpho (P-PO 4 3- ) 40

4.2.5 Phân bố hàm lượng Silicate (Si-SiO 3 -) 43

4.3 BIẾN ĐỘNG MUỐI DINH DƯỠNG KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG NĂM 2009 - 2012 45

4.4 BIẾN ĐỘNG MUỐI DINH DƯỠNG TẠI TRẠM 7 (CỬA ĐỊNH AN) KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG TỪ NĂM 2005 – 2012. 50

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 55

KẾT LUẬN 55

ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 56

TÀI LIỆU THAM KHẢO 57

Trang 4

WHO: (World Health Organization) tổ chức y tế thế giới

Bộ TN&MT: Bộ Tài nguyên Và Môi trường

KCN: khu công nghiệp

ASEAN: (Association of Southeast Asian Nations)

Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á

Trang 5

DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 2.1: Chế độ mưa khu vực nghiên cứu năm 2010 (mm/tháng)… 6

Bảng 2.2: Chế độ ẩm của khu vực nghiên cứu năm 2010 (%)……… 7

Bảng 2.3: Số giờ nắng tại khu vực nghiên cứu năm 2010 (giờ) ……….…… ….8

Bảng 2.4: Nhiệt độ khu vực nghiên cứu năm 2010 (oC) ……… … 9

Bảng 2.5: Bảng so sánh quá trình nitrat hóa và khử nirat……… 12

Bảng 2.6: Kết quả đánh giá nước thải từ nuôi trồng thủy sản… ……… ….19

Bảng 3.1: Tọa độ các điểm thu mẫu……… 21

Bảng 4.1: Giá trị min, max các muối dinh dưỡng khu vực cửa sông Mêkông tầng mặt và đáy tháng 03/2012……….… 30

Bảng 4.2 Giá trị min, max các muối dinh dưỡng khu vực cửa sông Mêkông tháng 12/2011, 03/2012……… 30

Bảng 4.3: Giá trị các trạm Min, Max trong hai đợt khảo sát………55

Trang 6

DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 2.1: Bản đồ lưu vực sông Mêkông ……… ……….3

Hình 2.2: Chu trình N trong nước (theo Boyd, 1971) ……….… 11

Hình 2.3: Chu trình photpho (theo Boyd, 1971 ) ……….……… 16

Hình 3.1: Sơ đồ khối nghiên cứu……… ………… 21

Hình 3.2: Bản đồ trạm vị thu mẫu… ……… ……… 23

Hình 3.3: Máy đo đa yếu tố thủy lý “TOA” AAQ1183 series……….24

Hình 3.4:Máy quang phổ đèn hồng ngoại- HACH U-2900……….25

Hình 4.1: Bản đồ phân bố nhiệt độ (Co)……… 28

Hình 4.2: Bản đồ phân bố độ mặn(%0) ……….….….29

Hình 4.3: Bản đồ phân bố độ đục (NTU) ……….…… 30

Hình 4.4: Bản đồ phân bố nitrate (N-NO3-) ở tầng mặt 12/2011…… 32

Hình 4.5: Bản đồ phân bố nitrate (N-NO3-) ở tầng mặt 03/2012.……… …….… 32

Hình 4.6: Biểu đồ phân bố nitrate (N-NO3 -) theo tầng nước 12/2011……….… 33

Hình 4.7: Bản đồ phân bố nitrate (N-NO3-) ở tầng đáy 03/2012.….…… ……… 34

Hình 4.8: Bản đồ phân bố nitrite (N-NO2 -) ở tầng mặt 12/2011.……… ……… 35

Hình 4.9: Bản đồ phân bố nitrite (N-NO2 -) ở tầng mặt 03/2012……… 35

Hình 4.10: Bản đồ phân bố nitrite (N-NO2-) ở tầng đáy 12/2011.……… 36

Hình 4.11: Biểu đồ phân bố nitrite (N-NO3-) ở theo tầng nước 12/2011.……… 37

Hình 4.12: Bản đồ phân bố ammonia (N-NH4+) ở tầng mặt 12/2011 ………… 38

Hình 4.13: Bản đồ phân bố ammonia (N-NH4+) ở tầng mặt tháng 03/2012.…… 38

Hình 4.14: Biểu đồ phân bố ammonia (N-NH4 + ) theo tầng nước 03/2012 … … 39

Trang 7

Hình 4.15: Bản đồ phân bố ammonia (N-NH4+) ở tầng đáy 03/2012.… .…… 39

Hình 4.16: Bản đồ phân bố photpho (P-PO43-) ở tầng mặt 12/2011…… ……… 40

Hình 4.17: Bản đồ phân bố photpho (P-PO43-) ở tầng mặt 03/2012…… ……… 41

Hình 4.18: Bản đồ phân bố photpho (P-PO4

3-) ở tầng đáy 03/2012… ………… 42 Hình 4.19: Biểu đồ phân bố (P-PO43-) theo tầng nước 03/2012……… 42

Hình 4.20: Bản đồ phân bố silicate (Si-SiO3-) ở tầng mặt 12/2011.… … …… 43

Hình 4.21: Bản đồ phân bố silicate (Si-SiO3-) ở tầng mặt 03/2012.… ………… 44

Hình 4.22: Bản đồ phân bố silicate (Si-SiO3-) ở tầng đáy 03/2012.… ………… 44

Hình 4.23: Biểu đồ phân bố silicate (Si-SiO3

-) theo tầng nước 03/2012…… … 45 Hình 4.24: Biến động nitrate (N-NO3-) năm 2005 - 2012………… ………46

Hình 4.25: Biến động nitrite (N-NO2-) năm 2005 - 2012………… ……… 47

Hình 4.26: Biến động photpho (P-PO4

3-) năm 2005 – 2012………… …………48 Hình 4.27: Biến động silicate (Si-SiO3-) năm 2005 – 2012……… …… 49

Hình 4.28: Biến động nitrite (N-NO2-) năm 2009 -2012……… ……… 50

Hình 4.29: Biến động nitrate (N-NO3

-) năm 2009 - 2012………… ………… 51 Hình 4.30: Biến động ammonia (N-NH4+) năm 2009 - 2012………… …………52

Hình 4.31: Biến động photpho (P-PO4

3-) năm 2009 - 2012……….53 Hình 4.32: Biến động silicate (Si-SiO3

-) năm 2009 - 2012……… 53

Trang 8

PHẦN I: MỞ ĐẦU

Môi trường ngày nay không chỉ là vấn đề quan tâm của mỗi quốc gia mà đã

trở thành vấn đề toàn cầu Đặc biệt môi trường nước là một vấn đề được quan tâm

hàng đầu vì chúng rất dễ bị ô nhiễm và gây ra những ảnh hưởng trực tiếp cho con

người, các quần thể sinh vật đồng thời dễ lan truyền những tác động xấu ra những

vùng lân cận Trong nuôi trồng thủy sản, kiểm tra, đánh giá và xử lí nước đầu vào là

đặc điểm cơ bản để xác định tiềm năng của sự phát triển NTTS

Ở nước ta, nhìn chung môi trường nước còn tương đối tốt, nhưng ở một số

thủy vực đã xảy ra tình trạng ô nhiễm nặng nề do nhiều nguyên nhân mà phần lớn

trong số đó có nguồn gốc từ các hoạt động của con người

Đặc biệt trong mấy năm gần đây, ở các tỉnh ven biển Nam Bộ nói chung và

Đồng Bằng Sông Cửu Long nói riêng, việc phát triển mạnh mẽ nuôi trồng thủy sản

và các hoạt động kinh tế đã mang lại nhiều lợi ích kinh tế Tuy nhiên, mặt trái của

nó là các động tiêu cực tới môi trường cũng đã diễn ra do sự phát triển thiếu quy

hoạch, tự phát và trình độ dân trí chưa cao

Vùng ven biển cửa sông Mêkông là vùng rất nhạy cảm và đang tiếp tục hình

thành [1] Khu vực ven biển cửa sông Mêkông có vị trí quan trọng, nên được nghiên

cứu nhiều từ đầu thế kỷ XX Chất lượng môi trường nước khu vực cửa sông

Mêkông còn tương đối tốt, nhưng ở một số vùng đã xảy ra trình trạng ô nhiễm

Muối dinh dưỡng là yếu tố quan trọng trong hệ sinh thái nói chung và hệ sinh

thái cửa sông nói riêng Muối dinh dưỡng ảnh hưởng trực tiếp đến sức sản xuất sơ

cấp của thủy vực Chính vì vậy, phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng trong vùng

cửa sông ảnh hưởng đến chu trình vật chất trong hệ sinh thái cũng như gây ra những

hiện tượng bất thường ví dụ: sự mất cân bằng dinh dưỡng, nở hoa của tảo, yếm khí

trong khu vực

Các quá trình tự nhiên: chế độ thủy triều, hoạt động sóng gió,dòng chảy cũng

góp phần làm biến đổi muối dinh dưỡng ở khu vực này

Trang 9

Vấn đề cấp thiết là tìm hiểu quy luật phân bố của muối dinh dưỡng tại vùng

cửa sông Nên tôi chọn đề tài: “Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng (NO 2 , NO 3 ,

NH 4 , PO 4 , SiO 4 - ) khu vực cửa sông Mêkông”, góp phần tìm hiểu về quy luật phân

bố của muối dinh dưỡng tại vùng cửa sông và đề xuất một số biện pháp có thể cải

thiện chất lượng môi trường hiện nay

Đề tài được thực hiện với các nội dung:

1 Phân tích các yếu tố thủy lý (nhiệt độ, độ mặn, độ đục) và muối dinh

dưỡng khu vực ven biển cửa sông Mêkông

2 Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng (NO2, NO3, NH4, PO4, Si) ở khu vực

ven biển cửa sông Mêkông

Với đề tài này hy vọng sẽ cung cấp được những thông tin có ích, góp phần

vào việc bảo vệ môi trường khu vực nguyên cứu Hiểu hơn về quy luật phân bố hàm

lượng muối dinh dưỡng (NO2, NO3, NH4, PO4, Si) ở khu vực ven biển cửa sông

Trang 10

PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

2.1.1 Sông MêKông

Sông MêKông là một trong những con sông lớn nhất trên thế giới, bắt nguồn

từ Trung Quốc, chảy qua Lào, Myanma, Thái Lan, Campuchia và đổ ra Biển Đông

ở Việt Nam

Hình 2.1: Bản đồ lưu vực sông Mêkông vi.wikipedia.org

Độ dài đứng thứ 12 trên thế giới (thứ 7 tại châu Á), lưu lượng nước đứng thứ

10 trên thế giới (lưu lượng hàng năm đạt khoảng 500 – 550 tỉ m3/năm) Lưu lượng

trung bình 13.200 m³/s, vào mùa nước lũ có thể lên tới 30.000 m³/s Lưu vực sông

rộng khoảng 795.000 km² (theo số liệu của Ủy ban sông Mêkông) hoặc hơn

810.000 km² (theo số liệu của Encyclopaedia Britannica 2004) Đầu nguồn xuất

phát từ vùng núi cao tỉnh Thanh Hải, băng qua Tây Tạng theo suốt chiều dài tỉnh

Vân Nam (Trung Quốc), qua các nước Myanma, Thái Lan, Lào, Campuchia trước

Trang 11

khi vào Việt Nam Các quốc gia kể trên (trừ Trung Quốc) nằm trong Ủy ban sông

Mêkông

Đặc điểm thủy văn nổi bật sông Mêkông là vai trò điều tiết dòng nước bởi hồ

Tonlé Sap ở Campuchia, đây là hồ thiên nhiên lớn nhất Đông Nam Á mà người

Việt thường gọi là "Biển Hồ" Biển Hồ có vai trò rất quan trọng trong việc giảm lũ

ở hạ lưu, nhiều nhất là tháng 8 giảm lưu lượng nước hạ lưu đến 7290 m3/s, tuy

nhiên tháng 12 lại bổ sung nước cho hạ lưu là 6690 m3/s nên lũ ở ĐBSCL rút chậm

hơn ở Phnom-Penh Mùa khô tháng 4 lưu lượng bổ sung của biển Hồ cho hạ lưu là

427 m3/s nên hạ lưu thiếu nước ngọt và nước biển xâm nhập sâu vào đất liền

ĐBSCL là phần cuối của châu thổ sông Mêkông có diện tích 39000 km2

chiếm 5% diện tích toàn lưu vực [1] Ngoài sông Tiền và sông Hậu, các sông còn lại

của ĐBSCL chỉ giữ nhiệm vụ tiêu nước, mùa mưa lưu lượng không đáng kể so với

sông Tiền và sông Hậu Lưu lượng nước sông Mêkông từ 500 – 550 tỉ m3/năm

nhưng lưu lượng các tháng không đều, như tháng 4 chiếm 1.6% lượng nước cả năm,

tháng 10 chiếm 17.3% lượng nước cả năm Lượng nước mùa mưa đạt 25800 m3/s

tháng 10, lượng nước mùa khô chỉ có 2340 m3/s tháng 4

Sự phân bố lưu lượng nước giữa sông Tiền và sông Hậu trong năm không

đều Tại điểm Tân Châu (sông Tiền) lưu lượng bình quân chiếm từ 76 – 85% và

Châu Đốc (sông Hậu) chiếm 15-24 % tùy theo mùa [1]

Dòng chảy của sông Mêkông chia ra hai nhánh, nhánh tây bắc và nhánh

bắc Nhánh tây bắc được biết đến nhiều hơn, vị thế gần đèo Lungmug với chiều dài

87,75 km Nhánh bắc chảy xuống từ rặng núi Guosongmucha, từ độ cao 5224 m -

kinh tuyến đông 94°41'44", vĩ tuyến bắc 33°42'41", gồm hai nhánh phụ có chiều dài

91,12 km và 89,76 km [19] Năm 1999, dưới sự hợp tác các nước Trung Hoa, Mỹ

và Nhật Bản đã chính thức xác minh nguồn mạch sông Cửu Long thuộc nhánh bắc

[16] Các con số về độ dài của sông dao động trong khoảng 4.200 km đến 4.850 km

[19]

Trang 12

Gần một nửa chiều dài con sông chảy trên lãnh thổ Trung Quốc, đoạn đầu

nguồn được gọi là Lan Thương Giang Đoạn sông Lan Thương Giang thường có

các hẻm núi sâu, và con sông này rời Trung Quốc khi độ cao chỉ còn khoảng 500 m

so với mực nước biển

Bắt đầu từ Phnôm Pênh, sông Mêkông chia thành 2 nhánh: bên phải là sông

Ba Thắc sang Việt Nam gọi là Hậu Giang (sông Hậu) và bên trái của sông Mêkông

sang Việt Nam gọi là Tiền Giang (sông Tiền) cả hai đều chảy vào khu vực đồng

bằng châu thổ rộng lớn ở Nam Bộ Việt Nam (Đồng Bằng Sông Cửu Long), dài

khoảng 220 - 250 km mỗi sông Tại Việt Nam, sông Mêkông còn có tên gọi là sông

Lớn, sông Cái hay sông Cửu Long

2.1.2 Khu vực cửa sông Mêkông

Đồng Bằng Sông Cửu Long (vùng cửa sông Mêkông) có diện tích tự nhiên

khoảng 39747 km2, chiếm 12% diện tích cả nước, diện tích vùng biển đặc quyền

kinh tế rộng khoảng 360000 km2, chiếm 37% tổng diện tích vùng đặc quyền kinh tế

của cả nước và hàng trăm đảo lớn nhỏ thuộc hai ngư trường trọng điểm là Đông và

Tây Nam Bộ [1] Toàn vùng có khoảng 750 km chiều dài bờ biển (chiếm khoảng

23% tổng chiều dài bờ biển toàn quốc ) với 22 cửa sông, cửa lạch và hơn 800.000

ha bãi triều (70-80% là bãi triều cao)

Điều kiện như vậy đã tạo nên những vùng đất ngập nước qui mô lớn với bản

chất lầy mặn và đa dạng về kiểu môi trường sinh thái (mặn, lợ, ngọt), cũng như các

hệ thống canh tác tương đối đồng nhất, đôi khi không phân biệt được bằng địa giới

hành chính như: vùng tứ giác Long Xuyên, Đồng Tháp Mười, bán đảo Cà Mau

Điều kiện giao thoa mặn, lợ, ngọt cũng đã tạo nên một vùng sinh thái đặc thù, hiếm

thấy trên thế giới, rất thuận lợi cho phát triển sản xuất thủy sản [7]

Địa hình: Vùng cửa sông ven biển ĐBSCL khá bằng phẳng, cao trình nhất

khoảng 1.81 mét đo được ở các khu vực giồng cát, cửa sông và thấp nhất dưới 0.25

mét ở khu vực bán đảo Cà Mau [1]

Trang 13

Khu vực địa hình cao ở vùng cửa sông Mêkông, có cao trình từ 0.75 đến 1.81

mét so với mực nước biển Điểm cao nhất 1.81 mét ở các đỉnh giồng cát thuộc địa

bàn huyện Thanh Phú tỉnh Bến Tre, Duyên Hải tỉnh Trà Vinh [1]

Khu vực địa hình thấp ở bán đảo Cà Mau và ven vịnh Thái Lan, có trình cao

nhất từ 025 đến 0.5 mét, nên dễ bị ngập úng vào các đợt triều cường [1]

Chế độ mưa

Chế độ mưa vùng ven biển cửa sông Mêkông không đồng nhất theo không

gian và thời gian Toàn vùng ĐBSCL mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 và mùa khô

từ tháng 12 đến tháng 4 Dựa vào bảng chế độ mưa khu vực nghiên cứu Lượng

mưa thấp nhất và tháng 1 là 9.15 mm và cao nhất vào tháng 12 là 284 mm Với Sdv

là 121.7 mm giữa các tháng trong năm

Bảng 2.1: Chế độ mưa khu vực nghiên cứu năm 2010 (mm/tháng) [30]

Trang 14

Chế độ ẩm liên quan mật thiết với chế độ mưa và gió mùa[1] Mùa khô độ

ẩm trung bình thường thấp hơn 80% Từ tháng 1 tới tháng 5 độ ẩm thấp nhất trong

năm tháng thấp nhất có độ ẩm trung bình là 77.5% và thời kỳ này trùng với thời kỳ

nóng nhất trong năm Độ ẩm trung bình các tháng mùa mưa từ 85% đến 90%

Phân bố độ ẩm tương đối theo không gian tăng dần từ Bắc xuống Nam và từ

Đông sang Tây với sự chênh lệch không lớn Thể hiện rõ theo bảng 2.2 Vũng Tàu

85% Sóc Trăng , Châu Đốc 85% Cần Thơ 86%

Bảng 2.2: Chế độ ẩm của khu vực nghiên cứu năm 2010 (%)[30]

Khu vực cửa sông Mêkông thuộc chế độ bức xạ vùng nhiệt đới xích đạo

Nguồn năng lượng bức xạ dồi dào với lượng bức xạ trung bình hàng năm đạt từ 110

÷ 170 Kcalo/cm2 Phân bố theo không gian và thời gian của năng lượng bức xạ phù

hợp với số giờ nắng [1] Qua bảng 2.3 thấy, mùa khô số giờ nắng từ 206 đến 256.6

giờ/tháng với trung bình 248 giờ/tháng, mùa mưa số giờ nắng từ 195 đến 200

giờ/tháng với trung bình là 173.3 giờ/tháng Dao động độ bức xạ giữa các tháng là

Trang 15

tương đối cao với độ lệch chuẩn Sdv là 46.1 giờ Chế độ bức xạ thể hiện ở hai mùa

rõ rệt, mùa khô cao hơn mùa mưa khảng 90 đến 100 giờ nắng

Bảng 2.3: Số giờ nắng tại khu vực nghiên cứu năm 2010 (giờ) [30]

Do năng lượng bức xạ cao và chịu ảnh hưởng của khối không khí biển xích

đạo nên vùng biển khu vực cửa sông Mêkông có nền nhiệt độ cao, ổn định với độ

lệch chuẩn Sdv: 0.9 oC Nhiệt độ trung bình năm 26.8oC, nhiệt độ trung bình cao

nhất là tại tháng IV với nhiệt độ là 28.3oC, nhiệt độ trung bình thấp nhất là tại tháng

I với nhiệt độ là 25.2oC Nhiệt độ trung bình của mùa mưa thấp hơn mùa khô

khoảng từ 1 đến 3oC

Bảng 2.4: Nhiệt độ khu vực nghiên cứu năm 2010 (oC) [30]

Trang 16

MIN: giá trị nhỏ nhất MAX: giá trị lớn nhất Sdv: độ lệch chuẩn

Đặc điểm thủy văn

Mùa khô độ mặn nước biển khu vực cửa sông ven bờ cao dao động trong

khoảng 20 ÷ 30 0/00 có thể xảy ra hiện tượng thâm nhập mặn theo các nhánh sông

vào sâu trong nội đồng nhiều nơi đến 40 ÷ 60 km và mùa khô, mùa mưa 5 ÷ 20 0/00

có thể xuống tới 0 0/00 [8]

Chế độ thủy triều: vùng ven biển phía đông từ Cần Giờ đến cửa Gành Hào có

chế độ bán nhật triều không đều với cường suất mạnh nhất Việt Nam Vùng biển

phía tây thuộc chế độ nhật triều không đều, mũi Cà Mau là khu vực chuyển tiếp của

hai chế độ thủy triều nói trên với tính chất khá phức tạp [1]

Chế độ dòng chảy: chế độ hải lưu khu vực ven biển cửa sông Mêkông do 3

yếu tố gây ra: tác dụng của gió, sự lan truyền triều và lũ trên sông Mêkông [1], tuy

nhiên do ma sát đáy, ảnh hưởng của độ dốc đáy và cấu tạo của đường bờ nên hải

lưu ở đây khá phức tạp

2.2 MUỐI DINH DƯỠNG, VAI TRÒ CỦA MUỐI DINH DƯỠNG

Muối dinh dưỡng là một trong những yếu tố có ảnh hưởng quyết định đến

năng xuất sơ cấp trong thủy vực Thực vật ở nước hấp thụ muối dinh dưỡng để phát

Trang 17

triển [13], là cơ sở nguồn thức ăn của các mắc xích thức ăn khác, thường là mắc

xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng sẽ ảnh

hưởng đến quần thể và khu hệ sinh vật trong thủy vực Khi thay đổi tỉ lệ thành phần

muối dinh dưỡng gây biến đổi cấu trúc quần xã, phân bố thành phần loài và đa dạng

sinh học

Hàm lượng muối dinh dưỡng tăng quá cao có thể gây hiện tượng phì dưỡng,

kéo theo sự nở hoa của tảo, từ đó có thể gây ra tác động xấu đến môi trường làm

môi trường thiếu khí oxy cục bộ dẫn tới hiện tượng chết của các loài sinh vật sống

trong thủy vực [10]

Sự phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng phụ thuộc lớn vào quá trình quang

hợp, bởi trong quá trình này thực vật phải sử dụng các chất dinh dưỡng vô cơ để

tổng hợp nên chất hữu cơ đầu tiên trong thủy vực Mức độ hoà tan và hàm lượng

chất dinh dưỡng tại các vùng nước mặt ở vùng biển nhiệt đới thường thấp hơn nhiều

ở vùng biển ôn đới [3]

Phân bố muối dinh dưỡng gồm Nitơ, Photpho và Silic là các yếu tố quan

trọng quyết định đến năng xuất sơ cấp trong thủy vực nước

Trong các hệ sinh thái, các nguyên tố P, N, trong nước biển với nồng độ thấp

và rất hay biến đổi sự phân bố theo cả không gian và thời gian

2.2.1 Muối dinh dưỡng Nitơ

Nitơ (N) là chất dinh dưỡng quan trọng thúc đẩy quá trình sản xuất sơ cấp

của thủy vực vùng cửa sông Nitơ dinh dưỡng vô cơ trong nước biển tồn tại ở các

dạng liên kết khoáng Đó là Amôni (NH4+), Nitrit (NO2-) và Nitrate (NO3-) Trong

Trang 18

Chu trình Nitơ bắt đầu từ quá trình quang hợp và kết thúc bằng sự phân hủy

xác thủy sinh vật Theo đó chu trình Nitơ chuyển từ thể hữu cơ phức tạp sang dạng

vô cơ đơn giản Các dạng Nitơ trong thủy vực chuyển hóa theo hình 2.2

Amôni là dạng đầu tiên và Nitrate là dạng cuối cùng của quá trình tái sinh

Nitơ vô cơ trong nước Trong quá trình quang hợp trong biển nhu cầu về Nitơ ở

các dạng (NH4+), (NO2-), (NO3-) giảm từ NO3- đến NH4

+

Hình 2.1: Chu trình N trong nước (theo Boyd, 1971)

Nồng độ tổng cộng Nitơ vô cơ trong biển dao động trong khoảng 0-500 µg/l

[3] Nitơ có khả năng giới hạn sự sinh trưởng của thực vật hơn các nguyên tố dinh

dưỡng khác Hàm lượng nitrate trong nước ngọt và hệ sinh thái biển thường là cao

hơn so với ammoni và nitrit [20] Tuy nhiên Nitrate, amoni và nitrit có thể bị loại ra

khỏi nước bằng thực vật thủy sinh, tảo và vi khuẩn khi đồng hóa nó như là một

nguồn nitơ [21] Nitơ qua 2 quá trình phân hủy hiếu khí và kỵ khí, năng lượng giải

phóng từ các phản ứng trong chu trình được vi tảo hấp thụ [24]

Theo chu trình sinh địa hóa Nitơ hình 2.2, trong thủy vực xảy ra các quá

trình chính sau:

Trang 19

Quá trình cố định đạm

Nitơ tham gia vào chu trình bởi sự cố định Nitơ khí quyển của vi sinh vật

theo Vitousek cùng cộng sự 1997; Galloway 1998; Pastor và Binkley 1998 [18]

Hợp chất của Nitơ không bị hấp thụ bởi đất, sét và hidroxit sắt … Do đó một lượng

lớn Nitơ bao gồm các thành phần vô cơ amoni, nitrat và nitrit hoặc hữu cơ acid

amin, protein, lucleotit Nitơ dễ dàng rửa trôi vào nước mặt theo Overbeck 1989

Một phần Nitơ bị mất đi do quá trình phản Nitrat [18]

Quá trình cố định Nitơ đóng vai trò quan trọng cho hoạt động xản suất sơ cấp

và qua đó đóng góp năng lượng cho các bậc dinh dưỡng cao hơn Đạm mà sinh vật

cần là dạng hợp chất tạo thành qua quá trình biến đổi khí Nitơ mà cơ thể sinh vật có

thể hấp thu được Cố định đạm do các loại vi sinh vật cộng sinh trong các nốt sần

của họ đậu và một số loài thực vật không thuộc họ đậu, hoặc của một số loài vi sinh

vật tự do và tảo lam Vi khuẩn cố định đạm trong cây họ đậu khử khí Nitơvề dạng

Amoniac và từ đó tạo ra axit Amin [5]

Quá trình Nitrat hóa và khử Nitrat [5]

Bảng 2.4: Bảng so sánh quá trình nitrat hóa và khử nirat

- Là quá trình oxy hóa amoniac thành

nitrat và nitrit

- Chủng vi sinh thực hiện phản ứng oxy

hóa trên thuộc loại tự dưỡng

- Cả hai giai đoạn cần tiêu thụ một

hàm lượng oxy lớn do vậy mà quá trình

nitrat hóa làm nghèo oxy trong dòng nước

tất cả xem như đồng hóa ô nhiễm hữu cơ

Vì vậy, khi thiếu oxy khả năng tồn tại hợp

chất nitrit cao sẽ gây độc

- Là quá trình khử nito hóa trị dương

dạng oxit Nitơ (NO3, NO2, NO, N2O)

về hóa trị không là khí Nitơ N2

- Chủng vi sinh thực hiện phản ứng khử nitrit thuộc loại dị dưỡng

NO3 NO2 NO N2O N2

- Quá trình xảy ra trong điều kiện ít oxy nên thường xảy ra ở dưới lớp bùn đáy

Trang 20

Nước vùng sông Mêkông có ảnh hưởng đến năng suất sơ cấp và ảnh hưởng

tới quá trình cố định Nitơ của vùng nước trồi ven bờ và biển khơi nghèo dinh dưỡng

Nam Trung Bộ Việt Nam Kết quả năm 2007 cho thấy năng suất sơ cấp và tốc độ cố

định Nitơ cao ở các mẫu có độ muối thấp [20]

Hệ sinh thái nước do được cung cấp N thường xuyên từ các hệ sinh thái trên

cạn nên không có quá trình giới hạn N Trong hệ sinh thái nước, vòng tuần hoàn N

được điều khiển bởi các quá trình vi sinh nitrat hóa, phản nitrat hóa, amon hóa do

đó phụ thuộc chặt chẽ vào thế oxi hóa khử của hệ thống theo Overbeck 1989;

Stumm và Morgan 1996 [18]

+

Ammonia NH3/NH4+ tồn tại trong nước là do nhiều nguồn gốc khác nhau:

khuếch tán từ không khí vào nước nhờ loại vi khuẩn cố định đạm và được chuyển

hóa từ các chất dinh dưỡng có chứa đạm, phân bón, thức ăn, phân hủy các chất hữu

cơ, hay bài tiết của sinh vật [5]

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH-

Amonia NH4+ được tạo ra thông qua sự phân hủy vi sinh vật của phân cá và

thức ăn thừa [24]

Chất hữu cơ NH4

Amoniac (NH3) là một Bazơ yếu khi tồn tại trong môi trường nước nó có thể

tồn tại ở dạng trung hòa là Amoniac NH3 hoặc ở dạng tích điện dương là Amonia

NH4+ Tỷ lệ giữa Amoni và Ammoniac phụ thuộc vào pH và nhiệt độ nước [5]

hủy chất hữu cơ của vi khuẩn

Trang 21

Khi pH tăng, NH3 tự do tăng so với NH4+ Nhiệt độ nước tăng cũng làm

tăng tỉ lệ NH3/NH4+ Ảnh hưởng của nhiệt độ tới sự chuyển dịch cân bằng này ít

hơn của pH [14] Tính độc của ammonia đối với cá và các thủy sinh vật khác chủ

yếu là dạng tự do Hàm lượng ammonia trong nước gia tăng, sự bài tiết ammonia ở

sinh vật sẽ bị giảm đi và lượng ammonia trong máu và mô tăng Kết quả làm tăng

pH máu và tác động xấu đến phản ứng xúc tác enzyme và tính bền của màng tế bào

Ammonia làm tăng nhu cầu oxy trong các mô, làm tổn thương mang và là giảm khả

năng vận chuyển oxy của máu Sự mẫn cảm với bệnh cũng gia tăng ở sinh vật khi

tiếp xúc với hàm lượng ammonia gần ngưỡng gây chết

Giới hạn chịu đựng hàm lượng ammonia của thủy sinh vật thay đổi tùy theo

loài, điều kiện sinh lý và các yếu tố môi trường Nồng độ gây chết với cá và giáp

xác vùng nhiệt đới ở thời gian tiếp xúc ngắn từ 24 đến 96 giờ với nồng độ NH3

khoảng 0,4 và 2 mg/l Ở giá trị pH từ 7 đến 8, nồng độ ammonia lên đến 4 hoặc 5

mg/l có thể không gây độc trong ao [16] Tuy nhiên, ở pH từ 8,5 đến 9,5 nồng độ

NH3 trong khoảng từ 4 đến 5 mg/l là có thể gây độc Ao nuôi ít khi chứa hàm lượng

NH3 vượt quá 4 đến 6 mg/l Tính độc của ammonia sẽ càng lớn ở pH cao hơn là pH

thấp [14]

Nitrit NO2- là hợp chất trung gian của quá trình phân hủy sinh ra từ

Ammoniac thành Nitrat NO2 là tác nhân gây độc đối với động vật thủy sinh, nhưng

độ bền không lớn, nên dễ chuyển hóa thành Nitrat ngay trong điều kiện tự nhiên [5]

Nitrit trong nước biển là một sản phẩm trung gian của Nitrate khi nồng độ

oxy thấp Nitrit có thể tạo ra bởi những sinh vật phù du đặc biệt trong chu kỳ sinh

trưởng Nitrit trong nước biển thường rất thấp nhỏ hơn 4.4 µ/l có khi lên đến 8.8 µ/l

[22] Nitrit có tính độc cao hơn so với nitrat và ammonia trong thủy vực [12]

Trang 22

Nitrat (NO3-) là sản phẩm phẩm cuối cùng của quá trình oxy hóa Ammoniac

Muối Nitrat có vai trò thúc đẩy tảo phát triển Trong tất cả các hợp chất của Nitơ

dạng vô cơ, Nitrat là hợp chất có tính độc thấp nhất [5]

Nồng độ nitrate có thể vượt quá giá trị 25 µg N-NO3/l ở các vùng nước bề

mặt và 100 µg N-NO3/l trong nước ngầm [15], [17] Mặt khác, trong nước biển, hồ

nuôi và các hệ thống nuôi trồng thủy sản, nơi nước tuần hoàn với độ oxy hóa tốt,

nồng độ nitrat có thể lên tới giá trị là 500 µg N-NO3/l [22]

Theo Spotte, 1979 mức độ chấp nhận của nitrate cho nước biển là ≤ 20 µg/l

Các tác động độc hại chính của nitrate trên động vật thủy sản là do sự biến đổi của

sắc tố mang oxy dưới tác dụng của nitrate tạo ra các hình thức mà không có khả

năng vận chuyển oxy [28]

2.2.2 Muối dinh dưỡng Photpho

Photpho một trong những yếu tố tạo sinh quan trọng cần thiết cho sự sống ở

nước Không chỉ Nitơr mà photpho cũng có khả năng giới hạn sự sinh trưởng của

thực vật

Muối dinh dưỡng Photpho vô cơ tồn tại trong nước biển dưới dạng axit

Photphoric (H3PO4) cùng các dẫn xuất phân ly của nó H2PO4

-, HPO4

2-, PO4 3-

gọi chung là các photphat Trong nước biển, axit Photphoric có thể kết hợp với một vài

phân tử nước để tạo nên những phân tử phức tạp hơn, chủ yếu là dạng H3PO4.2H2O

Nồng độ tổng cộng các Photphat trong nước biển có thể biến đổi từ 0-100 µg/l [3]

Photpho trong nước tự nhiên có dạng PO4-3, HPO4-2,H2PO4- (chú ý ở dạng

PO4-3) của axit H3PO4, do có sự phân ly và chuyển hóa qua lại [5]

Photpho ở dạng phosphat, nó là một trong những chất dinh dưỡng cần thiết

cho cây trồng chính Muối dinh dưỡng photpho là thành phần thiết yếu của tất cả

Trang 23

các sinh vật sống Photpho là phổ biến và được tìm thấy trên đất, trong nước và

trong thực phẩm Tuy nhiên, ở nồng độ cao của muối dinh dưỡng phospho trong

thuỷ vực có thể dẫn đến hiện tượng phú dưỡng

Giám sát môi trường biển tiến hành nghiên cứu trong khu vực ASEAN cho

thấy nồng độ photpho trong nước biển ven bờ ≤ 195,92 µg/l và nồng độ photpho tại

cửa sông trong khoảng 3,1 µg/l đến 179,8 µg/l Nồng độ cao nhất photpho được tìm

thấy ở khu vực cửa sông và vùng ven biển chịu ảnh hưởng của dòng chảy Nồng độ

photpho đo được xung quanh vùng biển Singapore nằm trong khoảng từ 10 ÷ 20

µg/l [25] Nồng độ photpho trong vùng nước ven bờ Sabah, Biển Đông trong

khoảng 19,22 ÷ 88,97 µg/l [29] Nồng độ photpho trong một số vùng biển Indonesia

trong khoảng 0,5 ÷ 61,7 µg/l [3]

Chu trình photpho

Photpho trong môi trường nước tham gia vào chu trình sinh địa hóa thủy vực theo

chu trình (Hình 2.3) Chu trình photpho chủ yếu được điều khiển bởi quá trình sinh

địa hóa photpho được hấp phụ trong đất và là một thành phần quyết định khả năng

tồn tại sinh học theo Sharpley và Rekolainen 1997 [18]

Hình 2.3: Chu trình photpho (theo Boyd, 1971 )

Trang 24

Trong tình trạng yếm khí, thành phần photpho hòa tan tăng nhanh và một

lượng photpho được giải phóng khỏi trầm tích Tầng mặt oxy hóa của trầm tích hoạt

động như một nơi cố định photpho hiệu quả theo Overbeck 1989; Grobbelaar và

House 1995 [18]

Photpho bị cuốn vào trầm tích được thưc vật nổi sử dụng nhưng không đáng

kể Phần photpho còn lại được sử dụng bởi tảo cát đáy để phát triển theo Van Luijn

cùng cộng sự 1995 [18] Tầng tảo cát đáy làm ổn định bề mặt trầm tích, làm giảm

khả năng phân tán trở lại của các hạt trầm tích vào thủy vực [18]

Sự xáo trộn sinh học bởi sự chuyển động của các cơ thể sống trong trầm tích

có thể làm tăng dòng vận chuyển photpho khỏi trầm tích vào thủy vực, quá trình

này bị chống lại bởi sự tăng oxy hóa của lớp trên tầng trầm tích theo Andersson

cùng cộng sự 1988 [18] Quá trình đồng hóa của sinh khối là một nhân tố quan

trọng của chu trình photpho [18]

Hàm lượng Photpho đầu vào là nguồn phân bón hoặc thức ăn, hàm lượng

photpho sẽ giảm nhanh trong vài ngày do tảo hấp thụ và sa lắng xuống lớp bùn đáy

[5], [18] Photpho hữu cơ sẽ chuyển hóa thành dạng photphat đơn sau quá trình

khoáng hóa hoặc được tích lũy trong cơ thể sống động vật phù dù hay tôm cá khi

chúng ăn các loại mùn trên Vì thế chu trình photpho trong ao hồ có vai trò quan

trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của tảo nguồn vật chất sơ cấp trong thủy vực

Photpho vô cơ được sử dụng như là 1 yếu tố đánh giá chất lượng môi trường

của thủy vực Lê Văn Cát, 2006 chỉ ra rằng trong các nguồn nước tự nhiên, hàm

2.2.3 Muối dinh dưỡng Silicate

Silic chiếm 29,5% vỏ Trái Đất, là nguyên tố phổ biến thứ hai sau oxy Silic

là nguyên tố không tìm thấy trong tự nhiên ở dạng đơn chất mà Silic tồn tại trong tự

nhiên ở hai dạng là dạng tinh thể và dạng vô định hình Nó thường xuất hiện trong

các ôxít và silicate Cát, ametit, mã não (agate), thạch anh, đá tinh thể, đá lửa, jatpe

Trang 25

và opan là những dạng tự nhiên của silic dưới dạng ôxít Granit, amiăng, fenspat,

đất sét, hoócblen, mica là những dạng khoáng chất chứa silicat

Silic rất cần cho thực vật cũng như động vật, nhất là đối với tảo silic Silic là

thành phần chính cấu tạo nên lớp vỏ của tảo silic Silic trong thủy vực ven bờ có

hàm lượng là rất cao trên 1000 µg/l Đối với thủy vực biển khơi thì hàm lượng silic

cũng tương đối cao và ổn định ≤ 100 µg/l

Silic (Si) là một trong những khoáng chất phong phú nhất trên trái đất Cát,

thạch anh và silicat là các từ đồng nghĩa chỉ loại khoáng sản cơ bản giống nhau

Cho đến những năm qua, rất ít sự chú ý dành cho việc nghiên cứu silic liên quan

đến dinh dưỡng thực vật, ngoại trừ một số nghiên cứu cho thấy một số loại tảo (tảo

cát) và cói có chứa hàm lượng cao của silic [26]

Silic là một dinh dưỡng đa lượng: Những nghiên cứu gần đây đã dẫn đến

việc đánh giá lại vai trò của silic như một yếu tố dinh dưỡng cần thiết của thực vật

Silic hiện diện với lượng rất quan trọng trong hầu hết các cây trồng Mức độ này có

thể so sánh với magie, canxi và photpho Các loại cỏ có thể chứa silic ở mức độ cao

hơn bất kỳ nguyên tố khoáng nào khác [26]

2.3 CÁC YẾU TỐ TÁC ĐỘNG ĐẾN PHÂN BỐ MUỐI DINH DƯỠNG

KHU VỰC CỬA SÔNG

Vùng cửa sông là nơi chuyển tiếp giữa sông-biển, sự xáo trộn của nước ngọt

với nước biển do tương tác của thủy triều và dòng chảy từ nội địa Làm cho độ mặn

biến động mạnh từ 0 0/00 đến 30 0/00, độ mặn cũng thay đổi theo mùa và hoạt động

của thủy triều [1]

Các hoạt động kinh tế xã hội như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông

đường thủy, sinh hoạt và y tế của con người ảnh hưởng rất lớn đến phân bố hàm

lượng các muối dinh dưỡng

Nước thải sinh hoạt và y tế có thành phần cơ bản là các chất hữu cơ dễ bị

phân hủy sinh học như: cacbohydrat, protein, dầu mỡ, chất dinh dưỡng photpho,

Trang 26

nitơ, chất rắn và vi sinh vật Theo WHO, 1993 một người đưa vào môi trường mỗi

ngày 3,6g NH4, 9g tổng N và 2.5g tổng P

Hoạt động NTTS có tác động mạnh tới chất lượng môi trường nước Thức ăn

dư thừa, sản phẩm bài tiết và xác động thực vật chết phân hủy dễ gây ra sự ô nhiễm

nước khi mà chúng bị xả trực tiếp hoặc xử lý không đạt chuẩn vào nguồn nước Kết

quả đánh giá chất lượng môi trường cho thấy, nước thải từ nuôi trồng thủy sản trung

bình theo bảng 2.6 [24]

Bảng 2.6: Kết quả đánh giá nước thải từ nuôi trồng thủy sản

NH4 +

2.08 ± 0.5

NO3 -

21.64 ± 0.6

Hoạt động công nghiệp có tác động lớn đối với chất lượng nước Nước thải

công nghiệp là nước từ các cơ sở sản xuất công nghiệp phụ thuộc vào tính chất sản

xuất của ngành công nghiệp cụ thể Trong Báo cáo Môi trường Quốc gia 2009 do

Bộ TN&MT công bố ngày 1/6/2009, tính đến tháng 10/2009, toàn quốc có khoảng

223 KCN được thành lập với hơn một triệu tấn nước thải ra môi trường mỗi ngày

Thế nhưng hơn 70 % lượng nước thải này hiện vẫn xả thẳng ra môi trường mà

không hề được xử lý theo quy định Thực tế kiểm tra cho thấy 57 % KCN đang hoạt

động mà chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung [2] Chất lượng nước thải công

nghiệp đều vượt quá nhiều lần giới hạn cho phép Đặc biệt, nước thải các ngành

công nghiệp nhuộm, thuộc da, hóa chất có hàm lượng chất hữu cơ rất cao [8]

Hoạt động nông nghiệp đóng vai trò quan trọng trong kinh tế Việt Nam với

70 % dân số hoạt động trong lĩnh vực này Lượng phân được sử dụng trong nông

nghiệp tăng không chỉ trong sản xuất lúa mà còn sử dụng trong trồng rau và hoa

màu khác Đây là nguồn NO3

-, NH4 +

gây ô nhiễm cho vùng nước ven bờ [15]

Trang 27

Sử dụng phân bón không hợp lý trong nông nghiệp ảnh hưởng trực tiếp đến

chất lượng môi trường Lượng N, P, K dư thừa, một phần tồn dư tích tụ trong đất

phần khác bị rửa trôi vào nước mặt và ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước

ven bờ và cửa sông Mêkông vì nó là nơi tiếp nhận lượng N, P, K dư thừa của sản

xuất nông nghiệp của đồng bằng lớn nhất Việt Nam đồng bằng sông Cửu Long

Trang 28

PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Phân tích một số yếu tố thủy lý (nhiệt độ, độ mặn, độ đục) và hàm lượng

muối dinh dưỡng (NH4+, NO2-, NO3-, PO43-, Si) ở khu vực ven biển cửa sông

Mêkông tháng 12/2011 và tháng 3/2012

Khu vựu ven biển cửa sông Mêkông

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Thời gian nghiên cứu: từ ngày 20/02/2012 đến ngày 02/06/2012

Phân bố hàm lượng các muối dinh dưỡng (NH4+, NO2-, NO3-, PO43-, Si) khu

vực ven biển cửa sông Mêkông

3.1.3 Địa điểm nghiên cứu

Phòng Thiết Bị Dùng Chung – Viện Hải Dương Học

3.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Hình 3.1: Sơ đồ khối nghiên cứu

Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng khu vực của sông Mêkông

Hàm lượng Silicate

Hàm lượng Amonia

Hàm lượng Photpho

Hàm lượng Nitrite

Hàm

lượng

Nitrate

Đánh giá, so sánh và nhận xét quy luật biến động muối dinh dưỡng

khu vực ven biển cửa sông Mêkông

Các yếu tố thủy lý

Độ đục

ở khu vực ven biển cửa sông Mêkông

Độ mặn Nhiệt

độ

Trang 29

3.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.3.1 Phương pháp thu mẫu

Phương pháp và địa điểm thu mẫu

Thu mẫu theo các trạm thu mẫu ở khu vực ven biển cửa sông Mêkông (mẫu

thu theo đề tài nghiên cứu của Viện Hải Dương Học-Nha Trang)

Bảng 3.1: Tọa độ trạm vị thu mẫu

Thu hai lần vào tháng 12 năm 2011 (mùa mưa) và tháng 3 năm 2012 (mùa

khô), lấy mẫu ở tầng mặt và tầng đáy (cách mặt nước 5 mét)

Thu mẫu tháng 12 năm 2011 (mùa mưa) với tổng 12 mẫu nước tầng mặt

Thu mẫu tháng 3 năm 2012 (mùa khô) với tổng 26 mẫu tại 16 trạm thu mẫu

Thu cả tầng mặt và tầng đáy

Trang 30

Bản đồ trạm vị thu mẫu

Hình 3.2: Bản đồ trạm vị thu mẫu

3.3.2 Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu

Mẫu lấy theo các trạm vị được phân bố theo hình lưới theo mặt cắt vùng cửa

sông Tiền và sông Hậu thuộc vùng cửa sông Mêkông

Mẫu nước được thu bằng bathomet có dung tích 5 lít Do mẫu không phân

tích ngay nên tiến hành cố định mẫu và bảo quản mẫu như sau:

Các mẫu được cố định bằng clorfom 10%

Mẫu được bảo quản bằng cách ngâm trong nước đá tại hiện trường và bảo

quản lạnh ở phòng thí nghiệm

3.3.3 Phương pháp phân tích

Các thông số thủy lý (nhiệt độ, độ mặn, độ đục) được đo ngay tại hiện trường

bằng máy “TOA” do Nhật Bản sản xuất

Trang 31

Hình 3.3: Máy đo đa yếu tố thủy lý “TOA” AAQ1183 series

Nguyên tắc chung của phương pháp so màu bằng máy quang phổ

Phương pháp so màu được sử dụng rộng rãi để xác định các hợp phần dinh

dưỡng vô cơ P, N, Si trong nước biển Phương pháp này dựa trên tính chất của một

số dung dịch có khả năng tạo thành hỗn hợp nhuộm màu khi cho chúng tác dụng với

những hoá chất đặc trưng Màu của hỗn hợp có thể hiện lên rất rõ ngay cả trong

trường hợp nồng độ chất tan trong dung dịch rất nhỏ Hiển nhiên, cường độ màu của

hỗn hợp tỷ lệ với nồng độ chất tan và độ dày lớp dung dịch

Với nguyên tắc so sánh màu của dung dịch cần xác định nồng độ với màu

của cũng loại dung dịch ấy nhưng đã biết trước nồng độ, ta có thể tìm được nồng độ

dung dịch cần xác định Dung dịch đã biết trước nồng độ được gọi là dung dịch

chuẩn

Bộ phận quan trọng của máy so màu quang điện là tế bào quang điện Nó có

nhiệm vụ đóng mạch điện khi có ánh sáng chiếu vào Cường độ dòng điện qua

mạch (thể hiện trên màn hình) tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng chiếu vào tế bào

quang điện Kèm theo máy còn có Cuvet, Cuvet là một cốc thuỷ tinh trong suốt

(thường có dạng hình hộp hoặc dạng trụ) dùng để chứa dung dịch khi so màu [3]

Trang 32

Theo định luật cơ bản của quang học, ánh sáng chiếu vào một vật thể trong

suốt sẽ được phân tích thành các thành phần phản xạ, hấp thụ và truyền qua Những

thành phần này có mối liên hệ theo định luật bảo toàn:

Io = IP + Ih + It (3.V)

Trong đó: Io là cường độ dòng ánh sáng tới (nguồn sáng); IP- phản xạ ở bề

mặt vật thể; Ih -vật thể hấp thụ; It - truyền qua vật thể [3]

Ở máy so màu quang điện, vật thể được chiếu sáng chính là Cuvet có chứa

dung dịch đã hiện màu Khi ánh sáng đi qua lớp dung dịch, nó sẽ bị hấp thụ một

phần (Ih) - phần này tỷ lệ với cường độ màu của dung dịch, nghĩa là tỷ lệ với nồng

độ chất tan trong dung dịch, phần còn lại (It) được đưa tới tế bào quang điện Những

bộ phận khác nhau của máy có nhiệm vụ biến It (cũng có nghĩa là biến Ih) thành tín

hiệu và thể hiện trên màn hình Giá trị mà đồng hồ biểu diễn gọi là "mật độ quang

học của dung dịch" Hiển nhiên, mật độ quang học của dung dịch tỷ lệ với nồng độ

của nó Nếu đo được mật độ quang học của dung dịch cần phân tích nồng độ, so

sánh với mật độ quang học của dung dịch chuẩn (đã biết trước nồng độ) ta có thể dễ

dàng xác định được nồng độ của dung dịch cần phân tích [3]

Hình 3.4:Máy quang phổ đèn hồng ngoại- HACH U-2900

Trang 33

Phân tích N-NO2: bằng phương pháp Bendscchneider và Robinson (J Mar

Res., 11: 87, 1952) [27]

Trong phương pháp này, NO2 được lên màu với Acid sunlfanilamide và

Naphthylamin Kết quả là tạo ra hợp chất Azon, hợp chất azon có màu hồng tươi

Sau đó, mẫu được xác định bằng phương pháp hấp thụ ở máy quang phổ tại bước

sóng 530 nm

Phân tích N-NO3 bằng phương pháp Morris và Riley (Anal Chim Acta, 29:

272, 1963) [27]

Sử dụng phương pháp khử nitrat bằng cột Cu-Cd NO2 tạo thành được xác

định theo phương pháp NO3 –cột NO2 Kết quả sẽ được tính lại bằng cách trừ đi

lượng NO2 đã có sẵn trong mẫu

Phân tích N-NH4 bằng phương pháp Alternative bởi Riley (Anal Chim Acta,

9: 575, 1953) [27]

Trong phương pháp NH4 được lên màu bằng Phenol, javet và Citrate (tỉ lệ

1:4) và Sodium nitroprusside Màu xanh Indophenol được đo bằng máy quang phổ

hoạt động tại bước sóng 640 nm

Sử dụng phương pháp Ascorbic Acid bởi Murphy and Riley (Anal Chim

Acta, 27: 31, 1962) [27]

Trong phương pháp này, Phosphomolybdic acid được hình thành sẽ bị khử

bởi Ascorbic acid tạo thành chất có màu xanh Molypdenum Sau đó được đo bằng

máy quang phổ tại bước sóng 890 nm

Tiêu đề	Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng (no2, no3, nh4, po4, sio4 -) khu vực cửa sông mêkông
Tác giả	Nguyễn Hữu Thắng
Người hướng dẫn	ThS. Lê Trọng Dũng, Thầy KS. Mai Đức Thao, Thầy ThS. Nguyễn Lâm Anh
Trường học	Trường Đại học Nha Trang
Chuyên ngành	Nuôi trồng Thủy sản
Thể loại	Luận văn tốt nghiệp
Năm xuất bản	2012
Thành phố	Nha Trang

Định dạng
Số trang	66
Dung lượng	2,51 MB