“Thuỷ triều đỏ" là một tên gọi cho một hiện tượng được gọi đúng hơn là sự nở hoa của tảo, một sự kiện mà trong đó các cửa sông, ven biển, hoặc nước ngọt tảo tích lũy nhanh chóng.Những lo
Trang 1Bài thảo luận : Hiện tượng nở hoa của nước
Trang 41 Khái niệm
Hiện tượng nở hoa nước (water bloom) hay còn gọi là Thủy triều đỏ (red tide) là thuật ngữ chỉ sự nở hoa của các loài vi tảo
Đây là hiện tượng tự nhiên xảy ra
do mật độ tế bào vi tảo gia tăng lên đến hàng triệu tế bào/lít (thông thường
có khoảng 10 - 100 tế bào vi tảo/ml, nhưng trong trường hợp “nở hoa” mật
độ có thể lên trên 10.000 tế bào/ml) làm biến đổi màu của nước biển từ
Trang 5“Thuỷ triều đỏ" là một tên gọi cho một hiện tượng được gọi đúng hơn là sự nở hoa của tảo, một sự kiện mà trong đó các cửa sông, ven biển, hoặc nước ngọt tảo tích lũy nhanh chóng.
Những loại tảo, cụ thể thực vật trôi nổi, chủ yếu là sinh vật đơn bào, ở mật độ cao thì ta có thể nhìn thấy váng loang lổ trên bề mặt nước Một số loài tảo chứa các sắc tố quang hợp có khả năng làm thay đổi từ màu nước từ màu xanh cho đến màu
Trang 7Màu sắc :
Đối với vùng ôn đới: nước có màu đỏ “thủy triều
đỏ”
Trang 8Đối với vùng nhiệt đới: nước có màu xanh do một số loại
tảo lục gây ra
Trang 9Đặc điểm sinh học và phân loại
tảo
Tảo, theo một cách hiểu nào đó, được gọi là thallophytes , tản thực vật,
là những thực vật thiếu rễ, thiếu lá và thiếu cả thân, chúng có chất diệp lục đóng vai trò như sắc tố quang hợp sơ cấp và chúng thiếu lớp tế bào bất thụ đóng vai trò như lớp tế bào trợ dưỡng
có nhiệm vụ bao quanh lớp tế bào sinh dục Ở đây, chúng ta chỉ quan tâm đến
vi tảo Bởi vì những loài tảo gây thuỷ triều đỏ đa số đều là vi tảo.
Trang 10Vi tảo chủ yếu thuộc về các chi trong các ngành sau đây:
Các chi Melosira, Asterionella, Cymatopleurra, Somphonema, Fragilaria, Stephanodiscus, Navicula, Malomonas, Dinobryon, Peridinium, Isochrysis, Chaetoceros, Phaeodactylum,
Skeletonema, Nitzschia
Trang 11Ngành Tảo đỏ
(Rhodophyta)
Ngành Tảo mắt
(Euglenophyta) Các chi Phacus, Trachelomonas, Ceratium
Các chi Porphyridium, Rhodella
Trang 12Nguyên nhân
Trang 13Yếu tố chính ảnh hưởng đến sự xuất hiện thuỷ triều đỏ bao gồm: Sự gia tăng nhiệt độ bề mặt biển, giảm nồng
độ muối, tăng lượng chất dinh dưỡng trong môi trường biển, biển lặng, những đợt mưa sau suốt mùa hè nắng nóng Ngoài ra, thuỷ triều đỏ có thể lây lan trên diện rộng bởi gió, dòng chảy, những cơn bão hoặc tàu thuyền
Các yếu tố khác như sự khuếch tán một lượng lớn bụi giàu sắt từ các sa mạc rộng lớn như sa mạc Sahara cũng có thể được xem như là một trong những nguyên nhân gây ra thuỷ triều đỏ Một số sự kiện tảo nở hoa trên bờ biển Thái Bình Dương có liên quan đến những biến đổi khí hậu trên qui mô lớn như El Nino
Trang 15Trong giai đoạn bào xác, vi tảo tồn tại dưới dạng tiềm sinh ở đáy cát thềm lục địa Vào một thời điểm nào đó mà con người khó đoán trước, chúng sản sinh rất nhanh với mật độ dày đặc (60-70 triệu tế bào trong 1 lít nước), biến nước biển từ màu xanh chuyển sang vàng nhạt, vàng thẫm rồi đỏ như pha máu.
Các loài tảo và vi khuẩn có chứa các sắc tố màu khác nhau, sống trôi nổi, dưới những điều kiện môi trường nhất định có thể sinh trưởng thành các quần thể to lớn ở vùng ven bờ gây nên sự đổi màu nước Sự đổi màu nước tự nhiên thành mầu đỏ, nâu, vàng nâu nhạt (màu hổ phách) hoặc xanh vàng ở các vùng nước rộng lớn diễn ra là kết quả của sự nở hoa (Algal blooms) của các loài vi tảo và vi khuẩn lam trong thủy vực Màu đặc trưng của Biển Đỏ gây nên bởi sự nở hoa của vi khuẩn lam Oscillatoria erythraeum mà chúng có chứa các sắc tố đỏ phycoerythrin, v.v
Trang 16Người ta chia hiện tượng nở hoa của tảo độc hại
thành một số loại sau
Các loài không chứa độc tố nhưng khi nở hoa làm thay đổi màu nước; dưới những điều kiện đặc biệt chẳng hạn như trong các vịnh kín, tảo nở hoa có thể tăng đến mật độ rất cao làm chết
cá và các động vật không xương sống có trong thủy vực đó do cạn kiệt oxy Tiêu biểu trong nhóm này là các loài: Gonyaulax polygramma, Noctiluca scintillans (tảo giáp), Trichodesmium erythraeum (tảo lam).
Các loài sản sinh ra các độc tố mạnh mà ta có thể phát hiện được thông qua chuỗi thức ăn tới con người, gây nên một loạt các chứng bệnh về thần kinh và tiêu hóa, trong đó các đại diện của tảo Giáp, có các loài thuộc chi Dinophysis, Goniaulax và Prorocentrum có tính độc rất cao.
Các loài không độc với người nhưng lại độc với cá và các động vật không xương sống (đặc biệt trong các hệ thống
Trang 17Tình hình phát triển của thuỷ
triều đỏ
4.1 Trên thế giới
Thuỷ triều đỏ dọc bờ biển La Jola ,San diego,
California
Trang 18Bản đồ thể hiện mức độ phá hại của sự nở hoa của
tảo ở miền Tây Atlantic, 1970 – 1996.
Theo đánh giá của các chuyên gia, sự tăng tốc
độ sinh trưởng của tảo là do sự ô nhiễm, và có thể
Trang 19Những biến động xảy ra trong sự kiện thuỷ triều đỏ
Trang 20Một đợt thuỷ triều đỏ ở
bờ biển phía Tây Nam Florida đã giết chết ít nhất 60 con lợn biển
Đây là thảm kịch đứng thứ hai về số lượng loài động vật quý này chết
Cái chết đến từ một đợt tảo độc trải dài suốt từ Venice đến Marco Island
Số lợn biển bị chết chiếm khoảng 2% dân số của loại động vật này của vùng Florida Trước đó, vào năm 1996, một đợt thuỷ triều đỏ đã làm chết
Một con lơn biển bị chết bởi tảo độc
Trang 21Hiện tượng thủy triều đỏ ở California
Trang 22Tháng hai năm 2002, sự nở hoa của một loài tảo độc hại tại thị trấn ven biển trong vịnh Elands tỉnh Western Cape Nam Phi gây thiệt hại to lớn cho ngành nuôi tôm hùm.
Trang 23Trong thời gian từ 1998-2004 ở Trung Quốc tại biển Vàng và biển Bohai đã xảy ra tổng số 6 lần thủy triều đỏ trong đó có tới 112 trường hợp gây ra tử vong cho con người nhiều loài cá, 106 trường hợp khác cũng được ghi nhận nhưng không gây tổn hại nghiêm trọng.
So với Biển Đông Trung Quốc và Nam Trung Quốc, thủy triều
đỏ ở Biển Vàng, Biển Bohai là các khu vực bị ảnh hưởng lớn hơn và thời gian lâu hơn
Cho đến nay đã xác nhận được tổng số là 23 loài gây ra thủy triều đỏ trong nước của Biển Vàng và biển Bohai Trung Quốc
Trang 24Trung Quốc: tảo nở hoa gây nhiễm độc cho các loại thủy sản và nguy hiểm cho sức khỏe người dân
Nguyên nhân của hiện tượng này là do sự kết hợp giữa thời tiết nóng và mưa lớn gây nên
Theo một bản báo cáo của chính phủ cho biết
ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng và lan tới nhiều vùng ở phía Nam
Trang 25Theo thống kê của Fukuyo (1992), các loài tảo độc hại nở hoa
ở biển Seto Inland (Nhật Bản) đã gây nên những thiệt hại về kinh
tế rất lớn; cụ thể là từ năm 1987 đến năm
1991 ở khu vực này đã xuất hiện 745 lần tảo
nở hoa trong đó có 46 lần gây chết cá hàng loạt với tổng số thiệt hại là 4.452 triệu yên, v.v
Trang 26Jan2002 Feb2002
Oct2002
Nov2002 Dec2002
Sự phân bố và phát triển của
Trang 27Ở Việt Nam
Các loài vi tảo thường xuất hiện theo mùa ở khắp các vùng biển trên cả nước, tập trung nhiều nhất ở vùng Trung Trung bộ và Nam Trung bộ
Hiện tượng thuỷ triều đỏ cũng đã xuất hiện
từ tháng 6 đến trung tuần tháng 7 âm lịch tại vùng biển Nam Trung Bộ trong các năm 2002,
2003, đặc biệt tại Khánh Hoà, Ninh Thuận, Bình Thuận hay ở Mũi Né, TP Phan Thiết.
Trang 28Biển bình thuận
Trang 29Tháng 1/2005 Khu vực bãi biển Đồi Dương (TP Phan Thiết, Bình Thuận) xảy ra sự nở hoa của tảo lam
Phaeocystis globosa
tảo chết dày đặc dạt vào
bờ làm nước biển và không khí hôi thối, đen như nước cống
T ả o c h ế
t t ạ o t h à n h n h ữ n g l ớ p b ọ
t d à y đ ặ c t r ê n b ã
i b i ể n Đ ồ
i D ư ơ n g
Chất độc do tảo nở hoa làm ảnh hưởng tới thần kinh, hủy diệt hoặc gây nhiễm độc cho các sinh vật biển Con người ăn phải các sinh vật này sẽ bị ngộ độc, thậm chí tử vong Tảo này sẵn có trong nước biển nên cứ gặp nhiệt độ tăng, sự trao đổi nước kém chất hữu cơ trong môi trường tăng là bùng phát
Trang 30 Trứng báng Thủy triều đỏ tăng đột biến ở vùng biển Bình Thuận đang gây ảnh hưởng
Năm nay trứng báng xuất hiện ở bờ biển Bình Thuận sớm hơn và dày đặc bất thường
Đó là những trứng nhỏ như viên bi màu nâu
đỏ và mọng nước Khi vô số trứng báng bị sóng đánh dạt vào bờ vỡ ra bầm như máu, tạo ra thủy triều đỏ
Trang 31Hậu quả của thuỷ triều
đỏ
☻Những ảnh hưởng đối với hệ sinh thái
Thủy triều đỏ được biết đến dưới các đợt nở hoa bùng phát của tảo biển, tấn công và làm tổn thương hàng loạt đối với động vật biển, giáp xác và thân mềm như cua, tôm, trai, sò, vẹm Sự tác động của tảo độc, hại tới các loài động vật như chim, thú chủ yếu bằng cách gián tiếp, thông qua chuỗi thức ăn tức là những động vật bậc cao sẽ bị tác động khi tiêu thụ các hải sản biển cá, cua đã nhiễm độc tố cao
Trang 32Ngoài ra, một số loài tảo độc hại có thể trực tiếp gây hại cho các loài thủy sinh vật, như làm tắc nghẽn mang hoặc khi phân hủy giải phóng độc tố ra môi trường Gây ra cái chết hàng loạt cho các loài cá có lẽ là tác động lớn nhất thường quan sát được trong những tác động của habs trên các loài động vật hoang dã
Trường hợp tảo nở hoa làm hàm lượng Oxy tăng cao đến mức bảo hòa thì 100% Hb chuyển thành HbO2, lúc này áp suất riêng phần của Oxy rất lớn sẽ đẩy một phần HbO2 tồn tại ở dạng bọt khí làm tắc nghẽn mạch máu gây rối loạn tuần hoàn và làm chết cá Tuy nhiên HABs có thể ảnh hưởng đến nhiều khía cạnh khác của hệ sinh thái nước ngọt và hệ sinh thái biển Độc tố của tảo đã gây ra sự tử vong của cá voi, lợn biển, sư tử biển, cá dolphin, rùa biển, chim,cá và các loài động vật hoang dã khác.
Trang 33Mức độ Mật độ tế bào
Karenia brevis /lit
Khả năng ảnh hưởng
Rất thấp < 10,000 Cấm thu hoạch các loài
thân mềm và giáp xác, có thể gây kích thích hô hấp
thể dẫn đến chết cá
Trung bình 100,000 đến
và làm thay đổi màu nước
Bảng 2 Khả năng ảnh hưởng của sự nở hoa cuả loài Karenia brevis
Trang 34☻Tác động đến sức khoẻ con người
Một số loài vi tảo có khả năng sản sinh các chất độc, độc tố tảo có thể được tích lũy trong vài loài
động vật thân mềm sò, ốc hay cá… và không bị phá hủy
trong quá trình đun nấu, không ảnh hưởng đến mùi vị của thực phẩm Do vậy khó có thể xác định được các loại đồ biển bị nhiễm độc do vi tảo gây ra Đây là nguyên nhân gây ra bệnh tật hoặc thậm chí tử vong cho con người thông qua việc tiếp xúc hay tiêu thụ các thực phẩm như trai, hến, hàu… là mối đe dọa lớn đối với sức khỏe người tiêu dùng vì chúng là các loài lấy thức ăn theo cơ chế lọc nước và kết quả là nhanh chóng tích lũy các độc tố của tảo trong mô của chúng Các loài cá cũng có khả năng tích lũy chất độc đến mức nguy hại thông qua việc ăn trực tiếp các loài tảo độc hoặc do tiếp xúc qua vết thương bị trầy xước Con người cũng sẽ bị tác động khi tiếp xúc trực tiếp với các quần thể tảo độc
Trang 35Hiện nay, có 6 loại triệu chứng ngộ độc do tiêu thụ thực phẩm biển nhiễm độc tố tảo xảy ra với con người Sáu hội chứng ngộ độc thực phẩm biển được ghi nhận do sự tích tụ độc tố tảo trong cá hoặc các loại thân mềm có vỏ là
Đột tử Mất trí
tạm thời
Tiêu chảy Liệt cơ
Đau bụng Đau đầu
Trang 36Biện pháp khắc phục
Phòng chống
Kiểm soát
Giảm thiểu
Trang 37Phòng chống
Được định nghĩa là các biện pháp tích cực nhằm tránh xảy ra hoặc giảm bớt mức độ nguy hại, tổn thất do HABs Phát triển các chiến lược cho công tác phòng chống là thử thách bởi vì nó đòi hỏi sự hiểu biết nguyên nhân và cách thức phân biệt
sự khác nhau giữa các loài tảo gây hại và tác động của nó đến từng hệ thống sinh thái Bên cạnh sự phức tạp của các quy trình, hiện đang tồn tại các mô hình dự báo có tính chất tích cực trong kiểm tra, kiểm soát các động thái phức tạp của hiện tượng thủy triều
đỏ hay sự nở hoa của các loài tảo gây hại
Tiếp tục hoàn thiện các nghiên cứu để cải thiện, nâng cao sự hiểu biết về đặc tính sinh lí, sinh thái của habs cũng như các kiến thức về đại dương Hiểu được cơ chế xảy ra của thủy triều đỏ có thể giúp các nhà khoa học tính toán các mô hình ngăn ngừa những đợt bùng phát, mang ý nghĩa sinh thái học và giảm được đáng kể những thiệt hại về kinh tế.
Giảm thiểu chất dinh dưỡng chảy vào ven biển và bên trong các thủy vực nhằm hạn chế sự ô nhiễm dinh dưỡng là một trong những lý do khiến cho việc mở rộng của habs trên toàn thế giới.Có thể tiến hành các biện pháp kiểm tra, kiểm soát không chỉ đối với các nguồn thải, đầu vào của các chất dinh dưỡng trên mà còn trong cách thức sử dụng đất, hạn chế nguồn nước ngọt kiểm soát quản lý việc thoát nước đổ vào đại dương
Trang 38Kiểm s
oát
Việc kiểm soát là trực tiếp hay gián tiếp làm giảm, khoanh vùng sự xuất hiện của sự nở hoa Kiểm soát không nên lẫn lộn với ngăn cấm, tiệt trừ Kiểm soát vấn đề trên là cả một thách thức, do sự phát triển về chi phí, hiệu quả, tác động môi trường, và phụ thuộc lớn vào nhận thức cộng đồng
Theo Anderson đã nhóm các loại hình kiểm soát vào các mục như sau:
Trang 40kẾT LUẬN
“Thủy triều đỏ” hay sự nở hoa của tảo, hiện nay nổi cộm như một mối nguy hại đối với môi trường biển nói riêng, môi trường nước nói chung Hiện nay, những nguyên nhân gây xuất hiện hiện tượng này đã được xác định một phần, tuy nhiên, việc phòng tránh và dự đoán vẫn còn là khó khăn đối với các nhà chuyên môn Chúng ta chỉ mới có thể dự đoán chính xác vị trí sẽ bị lây lan, nhưng chưa thể xác định lúc nào thì xuất hiện thủy triều đỏ Vì vậy, thủy triều đỏ vẫn còn là hướng nghiên cứu rất mới
mẻ, và nhiều thú vị đối với các nhà khoa học