GIỚI THIỆU Báo cáo chuyên đề về hiện trạng mơi trường hĩa học nước vùng nuơi thủy sản ven biển Cần Giờ - Thành phồ Hồ Chí Minh, nội dung là những kết quả phân tích và những đánh giá các
Trang 1VIỆN TÀI NGUYÊN &MƠI TRƯỜNG BIỂN VIỆN SINH HỌC NHIỆT ĐỚI
777777 W X 777777 777777 W X 777777
BÁO CÁO KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ
ĐỀ TÀI
ĐIỀU TRA, NGHIÊN CỨU TẢO ĐỘC, TẢO GÂY HẠI
Ở MỘT SỐ VÙNG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TẬP TRUNG VEN BIỂN
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHÒNG NGỪA GIẢM THIỂU NHỮNG TÁC HẠI DO CHÚNG GÂY RA
Mã số: KC.09.19
BÁO CÁO ĐỀ TÀI NHÁNH
Ao nuôi tôm Cần Giờ – T.p Hồ Chí Minh
HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG HÓA HỌC NƯỚC
VÙNG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN VEN BIỂN
CẦN GIỜ – THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trang 2VIỆN TÀI NGUYÊN &MƠI TRƯỜNG BIỂN VIỆN SINH HỌC NHIỆT ĐỚI
777777W X 777777 777777W X 777777
BÁO CÁO KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ
ĐỀ TÀI
ĐIỀU TRA, NGHIÊN CỨU TẢO ĐỘC, TẢO GÂY HẠI Ở MỘT SỐ VÙNG
NUÔI TRỒNG THỦY SẢN TẬP TRUNG VEN BIỂN, ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
PHÒNG NGỪA, GIẢM THIỂU NHỮNG TÁC HẠI DO CHÚNG GÂY RA
Mã số: KC.09.19
BÁO CÁO ĐỀ TÀI NHÁNH:
Cơ quan chủ trì: Viện Tài nguyên & Mơi trường Biển
Cơ quan thực hiện đề tài nhánh: Viện Sinh học Nhiệt đới
Chủ trì thực hiện: NCV Đỗ Thị Bích Lộc Người thực hiện: NCV Nguyễn Hồng Hải
KS Dương Văn Trực
NCV Thái Thị Minh Trang NCV Phạm Thanh Lưu NCV Phan Dỗn Đăng NCV Hồ Thị Thu Hồi
HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG HÓA HỌC NƯỚC
VÙNG NUÔI TRỒNG THỦY SẢN VEN BIỂN
CẦN GIỜ – TP.HCM
Trang 4I GIỚI THIỆU
Báo cáo chuyên đề về hiện trạng môi trường hóa học nước vùng nuôi thủy sản ven biển Cần Giờ - Thành phồ Hồ Chí Minh, nội dung là những kết quả phân tích và những đánh giá các chỉ tiêu phân tích môi trường hóa học vùng nghiên cứu trong thời gian một năm, từ tháng 5
năm 2004 đến tháng 5 năm 2005, nhằm phục vụ đề tài nhánh: “Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở vùng nuôi trồng thủy sản ven biển Cần Giờ- Thành phố Hồ Chí Minh, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra” Trên cơ sở những số liệu
thu thập được, cho phép đánh giá sự biến động về môi trường nước và những tác động của chúng đến khu hệ tảo độc hại theo thời gian và không gian ở vùng nghiên cứu
II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
II.1 Khảo sát và thu mẫu
Tiến hành khảo sát, thu mẫu hàng tháng tại hai vùng biển Bến Tre và Cần Giờ ở thời điểm thủy triều cao nhất trong tháng
Phương pháp thu mẫu : Mẫu nước được thu tránh xa nơi có sự ô nhiễm cục bộ bằng những
thiết bị chuyên dùng và cách mặt nước khoảng 0.5m Mẫu được bảo quản ở 40C với hóa chất
cố định tương ứng
Chế độ lấy mẫu: Thu tại mỗi vùng 05 mẫu như sau : 01 mẫu tại bãi nghêu cách bờ 2 km tầng
mặt, 01 mẫu ngoài khơi cách bờ 5 km, ở độ sâu 05m, 01 mẫu ở ao lắng nguồn vào của ao nuôi tôm, 01 mẫu ở ao nuôi tôm công nghiệp, 01 mẫu ở cống xả từ ao nuôi, (bảng 1)
Bảng 1 : Vị trí thu mẫu
Tọa độ địa lý Stt Số hiệu mẫu Địa điểm thu mẫu
N E
1 CG1 Bãi nuôi nghêu, cách bờ 2km 10025,501’ 106058,314’
2 CG2 Bãi nuôi nghêu cách bờ 5km 10025,520’ 106058,783’
3 CG3 Ao lắng (nguồn nước vào) 10026,956’ 106053,434’
5 CG5 Kênh xả ra của ao nuôi // //
II.2 Phương pháp phân tích
- Một số chỉ tiêu hoá lý của nước được đo nhanh tại tại chổ như : Nhiệt độ, pH, độ mặn,
DO, độ đục
- Các chỉ tiêu phân tích hóa lý ở phòng thí nghiệm : TSS, NO3-, NO2-, NH4+, PO43-, tot.Fe, SO42-, Alkali, BOD5 và COD Phương pháp phân tích cụ thể của từng chỉ tiêu
Trang 5Bảng 2 : Phương pháp và thiết bị phân tích hĩa lý
Các phương pháp phân tích trên theo Standard methods và được cơ quan bảo vệ môi
trường của Mỹ (USEPA) chấp nhận trong phân tích nước tự nhiên và nước thải
II.3 Phương pháp xử lý số liệu
* Các số liệu phân tích, đo đạc được sử lý bằng các phần mềm thống kê như Minitab
* Đánh giá diễn biến các yếu tố chất lượng nước thơng qua phương pháp thống kê và phân
tích phương sai (Anova)
* Ứng dụng phương pháp phân tích đa biến để:
+ Xác định mức độ tương quan giữa các yếu tố chất lương nước qua phép phân tích
ma trận tương quan (Correlation matrix)
+ Phân tích ma trận tương quan giữa các yếu tố chất lượng nước đặc trưng của vùng
khảo sát (Factor matrix coefficient analysis) để xác định các yếu tố chính cĩ tác động
mạnh đến chất lượng nước của từng khu vực khảo sát
* Phân vùng chất lượng nước khu vực khảo sát dựa trên việc phân tích mức độ tương đồng
của các yếu tố chất lượng nước bằng các cluster (Cluster analysis with complete linkage)
Stt Thông số Phương pháp Bước sóng Thiết bị sử dụng
1 Nhiệt độ Đo ngay tại hiện trường SenSion156 (Hach - Mỹ)
12 TSS Trọng lượng Tủ sấy, Cân (Mettler–Thụy Sĩ)
13 Alkalinity Chuẩn độ tự động Digital titrator (Hach-Mỹ)
14 BOD5 Ủ, máy đo tự động TS606, Oxitop-C (WTW – Đức)
15 COD K2Cr2O7 420-620 nm Drel-2400 (Hach – Mỹ)
Trang 6III NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
III.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN
Khí hậu:
Khí hậu vùng mang đặc tính nóng ẩm và chịu chi phối của quy luật gió mùa cận xích đạo có
hai mùa mưa nắng rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa nắng từ tháng 11 đến tháng
4 sang năm Nhiệt độ cao và ổn định từ 25 – 29oC
Chế độ mưa: là nơi có lượng mưa thấp so với các khu vực khác tại Thành phố Hồ Chí Minh
Lượng mưa trung bình hàng năm 1000 – 1400mm/năm Khuynh hướng giảm dần từ Bắc xuống Nam Lượng mưa thấp nhất khỏang 100mm/tháng và cao nhất khỏang 240mm/tháng
Chế độ thủy văn: Do chịu áp lực của hệ thống sông Sài Gòn – Đồng Nai và sự chi phối của
thủy triều Biển Đông thông qua vịnh Gành Rái nên chịu tác động của chế độ bán nhật triều không đều của Biển Đông Mật độ dòng chảy khu vực khá dày đặc, khỏang 7-11km/km2, là một trong những yếu tố vừa thuận lợi vừa khó khăn trong việc tiêu thóat nước trong khu vực
III.2 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH HÓA HỌC NƯỚC
III.2.1 Hiện trạng môi trường hóa học nước
2.1.1 Nhiệt độ
Nhiệt độ của nước là nhân tố ảnh hưởng đến độ pH, đến NH3, đến độ hòa tan của oxy trong nước do đó ảnh hưởng đến các quá trình sinh hóa, hóa học xẩy ra trong nước Khi nhiệt độ tăng cao thì độc tính của amoniac càng cao có thể gây chết đối với tôm, cá
Kết quả khảo sát cho thấy nhiệt độ trung bình trên toàn vùng khảo sát khoảng 29-30 0C, vào thời điểm tháng 04-2005 nhiệt độ tại điểm khảo sát CG5 (kênh xả của ao nuôi)ở mức cao nhất đạt 34.90C, đây cũng là một trong những tháng nóng nhất trong năm, nhiệt độ tầng nước mặt phụ thuộc rất nhiều vào nhiệt độ môi trường do đó ảnh hưởng đến nhiệt độ nước trên toàn khu vực tăng trên 300C Tại điểm CG1 (bãi nuôi nghêu, cách bờ 2km) vào tháng 01-2005 nhiệt độ thấp nhất là 260C
Trang 7do có chế độ thủy triều lên xuống hàng ngày đã góp phần điều chỉnh nhiệt độ, khiến nhiệt độ khu vực này không có hiện tượng cao đột ngột Đây cũng là đặc điểm khác biệt giữa hai vùng được nghiên cứu
T1 2 T1 1 T1 0 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
đều nằm trong khoảng 6,8 – 8,0 là khỏang pH rất thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản
T12 T11 T10 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
Trang 8DO khoảng 6 - 9 mg/l Vào tháng 10-2004 là thời điểm thu họach tôm xả nước thải nên tại cống xả CG5 giá trị DO xuống thấp nhất là 3.14mg/l Với hàm lượng DO như trên là khá cao
và hoàn toàn thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản
Hình 3: Biểu đồ hàm lượng DO quan trắc hàng tháng
mg/ l
CG5 CG4 CG3 CG2 CG1 BT5 BT4 BT3 BT2 BT1
11 10 9 8 7 6 5 4 3
Bieu do DO
Hình 4: Biểu đồ hàm lượng DO qua các điểm khảo sát
2.1.4 Giá trị độ mặn
Độ mặn là tổng hàm lượng các muối hòa tan trong nước Đối với các điểm thu mẫu ở ven biển
và ngoài khơi (CG1,CG2) có độ mặn thay đổi giữa các tháng là không đáng kể, vào mùa khô
độ mặn trung bình khoảng 30-32%o, mùa mưa có sự hòa trộn của nước mưa và nguồn nước
từ thượng lưu của các con sông đổ xuống, nên độ mặn có giảm nhẹ khoảng 25-27%o
mg/ l
T12 T11 T10 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
11 10
9 8 7
6 5 4
3
B ie u do ha m luong ox y
Trang 9Riêng tại các điểm CG3, CG4, CG5 (ao lắng, ao nuôi và cống xả) do chế độ tích tụ và trao đổi nước ít nên dù trong mùa mưa độ mặn vẫn cứ tăng dần theo thời gian từ độ mặn thấp nhất là
19.1%o đến cao nhất là 30.6%o
Như vậy sự biến động độ mặn theo thời gian giữa các điểm ngoài bãi nuôi nghêu và khu vực nội đồng nuôi tôm có sự biến động tương đối khác biệt nhau
Do man tai cac diem quan trac
Hình 6: Biểu đồ giá trị độ mặn qua các điểm khảo sát
2.1.5 Hàm lượng chất rắn lơ lửng
Chất rắn lơ lửng là dạng huyền phù trong nước Vùng biển Cần Giờ tương đối sạch và không
có sự khác biệt nhiều qua các tháng khảo sát có giá trị khỏang 30mg/l Từ thời điểm tháng 6 vào mùa mưa, phù sa từ các nhánh sông đổ về làm tăng hàm lượng chất rắn lơ lửng tại các điểm CG1 và CG2 từ 50-130mg/l Tuy nhiên giữa vùng ven biển và ngòai khơi (CG1 & CG2) lại có sự khác biệt khá lớn (sạch hơn ) so với trong nội địa tại ao lắng CG3, ao nuôi CG4 và cống xả CG5 là những điểm có hàm lượng chất rắn lơ lửng cao và biến đổi phức tạp Nhìn biểu đồ hàm lượng SS qua các điểm khảo sát (hình 8) thể hiện rất rõ điều này Riêng CG5 là cống xả nên hàm lượng chất rắn lơ lửng cao vượt trội, trung bình trên 90mg/l
Trang 10mg / l
T12 T11 T10 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
trong giới hạn cho phép để nuôi trồng thủy sản
Trang 11mg / l
T1 2 T1 1 T1 0 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
Nitrite là sản phẩm trung gian của quá trình phân hủy amonia, tiêu tốn nhiều oxy trong nước
và rất độc cho tôm cá Giá trị trung bình trong toàn vùng khảo sát khoảng 0,031 ± 0,005 mg/l
mg / l
T12 T11 T10 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
Trang 12mg / l
T1 2 T1 1 T1 0 T9 T8 T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1
Trang 132.1.9 Hàm lượng Phosphate
Phosphate là nguồn dinh dưỡng chủ yếu cho thực vật dưới nước, chúng gây ra ô nhiễm và thúc đẩy hiện tượng phì dưỡng, lúc đó lại rất hại cho tôm cá và các sinh vật khác Hiện nay Việt Nam chưa có tiêu chuẩn nào qui định cụ thể mức giới hạn cho phép đối với nguồn nước biển ven bờ và nội đồng, nên tương đối khó khăn khi đánh giá mối liên quan giữa hàm lượng Phosphate vối chất lượng nước của các vùng nghiên cứu
Biểu đồ hàm lượng phosphate cho thấy giá trị phosphate trung bình tại các điểm quan trắc CG1, CG2, CG3 trong các tháng khảo sát đều nhỏ hơn 0,1 mg/l Trong đó tại điểm quan trắc
ao nuôi tôm CG4 có hàm lượng phosphate trung bình tăng cao từ tháng 6-2004 đến tháng
10-2004 từ 0.24-0.48mg/l cũng như mức độ biến động cao hơn so với các điểm quan trắc khác, một phần do thức ăn nuôi tôm công nghiệp có chứa hàm lượng phosphate khá lớn
Hình 15: Biểu đồ hàm lượng Phosphate quan trắc hàng tháng
mg / l
CG5 CG4 CG3 CG2 CG1 BT5 BT4 BT3 BT2 BT1
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
Bieu do P hos phate
Trang 15III.3.1 Tương quan Pearson giữa các yếu tố chất lượng nước
Áp dụng phương pháp phân tích đa biến để xác định được mối tương quan giữa các yếu tố hóa lý vùng khảo sát, dựa trên số liệu tương quan P (p<0,05) của các cặp số liệu, sẽ cho biết được mối tương quan của các chỉ tiêu hóa lý (Bảng 2):
Bảng 2: Mối tương quan đa biến Pearson khu vực Cần Giờ
Theo bảng tương quan ở trên ta chọn được các cặp có tương quan (p<0,05) theo thứ tự mức
độ tương quan giảm dần như sau:
III.3.2 Phân tích nhóm đặc trưng hóa học nước ven biển Cần Giờ
Từ số liệu về mối tương quan của các yếu tố hóa học được phân tích ở bảng trên sẽ cho biết các yếu tố hóa học có hệ số tương quan > 0,70, đó là những yếu tố đặc trưng cho vùng nghiên cứu, những yếu tố này cần được xem xét và phân tích kỹ trong vai trò tác động đến đời sống sinh vật của các thủy vực
Trang 16Bảng 3: Các yếu tố đặt trưng khu vực Cần Giờ
Các yếu tố chất lượng nước Nhóm đặt trưng 1 Nhóm đặt trưng 2
Theo bảng kết quả phân tích nhóm đặt trưng cho thấy các yếu tố hóa học nước khu vực biển
Cần Giờ có thể đơn giản hóa thành hai nhóm chất lượng nước mang tính đặc trưng cho toàn
khu vực Cần Giờ như sau:
Nhóm 1: Gồm các yếu tố : SS, NO3-, Silic
Nhóm 2: Gồm các yếu tố : NO2-, NH3
Có thể thấy trong các yếu tố chất lượng nước đã tiến hành khảo sát chỉ cần quan tâm đến 5
yếu tố chất lượng nước quan trọng cho công tác qui hoạch và phân vùng cũng như kiểm soát
chất lượng nước đó là: SS, NO3-, NO2-, NH4+, Silic
Kết quả phân nhóm thể hiện rõ ở biểu đồ sau:
0.6 0.4
0.2 0.0
0.2 0.0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1.0
T 0
Hình 19: Tương quan giữa các yếu tố khu vực Cần Giờ
Theo trục nhóm đặc trưng 1: NO2-, NH3có tương quan thuận rất mạnh đồng thời nghịch biến
với DO
Theo trục nhóm đặc trưng 2: NO3-, Silic, SS tương quan thuận và nghịch biến với NO2-, NH3,
DO
Trang 17III.4 PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC THEO ĐIỂM KHẢO SÁT
Dựa vào sự biến động tương đối gần giống nhau giữa các điểm khảo sát ta có thể chia khu vực khảo sát thành 3 nhóm chính:
+ Nhóm 1 gồm các điểm : CG3, CG5, là nhóm có hàm lượng SS trung bình khoảng 70mg/l
và chứa hàm lượng chất dinh dưỡng thấp hơn
+ Nhóm 2 gồm các điểm: CG1, CG4 đây là các điểm có hàm lượng SS khá thấp, tuy nhiên
có hàm lượng chất dinh dưỡng cao và có sự khác biệt lớn theo thời gian khảo sát
+ Nhóm 3 chỉ có điểm: CG2 ngoài khơi biển Cần Giờ, đây là điểm sạch nhất trong các điểm
khảo sát, ít chịu tác động của hàm lượng phù sa cũng như các chất ô nhiễm thải ra từ hoạt động nuôi trồng thủy sản và khu vực dân cư ven biển
Diem thu mau
Trang 18IV KỀT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết quả thu được qua các đợt quan trắc cho thấy chất lượng nước khu vực Cần Giờ nhìn chung khá tốt và rất thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản Tuy nhiên giá trị SS hầu hết tại các điểm quan trắc ở khu vực Cần Giờ rất cao và vượt mức cho phép đối với giới hạn nuôi trồng thủy sản (qui định SS < 80mg/l) Vì vậy cần chú trọng hơn đến hệ thống ao lắng, tỉ lệ ao lắng nước ở khu vực Cần Giờ hiện nay là rất nhỏ so với diện tích nuôi, thậm chí có rất nhiều
hộ nuôi không hề có hệ thống ao lắng
Khu vực bãi nghêu Cần Giờ có hàm lượng SS khá thấp tuy nhiên mức độ ô nhiễm các chất dinh dưỡng lại cao hơn do chịu tác động trực tiếp của rác thải từ khu vực dân cư và chợ ven biển
Hàm lượng các chất ô nhiễm có xu hướng tăng lên vào giai đoạn cuối mùa khô và đầu mùa mưa vì đây là thời điểm mà người dân thu hoạch tôm và bắt đầu cải tạo ao nuôi để tiến hành nuôi tôm nghịch vụ, mang theo các chất ô nhiễm trong ao nuôi cũng như lớp bùn ở đáy ao thải trực tiếp vào các kênh rạch đổ ra biển
Các điểm khảo sát trong ao nuôi tôm và kênh xã nước có hàm lượng chất ô nhiễm cao hơn so với khu vực ven biển và ao lắng, nồng độ các chất ô nhiễm gia tăng theo thời gian nuôi khi hàm lượng thức ăn tăng lên trong khi lượng oxi có xu hướng giảm dần
Khi quan trắc chất lượng nước cũng như qui hoạch nuôi trồng thủy sản cần chú trọng đến 5 yếu tố đặt trưng có biến động rất rõ và tương quan chặt chẽ qua các điểm khảo sát, đó là: SS,
NO3-, NO2-, NH3, Silic
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 02 năm 2006
Những người thực hiện
Trang 19TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH
1 Nguyễn Văn Trọng và ctv, 1994 Đặc điểm môi trường nước, thủy sinh vật và nguồn lợi thủy sản Bến Tre
2 Nguyễn Tắc An, 1996 Phương pháp quản lý chất lượng nước phục vụ nuôi trồng thủy sản Giáo trình cao học Đại học thủy sản
3 Đoàn Cảnh và ctv, 1997 Quan trắc chất lượng nước sông Sài Gòn – Đồng Nai bằng phương pháp thủy sinh học Báo cáo khoa học, Sở Khoa học và Công nghệ Thành phố
6 Vũ Đăng Độ, 1997 Hóa học nước và sự ô nhiễm môi trường, nhà xuất bản giáo dục
7 Lê Văn Khoa, 1995 Môi trường và ô nhiễm, nhà in Thanh Niên, Tp Hồ Chí Minh
8 Giáo trình hóa kỹ thuật môi trường, 2003 Đại học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh
9 National Academy of sciences, washington D.C 1972
10 New South Wales, Environmental planning and assessment Act 1997
11 Stardard methods for water and wastewater examination, New York, 1989
12 Water quality criteria 1972 Environmental study board