TOÀN văn kỷ yếu hội NGHỊ conference proceeding fulltext

Nói chung, các thềm biển chân tĩnh eustatic được hình thành trong thời gian mực nước cao highstands của từng giai đoạn gian băng và có sự tương quan với các giai đoạn đồng vị oxygene biể

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

ISBN: 978-604-82-1375-6

TOÀN VĂN KỶ YẾU HỘI NGHỊ Conference Proceeding Fulltext

TP HCM – 21/11/2014 www.hcmus.edu.vn

Trang 2

TOÀN VĂN BÁO CÁO NÓI

ORAL Tiểu ban MÔI TRƯỜNG

Trang 3

VI-O-1.1

THỀM BIỂN NAM BỘ - BẰNG CHỨNG VỀ BIẾN ĐỔIMÔI TRƯỜNG

Hà Quang Hải, Lê Hoài Nam, Nguyễn Ngọc Tuyến, Nguyễn Thị Phương Thảo

Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM

TÓM TẮT

Thềm biển là một trong những bằng chứng địa mạo phổ biến nhất liên quan đến mực nước biển

cổ, rất hữu ích để hiểu sự biến động môi trường trong quá khứ (dao động mực biển và chuyển động kiến tạo địa phương) Kết quả điều tra địa mạo khu vực Nam Bộ đã xác định được 6 bậc thềm biển: T1: 2-3 m, T2:4 - 5 m, T3: 10-15 m, T4: 25 – 35 m, T5: 55 -65 m và T6: 80-100 m (độ cao trên mực biển trung bình hiện tại) Tuổi carbon phóng xạ của thềm T1 và T2 là 3100 - 4670 năm và 5400 –

7510 năm cách ngày nay Dữ liệu đồng vị oxy biển cho thấy tuổi trầm tích thềm T4 là 97000 ± 27000 năm (MIS 5); như vậy tốc độ nâng trung bình của thềm này khoảng 0,3 mm/năm Dựa vào tốc độ nâng của thềm T4 có thể xác định sơ bộ tuổi thềm T3: 42000 năm (MIS 3), T5: 200000 năm (MIS 7),

và T6: 300.000 năm (MIS 9) Kết quả nghiên cứu này cho thấy các thềm biển khu vực Nam Bộ được thành tạo trong các chu kỳ băng hà và gian băng qui mô toàn cầu

Từ khóa:Địa mạo, thềm biển, biến đổi môi trường, Nam Bộ

GIỚI THIỆU

Thềm biển là những bề mặt tương đối bằng phẳng, nằm ngang hoặc hơi nghiêng do biển tạo thành, chủ yếu

là các nền mài mòn hoặc mài mòn – tích tụ cổ được nâng lên (hoặc hạ xuống) thoát khỏi phạm vi tác động của sóng Thềm biển được giới hạn bởi một sườn có độ dốc tăng dần phía biển và một sườn giảm độ dốc về phía lục địa [12] Trong các khu vực giữa hai chí tuyến, thềm biển có thể là các bề mặt cấu trúc bởi sinh vật như các rạn san hô và tích tụ vỏ sò, điệp

Sự phát triển loạt thềm biển phân bậc thường tương ứng với những biến đổi mực biển chân tĩnh (eustatic) trong khu vực có xu hướng nâng kiến tạo.Trong trường hợp này, các thềm biển hoạt động như một máy ghi hình liên tục, từng bậc phát triển khi mực biển dâng cao vượt quá sự nâng lên của đất liền.Mỗi một thềm nâng lên, cuối cùng bị phủ bởi các vật liệu biển, lở tích, hoặc sông Mỗi thềm biển tương ứng với một giai đoạn gian băng khác nhau và tuổi thường cổ hơn theo độ cao, mức cao nhất thường có độ bảo tồn kém nhất [12]

Như vậy,thềm biển đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu biến đổi môi trường trong quá khứ bao gồm biến đổi khí hậu, đó là các thời kỳ gian băng và băng hà dẫn đến hiện tượng biển tiến, biển thoái và tốc độ nâng

hạ của khu vực liên quan đến hoạt động kiến tạo.Trong một số trường hợp, các vật liệu cấu tạo thềm biển cho biết những sự kiện địa chấn như động đất, sóng thần trong quá khứ [11].Vì vậy, thềm biển cũng có thể là nguồn

dữ liệu để dự báo những sự kiện biến đổi khí hậu và xu hướng thay đổi mực nước biển trong tương lai

Nghiên cứu thềm biển ở Việt Nam đã được một số tác giả thực hiện [2, 6, 7,10, 15, 16] Các kết quả nghiên cứu này cho thấy có sự thống nhất về bậc độ cao và tuổi cho các thềm trong thế Holocen; trong khi đó dữ liệu về tuổi các thềm trong thế Pleistocen rất nghèo nàn Vì vậy, hầu hết các bậc thềm Pleistocen được định tuổi tương đối, điều này dẫn đến những sai số đáng kể khi sử dụng các bậc thềm để xác định tuổi cho một số hệ tầng trầm tích tương quan cũng như dựng lại lịch sử phát triển địa chất của khu vực

Nói chung, các thềm biển chân tĩnh (eustatic) được hình thành trong thời gian mực nước cao (highstands) của từng giai đoạn gian băng và có sự tương quan với các giai đoạn đồng vị oxygene biển [14].Trong 30 năm qua, đã có những tiến bộ lớn trong sự hiểu biết của các nhà khoa học trái đất về lịch sử mực nước biển Đệ tứ do

sự phát triển của phương pháp định tuổi, đặc biệt là sự phương pháp mất cân bằng loạt uran và triệt quang hóa acid amin đối với trầm tích sinh vật hay nhiệt phát quang cho các trầm tích chủ yếu là cát [5] Một lý do khác cho sự tiến bộ này là lịch sử (hồ sơ) của đường bờ biển có thể được gắn liền với hồ sơ đồng vị oxy(MIS) của trùng lỗ trong các lõi khoan biển sâu Cả hai hồ sơ này đều liên quan đến biến đổi khí hậu theo các chu kỳ băng hà-gian băng bị chi phối bởi chu kỳ Milankovitch [5.14]

Bài báo này thông báo các kết quả nghiên cứu mới về các bậc thềm biển khu vực Nam Bộ trên cơ sở các khảo sát địa mạo ở đảo Phú Quốc, Côn Đảo và những công bố về tuổi trầm tích bằng phương pháp nhiệt phát quang ở thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai [18,19]

KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ NGUỒN TÀI LIỆU

Khu vực nghiên cứu bao gồm dải ven biển thuộc các tỉnh Nam Bộ và đảo Phú Quốc, Côn Đảo (hình 1) Các tài liệu phân tích được tổng hợp từ các công bố về địa mạo, địa chất và các báo cáo thuộc các công trình điều tra địa chất khoáng sản các tỷ lệ 1:500000, 1:200000 được lưu trữ tại Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam [1,3,6,8]

Trang 4

Hình 1 Khu vực nghiên cứu

HỆ THỐNGCÁC BẬC THỀM BIỂN

Tổng hợp tài liệu nghiên cứu

Tài liệu tổng hợp từ các tác giả cho thấy khu vực nghiên cứu hiện diện một hệ thống các bậc thềm biển phân bố theo các mức độ cao khác nhau (bảng 1).Nhìn chung, các tác giả có sự thống nhất về mức cao của các bậc thềm trong khu vực, các mức này về cơ bản cũng phù hợp với các khu vực khác ở Việt nam [16]

Các tác giả cũng có sự thống nhất về tuổi hình thành các mức thềm thấp Hai bậc thềm thấp có nhiều dữ liệu về C14, cổ sinh, khảo cổ nên dễ dàng xác định thời gian hình thành là Holocen giữa (Q2) và muộn (Q2) Bậc thềm cao 5 – 15 m được định tuổi Pleistocen muộn-phần muộn(Q13.3)chủ yếu dựa vào một vài mẫu C14 phân tích san hô ở khu vực Cà Ná,Bình Thuận [15,17]

Tuổi các bậc thềm cao hơn được xác định chủ yếu dựa vào độ cao, hình thái bậc thềm và đối sánh địa tầng nên có sự khác biệt lớn giữa các tác giả, cụ thể: thềm cao 25 – 40 m (20-40 m) có tuổi Pleistocen muộn-phần sớm (Q13.1) [6,16]hoặc Pleistocen giữa - muộn (Q12-3) [7] Thềm cao 50-70 m (50-80 m) có tuổi Pleistocen sớm – phần muộn(Q11.3) [6,7] hoặc Pleistocen giữa (Q1) [16].Nhìn chung việc định tuổi các bậc thềm Pleistocen cần được xem xét hiệu chỉnh

Bảng 1 Độ cao các bậc thềm biển theo các tác giả

Trang 5

Khi tiến hành nghiên cứu địa mạo và địa chất môi trường các đảo Phú Quốc và Côn Đảo, chúng tôi nhận dạng được 6 bậc thềm được bảo tồn khá tốt về hình thái và vật liệu thềm Kết hợp với những tài liệu trong bảng

1, chúng tôi thiết lập hệ thống các bậc thềm biển trong khu vực Nam Bộ theo các mức độ cao như sau:

Thềm bậc 2 (T2) cao 4 - 5 m: phân bố rộng ở Bà Rịa-Vũng Tàu và trên đảo Phú Quốc Thềm 2 chủ yếu là thềm tích tụ, trầm tích cấu tạo thềm hầu hết là cát thạch anh hạt mịn đến trung có độ lựa chọn khá tốt, một số nơi

có chứa di tích sinh vật biển [6].Các trầm tích sét màu xám xanh chứa phong phú hóa thạch foraminifera thuộc

hệ tầng Hậu Giang ở đồng bằng sông Cửu Long và hệ tầng Bình Chánh ở thành phố Hồ Chí Minh có cùng thời gian thành tạo với bậc thềm 2 [7; 8]

Thềm bậc 3 (T3) cao 15± 3 m:thềm tích tụ phân bố ở rìa đông và rìa tây đồng bằng sông Cửu Long, trầm tích cấu tạo thềm bao gồm chủ yếu cát, sét phong hóa loang lổ, đôi chỗ có cuội sỏi Trên đảo Phú Quốc; thềm tích tụ chủ yếu là cát hạt trung bình đến mịn màu xám trắng hoặc cát, bột sét màu nâu đỏ chứa các thấu kính cuội phân bố ven chân núi (hình 2) Ở Côn Đảo,bề mặt thềm mài mòn – tích tụthường có diện tích nhỏ, phân bố rời rạc theo chân sườn sườn núi Tại vách đường cắt vào thềm cách Bến Đầmkhoảng 500 m về phía đông nam quan sát được mặt cắt thềm 2 lớp: trên là cuội, tảng dày 2- 5m; dưới là sét loang lổ (trắng, đỏ vàng) lộ 4 – 5 m Hố đào tại chân vách sâu 1,5 m trong lớpbột, sét loang lổ chứa rất nhiều mảnh san hô, vỏ sò, điệp (hình 3) Trong mặt cắt địa chất thềm biển cao 10 m ở hòn Bảy Cạnh (Côn Đảo), Korotky [10] có thể hiện một mẫu tuổi tuyệt đối 35.265±70 Nhìn chung, thềm T3 khá bằng phẳng, nghiêng thoải về trung tâm bồn trũng sông Cửu Long hoặc về phía bờ biển

Hình 2 Cát, bột màu nâu đỏ chứa thấu kính cuội sỏi lộ

tại vách thềm T3, phía bắc sân bay Phú Quốc cũ 500 m

Hình 3 Bột sét loang lổ cấu tạo thềm 3 chứa vụn san

hô, vỏ sò, đông nam Bến Đầm (Côn Đảo) 500 m

Thềm bậc 4 (T4) cao 25 - 35 m: thềm tích tụ phân bố thành các dải đồi thoải kéo dài ở phía đông đồng bằng sông Cửu Long, trầm tích cấu tạo thềm dày tới 30 m; gồm cát, bột màu đỏ, vàng có các thấu kính cuội, sỏi mài tròn khá tốt [7] Trên đảo Phú Quốc, thềm T3 mài mòn – tích tụ là các dải hẹp ven theo các khối núi và dải núi Phía đông núi Khu Tượng, đồi thềm T3 có lớp cuội thạch anh, cuội cát kết dày 0,5 m phủ trên đá bột kết (Hình 4).Ở Côn Đảo, quan sát được mặt cắt thềm biển ven đường, cách mũi Cá Mập khoảng 3 km về phía tây Tại đây lộ tầng cát dày 20 m màu đỏ, hạt mịn, phân lớp ngang, mỏng; phủ trên là lớp cuội, tảng dày 1,0-1,5 m và lớp cát sạn màu xám dày 1,0 m (hình 5)

Trang 6

Hình 4 Vật liệu thềm T4 (cuội thạch anh, cuội cát kết)

phủ trên bột kết phong hóa tại xóm Khu Tượng

Hình 5 Cát màu đỏ, phân lớp mỏng cấu tạo thềm T4

phía tây mũi Cá Mập, Côn Đảo

Thềm bậc 5 (T5) cao 55-65 m: chủ yếu có nguồn gốc mài mòn hoặc mài mòn – tích tụ Ở đông bắc Xuyên

Mộc (Bà Rịa – Vũng Tàu) lộ các chỏm đá granit cao 20 -30 m trên mặt thềm, vật liệu tích tụ thềm là ít cát, bột

màu xám trắng Ở phía tây đảo Phú Quốc và Côn Đảo, thềm T5phân bố dưới dạng các vai núi Trên đảo Phú

Quốc, tại một mương đào ven đườngphía nam dãy núi Ba Hòn Dung, cách Gành Dàu khoảng 5 km về đông nam

(hình 6) lộ mặt cắt lớp phủ thềm gồm 2 lớp: trên là cát thạch anh lẫn ít bột màu vàng, dày 0,4 m; dưới là cuội sỏi

thạch anh mài tròn, dày 1,6 m (hình 6).Ở Côn Đảo, tại mũi Chim Chim, trầm tích thềm là cuội, tảng mài tròn dày

1,0 – 1,5 m phủ trên đá phun trào ryolit (hình 7)

Hình 6 Cuội sỏi thạch anh cấu tạo thềm T5 phía nam núi

Ba Hòn Dung, Phú Quốc

Hình 7 Cuội, tảng thềm T5 phủ trên phun trào

ryolit tại mũi Chim Chim, Côn Đảo

Thềm bậc 6 (T6) cao 80 - 100 m Trên đảo Phú Quốc, thềm mài mòn có dạng đồi đỉnh bằng phân bố rải

rác ở phía tây đảo và dạng vai núi phân bố ở phía nam dẫy núi Bãi Đại, phía tây dẫy Dương Đông Ở Côn Đảo,

mặt cắt thềm cao 100 m quan sát được tại vách đường dài 40 – 60 m ở mũi Tàu Bể gồm 3 lớp: trên là cát sạn

màu xám vàng dày 0,3 – 0,5 m; giữa là cuội, tảng mài tròn có kích thước 1 – 2 cm đến 20 – 30 cm, dày trung

bình 1,0 m; dưới là lớp cuội mài tròn, kích thước 1 – 6 cm, dày trung bình 0,5 m phủ trên đá ryolit Từ bãi Đầm

Trâu quan sát được bậc địa hình phía tây núi Con Ngựa cao 100 m, đây có thể là thềm mài mòn T6 ? trên các đá

phun trào ryolit (hình 9)

Trang 7

Hình 8 Cuội, tảng thềm T6 phủ trên phun trào ryolit

tại mũi Tàu Bể, Côn Đảo

Hình 9 Thềm mài mòn T6? trên đá rylolit phía tây núi

Con Ngựa, Côn Đảo

Nhìn chung, bậc thềm 1 và 2 có diện phân bố rộng, bề mặt khá bằng phẳng, có độ cao ngang với các hang

động và các hõm gặm mòn rất rõ ( 2-3 m và 4 – 5m) trên các vách núi đá vôi vùng Kiên Lương, Hà Tiên Bậc

thềm 3 tương đương với tầng hang động có đáy ở độ cao 12 – 15 m (ở Thạch Động, núi Đá Dựng, Hòn Chông,

Hòn Nghệ)

TUỔI THỀM BIỂN

Tuổi bậc thềm T1 và T2

Tuồi thềm T1 và T2 được xác định khá tốt bằng C14 do vật liệu thềm chứa các di tích hữu cơ bảo tồn tốt

(san hô, vỏ sò, thân cây) Trung bình 9 mẫu C14 ở thềm T1do A.M Koroky thu thập ở Côn Đảo và Phú Quốc là

4670 ± 100 năm [10] Hai mẫu C14 từ vỏ sò gắn trên mặt hõm gặm mòn cao 2-3 m ở Chùa Hang là

3100±80 năm [6 ] Trung bình 12 mẫu C14 ở thềm T2 do A.M Koroky thu thập ở Côn Đảo là 5400 ± 80 [10]

Trung bình 3 mẫu C14 phân tích mùn thực vật trong hệ tầng Hậu Giang phân bố độ sâu 1,0 – 3,8 m là 7510 ±

128 năm [6] Như vậy, bậc thềm T2 được hình thành vào thời kỳ biển tiến Flandrian đạt mức cực đại, bậc thềm

T1 hình thành vào thời kỳ biển thoái sau đó

Tuổi các bậc thềm T3 đến T6

Hai công bố về tướng trầm tích và tuổi hệ tầng Thủ Đức và Bà Miêu ở Đông Nam Bộ được xác định theo

phương pháp nhiệt phát quang (OSL) của Toshiyuki Kitazawa đã cho phép định tuổi thềm biển từ bậc thềm T3

đến T6 có cơ sở hơn Theo công bố này, hệ tầng Thủ Đức và hệ tầng Bà Miêu là các trầm tích biển ảnh hưởng

bởi thủy triều cao Hệ tầng Thủ Đức có tuổi OSL là 97000 ± 27000 (tính trung bình từ 7 mẫu) thuộc MIS 5 (giai

đoạn đồng vị biển 5) Hệ tầng Bà Miêu có tuổi OSL là 176000 ± 52000 năm (tính trung bình từ 8 mẫu) thuộc

MIS 7–6 [18,19]

Hệ tầng Thủ Đức có tuổi Pleistocen giữa – muộn (Q12-3) do Hà Quang Hải thiết lập để biểu diễn các trầm

tích cát, sạn màu đỏ cấu tạo nên bậc thềm cao 30 m ở vùng Thủ Đức (thành phố Hồ Chí Minh) và Long Thành,

Nhơn Trạch (Đồng Nai) [7].Với kết quả định tuổi bằng OSL, hệ tầng Thủ Đức là 97000 ± 27000 được xem là

tuổi của bậc thềm T4 Dựa vào tuổi và độ cao thềm T4, xác định tốc độ nâng trung bình bậc thềm này xấp xỉ 0,3

mm/năm (0,3 m/1000 năm)

Lấy mức cao trung bình thềm T4: 12,5 m; T5: 60 m; T6: 90 m, và vận dụng phương pháp xác định tuổi cho

các bậc thềm của Daniel R Muhs [4] dựa vào tốc độ nâng trung bình, có thể định tuổi thềm T3 là42000 năm;

T5:200000 năm; và T6: 300000 năm cách ngày nay Tuổi các bậc thềm biển được đối sánh với biểu đồ MIS

(hình 10) [5] Hình 10 cho thấy các thềm T4, T5 và T6 tương ứng với MIS 5c, MIS 7 và MIS 9, đây là các thời

điểm mực nước đại dương dâng cao (highstand) hình thành vào các kỳ gian băng thuộc thế Pleistocen

Trang 8

Hình 10 Biểu đồ quan hệ các bậc thềm Pleistocen với hồ sơ đồng vị ô xy (D.R Muhs et al có chỉnh sửa) [5]

Ở đây có mấy điểm cần trao đổi, cần tiếp tục làm rõ:

- Thềm T5 được hình thành trong MIS 7 gần như tương ứng với tuổi trầm tích hệ tầng Bà Miêu [18,19], như vậy phải chăng hệ tầng Bà Miêu là trầm tích tương quan của bậc thềm này?

- Thềm T4 cấu tạo bởi cát đỏ quan sát được ở nhiều nơi (Thủ Đức, Hàm Tân, Côn Đảo) thuộc MIS 5c tương ứng với tuổi cát đỏ Phan Thiết (108000 – 85000 năm) [13] Như vậy, cao nguyên cát đỏ Phan Thiết cao tới 100 – 150m chủ yếu được thành tạo do gió?

- Thềm T3 có thể hình thành trong MIS 5a ? vì MIS 3 mực đại dương không ở mức dâng cao

- Có thể có các mức thềm biển cao hơn 100 m ? vì kết quả nghiên cứu các bậc thềm san hô chuẩn ở bán đảo Huon, Papua New Guinea cho thấy thềm cao 350 mcó tuổi 120000 năm); thềm cao nhất ở mũi Laundi, đảo Sumba, Indonesia là 475 m ứng với MIS 27 (0,99 triệu năm) [9,12]

KẾT LUẬN

Trong khu vực Nam Bộ, sự hiện diện các bậc thềm biển đã phản ánh các đợt biển tiến, biển thoái liên quan đến các chu kỳ băng hà và gian băng qui mô toàn cầu Sau khi hình thành, các thềm liên tục nâng lên với tốc độ trung bình 0,3 mm/năm, bị phong hóa, chia cắt và biến dạng để tạo nên dải địa hình ven biển hiện nay Như vậy,hệ thống thềm biển là bằng chứng quan trọng cho sự biến đổi môi trường (biến đổi khí hậu toàn cầu) và sự biến dạng địa hình khu vực (vận động kiến tạo)

Trên đảo Phú Quốc và Côn Đảo, các bề mặt thềm biển cổ được bảo tồn khá tốt, việc nghiên cứu thềm biển tiếp theo dựa trên những hiểu biết về các giai đoạn đồng vị oxy biển (MIS) và các phương pháp phân tích mới như nhiệt phát quang (OSL) sẽ cho phép hiểu biết sâu hơn về lịch sử biến đổi khí hậu và lịch sử địa chất khu

vực

NAM BO TERRACES - EVIDENCEOFENVIRONMENTAL CHANGE

Ha Quang Hai, Le Hoai Nam, Nguyen Ngoc Tuyen, Nguyen Thi Phuong Thao

University of Science, VNU-HCM

ABSTRACT

Marine terrace is one of the most widespread geomorphological evidence related to former sea levels highstands, very useful to understand past environmental change (sea level fluctuations and local tectonic movements) The result of geomorphological survey has identified six steps of marine terrace in Nam Bo area: T1: 2-3 m, T2: 5 m, T3, 10-15 m, T4: 25 - 35 m, T5: 55 -65 m and T6:

Marine oxygen isotope data suggest age of the T4 sediments is 97 ± 27 ka (MIS 5); so an average uplift rate of the steps is ∼ 0,3 mm/year Based on the uplift rate of the T4 can primarily determine age

of terrace steps: T3: 42000 (MIS 3), T5: 200000 (MIS 7), and T6: 300000 yr B.P (MIS 9) The result of this study showed that the marine terraces in Nam Bo area were produced in the glacial - interglacial cycles on global scale

Keywords: Geomorphology, marine terrace, environmental change, Nam Bo

Trang 9

TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Nguyễn Xuân Bao (chủ biên): Địa chất và khoáng sản tờ Phú Quốc - Hà Tiên (C-48-XIV&C-48-XV), Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (1996)

[2] Carbonnel, J.P, Le Quaternaire Cambodgien ORSTOM Memoire No 60.p.248, Paris (1972)

[3] Nguyễn Huy Dũng (chủ biên), Báo cáo Phân chia Địa tầng N - Q và Nghiên cứu Cấu trúc Địa chất Đồng bằng Nam Bộ Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (2003)

[4] Daniel R Muhs, Dating Marine Terraces with Relative-Age and Correlated-Age Methods, Quaternary Geochronology: Methods and Applications, Published by the American Geophysical Union (2000)

[5] Daniel R Muhs, John F Wehmiller, Kathleen R Simmons and Linda L York, Quaternary sea-level history of the United States, Developments in Quaternary Sciense, volume 1 ISSN 1571-0866 DOI:10.1016/S1571-0866(03)01008-X

[6] Trương Công Đượng (chủ biên), Báo cáo đo vẽ địa chất và tìm kiếm khoáng sản Nhóm tờ Hà Tiên - Phú Quốc tỷ lệ 1:50.000, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (1998)

[7] Hà Quang Hải, Đặc điểm địa tầng Đệ tứ và địa mạo Đông Nam Bộ, Đại học Mỏ địa chất, Hà Nội (1996) [8] Nguyễn Ngọc Hoa (chủ biên), Báo cáo Địa chất và Khoáng sản nhóm tờ đồng bằng Nam Bộ tỷ lệ 1:200.000, Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam Hà Nội (1994)

[9] Kenneth R Lajoie, Coastal tectonics, U.S Geological Survey, Menlo Park

http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=624&page=99

[10] Korotky M., Razjigaeva N.G., Ganzey L A., Volkov V.G., Grebennikova T.A., Bazarova V.B and Kovalukh N.N Late Pleistocene - Holocene coastal development of islands of Vietnam Journal of Southeast Asian Earth Sciences, Vol 11, No 4, pp.301-308 (1995)

[11] Ngô Thị Lư, Rogozhin E.A., Cao Đình Triều, Một số biểu hiện địa chất có khả năng là dấu tích sóng thần

cổ dọc bờ biển nam Trung Bộ, Việt Nam, Tạp chí Địa chất, loạt A, số 297, 11-2/2006, tr.24-29

[12] Maurice L Schwartz; Enccyclopedia of coastal science, Published by Springer, PO Box 17, 3300 AA Dordrecht, The Netherlands (2005)

[13] Murray-Wallace C.V., et al., Thermoluminescence ages for a reworked coastal barrier, Southeastern Vietnam: a preliminary report, Journal of Asian Earth Sciences 20, 535-548 (2002)

[14] Riccardo Caputo, Sea-level curves: Perplexities of an end-user in morphotectonic applications, Global and Planetary Change 57, 417–423 (2007)

[15] Saurin E, Carte géologique de L‘Indochine au 500.000: feuille de Saigon, no 17, avec notice explicative, Hanoi , 64 p (1937)

[16] Nguyễn Thế Thôn, Nguyễn Thế Tiệp: Các thềm biển ở Đông Dương Tạp chí địa chất Số 178-179 (1-4), trang 19-23, Hà Nội (1987)

[17] Nguyễn Đức Thắng (chủ biên), Địa chất và khoáng sản tờ Phan Thiết (C-49-VII), Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam, Hà Nội (1999)

[18] Toshiyuki Kitazawa, Takahiro Nakagawa, Tetsuo Hashimoto, Masaaki Tateishi: Stratigraphy and optically stimulated luminescence (OSL) dating of a Quaternary sequence along the Dong Nai River, southern Vietnam, Journal of Asian Earth Sciences 27, 788–804, (2006)

[19] T Kitazawa, Pleistocene macrotidal tide-dominated estuary–delta succession, along the Dong Nai River, southern Vietnam, Sedimentary Geology 194, 115–140, (2007)

Trang 10

VI-O-1.3

MỨC ĐỘ XÂM NHIỄM ARSEN TRONG NƯỚC NGẦM

TẠI HUYỆN AN PHÚ, TỈNH AN GIANG

Phạm Công Hoài Vũ 1 , Lê Hoàng Anh 1 , Nguyễn Thị Bảo Tú 1 , Manon Frutschi 2 ,

Yuheng Wang 2 , Rizlan Bernier 2 , Nguyễn Thị Ngọc Quỳnh 1 , Võ Lê Phú 1

1Khoa Môi trường và Tài Nguyên, Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM 2

Khoa Kỹ thuật Môi trường, Đại học École Polytechnique Fédérale De Lausanne, Thụy Sĩ

TÓM TẮT

Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng nước ngầm tại lưu vực sông Mekong bị nhiễm Arsen ở mức độ rất cao Nghiên cứu này được thực hiện nhằm tập trung xác định nồng độ Arsen trong nước ngầm tại riêng huyện An Phú, tỉnh An Giang thông qua phương pháp lẫy mẫu - xử lý mẫu kỵ khí 83 mẫu nước ngầm đã được lấy từ các giếng có độ sâu khác nhau (từ 13 đến 37 m) trong ba đợt lấy mẫu từ tháng 1 đến tháng 8 năm 2014 Kết quả phân tích chỉ ra rằng hàm lượng Arsen trong các giếng tại khu vực này đạt từ 280 đến 1523 µg/L, vượt rất xa quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN 01:2009/BYT (10 µg/L)và quy chuẩn chất lượng nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT (50 µg/L) Sắt, DOC và ammonia cũng có hàm lượng rất cao trong nước ngầm ở khu vực này

Từ khóa: Arsen, sắt, DOC, ammonia, nước ngầm, An Phú, An Giang

MỞ ĐẦU

Arsen được biết đến như là một trong các chất có độc tính cao với con người và sinh vật Một lượng Arsen

vô cơ đủ lớn trong nước, trầm tích, đất sẽ gây độc cho thực vật, động vật và con người Các nghiên cứu về mức

độ tác động của Arsen đến con người thông qua việc sử dụng nước ngầm để phục vụ nhu cầu ăn uống đã và đang thu sự quan tâm trên Thế giới [1]

Châu Á được xem là khu vực bị ô nhiễm Arsen trong nước ngầm khá nghiêm trọng bao gồm Đài Loan [2],

Ấn Độ [1, 3, 4] và Bangladesh [5, 6] Nước ngầm có hàm lượng Arsen rất cao đã được tìm thấy tại các quốc gia

ở khu vực Đông Nam Á, có thể kể đến như Campuchia [7, 8] và Việt Nam [9] Các nghiên cứu cũng cho thấy riêng tại khu vực Đồng Bằng Sông Mekong, hàm lượng Arsen trong nước ngầm có nơi đạt đến 1500 µg/L [10, 11] Tuy nhiên, việc ô nhiễm Arsen trong nước ngầm phân bố không đều trên khu vực Đồng bằng sông Mekong

mà tập trung tại một số khu vực thuộc tỉnh An Giang, Đồng Tháp [11] Năm 2005, Viện Vệsinh Y tếCông cộng Tp.HCM được sự tài trợ của Unicef đã tiến hành một khảo sát khá rộng về hiện tượng ô nhiễm Asen trong nước ngầm tại 4 tỉnh Long An, Đồng Tháp, An Giang và Kiên Giang Kết quả khảo sát cho thấy An Giang và Đồng Tháp là hai khu vực có hàm lượng Arsen trong nước ngầm cao nhất, trong đó một số huyện của tỉnh An Giang

có mức độ ô nhiễm Arsen trong nước ngầm rất cao.Đặc biệt tại huyện An Phú của tỉnh An Giang có 97,30% số giếng điều tra bị ô nhiễm Arsen với hàm lượng cao hơn 100 ppb (253 mẫu trên tổng số 260 mẫu khảo sát)[12] Mục đích của bài báo này là nhằm đánh giá mức độ xâm nhiễm của Arsen trong nước ngầm theo mùa và vị trí phân bố của giếng dọc sông Hậutạikhu vực xã Khánh An, huyện An Phú, tỉnh An Giang Đồng thời, nghiên cứu này cũng nhằm tìm hiểu mối tương quan giữa Arsen và một số chỉ tiêu chất lượng nước ngầm khác có trong mẫu phân tích

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Lấy mẫu và xử lý mẫu

Việc lấy mẫu được thực hiện trong 3 đợt: đầu tháng 1 (mùa khô), cuối tháng 5 (cuối mùa khô-đầu mùa mưa) và cuối tháng 8 (giữa mùa mưa) năm 2014 Các giếng đều nằm trong địa bàn xã Khánh An, huyện An Phú,

tỉnh An Giang; phân bố dọc theo sát bờ sông Hậu và theo tỉnh lộ 956(Hình 1a), chia thành 3 cụm nhỏ(Hình

1b).Khoảng cách trung bình đến bờ sông của nhóm các giếng gần sông là 195 m (88 – 275 m); và nhóm các

giếng xa sông là 621 m (408-1014 m) Độ sâu của các giếng không khác biệt nhau nhiều, dao động trong khoảng 13-37 m, trung bình là 24 m Nước giếng trong khu vực được sử dụng chủ yếu cho mục đích tưới tiêu nông nghiệp (bắp, ớt, đậu xanh) và một phần cho chăn nuôi và sinh hoạt

Trang 11

(a) (b)

Hình 1 Vị trí lấy mẫu trên địa bàn xã Khánh An, huyện An Phú

Quy trình lấy mẫu và xử lý mẫu tại hiện trường trong điều kiện kỵ khí được mô tả trong Hình 2.Nước

giếng được thu ngay tại đầu xả của máy bơm, sau khi bơm, xả liên tục từ 5 -10 phút để ổn định nồng độ oxy.Khí Argon có độ tinh khiết 99,9995% được dùng để đẩy không khí tạo môi trường anoxic Túi găng (Glovebag) bằng vật liệu sterile (Z118362-1EA, Sigma-Aldrich) được dùng như buồng kín để thực hiện việc đo đạc các thông số vật lý và xử lý mẫu Trong quá trình thao tác xử lý mẫu, nồng độ oxy trong Glovebag luôn được khống chế ở 0,0%, kiểm soát bằng thiết bị đo oxy hiệu Greisinger GMH3691

Một phần nhỏ mẫu không lọc được dùng để đo các chỉ tiêu pH, ORP, EC và DO Phần mẫu còn lại được lọc qua màng 0,22 µm (Hydrophilic Polypropylene, PALL 66557) dùng cho việc phân tích các chỉ tiêu khác.Acid HCl 2M, HNO3 5M được dùng để ổn định các mẫu dùng cho phân tích Fe, Arsen tổng Tất cả các mẫu được giữ lạnh ở 40C cho đến khi phân tích tại École Polytechnique Fédérale De Lausanne, Thụy Sỹ

Trang 12

Hình 2 Quy trình lấy mẫu và xử lý mẫu trong điều kiện kỵ khí Phân tích mẫu

Các thông số hiện trường (pH, ORP, DO, EC) được đo bằng máy đo đa chỉ tiêu (HACH HQ40d Multi).Ammonia cũng được phân tích tại hiện trường bằng Testkit Ammonia (HACH-AmVerTM Set 26045) và máy so màu cầm tay HACH Portable Colorimeter DR/890 Sắt tổng và Arsen tổng được phân tích bằng máy ICP-EOS (Shimadzu® ICPE-9000 Analyzer) DOC được xác định bằng DOC tự động (Shimadzu® TOC-Analyzer 5000)

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Các thông số vật lý

Giá trị các thông số vật lý đo đạc được trong điều kiện kỵ khí được trình bày trong Bảng 1.pH của các mẫu

dao động trong khoảng 7,71-8,31, khá cao so với giá trị pH đo được ngay tại giếng là 7,21-7,94 Hiện tượng này

có thể được giải thích bởi việc sục khí Argon tạo điều kiện anoxic đã đuổi các khí hòa tan thường hiện hữu trong nước ngầm như CO2 hay H2S Giá trị DO trong các mẫu đều đạt mức zero, chứng tỏ điều kiện anoxic trong nước được kiểm soát tốt

Giá trị độ dẫn EC dao động rất lớn, từ 667 đến 2046 µS/cm Tuy nhiên, trên 75% mẫu có giá trị EC trong khoảng 1100 µS/cm

Thế oxy hóa ORP của các mẫu đều có giá trị âm, có thể xuống đến -391 mV.Việc lấy mẫu và đo đạc trong điều kiện kỵ khí có ưu điểmvà tin cậy hơn với thuận lợi là giá trị ORP ghi nhận sẽ gần với giá trị ORP thực tế của nước ngay trong giếng Như vậy, có thể khẳng định điều kiện khử chiếm ưu thế trong tầng chứa nước nông tạikhu vực nghiên cứu Sự khác biệt theo mùa đối với ORP cũng được ghi nhận Theo đó, giá trị ORP trong tháng 8 có khuynh hướng gia tăng theo chiều oxy hóa Nguyên nhân có thể do trong mùa mưa, nước mưa mang oxy hòa tan đã ngấm vào tầng nước ngầm làm tăng tính oxy hóa của nước Việc khác biệt về ORP theo vị trí tương quan giữa điểm lấy mẫu với bờ sông không được ghi nhận

Hàm lượng Arsen

Hàm lượng Arsen trong nước của tất cả các giếng được khảo sát tại xã Khánh An, huyện An Phú đều rất cao so với chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT (10 µg/L) và quy chuẩn chất lượng nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT (50 µg/L), dao động trong khoảng 208-1523 µg/L và đạt giá trị trung bình là 715 µg/L

Trang 13

Khi đối chiếu số liệu trong tháng 1 năm 2014 của 17 giếng mà nhóm nghiên cứu đã khảo sát trùng với loạt giếng do Unicef thực hiện được vào tháng 11 và 12 năm 2005 [14], nhận thấy rằng hàm lượng Arsen có khuynh hướng gia tăng từ 1,3 đến 11,5 lần

Với hàm lượng Arsen cao trong nước ngầm, rủi ro về sức khỏe khi sử dụng nguồn nước này cho ăn uống

và khả năngtích tụ sinh học của Arsen trong các loại hoa màu là rất lớn như đã được đề cập trong các nghiên cứu trước đây [15,16]

Bảng 1 Chất lượng nước ngầm tại xã Khánh An, huyện An Phú

7,21 – 7,94 -391,40 ÷-147,90

667 ÷ 2046 0,00 ÷ 0,33 207,83 ÷ 1522,63 1,16 ÷ 20,00 0,40 ÷ 66,80 16,92 ÷ 103,10

- pH in Glb: giá trị pH đo trong túi Glovebag (điều kiện anoxic)

- pH atW: giá trị pH đo tại giếng

Hàm lượng Arsen của các giếng qua 3 đợt lấy mẫu phân theo 2 nhóm gần sông và xa sông được biểu diễn

trên Hình 4 Dễ dàng nhận thấy rằng nồng độ Arsen trong tháng 1 cao hơn nhiều so với tháng 5 và tháng 8

Chênh lệch nồng độ giữa 2 tháng sau (tháng 5 và tháng 8) không quá lớn nhưng cũng có thể nhận định rằng nồng

độ Arsen trong tháng 8 đều cao hơn ở trong phần lớn các giếng

Hình 4 Nồng độ Arsen trong nước ngầm tại xã Khánh An, huyện An Phú

Khi xem xét chi tiết hơn theo 3 cụm nhỏ (với số liệu khảo sát vào tháng 5), nồng độ Arsen của nhóm giếng

xa sông thể hiện xu hướng cao hơn, nhưng không thật sự rõ nét (Hình 5)

Hình 5 Nồng độ Arsen trong tháng 5/2014 theo 3 cụm phân bố tại xã Khánh An, huyện An Phú

Trang 14

Hàm lượng Sắt

Hàm lượng trung bình của Sắt tổng (Fe) trong tất cả các mẫu đều không quá cao,giá trị cao nhất ghi nhận được là 20 mg/L Tuy nhiên đa số đều vượt ngưỡng cho phép của quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước ăn uống QCVN 01:2009/BYT (0,3 mg/L) và chất lượng nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT (5 mg/L) Có 88,24

%, 99,91 %, 99,89 % mẫu giếng của tháng 1, 5 và 8, vượt quá giới hạn tối đa cho phép đối với chất lượng nước

ngầm, theo thứ tự tương ứng Hàm lượng Sắt cũngthay đổi theo thời điểm khảo sát (Hình 6), việc tăng hay giảm

qua các tháng khác nhau tùy thuộc vị trí phân bố giếng Tuy nhiên, sự phụ thuộc này không có khuynh hướng chung cho các mẫu vàảnh hưởng của khoảng cách tương đốicủa giếng so với bờ sông không rõ ràng

Hình 6 Nồng độ Sắt trong nước ngầm tại xã Khánh An, huyện An Phú Hàm lượng Ammonia

Nồng độ Ammonia ở các giếng trong các tháng đều vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 01:2009/BYT

và QCVN09:2008/BTNMT (0,1 mg/L, theo N).Giá trị cao nhất được ghi nhận tại cụm giếng KA-41 và KA-42

với hàm lượng có thể lên đến 66,80 mg/L Theo biểu đồ Hình 7, nồng độ Ammonia giữa các tháng không có sự

khác biệt đáng kể Ở vị trí xa sông, hàm lượng Ammonia có khuynh hướng giảm nhẹ từ tháng 5 đến tháng 8 Trong khi đó, nồng độAmonia của các giếng ở khu vực gần sông thay đổi không theo một xu hướng chung nào

Hình 7 Nồng độ Ammonia trong nước ngầm tại xã Khánh An, huyện An Phú Hàm lượng DOC

Kết quả phân tíchcác mẫu nước giếng được khảo sát trong tháng 5/2014 cho thấy hàm lượng DOC tại khu vực nghiên cứu rất cao, dao động từ 16,92 đến 65,48 mg/L.Nồng độ DOC trong mẫu nước giếng ở khu vực gần sông (KA-22, KA-N15, KA-46) và xa sông(KA-N12, KA-41)xấp xỉ và hơn 60mg/L, cao hơn quy chuẩn nhiều lần với giá trị của DOC cao nhất tại giếng KA-N15 (103,1 mg/L).Hàm lượng DOC cao có thể là do ảnh hưởng từ hoạt động nông nghiệp cao tại khu vực của các giếng này (nuôi bò, lươn).Đối với các giếng còn lại,hàm lượng

DOC không có sự chệnh lệch nhiều (Hình 8)

Trang 15

Mối tương quan giữa Arsen và Sắt, Ammonia, DOC

Hàm lượng Arsen và Sắt trong nước ngầm không có mối tương quan rõ ràng theo mùa (Hình 9) và không

có mối tương quan chặt chẽ theophân bố không gian (3 cụm như Hình 1b),với hệ số r trong tương quan Pearson

luôn <0,5 Tương tự, không có sự tương quan giữa hàm lượng Arsen và Ammonia hay DOC (r < 0,5)

Hình 8 Hàm lượng DOC trong nước ngầm tại xã Khánh An,huyện An Phú

Hình 9 Mối tương quan giữa nồng độ Arsen và Sắt

Việc nước ngầm nhiễm Arsen, Sắt, Ammonia và các chất hữu cơ có th ể do nhiều nguyên nhân và do nhiều nguồn xâm nhiễm khác nhau Trong trường hợp nghiên cứu này, kết quả cho thấy tất cả các chỉ tiêu chất lượng nước kể trên đều rất cao so với quy chuẩn về chất lượng nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT nhưng lại không

có sự biến động rõ rệt theo các thời điểm trong năm, hay theo vị trí giếng gần sông hay xa sông.Tương tự lưu vực sông Ganges-Brahmaputra (Bangladesh - Ấn Độ), địa chất lưu vực sông Mekong và Đồng bằng sông Mekong có nguồn gốc từ trầm tích của dãy Himalaya [17] và đã hình thành nên châu thổ phù sa có địa hình thấp

và bằng phẳngtừ cuối thời kỳ Holocene [18] Vì vậy, sự có mặt của As và Fe với hàm lượng rất cao trong nước ngầm được xem là có nguồn gốc tự nhiên Các chỉ tiêu ô nhiễm khác chịu sự chiphối lớn của hoạt động nhân tạo, viê ̣c sử dụng quá mức lượng phân bón hữu cơ, thuốc trừ sâu và hoá chấttrong canh tác nông nghiệp

KẾT LUẬN

Nước ngầm ở xã Khánh An, huyện An Phú bị ô nhiễm nghiêm trọng về Arsen, sắt, ammonia và chất hữu

cơ (DOC) Hàm lượng Arsentrongtoàn bộ các mẫu giếng khảo sát đều vượt rất xa so với QCVN 01:2009/BYT

và vượt QCVN 09:2008/BTNMT từ 4 đến khoảng 190 lần.Kết quả nghiên cứu cho thấykhông có mối tương quan rõ ràng giữa hàm lượng Arsen và các chất ô nhiễm khác với vị trí của giếng so với bờ sông tại khu vực nghiên Hàm lượng Arsen và các thông số chất lượng nước ngầm cũng không có sự ảnh hưởng theo mùa (thời điểm khảo sát), ngoại trừ Sắt Nguồn ô nhiễm ammonia và chất hữu cơ có thể docác hoạt động trong nông nghiệp

Nước ngầm tại các giếng kh ảo sát khá nông, với độ sâu chỉ từ 13 m đến 37 m; và đều nằm ngay khu vực canh tác nông nghiệp Đây có thể là các cửa sổ thủy văn đưa chất ô nhiễm xuống nướ c ngầm Ngoài ra, viê ̣c khai thác nước ngầm với khối lượng lớn vượt quá lượng bổ cập có thể đã (1) tạo ra các phễu nước làm ha ̣ thấp mực nước ngầm, góp phần làm cho chất ô nhiễm từ bề mặt xâm nhâ ̣p nhanh hơn ; (2) đẩy ma ̣nh quá trình xâm thực tự nhiên, nướ c ngầm đươ ̣c bổ sung bằng viê ̣c thấm từ nguồn nước mă ̣t xuống Đây có thể chính là nh ững nguyên nhân của sự gia tăng nồng đô ̣ các chất ô n hiễm như Arsen, ammonia và chất hữu cơ trong nước ngầm ở khu vực nghiên cứu

Trang 16

Lời cảm ơn: Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn Ủy ban Nhân Dân tỉnh An Giang, Sở Tài

nguyên Môi trường tỉnh An Giang, Phòng Tài nguyên Môi trường huyện An Phú và Ủy ban Nhân Dân

xã Khánh An đã giúp đỡ và hỗ trợ chúng tôi trong quá trình khảo sát và thực hiện nghiên cứu này

OCCURRENCE OF ARSENIC IN GROUNDWATER

IN AN PHU DISTRICT, AN GIANG PROVINCE

Pham Cong Hoai Vu 1 , Le Hoang Anh 1 , Nguyen Thi Bao Tu 1 , Manon Frutschi 2 ,

Yuheng Wang 2 , Rizlan Bernier 2 , Nguyen Thi Ngoc Quynh 1 , Vo Le Phu 1

of iron, DOC and ammonia were also found in groundwater

Keywords: Arsenic, iron, DOC, ammonia, groundwater, An Phu, An Giang

[1] Sarkar, B., Heavy Metals in the Environment (2002)

[2] Lin, Y.B., Lin, Y.P, Liu, C.W and Tan, Y.C, Mapping of spatial multi-scale sources of arsenic variation

in groundwater on ChiaNan floodplain of Taiwan.The Science of the Total Environment370(2006)

Lessons Have Been Learned.Talanta58 (2002) 3-22

[5] Roy, J., Economic benefits of arsenic removal from ground water -A case study from West Bengal,

India.The Science of the Total Environment397(2008) 1-12

[6] Chakraborti, D., Rahman, M M., Das, B., Murrill, M., Dey, S., Chandra Mukherjee, S., Dhar, R K., Biswas, B K., Chowdhury, U K., Roy, S., Sorif, S., Selim, M., Rahman, M and Quamruzzaman, Q.,

Status of groundwater arsenic contamination in Bangladesh: a 14-year study report.Water

Research44(2010) 5789-5802

[7] Halim, M.A., Majumder, R K., Nessa, S A., Hiroshiro, Y., Uddin, M J., Shimada, J., Jinno, K., Hydrogeochemistry and arsenic contamination of groundwater in the Ganges Delta Plain,

Bangladesh.Journal of Hazardous Materials164(2009) 1335-1345

[8] Luu, T.T., S Sthiannopkao, and K.W Kim, Arsenic and other trace elements contamination in groundwater and a risk assessment study for the residents in the Kandal Province of

Vietnam The Science of the Total Environment372(2007) 413-425

[11] Hoang, T.H., Bang, S., Kim, K W., Nguyen, M H and Dang, D M., Arsenic in groundwater and

sediment in the Mekong River delta, Vietnam.Environmental Pollution158(2010) 2648-2658

[12] Erban, L.E., Gorelick, S M., Zebker, H A and Fendorf, S., Release of arsenic to deep groundwater in

the Mekong Delta, Vietnam, linked to pumping-induced land subsidence.Proceedings of the National

Academy of Sciences of the United States of America110(2013) 13751-13756

[13] Đặng Ngọc Chánh, Vũ Trọng Thiện, Đặng Minh Ngọcvà Nguyễn Quý Hòa, Nghiên cứu xác định

trường hợp nhiễm độc Arsen tại tỉnh An Giang.Y học Thành phố Hồ Chí Minh14(2010) 140-146

Trang 17

[14] Unicef và Viện Vệ sinh Y tế Công cộng, Arsenic issue in Mekong, Red river deltas and arsenic

mitigation, Workshop in Tp HCM(2006)

[15] Hossain, M.,Arsenic contamination in Bangladesh-An overview Natural Resources Canada, Canada

Centre for Remote Sensing, Ottawa, Canada(2005)

[16] Liu, W J., Zhu, Y G., Hu, Y., Williams, P N., Gault, A G., Meharg, A A., Charnock, J M and Smith, P.A., Arsenic Sequenstration in Iron Plaque, Its Accumulation and Speciation in Mature Rice Plants (2006)

[17] Kocar, B.D., Polizzotto, M.L., Benner, S.G., Ying, S.C., Ung, M., Ouch, K., Samreth, S., Suy, B Phan, K., Sampson, M and Fendorf, S., Integrated biogeochemical and hydrologic processes driving arsenic

release from shallow sediments to groundwaters of the Mekong Delta Appl.Geochem.23(2008)

3059-3071

[18] Ta, T.K.O, Nguyen, V.L., Tateishi, M., Kobayashi, I., Tanabe, S and Saito, Y., Holocene delta

evolution and sediment discharge of the Mekong River, Southern Vietnam.Quaternary Science

Reviews21(2002) 1807-1819

Trang 18

VI-O-1.6

NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH LŨY CACBON TRONG CÂY TẠI CỒN ÔNG TRANG,

HUYỆN NGỌC HIỂN, TỈNH CÀ MAU

Nguyễn Hà Quốc Tín 1 , Lê Tấn Lợi 2 , Lý Hằng Ni 2

1 Trường Đại học Tây Đô (Nghiên cứu sinh ngành Môi trường đất và nước, khoa Môi Trường & TNTN, ĐHCT)

2Bộ môn Tài nguyên đất đai, Khoa Môi trườ ng & TNTN, ĐHCT

Email: nhqtin@gmail.com or nhqtin@tdu.edu.vn

TÓM TẮT

Mục đích của nghiên cứu nhằm khảo sát mối quan hệ của sự tích lũy cacbon trong cây với các tính chất đất trong hệ sinh thái rừng ngập mặn tại cồn Ông Trang, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau Đề tài tập trung nghiên cứu ba vấn đề: (1) khảo sát sinh khối cây và sự tích lũy cacbon trong cây (2) mối quan hệ giữa sinh khối, tích lũy cacbon trong cây với các tính chất đất trên ba địa hình tương ứng với

ba loài cây chiếm ưu thế là Mắm trắng (Avicennia alba), Đước đôi (Rhizophora apiculata Blume) và Vẹt tách (Bruguiera parviflora) Bằng phương pháp lập ô định vị, khảo sát đo đạc thực tế và phân tích phòng thí nghiệm đề tài đạt được kết quả: Sinh khối và tích lũy cacbon giữa các loài cây có sự khác biệt ý nghĩa thống kê, trong đó giữa hai loài Mắm Trắng và Vẹt Tách không có khác biệt, giữa Đước Đôi và loài Vẹt Tách không có khác biệt, tuy nhiên giữa loài Đước Đôi và loài Mắm Trắng khác biệt có

ý nghĩa Sinh khối và tích lũy cacbon ở loài Mắm Trắng là thấp nhất, tiếp đến là Vẹt Tách, sinh khối và tích lũy cacbon cây Đước Đôi là cao nhất Các tính chất đất Eh, pH, độ mặn của nước trong đất có xu hướng giảm dần từ địa hình cao với loài cây Vẹt Tách chiếm ưu thế đến địa hình trung bình với loài Đước Đôi chiếm ưu thế và thấp nhất là địa hình thấp với loài Mắm Trắng chiếm ưu thế Chưa tìm thấy ảnh hưởng bởi của tính chất đất đến sinh khối và tích lũy cacbon trong cây

Từ khoá: sinh khối, rừng ngập mặn, tích lũy Cacbon, Cồn Ông Trang

GIỚI THIỆU

Trên thế giới, rừng ngập mặn chiếm khoảng 22 triệu ha, tuy nhiên số lượng này đã giảm nhiều bởi những hoạt động của con người trong vài thập kỷ qua Hiện nay, trên thế giới diện tích rừng ngập mặn còn khoảng 15 triệu ha (Tuan et al, 2002) Rừng ngập mặn ở Việt Nam tuy không nhiều nhưng chúng đóng một vai trò quan trọng bảo vệ môi trường, là nguồn tài nguyên vô cùng quý báu vùng ven bi ển nhiệt đới và á nhiệt đới (Nguyễn Hoàng Trí, 1999) Không những thế , rừng được ví như lá phổi xanh của nhân loại với tác dụng bảo vệ môi trường, điều hòa khí hậu, hạn chế xói lở, bảo vệ bờ biển, điều tiết nguồn nước và hạn chế lũ lụt Hiện nay, trước tốc độ phát triển của các ngành công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải… lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính như CO2, CH4, N2O, HFCs, PFCs, FS6…không ngừng tăng lên, khí hậu đang dần ấm lên, hàng loạt các thiên tai như hạn hán, bão, lũ lụt… xảy ra ngày càng nhiều và mức độ ngày càng nghiêm trọng

Rừng nói chung và rừng ngập mặn nói riêng góp phần quan trọng trong giảm thiểu tác động của biến đổi khí hậu, giá trị của rừng càng được nâng cao hơn thông qua khả năng lưu giữ và hấp thụ cacbon từ quá trình quang hợp, lượng cacbon chủ yếu được tích lũy ở dạng tăng sinh khối các bộ phận của cây rừng và trong đất rừng Rừng là bể chứa cacbon, nó có vai trò đặc biệt quan trọng trong việc cân bằng O2 và CO2 trong khí quyển,

do vậy rừng có ảnh hưởng lớn đến khí hậu từng quốc gia, lãnh thổ, từng vùng cũng như toàn cầu Do đó, thấy được tầm quan trọng của việc xác định khả năng tích lũy cacbon của rừng nói chung và rừng ngập mặn nói riêng

là cần thiết trong bối cảnh hiện nay để từ đó đề xuất các phương thức quản lý, bảo vệ rừng góp phần hạn chế sự gia tăng nhiệt độ của Trái đất là việc làm có ý nghĩa vô cùng quan trọng Chính vì vậy, đề tài ―Nghiên cứu sự tích lũy cacbon trong cây và mối quan hệ giữa tích lũy cacbon với các tính chất đất tại cồn Ông Trang, huyện Ngọc Hiển, tỉnh Cà Mau‖ được thực hiện

PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP

Phương tiện nghiên cứu

Máy đo pH, Eh, độ mặn, khoan thu mẫu đất, máy định vị GPS, thước dây 2m, 30m, 50m, thước đo đường kính, túi nylon đựng mẫu Văn phòng phẩm cho việc ghi chép số liệu và viết báo cáo

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại cồn Ông Trang nằm ngay vị trí của sông Ông Trang (Cồn Trong) thuộc huyện Ngọc Hiển tỉnh Cà Mau

Trên cồn chọn ba dạng lập địa tương ứng với mức cao trình khác nhau theo độ dốc triều từ đầu cồn đến

cuối cồn Địa hình cao tương ứng với loài cây Vẹt Tách (Bruguiera parviflora) chiếm ưu thế, địa hình trung bình

Trang 19

tương ứng với loài cây Đước Đôi (Rhizophora apiculata Blume) chiếm ưu thế và cuối cồn có địa hình thấp tương ứng với loài cây Mắm Trắng (Avicennia alba) chiếm ưu thế

Trên mỗi dạng địa hình, lập 3 ô tiêu chuẩn theo lát cắt thẳng hướng từ sông vào trong, ô tiêu chuẩn được

bố trí theo dạng hình tròn có đường kính là 24 m và mỗi tâm ô cách nhau 50 m, tổng cộng 9 ô tiêu chuẩn Trong mỗi ô tiêu chuẩn, tiến hành đo đường kính thân cây tại vị trí ngang ngực 1,3 m (DBH1,3) Dùng khoan lấy đất tại tâm các ô tròn và đo đạc các thông số môi trường như: pH và Eh đất, độ mặn của nước trong đất, hàm lượng chất hữu cơ trong đất ở các độ sâu 0 – 15cm, 15 – 30cm, 30 – 50cm, 50 – 100cm, và 100 – 120 cm pH và Eh đất được đo trực tiếp tại ô tiêu chuẩn bằng cách sử dụng pH meter với điện cực bằng platin Độ mặn của nước trong đất (‰) được đo trực tiếp tại ô tiêu chuẩn bằng cách lấy mẫu đất cho vào ống tiêm 50ml (giấy lọc được đặt dưới đáy ống tiêm) và trích dịch nước từ mẫu đất sau đó đo bằng dụng cụ salinometer Hàm lượng chất hữu cơ (CHC) trong đất được xác định từ mẫu thu ngoài thực địa mang về phòng thí nghiệm phơi khô tự nhiên, sau đó nghiền

và sàn qua rây, đối với từng mẫu đem cân khoảng 50g để vào cốc bỏ vào tủ sấy ở 1050C trong 1h30‘ cho hết hơi nước Đem ra bình hút ẩm cho nguội, kế tiếp cân mẫu, mẫu sau khi sấy mang mẫu vào lò đốt ở 5500C trong 2h, xong để vào bình hút ẩm 30 phút cho nguội rồi cân mẫu để tính ra hàm lượng chất hữu cơ theo công thức:

Công thức tính % CHC = ((m1050C - m5500C )/m5500C)*100

m1050C : khối lượng đất sau khi sấy ở lò sấy 1050C

m5500C : khối lượng đất sau khi đốt ở lò vô cơ hóa mẫu 5500C

Theo (Komiyama, Ong & Poungparn, 2008) sinh khối cây đứng và sinh khói rễ được tính như sau:

+ Sinh khối cây đứng: Wstand (kg)= 0,251*p*DBH2,46 (1)

+ Sinh khối rễ: Wroot (kg)= 0,199*p^0,899*DBH2,22 (2)

Với: DBH: đường kính thân cây tại vị trí 1,3 m

p: tỉ trọng gỗ

+ Cacbon cây đứng: C (Mg/ha) = 0,47*(Wstand /1000)/ ((3,14*R2)/10000) (3)

+ Cacbon rễ: C (Mg/ha) = 0,39*(Wroot /1000)/ ((3,14*R2)/10000) (4)

Trong đó: R là bán kính ô tiêu chuẩn thu mẫu

Hình 1 Sơ đồ bố trí chi tiết ô thu mẫu KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Sinh khối và tích lũy cacbon ba loài cây Vẹt Tách (Bruguiera parviflora), Đước Đôi (Rhizophora apiculata Blume), Mắm Trắng (Avicennia alba)

Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng Vẹt Tách (Bruguiera parviflora)

Qua Hình 2 ta nhận thấy rằng, sinh khối cây đứng giữa các ô tiêu chuẩn tại địa hình cao tương ứng loài Vẹt Tách là không giống nhau, ở ô tiêu chuẩn 1 sinh khối cây đứng là 204,77 tấn/ha, tiếp theo ô tiêu chuẩn 2 sinh khối cây đứng là 209,40 tấn/ha và tại ô tiêu chuẩn 3 sinh khối cây đứng thấp là nhất 96,52 tấn/ha Trung bình cho dạng lập địa này ta có 170,23 tấn/ha

Trang 20

Hình 2 Sinh khối và tích lũy Cacbon theo ô tiêu chuẩn loài Vẹt Tách

Sự chênh lệch sinh khối trên có thể nói là do sự hiện diện của số lượng cây tại các ô tiêu chuẩn, tuy số lượng cây tăng dần từ ô tiêu chuẩn 1 đến ô tiêu chuẩn 3 (Bảng 1) Tại ô tiêu chuẩn 3 tổng số cây là 68 trong đó cây có DBH > 5cm chỉ chiếm 19,12% còn lại cây có DBH <5 cm chiếm 80,88% Ngược lại, tại ô tiêu chuẩn 1 có tổng số cây là 41 nhưng cây có DBH >5 cm chiếm 92,68% còn lại là cây có DBH <5 cm Tương ứng với sinh khối cao thì tích lũy cacbon cũng cao và ngược lại, chính vì thế tích lũy cacbon cây đứng tại địa hình này là 80,01 tấn/ha Cụ thể tại ô tiêu chuẩn 2 là cao nhất 98,42 tấn/ha, tiếp theo ô tiêu chuẩn 1 là 96,24 tấn/ha, ô tiêu chuẩn 3 có sinh khối thấp hơn nên tích lũy cacbon thấp hơn với giá trị là 45,37 tấn/ha

Bảng 1 Số lượng cây phân theo DBH trong ÔTC loài Vẹt Tách chiếm ưu thế

độ dày nhưng sinh khối của chúng chỉ bằng một phần nhỏ của các cây có kích thước lớn, khoảng cách thưa Qua

đó nhận thấy, giá trị sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng không bằng nhau ngay cả cùng loài và trên cùng một dạng lập địa, giá trị đó phụ thuộc vào sự chênh lệch về DBH và số lượng cây

Sinh khối và tích lũy cacbon rễ Vẹt Tách (Bruguiera parviflora)

Sinh khối rễ dưới mặt đất là một thành phần quan trọng của hệ sinh thái rừng ngập mặn bởi vì nó chiếm một tỷ lệ tương đối cao so với sinh khối rừng trên mặt đất Việc thu thập số liệu hoặc đo đếm sinh khối dưới mặt đất là một điều rất khó thực hiện và đặc biệt là khó khăn hơn cho việc thu thập và đo lường tại rừng ngập mặn

Hình 3 Sinh khối và tích lũy Cacbon rễ theo ô tiêu chuẩn loài Vẹt Tách

Tương tự như sinh khối và tích lũy cacbon trên cây đứng ta dựa vào phương trình tương quan của Komiyama et al (2008) để tính toán sinh khối và tích lũy cacbon rễ Kết quả nghiên cứu tại địa hình cao tương

Trang 21

ứng với loài Vẹt Tách chiếm ưu thế cho ta thấy sinh khối rễ tại địa hình này là 77,46 tấn/ha và tích lũy cacbon rễ

là 30,21 tấn/ha Ta thấy rằng sinh khối và tích lũy cacbon rễ cũng phụ thuộc vào sự hiện diện của số lượng cây cũng như đường kính thân cây, cụ thể tại ô tiêu chuẩn 1 cây có DBH > 5 cm chiếm đa số 38/41 cây chính vì thế sinh khối và tích lũy cacbon rễ là nhiều nhất 92,85 tấn/ha, tại ô tiêu chuẩn 2 số lượng cây có DBH > 5 cm ít hơn

ô tiêu chuẩn 1 với 30/50 cây, bù vào đó số lượng cây có DBH < 5 cm nhiều nên sinh khối rễ và tích lũy cacbon tại đây giảm nhưng không đáng kể 90,13 tấn/ha, còn tại ô tiêu chuẩn 3 số lượng cây lớn DBH > 5 cm giảm nhiều 13/68 cây chính vì thế tích lũy cacbon rễ giảm nhiều 49,41 tấn/ha Từ đó ta tính được lượng cacbon rễ tích lũy ở

ô tiêu chuẩn 1 và 2 gần bằng nhau với các giá trị lần lượt là 36,21 tấn/ha và 35,15 tấn/ha và tích lũy cacbon ở ô tiêu chuẩn 3 là thấp nhất 19,27 tấn/ha (Hình 3)

Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng Đước Đôi (Rhizophora apiculata Bl)

Nhìn vào Hình 4 ta thấy tại địa hình trung bình tương ứng loài Đước Đôi chiếm ưu thế sinh khối cây đứng giữa các ô tiêu chuẩn không khác nhau nhiều, sự khác biệt chủ yếu do mật độ cây hiện diện trong các ô tiêu chuẩn Cụ thể sinh khối cây đứng trung bình tại địa hình này là 233,56 tấn/ha trong đó sinh khối tại ô tiêu chuẩn

1 và ô tiêu chuẩn 3 gần bằng nhau với giá trị lần lượt là 245,15 tấn/ha và 256,76 tấn/ha, thấp nhất là tại ô tiêu chuẩn 2 với sinh khối cây đứng là 198,76 tấn/ha do sự hiện diện của cây trong ô tiêu chuẩn này là ít nhất chỉ có

23 cây (Bảng 2)

Hình 4 Sinh khối và tích lũy cacbon loài Đước Đôi

Tại dạng địa hình này trong các ô tiêu chuẩn đa phần là các cây lớn có DBH >5 cm, sự hiện diện của các cây trong các ô tiêu chuẩn là yếu tố quyết định sinh khối và tích lũy cacbon nhiều hay ít, nhìn chung tích lũy cacbon cây đứng tại địa hình này cao 109,77 tấn/ha Trong đó, sinh khối ô tiêu chuẩn 3 là cao nhất nên tích lũy cacbon cây đứng ô tiêu chuẩn 3 cao nhất 120,68 tấn/ha do tại ô tiêu chuẩn này số lượng cây được đo đếm là nhiều nhất 30 cây (Bảng 2), tiếp theo là ô tiêu chuẩn 1 với giá trị 115,22 tấn/ha Tại ô tiêu chuẩn 2, tương ứng với giá trị sinh khối cây đứng thấp hơn nên giá trị tích lũy cacbon cây đứng ô tiêu chuẩn 2 cũng thấp 93,42 tấn/ha

Bảng 2 Số lượng cây trong ÔTC loài Đước Đôi

Sinh khối và tích lũy cacbon rễ Đước Đôi (Rhizophora apiculata Bl)

Dựa vào phương trình tương quan ta tính toán được sinh khối và tích lũy cacbon rễ tại địa hình này 97,80 tấn/ha và 38,14 tấn/ha Sinh khối và tích lũy cacbon rễ tại các ô tiêu chuẩn cũng gần như nhau với các giá trị lần lượt là: ô tiêu chuẩn 1 có sinh khối cây đứng là 102,16 tấn/ha và tích lũy cacbon rễ là 39,84 tấn/ha Ô tiêu chuẩn 2 có sinh khối cây đứng là 84,38 tấn/ha và tích lũy cacbon rễ là 32,91 tấn/ha Còn lại ô tiêu chuẩn 3 có giá trị lần lượt là 106,84 tấn/ha và 41,67 tấn/ha (Hình 5) Kết quả trên là do sự hiện diện của số lượng cây tại các ô tiêu chuẩn, tại địa hình này đa số các cây là cây lớn với DBH > 5 cm (Bảng 3)

Trang 22

Hình 5 Sinh khối và tích lũy cacbon rễ theo ô tiêu chuẩn loài Đước Đôi

Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng Mắm Trắng (Avicennia alba)

Số lượng cây tại các ô tiêu chuẩn ở địa hình thấp tương ứng với cây Mắm Trắng chiếm ưu thế giảm dần từ

ô tiêu chuẩn 1 với 33 cây tiếp đến là ô tiêu chuẩn 2 với 30 cây và ô tiêu chuẩn 3 có 29 cây (Bảng 3) Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng tại địa hình này thấp với giá trị sinh khối cây đứng là 120,83 tấn/ha và tích lũy cacbon cây đứng là 56,79 tấn/ha

Hình 6 Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng loài Mắm Trắng

Sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng một phần phụ thuộc vào mật độ cây và đường kính chính vì thế sinh khối và cacbon cây đứng loài Mắm Trắng giảm dần theo các ô tiêu chuẩn từ ô có số lượng cây nhiều đến ô có số lượng cây ít hơn Tại các ô tiêu chuẩn sinh khối cây đứng có giá trị không chênh lệch nhau nhiều vì số lượng cây gần bằng nhau, tương ứng tại ô tiêu chuẩn 1 là 124,36 tấn/ha theo đó tích lũy cacbon cây đứng là 58,45 tấn/ha Tại ô tiêu chuẩn 2 sinh khối cây đứng là 127,55 tấn/ha và cacbon cây đứng là 59,95 tấn/ha, còn ô tiêu chuẩn 3 có

số lượng cây ít hơn nên sinh khối cây đứng thấp hơn 110,56 tấn/ha và vì thế tích lũy cacbon cây đứng cũng thấp hơn với giá trị là 51,96 tấn/ha (Hình 6)

Bảng 3 Số lượng cây trong ÔTC loài Mắm Trắng

Sinh khối và tích lũy cacbon rễ Mắm Trắng (Avicennia alba)

Sinh khối và tích lũy cacbon rễ tại địa hình thấp tương ứng với loài Mắm Trắng chiếm ưu thế có các giá trị lần lượt là sinh khối rễ 54,29 tấn/ha và cacbon rễ là 21,17 tấn/ha Trong đó các giá trị này giảm dần từ ô tiêu chuẩn 1 tới ô tiêu chuẩn 3, cụ thể ô tiêu chuẩn 1 có sinh khối và tích lũy cacbon nhiều nhất với các giá trị lần lượt là 56,63 tấn/ha và 22,09 tấn/ha, tiếp theo là ô tiêu chuẩn 2 với sinh khối bằng 56,19 tấn/ha và tích lũy cacbon là 21,91 tấn/ha Sinh khối và tích lũy cacbon tại ô tiêu chuẩn 3 là thấp nhất có giá trị 50,03 tấn/ha và 19,51 tấn/ha (Hình 7)

Trang 23

Hình 7 Sinh khối và tích lũy Cacbon rễ theo ô tiêu chuẩn loài Mắm Trắng

Đánh giá sinh khối và tích lũy cacbon ba loài cây Vẹt Tách (Bruguiera parviflora), Đước Đôi (Rhizophora

apiculata Blume), Mắm Trắng (Avicennia alba)

Dựa vào công thức tương quan giữa sinh khối và tích lũy cacbon của Komiyama et al (2008) ta thấy được nếu sinh khối cao thì tích lũy cacbon cao và ngược lại Theo Giz (2011), kích thước cây rừng và mật độ là những nhân tố chính quyết định sinh khối lâm phần, mật độ gỗ trong cây ảnh hưởng đến hàm lượng các bon trong cây

Hình 8 So sánh sinh khối và tích lũy cacbon giữa ba dạng địa hình với ba loài cây chiếm ưu thế

(Các ký tự khác nhau biểu hiện sự khác biệt có ý nghĩa thống kê trong kiểm định Ducan ở mức 5%)

Kết quả kiểm định Ducan ở mức ý nghĩa 5% cho thấy sinh khối và tích lũy cacbon cây đứng có sự khác biệt giữa ba dạng địa hình (P < 0,05) Trong đó, Đước Đôi cao khác biệt có ý nghĩa thống kê so với Mắm Trắng với giá trị sinh khối và cacbon cây đứng là 233,56 tấn/ha và 109,77 tấn/ha do tại địa hình Đước Đôi chiếm ưu thế

số lượng cây có DHB > 5 cm cao chiếm đến 98,73% và cây Đước Đôi lại có tỷ trọng cao nhất 0,85 g/cm3 (Bảng 4) Tiếp theo là địa hình cao Vẹt Tách tuy số lượng cây nhiều nhất nhưng trong đó số lượng cây nhỏ DBH < 5

cm chiếm 49,1% và cây lớn DBH >5 cm chiếm 50,9%, thêm vào đó tỷ trọng gỗ cây Vẹt Tách là 0,74 g/cm3 nhỏ hơn cây Đước Đôi (nhưng lớn hơn tỷ trọng gỗ Mắm Trắng), vì thế nên giá trị sinh khối và cacbon cây đứng ở Vẹt Tách chỉ đạt là 170,23 tấn/ha và 80,01 tấn/ha Thấp nhất là địa hình thấp với Mắm Trắng chiếm ưu thế sinh khối và cacbon cây đứng là 120,83 tấn/ha và 56,79 tấn/ha (Hình 8)

Bảng 4 Tỷ trọng gỗ và số lượng cây tại ba dạng địa hình tương ứng ba loài Vẹt Tách, Đước Đôi và Mắm Trắng Loài cây

có ý nghĩa thống kê Trong đó sinh khối rễ ở Mắm Trắng là thấp nhất 54,29 tấn/ha, sinh khối rễ của Đước Đôi là

A

Trang 24

cao nhất 97,80 tấn/ha, còn lại sinh khối rễ tại địa hình cao Vẹt Tách là 77,46 tấn/ha Chính vì thế, tại địa hình trung bình Đước Đôi có tích lũy cacbon rễ cao nhất là 38,14 tấn/ha, tiếp theo là địa hình cao Vẹt Tách tuy số lượng cây nhiều nhất nhưng cây nhỏ DBH < 5 cm chiếm 49,1% và tỷ trọng gỗ cây Vẹt Tách thấp hơn cây Đước Đôi giá trị cacbon rễ là 30,21 tấn/ha, thấp nhất là địa hình thấp Mắm Trắng với tích lũy cacbon rễ là 21,17 tấn/ha

Tính chất đất tại ba dạng địa hình và mối quan hệ của tính chất đất với tích lũy cacbon

Bảng 5 cho thấy Eh ở địa hình cao tương ứng với Vẹt Tách chiếm ưu thế là cao nhất, giảm dần khi đến địa hình trung bình Đước Đôi chiếm ưu thế và thấp nhất khi tiến dần xuống địa hình thấp tương ứng Mắm Trắng chiếm ưu thế, điều này có thể giải thích do địa hình cao ngập nước ít nên khả năng trao đổi không khí dễ xảy ra dẫn đến Eh đất cao

Bảng 5 Tính chất đất tại ba dạng địa hình tương ứng ba loài cây chiếm ưu thế ST

Phân tích thống kê chưa cho thấy sự tương quan giữa sinh khối, sự tích lũy cacbon và yếu tố Eh và pH Từ

đó, có thể kết luận rằng trong nghiên cứu này chưa tìm được mối quan hệ giữa sinh khối và tích lũy cacbon với

Eh và pH

Độ mặn nước trong đất vùng nghiên cứu dao động từ 20,67‰ đến 30,33‰, tại địa hình cao Vẹt Tách chiếm ưu thế là cao nhất và giảm dần khi xuống thấp tương ứng Tuy nhiên, trong mỗi dạng địa hình cho thấy độ mặn tăng dần từ tầng đất ở trên xuống tầng đất dưới sâu hơn

Hàm lượng CHC thì ngược lại giảm dần từ tầng đất trên xuống tầng dưới sâu hơn, điều này cũng phù hợp với quy luật tích lũy hữu cơ trong đất, do các tầng trên thường xuyên được cung cấp lượn huuwx cơ từ vật vật rụng Độ mặn của nước trong đất thay đổi không nhiều giữa các địa hình, có lẽ vì thế sinh khối và tích lũy cacbon không bị ảnh hưởng Tuy nhiên, thì trong cùng một địa hình cho thấy có mối quna hệ nghịch giữa hai yếu

Trang 25

Nhìn chung, tại điểm nghiên cứu cồn Ông Trang, các tính chất đất có thay đổi trong cùng một dạng địa hình theo chiều sâu của các tầng đất Còn giữa các dạng địa hình sự thay đổi này không thể hiện rõ và chưa tìm thấy được mối quan hệ giữa các tính chất đất với sự tích lũy sinh khối và carbon

KẾT LUẬN

Tích lũy cacbon trong cây đứng phụ thuộc vào sinh khối và tỷ trọng cây Ngoài ra, sự tích lũy cacbon còn phụ thuộc vào số lượng cây trong ô tiêu chuẩn cũng như đường kính thân cây Tích lũy cacbon cây đứng ở ba địa hình khác biệt có ý nghĩa thống kê, tích lũy cacbon cây đứng cao nhất ở địa hình trung bình Đước Đôi chiếm ưu thế 109,77 tấn/ha, tiếp theo là địa hình cao Vẹt Tách 80,01 tấn/ha và thấp nhất tại địa hình thấp Mắm Trắng chiếm ưu thế với cacbon cây đứng là 56,79 tấn/ha

Tích lũy cacbon rễ tại địa hình trung bình Đước Đôi chiếm ưu thế cao nhất 38,14 tấn/ha, tiếp theo là địa hình cao Vẹt Tách 30,21 tấn/ha, thấp nhất là địa hình thấp Mắm Trắng với tích lũy cacbon rễ là 21,17 tấn/ha

Eh và pH có xu hướng giảm dần từ lập địa cao xuống lập địa thấp, giá trị độ mặn của nước trong đất có xu hướng tăng theo độ sâu ở cùng một địa hình, trong khi lượng CHC ngược lại giảm theo độ sâu nhưng không đáng Dung trong càng xuống sâu càng tăng do đất ít hữu cơ đi và càng nén dẽ Nhìn chung, trong nghiên cứu chưa tìm thấy sự ảnh hưởng rõ của các tính chất đất đến sự tích lũy sinh khối và cacbon của cây tại rừng ngập mặn cồn Ông Trang

THE STUDY OF CARBON ACCUMULATION OF MANGROVE STANDING TREES AND RELATIONSHIPS OF CARBON ACCUMULATION AMONG SOIL CHRACTERISTICS AT

ONG TRANG HILLOCK, NGOC HIEN DISTRICT, CA MAU PROVINCE

Nguyen Ha Quoc Tin 1 , Le Tan Loi 2 , Ly Hang Ni 2

1 Tây Đô University (PhD student of Soil and Water Evironment, College of Environment & Natural Resource,

Can Tho University)

2 Land Resource Department, College of Environment & Natural Resource, Can Tho University

Email: nhqtin@gmail.com or nhqtin@tdu.edu.vn

ABSTRACT

The purpose of the study is to examine the carbon accumulation of mangrove standing trees and their relationships among soil characteristics of mangrove ecosystems at Ong Trang hillock, Ngoc Hien District, Ca Mau Province The research of mangrove plants focus on two objectives: (1) determining the biomass and carbon accumulation of mangrove standing trees and (2) the relationships between biomass, carbon accumulation among soil property on three different elevation with three dominant plants species as Avicennia alba, Rhizophora apiculata Blume and Bruguiera parviflora The standard plots and the actual survey measurement and analysis of laboratory methods were used to carried out for the study The results showed that the biomass and carbon accumulation among three elevation with different species were statisticaly significant difference The biomass and carbon accumulation of two species Avicennia alba and Bruguiera parviflora were not different, and Rhizophora apiculata Blume and Bruguiera parviflora were not either However, There are significant difference between Rhizophora apiculata Blume and Avicennia alba Biomass and carbon accumulation in Avicennia alba was the lowest, the next to Bruguiera parviflora and biomass and carbon accumulation of Rhizophora apiculata Blume was the highest The soil properties Were not affect to Biomass and carbon accumulation of the mangrove standing trees

Key words: biomass, mangrove, carbon accumulation, Ong Trang hillock

[1] Komiyama, A., Ong, J E., & Poungparn, S (2008) Allometry, biomass, and productivity of mangrove forests: A review Aquatic Botany, 89(2), 128-137

[2] Nguyễn Hoàng Trí (1999) Sinh thái học rừng ngập mặn Nhà xuất bản Nông nghiệp Hà Nội

[3] Tuan, L D., T T Oanh, C V Thanh, and D N Qui, 2002 Can Gio Mangrove Biosphere Reserve

Agricultural Publishing House

[4] World Agroforest Center (2013) GlobalWoodDensityDatabase

[5] Giz (2011) Nghiên cứu sinh khối và các bon, Báo cáo nghiên cứu tại tỉnh Kiên Giang, Dự án Bảo tồn và Phát triển Khu dự trữ Sinh quyển Kiên Giang, Sở Khoa Học Công Nghệ

Trang 26

VI-O-1.9

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LƯU TRỮ CARBON TRONG ĐẤT TẠI TIỂU KHU 10B, RỪNG NGẬP MẶN CẦN GIỜ

Dương Thị Bích Huệ 1 , Trịnh Thị Thanh Thảo 2

1Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM

2Khu Công nghệ Phần mềm Quang Trung, Tp.HCM

Từ khóa: hấp thụ và lưu trữ carbon, rừng ngập mặn, Cần Giờ, thị trường carbon

MỞ ĐẦU

Trong thời gian gần đây cụm từ ―Nóng lên toàn cầu‖ được đề cập ngày càng nhiều và kèm theo đó là những số liệu chứng minh hiện tượng này đang thực sự diễn ra trên trái đất của chúng ta Theo cảnh báo của Ngân hàng Thế giới trong bản báo cáo được công bố ngày 18/11/2012: ―Nhiệt độ trái đất có thể tăng lên 40C vào năm 2060‖ Tại Việt Nam, theo kịch bản Biến đổi Khí hậu, Nước biển dâng của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường tháng 6/2009, trong vòng 50 năm qua nhiệt độ trung bình nước ta tăng khoảng 0,5-0,70C Trái đất chúng ta hiện nay cách thời điểm đầu của thời kì giữa băng hà khoảng 10.000 năm, nên nhiệt độ quả đất có xu hướng tăng lên

Dù có sự tồn tại của con người hay không thì những chu kì biến đổi khí hâu trái đất vẫn diễn ra với quy mô vài năm (El NiNo, La NiNa), hàng ngàn năm (các thời kì: Older Dryas, Bolling, Allerod, Younger Dryas) cho đến hàng triệu năm (kỷ băng hà Paleozoic muộn, kỷ nóng ấm Paleocene muộn, kỷ băng hà Cenozoic muộn) Trong các chu kì biến đổi này nhiệt độ trái đất có thể tăng lên hoặc hạ xuống [6]

Tuy nhiên thông qua mô hình tính toán sự gia tăng nhiệt độ khi xem xét các yếu tố ảnh hưởng khác, từ khi con người xuất hiện đặc biệt là khi bắt đầu thời kì công nghiệp thì hoạt động của con người là nguyên nhân chính gây ra sự gia tăng nhiệt độ bầu khí quyển [6] Có 97% các nhà khoa học đều nhất trí cho rằng những hành động của con người tác động đến môi trường như: phá rừng, hoạt động đốt nhiên liệu hóa thạch là nguyên nhân chính khiến lượng khí thải carbon gia tăng, dẫn đến tình trạng biến đổi khí hậu [12] Khí carbondioxit (CO2) là một trong những thủ phạm gây hiệu ứng nhà kính Khí CO2 cùng hơi nước và những khí nhà kính (GHG) khác (CH4,

NOx, SO2, ) hấp thụ bức xạ nhiệt từ trái đất Khi lượng GHG càng tăng, lượng nhiệt tích tụ càng nhiều khiến cho nhiệt độ khí quyển tăng lên Nhiều nghiên cứu cho thấy tỉ lệ ảnh hưởng đến sự gia tăng hiệu ứng nhà kính của các GHG tự nhiên và nhân tạo thì CO2 chiếm đến 50% Theo tính toán của các nhà khoa học khi nồng độ CO2trong khí quyển tăng gấp đôi, thì nhiệt độ bề mặt trái đất tăng lên 30C [15] Các hoạt động kinh tế càng phát triển, lượng CO2 thải ra càng nhiều mặc dù đã có những nghị định, công ước về cắt giảm phát thải GHG đã được các quốc gia kí kết như: Công ước khung của Liên Hiệp Quốc về biến đổi khí hậu – UNFCCC, Nghị định thư Kyoto

Bên cạnh sự phát thải những chất gây ô nhiễm từ hoạt động của con người, thiên nhiên lại giúp chúng ta tiêu thụ bớt một lượng đáng k ể Rừng chính là một bể chứa carbon dồi dào.Thông qua hoạt động quang hợp, rừng sử dụng CO2 làm nguồn nguyên liệu để tổng hợp chất hữu cơ Hằng năm cây xanh đã tiêu thụ khoảng 100

tỷ tấn CO2 cho quang hợp và một lượng tương t ự lại được trả vào khí quyển thông qua hô hấp của sinh vật Carbon từ khí quyển đi vào hệ sinh thái và có hơn một nửa lượng carbon hấp thụ ấy sẽ được chuyển vào đất tạo thành nguồn carbon hữu cơ trong đất thông qua hoạt động của rễ, sự phân hủy của lá, gỗ rơi rụng xuống đất và động vật chết [15] Vì vậy, đất rừng là nơi rất quan trọng lưu trữ carbon Tùy vào từng kiểu rừng mà khả năng hấp thụ và lưu trữ sẽ khác nhau Ở vùng nhiệt đới, rừng ngập mặn (RNM) là một trong những kiểu rừng có trữ lượng carbon cao nhất, chứa bình quân 1.023 Mg carbon trên mỗi hecta Đất giàu chất hữu cơ phân bố tại độ sâu

từ 0,5m - 3m dưới mặt đất và chiếm tới 49 - 98% trữ lượng carbon trong các hệ sinh thái này [7].Vớ i khả năng cố đi ̣nh và lưu trữ carbon cao thì rừng ngâ ̣p mă ̣n chính là mô ̣t bồn chứa carbon đầy tiềm năng cho trái đất

Trang 27

Tuy nhiên hoạt động chặt phá rừng lấy gỗ, lấy đất khiến diện tích rừng bị thu hẹp tiềm ẩn nguy cơ phát thải

CO2 vào khí quyển rất lớn Khi đất rừng bị chuyển đổi, lượng carbon được lưu trữ trong đất sẽ giải phóng vào khí quyển, bị rửa trôi do xói mòn Hậu quả là hiệu ứng nhà kính sẽ tăng cường làm nhiệt độ trái đất tăng nhanh hơn Chính vì vậy, bảo vệ rừng không chỉ góp phần hấp thu ̣ khí CO2 trong khí quyển mà còn ngăn chặn sự giải phóng khí CO2 Một trong những công việc giúp cho công tác quản lý rừng hiệu quả hơn đó là đánh giá khả năng hấp thụ carbon của rừng, trong đó có đánh giá khả năng lưu trữ carbon hữu cơ trong đất rừng Đây có thể được xem như một công cụ kinh tế trong bảo vệ rừng Lượng carbon trong đất rừng cũng như trong sinh khối được lượng hóa bằng tiền và đưa ra thị trường để mua bán Do vậy, việc chi trả dịch vụ môi trường rừng sẽ chính xác hơn và hỗ trợ hiệu quả hơn khi quyết định thực hiê ̣n mô ̣t tác đô ̣ng nào đó đến môi trường rừng

Trên thế giới đã có những dự án , nghiên cứu về sự lưu tr ữ carbon của rừng trong đó có rừng ngâ ̣p mă ̣n và đã chỉ ra được nguồn carbon hữu cơ lưu trữ trong đất chiếm mô ̣t tỉ lê ̣ lớn trong tổng trữ lượng carbon của rừng Chính vì vậy, khi đánh giá sự hấp thu carbon của rừng mà không tính đến nguồn carbon trong đất sẽ là mô ̣t thiếu sót Tại Việt Nam những dự án và nghiên cứu về vấn đề này còn khá ít và tâ ̣p trung vào những khu rừng trên ca ̣n Viê ̣c đánh giá lợi ích từ hấp thụ carbon chỉ là mô ̣t mảng nhỏ trong đánh giá lợi ích kinh tế từ rừng Do vậy trữ lươ ̣ng carbon trong đất rừng ngâ ̣p mặn tuy quan trọng và dồi dào nhưng chưa được đánh giá đúng mức tiềm năng

của nó Vì vậy, cần thực hiê ̣n nhiều hơn những nghiên cứu mang tính đi ̣nh lượng

MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Ước lượng trữ lượng carbon lưu trữ trong đất tại tiểu khu 10B, Rừng ngâ ̣p mă ̣n Cần Giờ

Tính toán giá trị thương mại từ sự lưu trữ carbon và đề xuất định hướng đưa nguồn tài nguyên carbon từ

rừng ra thi ̣ trường

Phương pháp luận

Trên cơ sở thông qua chu trình car bon trong mô ̣t hê ̣ sinh thái rừng , carbon không chỉ được thực vâ ̣t hấp thu bởi thực vâ ̣t bằng con đường quang hợp mà còn chiếm mô ̣t lượng lớn trong đất Lượng carbon trong đất này có vai trò khá quan tro ̣ng trong viê ̣c giảm thiểu k hí gây hiệu ứng nhà kính Để xác đi ̣nh khả năng hấp thụ carbon trong đất ta tiến hành nghiên cứu lượng carbon hữu cơ lưu trữ trong đất thông qua những công viê ̣c thu mẫu

ngoài hiện trường và phân tích trong phòng thí nghiệm

Viê ̣c xác đi ̣nh năng lực hấp thụ carbon của đất sẽ làm cơ sở cho viê ̣c tính toán giá tri ̣ kinh tế Và đưa ra những đi ̣nh hướng quản lý rừng phù hợp theo hướng bền vững

Phương pháp thực tế

Phương tiện nghiên cứu

Dụng cụ điều tra ngoài hiê ̣n trường: khoan lấy đất, túi nilon đựng mẫu, máy ảnh, phiếu thông tin

Dụng cụ và thiết bị trong phòng thí nghiệm : chày và cối sứ , ray 0,35mm, cân phân tích có đô ̣ chính xác 0,0002g, bình tam giác có dung tích 250ml, buret có đô ̣ chính xác 0,1ml, bếp công phá

Hóa chất: dung di ̣ch chuẩn kali bicromat M /6 (1N), dung di ̣ch sắt II amon sunfat Fe2SO4.(NH4)2SO4.6H2O (Muối Mhor), dung dịch acid sulfuric đâm đă ̣c 98%, dung di ̣ch chỉ thi ̣ Ferroin

Chỉ tiêu carbon hữu cơ được thực hiê ̣n phân tích ta ̣i Phòng thí nghiê ̣m Khoa môi trường , trường Đa ̣i ho ̣c Khoa ho ̣c Tự nhiên TP.HCM

Phần mềm hỗ trơ ̣ xử lý số liê ̣u: phần mềm Microsoft Excel 2007

Hình 1 Trình tự các bước nghiên cứu

Trang 28

Phương pháp thu và bảo quản mẫu đất

Mẫu đất được thu ở độ sâu 0 - 10cm do ta ̣i khu vực lấy mẫu, đến độ sâu 10cm ta đã có thể lấy được khoảng 2-3cm lớ p đất thi ̣t trên mă ̣t và 7-8 cm lớp sét mùn bên dưới , bên ca ̣nh đó ta ̣i mô ̣t số đi ̣a điểm nếu lấy xuống sâu hơn sẽ gă ̣p lớp ngâ ̣p nước, khó khăn trong việc lấy đất

Lấy mẫu theo từng tra ̣ng thái rừng , bao gồm: rừng tự nhiên , rừng trồng (rừng trồng năm 1982, rừng trồng năm 1990), đất trống Số mẫu lấy đất cần lấy tương ứng theo tỉ lê ̣ diê ̣n tích củ a các tra ̣ng thái rừng (bảng 1) Kích thước mẫu là 17, đủ lớn để ước lượng cho tổng thể với sai số thường được sử dụng 0,2 (20%)

Bảng 1 Phân chia số mẫu đất theo tỉ lê ̣ tương ứng từng tra ̣ng thái rừng

Cỡ mẫu được tính theo giá trị trung bình, công thức như sau:

Sau mỗi lần lấy mẫu, các thông tin sẽ được điền vào phiếu điều tra, xem (Phụ lục I ,II)

Phương pháp xử lý và phân tích hàm lượng carbon hữu cơ trong phòng thí nghiê ̣m

Mẫu đất đươ ̣c bảo quản trong túi nilon , tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng mặt trời Trước khi tiến hành phân tích phải được xử lý sơ bô ̣ qua các công đoa ̣n (hình 3): làm khô, nghiền, ray

Hình 2 Một số vị trí lấy mẫu

Trang 29

Phân tích mẫu

Nguyên tắc: Oxy hóa hoàn toàn carbon hữu cơ bằng K2Cr2O7 dư trong môi trườ ng H2SO4

2Cr2O72- + 3Co + 16H+  4Cr3+ + 3CO2 + 8H2O Lượng nhiê ̣t tỏa ra do thêm H2SO4 vào nước làm xúc tiến sự oxy hóa chất hữu cơ Thờ i gian đun là 10 - 15 phút ở 145-155oC Sau đó chuẩn đô ̣ lươ ̣ng dư K 2Cr2O7 bằng dung dịch FeSO4 Dùng chỉ thị Ferroin dung dịch đổi màu từ xanh tối sang đỏ

K2Cr2O7 + 7 H2SO4 + 6 FeSO4  Cr(SO4)3 + 3Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 7 H2O

Thao tác tiến hành:

Dùng cân phân tích cân chính xác 0,01g đất đã được xử lý ở trên cho vào bình tam giác 250ml

Thêm chính xác 10,00ml K2Cr2O7 và 15ml dung di ̣ch H2SO4 đâ ̣m đă ̣c

Đem bình đun trên bếp ở 145 -155oC trong thời gian 10 - 15 phút Để nhâ ̣n biết carbon trong mẫu đất đã bi ̣ oxy hóa hoàn toàn , ta quan sát những ha ̣t đất đã chuyển hết sang màu trắng Có 1 lưu ý, nếu dung di ̣ch chuyển sang màu xanh trong quá trình đun thì phải thay mẫu khác do lượng Cr6+ đã chuyển hết thành Cr3+

, không còn dư

để chuẩn độ

Để nguô ̣i dung di ̣ch trong khoảng 15 - 20 phút, sau đó thêm 100ml nước cất, và 3-4 giọt chỉ thị Ferroin Đem toàn bô ̣ dung di ̣ch đi chuẩn đô ̣ bằng muối Mohr Dung di ̣ch chuyển từ màu xanh đen sang đỏ

Mẫu trắng cũng được làm tương tự như mẫu có đất

1/ Làm khô mẫu trong không khí từ 4 -5

ngày, tránh ánh sáng mặt trời trực tiếp 2/ Lấy mẫu đất khô nghiền nhocối sứ, nhă ̣t bỏ đá, cành cây, rễ câỷ bằng

3/ Sàng mẫu đất đã qua ray nghiền

Hình 3 Các thao tác trong xử lý mẫu đất

Hình 4 Dung dịch chuyển từ màu xanh đen sang màu đỏ trong quá trình chuẩn độ

Trang 30

Phương pháp xử lý số liệu

Phương pháp tính phần trăm carbon hữu cơ:

Dựa vào kết quả chuẩn đô ̣ các mẫu, ta có công thức tính phần trăm carbon hữu cơ trong mô ̣t mẫu :

%OCi= a − b × 3

a × mTrong đó, i: Tên mẫu (1, 2, 3….,17)

a: Thể tích muối Mohr chuẩn đô ̣ mẫu trắng (ml)

b: Thể tích muối Mohr chuẩn đô ̣ mẫu (ml)

3: Đương lượng gam carbon

m: Khối lượng mẫu đem phân tích (g)

Phương pháp ước lượng trữ lượng carbon

Dựa vào hàm lượng carbon trong mẫu được tính toán ở bước trên, trữ lượng carbon sẽ được ước lượng theo công thức:

Trữ lượng carbon (tấn C/ha) = Dung tro ̣ng đất (g/cm3) x Phần trăm carbon (%) x Đô ̣ sâu lấy mẫu (cm)

Trong đó:

Dung tro ̣ng đất (g/cm3) là: 0,41 (g/cm3) (Theo kết quả phân tích mẫu của Trung tâm Công nghê ̣ và Quản

lý Môi trường & Tài nguyên, Đa ̣i ho ̣c Nông lâm, Thành phố Hồ Chí Minh)

Độ sâu lấy mẫu (cm) là: 10 (cm)

Phương pháp xác đi ̣nh giá tri ̣ thương ma ̣i của lươ ̣ng carbon lưu trữ trong đất thông qua chỉ tiêu CO 2

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

Kết quả chuẩn độ mẫu

Do mẫu đất thu ngoài hiê ̣n trường chia làm 2 đợt nên quá trình phân tích mẫu trong phòng thí nghiê ̣m cũng chia làm 2 đợt Đợt 1 phân tích mẫu đất 1 đến 10, đợt 2 phân tích mẫu 11 đến 17 Mỗi mẫu đất được phân tích 2 lần Kết quả chuẩn đô ̣ được thể hiê ̣n ta ̣i bảng 2

Bảng 2 Kết quả chuẩn độ các mẫu đất Tên mẫu Khối lươ ̣ng cân lần

Trang 31

Thể tích muối Mohr chuẩn đô ̣ 2 mẫu trắng lần lượt là : 19,9ml và 20,3ml Sự chênh lê ̣ch là do sai số hê ̣ thống Thể tích muối Mohr dùng để chuẩn đô ̣ càng lớn khi khối lượng đất dùng để phân tí ch càng nhỏ và hàm lươ ̣ng carbon trong đất càng ít vì lượng K2Cr2O7 dư sẽ càng lớn Thể tích muối Mohr dùng để chuẩn đô ̣ các mẫu

có giá trị từ : 19,6ml đến 20,2ml Thể tích lớn nhất là khi chuẩn đô ̣ các mẫu đất ta ̣i khu vự c đất trống vì hàm lươ ̣ng carbon trong đất rất thấp nên lươ ̣ng dư K2Cr2O7 nhiều Còn những mẫu đất thu thập tại khu vực rừng trồng

và rừng tự nhiên có hàm lượng carbon cao hơn nên thể tích chuẩn độ thấp hơn

Phần trăm khối lượng carbon hữu cơ trong đất

Qua quá trình phân tích hóa ho ̣c và xử lý số liê ̣u chuẩn đô ̣ của 17 mẫu đất thu được ngoài hiê ̣n trường , ta tính được phần trăm carbon hữu cơ của các mẫu (Phụ lục III), đươ ̣c biểu diễn như hình 4 Từ mẫu số 1 đến mẫu số 10 là thu thập từ khu vực rừng trồng gồm có : rừng trồng năm 1990, mẫu số 1, 2, 3, rừng trồng năm 1982, mẫu số 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, trồng chủ yếu loài đước đôi Từ mẫu 11 đến mẫu 15 thu thâ ̣p từ khu vực rừng tự nhiên, với thành phần thực vật đa dạng hơn : chà là, đước đôi, đưng,…Mẫu 16, 17 thu thâ ̣p ta ̣i khu vực trước đây là rừng và hiê ̣n ta ̣i đã chă ̣t ha ̣ hết cây cho mục đích xây dựng Tại hai trạng thái rừng trồng và rừng tự nhi ên, loại đất chủ yếu là đất than bùn , phía trên mặt là đất thịt mịn Còn tại khu vực đất trống ngoài lớp than bùn bên dưới từ rừng trước đây là lớp cát xây dựng phía trên

Phần trăm khối lươ ̣ng carbon hữu cơ trong các mẫu đất biến thiên trong khoảng 1,48 – 6,65%, tùy vào kiểu trạng thái rừng:

Đối với rừng trồng , giá trị này nằm trong khoảng 2,12 – 4,52 % Rừng trồng năm 1990, phần trăm khối lươ ̣ng từ 2,88 – 4,11 %, trung bình đa ̣t 3,64% Còn rừng trồng năm 1982 là từ 2,12 – 4,52%, trung bình đa ̣t 3,90% Ta thấy không có sự khác biê ̣t nhiều về hàm lươ ̣ng carbon giữa hai khu vực này mă ̣c dù đô ̣ tuổi rừng

chênh nhau 11 năm Nguyên nhân là do công tác quản lý và chăm sóc rừ ng ta ̣i Khu dự trữ sinh quyển Cần Giờ khá tốt, nên rừng trồng sinh trưởng ma ̣nh Hiê ̣n ta ̣i đước ta ̣i hai khu vực này phát triển khá đồng đều , khó nhận biết đươ ̣c hai khu vực khi quan sát

Đối với rừng tự nhiên , phần trăm khối lươ ̣ng carbon nằm trong khoảng 4,70 – 6,65%, trung bình đa ̣t 5,30%, cao hơn so vớ i rừng trồng Đây là khu vực rừng đươ ̣c phu ̣c hồi sau chiến tranh từ rừng nguyên thủy , thành phần thực vật đa dạng Quan sát phẫu diê ̣n mẫu đất thu thâ ̣ p, thì lớp than bùn ở đây có màu đậm hơn khu rừng trồng Tuy nhiên, thành phần cơ giới đất không được đồng nhất như rừng trồng do thực vật mọc không

đồng đều

Đối với khu vực đất trống , giá trị này có thấp hơn s o với hai khu vực còn la ̣i : 2,15%, 1,48% Do viê ̣c chă ̣t

hạ cây nên nguồn hữu cơ từ vật rụng và rễ cây cung cấp cho đất không còn Bên ca ̣nh đó đất ở đây có sự pha trô ̣n cát xây dựng từ hoạt động của con người, nên hàm lượng carbon hữu cơ thấp

Ước lượng trữ lượng carbon

Trữ lươ ̣ng carbon lưu trữ trong đất tương quan tỉ lê ̣ thuâ ̣n với phần trăm khối lươ ̣ng carbon trong đất , hàm lươ ̣ng carbon càng cao, đất lưu trữ được càng nhiều carbon hữu cơ, thể hiê ̣n ta ̣i bảng 3

Trang 32

Bảng 3 Ước lượng trữ lượng carbon lưu trữ

Ta dễ dàng nhâ ̣n thấy , khu vực rừng tự nhiên có lượng carbon lưu trữ cao nhất , đa ̣t 21,98 tấn C/ha Kế đến

là rừng trồng, đa ̣t giá tri ̣ lần lượt đối với hai khu vực trồng năm 1990, 1982 là 14,93 tấn C/ha và 14,33 tấn C/ha, chênh lê ̣ch không lớn Thấp nhất là ta ̣i vùng đất trống, đa ̣t 7,44 tấn C/ha

Với khoảng t in câ ̣y 95% cho giá tri ̣ trung bình carbon lưu trữ Giá trị trung bình và độ lệch chuẩn của 17 mẫu đất thu thâ ̣p là 15,88 và 6,44 Thì trong khoảng tin cậy 95% giá trị trung bình carbon lưu trữ tại tiểu khu 10B là: 12,57 – 19,19 tấn C/ha

Với hê ̣ số chuyển đổi từ carbon lưu trữ sang lượng CO 2 hấp thụ tương đương là 3,67, ta có lượng CO2 hấp thụ tương đương của từng tang thái được thể hiện tại bảng 4

Bảng 4 Lượng CO2 hấp thụ tương đương của mỗi trạng thái rừng

Trang thái rừng Lươ ̣ng CO 2 hấp thu ̣ tương đương (tấn CO 2

Định giá cho lượng carbon lưu trữ

Tính đến tháng 20/11/2012, giá CER giảm xuống chưa đến 1 USD/tấn CO2 đối vớ i thi ̣ trường carbon cho những nước thực hiê ̣n các dự án CDM do sau năm 2012 các nước Liên minh Châu Âu chỉ chấp nhận CER từ các nước kém phát triển và từ tháng 4/2013 cấm CER từ các dự án loa ̣i bỏ khí thải công nghiê ̣p Giá trị thương mại cho lươ ̣ng carbon lưu trữ ta ̣i tiểu khu 10B được thể hiê ̣n ta ̣i bảng 5, áp dụng giá 1 USD/tấn CO2

Trang 33

Bảng 5 Giá trị thương mại của lượng CO2 hấp thụ tính theo các dự án CDM

Trang thái rừng Diê ̣n tích (ha) Lươ ̣ng CO 2 hấp thu ̣

tương đương (tấn

CO 2 )

Giá trị (USD/năm)

Bên ca ̣nh đó thi ̣ trường carb on tự nguyê ̣n la ̣i là thi ̣ trường đầy tiềm năng Vào năm 2011, giá giao dịch trên thị trường này đạt 7,3 USD/tấn cho các dự án tái tạo năng lượng và REDD Bảng 6 thể hiện giá tri ̣ thương ma ̣i của lượng CO2 hấp thụ tương đương theo đơn giá 7,3 USD/tấn

Bảng 6 Giá trị thương mại của lượng CO2 hấp thụ tínhtheo thị trường tự nguyện

Trang thái rừng Diê ̣n tích (ha) Lươ ̣ng CO 2 hấp thu ̣

tương đương (tấn

CO 2 )

Giá trị (USD/năm)

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận

Trữ lượng carbon hữu cơ lưu trữ trong đất ta ̣i khu vực nghiên cứu đa ̣t giá tri ̣ trung bình so với t hế giới: rừng trồng năm 1982, năm 1990 lần lượt đa ̣t 14,33 tấn C/ha và 14,93 tấn C/ha; rừng tự nhiên đa ̣t 21,98 tấn C/ha Tuy nhiên, do đề tài chỉ tiến hành phân tích ở đô ̣ sâu 10cm nên giá tri ̣ chưa đa ̣t đươ ̣c mức cao nhất vì khi xu ống sâu hơn hàm lượng carbon trong đất sẽ lớn hơn trong khoảng 1m lớp đất trên cùng

Giá trị thương mại tính theo lượng CO 2 hấp thụ của khu vực tính theo các dự án CDM là 2.603,82 USD/năm và theo thi ̣ trường tự nguyê ̣n là 19.007,89 USD/năm Diê ̣n tích rừng tiểu khu 10B chỉ chiếm khoảng 1/2000 trên tổng diện tích rừng ngâ ̣p mă ̣n Cần Giờ , nếu đem giá tri ̣ thương ma ̣i đã xác đi ̣nh trên gấp lên 2000 lần

để tính toán cả toàn bộ khu rừng thì con số đạt được là không nhỏ Đây sẽ là nguồn hỗ trợ đáng kể cho hoa ̣t đô ̣ng quản lý, chăm sóc và bảo vê ̣ rừng đa ̣t hiê ̣u quả cao hơn

Công tác phục hồi và trồng mới rừng của nhân dân , chính quyền thành phố và huyện Cần Giờ được thực hiê ̣n khá tốt Vì vậy những cánh rừng tự nhiên bị chiến tranh tàn phá hiện nay đã được phục hồi lại và những

cánh rừng trồng mới có tốc độ sinh trưởng nhanh

Kiến nghị

Đối với việc nghiên cứu sự lưu trữ carbon hữu cơ trong đất rừng:

Cho đến nay trên thế giới đã có nhiều tài liê ̣u hướng dẫn phương pháp đo đa ̣c trữ lượng carbon của rừng và tại Việt Nam số lượng những tài liệu này còn rất hạn chế Tuy nhiên, vẫn chưa có mô ̣t hướng dẫn riêng biê ̣t cho những hê ̣ sinh thái ven biển nói chung và rừng ngâ ̣p mă ̣n nói riêng Bơỉ lẽ so với những cánh rừng trên cạn , hê ̣ sinh thái ven biển có sự tác đô ̣ng phức ta ̣p của nhiều yếu tố : sự ảnh hưởng của triều , đô ̣ mă ̣n, sự bồi tụ,…Vì thế

mô ̣t phương pháp riêng là cần thiết Bên ca ̣nh đó, cần có nhiều hơn những nghiên cứu về khả năng lưu trữ carbn của rừng tại Việt Nam để có được bộ số liệu tổng quan và phục vụ cho những đánh giá , đi ̣nh giá giá tri ̣ của rừng

đươ ̣c chính xác và cụ thể hơn

Phân tích hàm lượng carbon trong đất ở khoảng đô ̣ sâu lớn hơn 0 -100cm, chia thành các phân lớp lấy mẫu: 0-10cm, 10-30cm, 30-50cm, 50-100cm do hàm lươ ̣ng carbon có sự thay đổi theo đô ̣ sâu

Bên cạnh viê ̣c nghiên cứu theo tra ̣ng thái rừng nên xem xét đến sự ảnh hưởng của các yếu tố khác tác đô ̣ng đến quá trình lưu trữ carbon: chế đô ̣ triều, quá trình bồi tụ,…

Kết hơ ̣p viê ̣c xác đi ̣nh carbon trong đất với carbon lưu t rữ trong các bể khác: sinh khối thực vâ ̣t, rác hữu cơ trên mă ̣t đất để tính toán đầy đủ trữ lượng carbon của rừng phục vụ cho viê ̣c đi ̣nh giá và chi trả di ̣ch vụ m ôi trường rừng

Trang 34

Đối với quản lý rừng và xác định thị trường carbon hiê ̣u quả:

Để đi ̣nh giá mô ̣t cách cụ thể , chính xác những giá trị khác nhau của rừng là công việc phức tạp và khó khăn Bởi vâ ̣y cần có thêm những chính sách quản lý rừng bền vững Bên ca ̣nh đó viê ̣c mua bán giả m phát thải khí nhà kính vẫn còn khá mới mẻ tại Việt Nam , viê ̣c tiếp câ ̣n với thi ̣ trường carbon còn nhiều bỡ ngỡ đối với không chỉ các doanh nghiê ̣p mà cả các cơ quan quản lý nhà nước , do đó vẫn còn rất ít các doanh ngh iê ̣p xây dựng và đăng kí các dự án Vì vậy, những kiến nghi ̣ được đưa ra đối với viê ̣c quản lý rừng và đưa thi ̣ thường carbon vào hoa ̣t đô ̣ng có hiê ̣u quả là:

Các cơ quan nhà nước phải nỗ lực trao dồi thông tin cũng như nâng c ao năng lực để cung cấp và phổ biến

rô ̣ng rãi đến các doanh nghiê ̣p cách thực hiê ̣n các dự án và phương thức tiếp câ ̣n thi ̣ trường carbon hiê ̣u quả

Tiếp tu ̣c hoàn thiê ̣n khung pháp lý và thể chế để ta ̣o điều kiê ̣n thuâ ̣n lợi c ho viê ̣c thực hiê ̣n các chương trình, dự án liên quan đến khai thác nguồn lợi từ rừng thông qua hấp thụ carbon Trướ c mắt là chương trình REDD+ của UN

Mở rô ̣ng đi ̣a phương áp dụng chương trình REDD +, không chỉ ở khu vực miền núi mà còn những khu vực

án CDM với các nước EU , hiê ̣n nay thi ̣ trường carbon tự n guyê ̣n được đánh giá là thị trường đầy tiềm năng bởi

cơ chế hoa ̣t đô ̣ng linh hoa ̣t và đối tượng áp dụng rô ̣ng rãi

Lời cảm ơn: Nhóm tác giả xin chân thành gửi lời cảm ơn đến Ban quản lý Rừng phòng hộ Cần

Giờ đã luôn tạo điều kiện thuận lợi để chúng tôi thực hiện để tài Đặc biệt xin gửi lời cảm ơn đến chú Phạm Văn Quy – Phó Trưởng Phòng Quản lý Tài nguyên thiên nhiên, anh Huỳnh Văn Hoàn- Phó Trưởng Ban quản lý Rừng Phòng hộ Cần Giờ đã nhiệt tình cung cấp những tài liệu cần thiết, hỗ trợ tác giả trong quá trình thực nghiệm nghiên cứu đề tài này

RESEARCH THE POTENTIAL OF CARBON STORAGE IN SOIL

IN COMPARTMENT NO.10B, CAN GIO MANGROVE

ABSTRACT

Mangroves are the coastal ecosystems that considered as an important role for mitigating GHG effects through CO 2 sequestration and carbon storage In mangrove systems, 50– 90% of the total carbon stock is in the soil carbon pool, the rest is living biomass [7] We research the carbon budget in soil carbon pool in compartment No.10B, Can Gio Mangrove – the first mangrove forest in Viet Nam is recognized as an International Mangrove Biosphere Reserve We collect and analysis 17 soil samples

in total area of 41,69 ha that includes: plantation forest, natural forest and vacant land The result of chemical analysis in laborary and data processing shows that: the average carbon storage in the forest reforested in 1982 and 1990, respectively: 14,93 MgC/ha and 14,33 MgC/ha; the average carbon storage in natural forest is 21,98 MgC/ha; and 7,44 MgC/ha in vacant land The commercial value of carbon storage in this study area through the CDM project is estimated about 2.603,82 USD/year and that through the carbon voluntary market is about 19.007,89 USD/year

Key words: CO2 sequestration and carbon storage, mangrove, Can Gio, the carbon voluntary market

[1] Arild Angelsen, Chuyển động cùng REDD: Khái niệm và lựa chọn cách thực hiện, Nhà xuất bản Trung tâm

Nghiên cứu Lâm nghiê ̣p Quốc tế, 2008, 80 trang

[2] Phạm Tuấn Anh , Đánh giá năng lựchấp thụ CO2 của rừng thường xanh làm cơ sở xây dựng chính sách về

dịch vụ môi trường tại tỉnh Dăk Nông, Trườ ng đa ̣i ho ̣c Lâm Nghiê ̣p , 2006, 32 trang

[3] Ban quản lý rừng phòng hô ̣ Cần Giờ , Rừng ngập mặn Cần Giờ, 38 trang

[4] Báo cáo tóm tắt Hội thảo Katoomba XVII: Quản lý vùng ven biển, rừng ngập mặn và hấp thụ carbon ngày 25-27 tháng 6 năm 2010, Xuân Thủy, tỉnh Nam Định, Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam, 4 trang

[5] Bộ Tài Nguyên và Môi Trường, Kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng cho Viê ̣t Nam, 2009, 34 trang [6] Bùi Văn Ga , Cân bằng carbon trong khí quyển Hô ̣i nghi ̣ Khoa ho ̣c và Công nghê ̣ lần thứ 11, 2009, Trung tâm nghiên cứu ứng dụng năng lượng thay thế , Đa ̣i ho ̣c Đà Nẵng, 10 trang

[7] Daniel C.Donato J Boone Kauffman và nnk , Rừng ngập mặn trong những kiểu rừng giàu trữ lượng

các-bon nhất vùng nhiệt đới, Bản thông tin tóm tắt của CIFOR, 02/2012, số 11, 12 trang

Trang 35

[8] Vũ Thị Hiền, Lương Thị Trường và nnk, Biến đổi khí hậu và REDD - Giải pháp tích cực để các nước đang

phát triển, cộng đồng sống trong rừng và gần rừng nỗ lực để tham gia giảm mất rừng và suy thoái rừng,

Trung tâm nghiên cứu & phát triển vùng cao (CERDA), 2010, 45 trang

[9] Dương Thị Bích Huê ̣, Nguyễn Linh Phương , Bước đầu đánh giá giá tri ̣ tài nguyên đất ngâ ̣p nước ở rừng ngâ ̣p mă ̣n Cần Giờ, Trường đa ̣i ho ̣c Khoa ho ̣c Tự nhiên, 2007

[10] Dương Thị Bích Huê ̣, Trần Minh Tuấn, Khảo sát hoạt động du lịch sinh thái tại Khu du lịch Vàm Sát , Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh, 2009

[11] Hệ sinh thái rừng ngâ ̣p mă ̣n http://mabvietnam.net/Vn/MERD1-vn.htm

[12] IDLO, Nghiên cứ u quốc gia : Chuẩn bi ̣ cơ sở pháp lý cho REDD + ở Việt Nam tháng 11 năm 2011,

International Development Law Organization Viale Vaticano, 11/2011, 47 trang

[13] Nguyễn Trương Nam – Thongke.info, Xác định cỡ mẫu nghiên cứu , Viện nghiên cứu Y – Xã hội học , 30 trang

[14] Viên Ngọc Nam, Nghiên cứu khả năng hấp thụ CO2 của rừng cóc trắng (Lumnitzera racemosa Willd) trồng

ở Khu dự trữ sinh quyển Rừng ngập mặn Cần Giờ , thành phố Hồ Chí Minh Nông nghiê ̣p và Phát triển

nông thôn - kì 2 tháng 1+ kì 1 tháng 2, 2011, trang 162 – 166

[15] Phan Minh Sang và Lưu Cảnh Trung, Hấp thụ các bon, Cẩm nang ngành lâm nghiệp, Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, Chương trình hỗ trợ ngành lâm nghiệp & đối tác, 2006, trang 3-76

[16] Sở khoa ho ̣c cô ng nghê ̣ tỉnh Kiên Giang , Dự án Bảo tồn và Phát triển Khu dự trữ sinh quyển Kiên Giang,

2011, 6 trang

[17] Lê Đức Tuấn và nnk , Khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ, Nhà xuất bản Nông nghiệp, 2002,

311 trang

[18] Albert et al, Mangrove Ecosystem Services & Payments for Blue Carbon in Solomon Islands, The

WorldFish Center, Solomon Islands, 2012, 6p

[19] Bouillon, S ,et al, Mangrove production and carbon sinks: A revision of global budget estimates Global

biogeochemical cycles, 2008, vol 22, 12p

[20] Brian C.Murray et al, Greean Payment for Blue Carbon Economic Intencives for Proctecting Threated Coastal Habitats, Nicholas Institue Report, April 2011, 38p

[21] C.Giri1 et al (2010), Status and distribution of mangroveforests of the world using earth observation

satellite data, Global Ecology and Biogeography A Journal of Macroecology, Blackwell Publishing, 2010,

volume 26, issue 1, 6p

[22] Gail L.Chmura, What do we need to assess the sustainability of the tidal salt marsh carbon sink?.Elsevier Ltd, 2011, 7p

[23] Len McKenzie, Seagrass Educators Handbook Seagrass – Watch HQ/DPI&F, 2008, p1-2

[24] James W.Fourqurean et al, Seagrass ecosystems as a globally significant carbon stock, Nature Geoscience,

2012, 5p

[25] Peter C Ramohia and Nathaniel da Wheya, Solomon Island, Ministry of Fisheries and Marine Resources,

Ministry of Forest Environment and Conservation,Honiara, Solomon Islands, 1999, 10p

[26] P Kridiborworn et al, Carbon Sequestration by Mangrove Forest Planted Specifically for Charcoal Production in Yeesarn, Samut Songkram, Yournal of Sustaninable Energy & Environment 3, 2012, 87 – 92 [27] Prof K Kathiresan, Biodiversity of Mangrove Ecosystems, Centre of Advanced Study in Marine Biology,

Trang 36

PHỤ LỤC

Phụ lục I: Phiếu thông tin lấy mẫu đất lần I

Ngày lấy: 19/04/2013

Người lấy: Trịnh Thị Thanh Thảo, Trần Vũ Hoàng An, Nguyễn Trường Thi ̣nh

Đi ̣a điểm lấy: Lô d, Lô c (C1)

Người lấy: Trịnh Thị Thanh Thảo, Trần Vũ Hoàng An, Nguyễn Trường Thi ̣nh

Đi ̣a điểm lấy: Lô a, lô b

để phục vụ xây dựng nên cây cối đã bi ̣ chă ̣t bỏ , nên đất ở đây lớp dưới là bùn sét, lớp mỏng phía trên

là cát xây dựng, vụn bê tông

17

Trang 37

Phục lục III: Bảng kết quả phần trăm khối lượng carbon hữu cơ của mẫu

Tên mẫu Phần trăm carbon hữu cơ trong mẫu phân tích (%)

Trang 38

ưu dưỡng hóa xảy ra ở các thủy vực ven bờ Khánh Hòa đã và đang có những tác động tiêu cực đến nghề nuôi trồng thủy sản, hiện tượng thủy sản chết hàng loạt đã từng xảy ra ở các thủy vực Cửa Bé

và đầm Nha Phu, hiện tượng tảo nở hoa cũng thường xuyên được ghi nhận tại khu vực Cửa Bé Tuy chưa có những tác hại đáng quan ngại nào về vệ sinh an toàn thưc phẩm, nhưng cũng đang tiềm ẩn những tác hại đến sức khoẻ cộng đồng trong tương lai

Từ khóa: Muối dinh dưỡng, ưu dưỡng hóa, cửa sông, đầm Nha Phu, đầm Thủy triều, vịnh Vân

Phong, vịnh Nha Trang, vịnh Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa

MỞ ĐẦU

Bờ biển Khánh Hòa kéo dài từ mũi Đa ̣i Lãnh tới cuối vi ̣nh Cam Ranh có chiều dài khoảng 385km, là vùng biển rô ̣ng lớn với diê ̣n tích hàng trăm km2, vớ i nhiều bán đảo, hàng trăm đảo lớn nhỏ , nhiều cửa la ̣ch và đ ặc biệt với nhiều đầm vịnh tiêu biểu như: vịnh Vân Phong – Bến Gỏi, đầm Nha Phu – vịnh Bình Cang - vịnh Nha Trang, đầm Thủy Triều - vịnh Cam Ranh, …

Tuy nhiên, môi trườ ng biển và vùng biển ven bờ tỉnh Khánh Hòa đã và đang chịu sự tác động mạnh mẽ của nhiều tác nhân gây ô nhiễm có nguồn gốc t ừ lục địa như chất thải từ sản xuất , sinh hoa ̣t, bồi lắng các chất trầm tích và các hoạt động nuôi trồng, đánh bắt hải sản, hoạt động giao thông - vâ ̣n tải trên biển,…

Bên ca ̣nh đó, với hê ̣ thống sông ngòi Khánh H òa trải rô ̣ng khắp tỉnh , mật đô ̣ sông suối khá dày đ ặc Toàn tỉnh có khoảng trên 40 con sông, trong đó quan tro ̣ng hơn cả là lưu vực các con sông chính : sông Cái Nha Trang (sông Cù) dài 79km, sông Cái Ninh H òa (sông Dinh) dài 49km, sông Đồng Bò, sông Quán Trường Mỗi con sông đều gắn liền với những khu dân cư đông đúc , các khu công nghiệp, nuôi trồng thủy sản, hoạt động sản xuất nông nghiệp, … chúng tiếp nhận trực tiếp nhiều nguồn thải từ các hoạt động nói trên rồi đổ vào các thủy vực ven

bờ Khánh Hòa (Phạm Văn Thơm, 1997, 1999, 2008; Lê Thị Vinh, 2007, 2009; Phạm Hữu Tâm, 2008)

Như vậy những hoạt động kinh tế đã và đang diễn ra đang có những nguy cơ lớn về suy thoái chất lượng môi trường, suy giảm nguồn lợi thủy sản tại các thủy vực, đồng thời gây ô nhiễm và nguy cơ cao xảy ra tình trạng ưu dưỡng hóa tại các thủy vực ven bờ Khánh Hòa

Vì vậy, việc đánh giá và xem xét tình trạng ưu dưỡng hóa tại một số vùng biển ven bờ tỉnh Khánh Hòa và các vấn đề môi trường liên quan là rất cần thiết Trong báo cáo chuyên đề này, việc xem xét tình trạng ưu dưỡng hóa và các vấn đề môi trường liên quan tại các đầm vịnh, cửa sông điển hình thuộc vùng biển ven bờ tỉnh Khánh Hòa sẽ được trình bày Nội dung báo cáo liên quan chủ yếu đến tình trạng ưu dưỡng của các thủy vực và các vấn

đề môi trường liên quan

Các dẫn liệu được trình bày trong bài báo này là các số liệu thu thập, chọn lọc từ các đề tài, dự án, các công trìng đã công bố, … được thực hiện tại một số vùng biển ven bờ tỉnh Khánh Hòa trong giai đoạn từ năm 2008 đến năm 2013 liên quan đến chất lượng môi trường nước

Các chỉ tiêu được sử dụng trong bài báo bao gồm chủ yếu: các muối dinh dưỡng (nitrite, nitrate, ammonia, phosphate, silicate), ôxy hòa tan (DO), nhu cầu ôxy sinh hóa (BOD5), vật lơ lửng (TSS) và nhu cầu ôxy hóa học (COD)

Trang 39

Hình 1 Một số thủy vực ven bờ Khánh Hòa KẾT QUẢ THẢO LUẬN

Dựa trên đặc điểm địa lý của vùng biển ven bờ Khánh Hòa, các dữ liệu sẽ được phân tích xử lý theo từng khu vực nghiên cứu cụ thể như sau: vịnh Vân Phong – Bến Gỏi; đầm Nha Phu – vịnh Bình Cang; vịnh Nha Trang (gồm khu vực cửa Bé và cửa sông Cái) và đầm Thủy Triều – vịnh Cam Ranh

Khu vực vịnh Vân phong – Bến gỏi

Số liệu thống kê về diễn biến chất lượng môi trường nước tại vịnh Vân Phong - Bến Gỏi trong khoảng thời gian từ 2008 – 2012 Các dẫn liệu được trình bày trong Bảng 1 cho thấy:

Trang 40

Bảng 1 Diễn biến chất lượng nước tại vịnh Vân Phong – Bến Gỏi

Năm Giá trị NO2-N NH3-N PO4-P NO3-N SiO3-Si

TB: trung bình; BN: bé nhất; LN: lớn nhất; n: số mẫu

(*): tiêu chuẩn ASEAN về chất lượng nước biển ven bờ

Giá trị của nitrite, phosphate (ở hầu hết các năm khảo sát) và giá trị của nitrate, silicate (2010-2012) ít biến động theo theo thời gian

Sự khác biệt của nitrate, ammonia ở các năm 2008, 2009 cũng không lớn và thường có giá trị cao hơn so với các năm khác, giá trị silicate trong năm 2009 biến động nhiều và có giá trị lớn nhất tại tầng mặt

Hàm lượng cao của các muối nitrate, phosphate thường tập trung ở phía bắc vịnh

Khu vực đầm Nha phu – vịnh Bình cang

Diễn biến của các thông số chất lượng môi trường nước tại đầm Nha Phu - vịnh Bình Cang từ 2008 đến

2013 được trình bày ở Bảng 2 cho thấy:

Bảng 2 Diễn biến chất lượng nước tại đầm Nha Phu - vịnh Bình Cang

Năm Giá trị DO BOD5 NO2-N NH3-N PO4-P NO3-N SiO3-Si

Định dạng
Số trang	279
Dung lượng	13,41 MB