Khảo sát một số tính chất của môi trường nước và trầm tích bề mặt trong hệ sinh thái ở ven sông cửa tiểu, tỉnh tiền giang​

Võ Thị Bích ThủyKHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA MÔI TRƯỜNG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH BỀ MẶT TRONG HỆ SINH THÁI Ở VEN SÔNG CỬA TIỂU, TỈNH TIỀN GIANG LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Min

Võ Thị Bích Thủy

KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA MÔI TRƯỜNG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH

BỀ MẶT TRONG HỆ SINH THÁI Ở VEN SÔNG CỬA TIỂU, TỈNH TIỀN GIANG

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh – 2018

Võ Thị Bích Thủy

KHẢO SÁT MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA MÔI TRƯỜNG NƯỚC VÀ TRẦM TÍCH

BỀ MẶT TRONG HỆ SINH THÁI Ở VEN SÔNG CỬA TIỂU, TỈNH TIỀN GIANG

Chuyên ngành: Sinh thái học

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS NGUYỄN ĐỨC HƯNG

Thành phố Hồ Chí Minh – 2018

Mọi số liệu và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được

các tác giả công bố trong bất kì công trình nào.

Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 4 năm 2018

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Võ Thị Bích Thủy

hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận vănnày.

Tôi xin chân thành cảm ơn đến TS Phạm Văn Ngọt, TS Trần Thị TườngLinh đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận văn

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, quý Thầy Cô Phòng Sau đại học,Khoa Sinh học trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh, Phòng thí nghiệmKhoa Sư phạm Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Sài Gòn đã đào tạo và tạođiều kiện để tôi hoàn thành tốt khóa học

Qua đây tôi xin cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, động viêntôi rất nhiều trong quá trình học tập và thực hiện luận văn

Xin chân thành cảm ơn!

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2018

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Võ Thị Bích Thủy

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục hình

Danh mục bảng

Danh mục từ viết tắt

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN 3

1.1 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 3

1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 3

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 4

1.2 Đặc điểm tự nhiên và xã hội của Tỉnh Tiền Giang 5

1.2.1 Đặc điêm tự nhiên của Tỉnh Tiền Giang 5

1.2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội của Tỉnh Tiền Giang 12

1.3 Ảnh hưởng của môi trường nước và trầm tích bề mặt đến hệ sinh thái ven sông 14

1.3.1 Một số tính chất của môi trường nước ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven sông 14

1.3.2 Một số tính chất của trầm tích bề mặt ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven sông 18

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

2.1 THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 22

2.1.1 Thời gian nghiên cứu 22

2.2.1 Thu mẫu nước mặt, nước lỗ rỗng và trầm tích bề mặt

2.2.2 Phân tích các đặc điểm lí hóa của nước mặt, nước lỗ rỗng và trầm tích bề mặt 25

2.2.3 Phân tích số liệu 27

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 29

3.1 Đặc điểm hóa lí của nước mặt 29

3.2 Đặc điểm hóa lí của nước lỗ rỗng 31

3.2.1 Nước lỗ rỗng phân vùng theo độ cao 31

3.2.2 Nước lỗ rỗng phân vùng theo độ mặn 34

3.3 Đặc điểm hóa lí của lớp trầm tích bề mặt 36

3.3.1 Trầm tích bề mặt phân vùng theo độ cao 36

3.3.2 Trầm tích bề mặt phân vùng theo độ mặn 41

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC

khí tượng thủy văn Gò Công – tỉnh Tiền Giang) 7

Hình 1.3 Thang đánh giá độ pH của nước 15

Hình 2.1 Sơ đồ các vị trí nghiên cứu 22

Hình 3.1 Biểu đồ giá trị pH, độ mặn và EC của nước mặt trong các phân vùng

độ mặn 30

Hình 3.2 Biểu đồ giá trị pH, độ mặn và độ dẫn điện (EC) của nước lỗ rỗng

theo phân vùng độ cao 32

Hình 3.3 Biểu đồ giá trị pH, độ mặn và độ dẫn điện (EC) của nước lỗ rỗng

Hình 3.7 Biểu đồ giá trị dung trọng, chất hữu cơ, lưu huỳnh tổng số của trầm

tích bề mặt theo độ mặn 44

Bảng 2.1 Đặc điểm của các ô mẫu tiêu chuẩn trong mỗi vị trí nghiên cứu 24

Bảng 3.1 Giá trị về pH, độ mặn và EC của nước mặt trong các phân vùng độ

mặn 29Bảng 3.2 Giá trị pH, độ mặn và EC tại 3 độ cao thấp, trung bình và cao của

nước lỗ rỗng theo phân vùng độ cao 32Bảng 3.3 Giá trị pH, độ mặn và độ dẫn điện (EC) của nước lỗ rỗng phân vùng

theo độ mặn 34Bảng 3.4 Các giá trị về pH, ECse, dung trọng và lưu huỳnh tổng số của trầm

tích bề mặt phân vùng theo độ cao 37Bảng 3.5 Các giá trị về pH, ECse, dung trọng và lưu huỳnh tổng số của trầm

tích bề mặt phân vùng theo độ mặn 42

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Rừng ngập mặn (RNM) có rất nhiều vai trò sinh thái quan trọng, ngoài là nơi

cư trú của nhiều hệ động vật và thực vật, RNM còn là nơi cung cấp nhiều sảnphẩm về thủy hải sản, xây dựng, nông nghiệp và du lịch cho con người [33] RNMven biển có vai trò hạn chế những tác hại của thiên tai, bão lũ, góp phần giảm đáng

kể số lượng thiệt hại về người, tài sản, vật nuôi [25] Bên cạnh đó, RNM phân bốven biển còn là những vùng đất ngập nước quan trọng, có tiềm năng lớn về lắngđọng trầm tích và làm giảm sự ô nhiễm chất dinh dưỡng từ nông nghiệp và cáckhu đô thị của các vùng thượng nguồn [29] Hiện nay, RNM đã bị biến đổi nhiều

do hoạt động của con người như phá rừng để nuôi trồng thủy sản, phát triển giaothông và đô thị hóa đã dẫn tới suy giảm diện tích và các chức năng sinh thái Sựsuy giảm RNM còn hiện diện ở nhiều góc độ khác nhau, một trong những góc độquan trọng về môi trường có thể nhận thấy là sự thay đổi về tính chất hóa lí chẳnghạn như như thủy chế, chất lượng nước và đất trong RNM

Trong tình hình chung về biến đổi khí hậu xảy ra ngày càng nhanh, nhữngnguy cơ sinh thái do mực nước biển dâng rất cần được quan tâm thích đáng đốivới hệ sinh thái RNM [1] Những sự thay đổi về chất lượng nước thường tác độngđến sự phân bố và thành phần loài của các thảm thực vật ven sông [32] Ở khu vựcĐBSCL, tính chất độ mặn của nước mặt bị dao động mạnh theo thời gian của mùa(mùa mưa và mùa khô) và chịu chi phối bởi rất nhiều yếu tố khác như thủy triều,thời tiết, nguồn nước ngọt nội địa từ hệ thống sông Mê Kông Hơn nữa, tác động

từ xâm nhập mặn trong vùng ĐBSCL đã được xác định là một trong những vấn đềmôi trường nghiêm trọng nhất, có thể gây ra mối đe dọa lớn đối với nông nghiệp

và các hệ sinh thái tự nhiên [42] Ngoài tính chất độ mặn của nước mặt, sự thayđổi tính chất hóa lí của lớp trầm tích bề mặt (0 – 5cm) cũng có liên quan và ảnhhưởng trực tiếp đến tính bền vững của các thực vật ngập mặn [40], thông qua việctác động đến đến khả năng tăng trưởng và tái sinh tự nhiên Với những mongmuốn đóng góp sự hiểu biết hơn về tính bền vững của hệ thống RNM trong khu

vực ĐBSCL, cụ thể là tỉnh Tiền Giang, đề tài:“Khảo sát một số tính chất của môi trường nước và trầm tích bề mặt trong hệ sinh thái ở ven sông Cửa Tiểu, tỉnh Tiền Giang” Trong nghiên cứu này, sự thay đổi của một số đặc tính hóa lí của

môi trường nước mặt, nước lỗ rỗng và trong lớp trầm tích bề mặt (0 – 5cm) đãđược khảo sát trong một số kiểu thảm RNM phân bố từ vùng mặn nhiều(polyhaline) đến vùng ít mặn (oligohaline) và có độ cao của bề mặt thể nền so vớimực nước biển trung bình nằm trong khoảng 0 – 150cm

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Khảo sát nhân tố sinh thái đặc biệt liên quan đến độ mặn cụ thể là sự thay đổitheo mùa về tính chất hóa lí của môi trường nước mặt, nước lỗ rỗng và lớp trầmtích bề mặt trong một số thảm thực vật ngập mặn phân bố ven sông Cửa Tiểu, tỉnhTiền Giang trong bối cảnh biến đổi khí hậu

3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Thảm thực vật ngập mặn, mẫu nước mặt, mẫu nước lỗ rỗng và mẫu trầm tích

bề mặt (0 – 5cm)

4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Tiến hành thực địa 1 lần trong mùa khô (đầu tháng 4/2017) và 1 lần trongmùa mưa (cuối tháng 6/2017) để khảo sát một số đặc tính hóa lí liên quan đến sựxâm mặn như sau:

- Khảo sát pH, độ mặn (NaCl), độ dẫn điện (EC) của môi trường nước mặt

- Khảo sát pH, độ mặn, EC của môi trường nước lỗ rỗng

- Khảo sát pHH2O, pHKCl, ECse, dung trọng, hàm lượng chất hữu cơ (SOM) vàlưu huỳnh tổng số của trầm tích bề mặt

Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Độ mặn của nước và chế độ của thủy triều ảnh hưởng đến sự phân bố vàtồn tại của hệ động thực vật vì thế phải có biện pháp hợp lí để không vượt quá giớihạn về độ mặn Chính thực vật cũng làm thay đổi độ mặn của nước [32] Nướcmặn gây ra những tác động đáng kể đến đa dạng sinh học của hệ sinh thái venbiển Sự thay đổi độ mặn cũng làm thay đổi dòng chảy của nước và các quá trìnhvận chuyển trầm tích Độ mặn biến đổi theo mùa kéo theo sự tồn tại và đa dạngloài trong rừng ngập mặn ven biển bị thay đổi [24] Đồng thời sự tăng của mựcnước biển cũng ảnh hưởng đến sự xâm nhập mặn hiện nay và rừng ngập mặn chịuảnh hưởng gần nhất Động lực thủy triều ảnh hưởng đến sự phân bố độ mặn vàdòng chảy nước ngầm [51] RNM ven biển chịu sự va chạm liên tục của sóng vàdòng chảy, chính điều này gây ra hiện tượng xói mòn hay bồi tụ, đã có nhiềunghiên cứu về các yếu tố này Cụ thể, sóng và dòng chảy là yếu tố gây nên xóimòn hay bồi tụ trầm tích [62] Sự kết hợp của mưa hay địa hình dốc làm xói mòn,hoặc chuyển đổi rừng sang nông nghiệp và đất đai đã dẫn đến gia tăng khối lượngvận chuyển trầm tích qua các lưu vực sông nhiệt đới [29] Sông Mê Kông vào mùakhô thủy triều đem nước biển vào làm tăng độ mặn vùng cửa sông đồng thời tảilượng trầm tích vào và ngược lại mùa mưa nước sông chảy mạnh ra biển làm giảm

độ mặn, khiến trầm tích bị hao hụt [68] Việc xây dưng các đập thủy điện khiếndòng chảy chậm và giảm sự chuyển tải trầm tích ra vào vùng cửa sông đồng thờilàm tăng sự xói mòn bờ biển [65], [69]

Đối với vùng đầm lầy cửa sông, độ mặn là nhân tố làm giảm sự tăng trưởng

và phân vùng của thảm thực vật Độ phong phú của thực vật tăng dần từ biển vàocửa sông tương đương với sự giảm của độ mặn [63]

ĐBSCL hiện nay đang bị ảnh hưởng xói lở trên diện rộng, sự sụt giảm lượngcung trầm tích của sông cho các vùng bờ, dường như là nguyên nhân chính của

hiện tượng xói lở RNM vùng cửa sông phát triển trên tầng trầm tích phù sa dàyvới lượng chất hữu cơ và cacbon hữu cơ khá lớn [35].

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Đã có nhiều công trình trong nước nghiên cứu về vấn đề này, sau đây là mộtvài nghiên cứu quan trọng được đề cập đến

Hệ sinh thái RNM ven biển và cửa sông có vai trò quan trọng trong phòng

hộ, bảo vệ môi trường cũng như duy trì đa dạng sinh học Độ mặn của nước, thànhphần trầm tích có thể dẫn đến sự suy thoái, sống còn của hệ sinh thái [16] Nướcbiển dâng làm cho độ mặn của nước trong rừng ngập mặn có thể vượt quá 25%,làm mất đi rất nhiều loài sinh vật và thay đổi mạnh mẽ hệ sinh thái rừng ngập mặn[5] RNM ven biển vừa có tác dụng chắn sóng, hạn chế xói lở bờ, vừa cố định trầm

tích, giúp đất liền bồi lấn ra biển Sự xói mòn hay bồi tụ của RNM ven biển chịuảnh hưởng bởi đặc điểm địa hình, sự chi phối của gió, lực sóng và độ dốc [9] Vậnchuyển trầm tích chịu ảnh hưởng lớn bởi chế độ dòng chảy ven bờ do sự chi phốicủa gió, thủy triều và các hoạt động của sóng trong vùng sát bờ biển vì thế tiềm ẩnnhiều nguy cơ bào mòn và xói lở bờ biển, đặc biệt trong xu thế mực biển gia tănghiện nay [14], [17] Xu thế bồi tụ phổ biến ở mùa mưa và xu thế xói mòn phổ biếnhơn vào mùa khô điều này góp phần vào sự thay đổi địa hình của vùng cửa sôngven bờ [20], [7] Trong mùa gió Tây – Nam chủ yếu xảy ra quá trình bồi tụ trầmtích, bùn cát và ngược lại trong mùa gió Đông – Bắc trầm tích, bùn cát này bị đàoxới, tái lơ lửng và vận chuyển về phía nam hay quá trình xói lở sẽ diễn ra [7] Tốc

độ tích tụ trầm tích trong giai đoạn 40 năm trở lại đây thấp hơn so với tốc độ tích

tụ tính trung bình trong vòng 100 năm qua; nguyên nhân có thể là do sự tụt giảmlượng trầm tích của sông Mê Kông vận chuyển ra biển, xuất phát từ việc xây dựngcác đập thủy điện trên vùng thượng nguồn của con sông này [9]

Tuy đã có nhiều nghiên cứu về nước và trầm tích nhưng chưa có đề tài nàonghiên cứu về tính chất của môi trường nước và trầm tích bề mặt trong hệ sinh thái

ở ven sông Cửa Tiểu, tỉnh Tiền Giang Nghiên cứu này sẽ góp phần hiểu rõ thêm

về ảnh hưởng của môi trường nước và trầm tích bề mặt đến phát triển và phânvùng của thảm thực vật ven sông trong bối cảnh biến đổi khí hậu.

1.2 Đặc điểm tự nhiên và xã hội của Tỉnh Tiền Giang

1.2.1 Đặc điểm tự nhiên của Tỉnh Tiền Giang

1.2.1.1 Vị trí địa lí

Tiền Giang nằm trong tả ngạn sông Tiền, giáp với Biển Đông với tọa độ địa

lí từ 105049' 07" đến 106048'06" kinh độ Đông, từ 10012'20" đến 10035'26" vĩ độBắc Phía Đông giáp biển Đông, phía Tây giáp tỉnh Đồng Tháp, phía Nam giáptỉnh Bến Tre, Vĩnh Long và phía Bắc giáp tỉnh Long An, thành phố Hồ Chí Minh.Tổng diện tích tự nhiên của tỉnh khoảng 250.830,33ha (chiếm 6,17% DTTN củaĐBSCL), dân số 1.677.986 người (chiếm 10,06%), gồm 10 đơn vị hành chính cấphuyện (1 thành phố, 1 thị xã, 8 huyện) với 169 đơn vị cấp xã (8 thị trấn, 16phường, 145 xã) Trong đó, thành phố Mỹ Tho (đô thị loại 2), là trung tâm chínhtrị, kinh tế, văn hóa xã hội của tỉnh, đồng thời cũng là trung tâm, là hội điểm giaolưu văn hóa, giáo dục, đào tạo, du lịch từ lâu đời của các tỉnh trong vùng, nằmcách thành phố Hồ Chí Minh 70 km về hướng Nam và cách thành phố Cần Thơ 90

km về hướng Bắc Chiều dài Sông Tiền chảy qua địa phận Tỉnh Tiền Giang là 103

km, có chiều dài bờ biển Đông là 32 km, nằm trên trục giao thông quan trọng của

cả nước và là cửa ngỏ vào Miền Tây Nam Bộ một địa bàn giao lưu khối lượng lớnnông sản, hàng hóa của miền Tây với Thành Phố Hồ Chí Minh và các tỉnh MiềnĐông Nam Bộ

Sông Tiền hay còn gọi là sông Mỹ Tho là nhánh hạ lưu bên trái của sông MêCông chảy từ Campuchia vào miền Nam Việt Nam qua các tỉnh An Giang, ĐồngTháp, Tiền Giang, Vĩnh Long, Trà Vinh, Bến Tre rồi đổ ra Biền Đông Sông Tiềnchảy qua Bến Tre và Tiền Giang đổ ra ba cửa: cửa Đại (giữa Bình Đại và GòCông), cửa Tiểu (Gò Công) và cửa Ba Lai (giữa Ba Tri và Bình Đại) Sông Tiền lànơi cung cấp nước sinh hoạt và nuôi trồng thủy hải sản góp phần đáng kể vào sựphát triển kinh tế, xã hội, văn hóa của tỉnh Tiền Giang

Hình 1.1 Bản đồ tỉnh Tiền Giang [70]

Nhìn chung, với vị trí địa lí và giao thông đường thủy, Tiền Giang có nhiềulợi thế trong việc sử dung tài nguyên thiên nhiên, phát triển sản xuất hàng hóa,dịch vụ, mở rộng thị trường tiêu thụ sản phẩm, tăng cường giao lưu, hợp tác vềkinh tế, văn hóa, xã hội và du lịch với các vùng trọng điểm phía Nam và thành phố

ẩm không khí, tổng số giờ chiếu sáng và gió được phân bố theo mùa khá rõ rệt,khá ổn định theo thời gian và ít thay đổi trong không gian Tiền Giang chịu ảnhhưởng hai mùa gió chính: gió mùa Tây Nam mang theo nhiều hơi nước, thổi vàomùa mưa Hướng gió thịnh hành là hướng Đông Bắc chiếm tầng suất 50 –60%, kếđến là hướng Đông chiếm tầng suất 20 – 30%, tốc độ gió trung bình là 3,8m/s Từ

tháng 11 đến tháng 4, gió mùa Đông Bắc thịnh hành, thổi cùng hướng với các cửasông, làm gia tăng tác động thủy triều và xâm nhập mặn theo sông rạch vào đồngruộng, đồng thời làm hư hại đê biển, được gọi là gió chướng Năm 2017 từ tháng 1đến tháng 4 vào mùa khô Tiền Giang mưa hầu như không có, lượng mưa tăng caonhất vào tháng 5, 6 và 7; giảm dần từ tháng 8 và tháng 9 Tổng số giờ chiếu sángkhông chênh lệch nhiều ở các tháng và tháng 3 và 4 cao nhất (Hình 1.2).

Hình 1.2 Biểu đồ nhiệt lượng của khu vực nghiên cứu năm 2017 (số liệu trạm khí tượng thủy văn Gò Công – tỉnh Tiền Giang)

Tóm lại, Tiền Giang nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa chung củađồng bằng sông Cửu Long với đặc điểm nền nhiệt cao và ổn định quanh năm, ítbão, thuận lợi cho phát triển nông nghiệp Tuy nhiên trong 10 năm qua, điều kiệnkhí hậu thủy văn diễn biến khá phức tạp so với quy luật, tình hình thiên tai lũ lụt,bão lốc xảy ra liên tiếp, tình trạng thiếu nước ngọt và xâm nhập mặn khá nghiêmtrọng vào mùa nắng tại vùng nhiễm mặn Gò Công và vùng nhiễm phèn ĐồngTháp Mười thuộc huyện Tân Phước, cần được quan tâm trong việc quy hoạch bốtrí cây trồng vật nuôi và đầu tư cơ sở hạ tầng kinh tế - xã hội thích hợp để pháttriển ổn định của các tiểu vùng kinh tế này và hạn chế phần nào ảnh hưởng xấu docác điều kiện khí hậu thủy văn gây ra (http://www.tiengiang.gov.vn)

 Thủy văn

Tiền Giang chia làm ba vùng theo phương diện thủy văn:

Vùng Đồng Tháp Mười: Thuộc địa phận tỉnh Tiền Giang giới hạn bởi kênhBắc Đông, kênh Hai Hạt ở phía Bắc, kênh Nguyễn Văn Tiếp B ở phía Tây, sôngTiền ở phía Nam, quốc lộ 1A ở phía Đông Hàng năm vùng Đồng Tháp Mười đều

bị ngập lũ, thời gian ngập lũ khoảng 3 tháng (tháng 9 – 11); độ sâu ngập biến thiên

từ 0,4 – 1,8m Về chất lượng nước tại đây thường bị nhiễm phèn trong thời kỳ từđầu đến giữa mùa mưa, độ PH vào khoảng 3 – 4 Ngoài ra, mặn cũng xâm nhậpvào từ sông Vàm Cỏ với độ mặn khoảng 2 – 4% trong vòng 2 – 3tháng tại vùngphía Đông Đồng Tháp Mười Vùng Đồng Tháp Mười có nhiều hạn chế, chủ yếu làngập lũ và nước bị chua phèn Tuy nhiên, việc triển khai các quy hoạch thủy lợi vàkiểm soát lũ trên toàn vùng ĐBSCL nói chung và Đồng Tháp Mười của tỉnh nóiriêng đã và đang thúc đẩy sự phát triển nông lâm nghiệp toàn diện cho khu vực.Vùng ngọt giữa Đồng Tháp Mười và Gò Công: Giới hạn giữa quốc lộ 1A vàkênh Chợ Gạo có điều kiện thủy văn thuận lợi Địa bàn chịu ảnh hưởng lũ lụt nhẹtheo con triều, chất lượng nước tốt, nhiều khả năng tưới tiêu, cho phép phát triểnnông nghiệp đa dạng nhất

Vùng Gò Công: Giới hạn bởi sông Vàm Cỏ ở phía Bắc, kênh Chợ Gạo ởphía Tây, sông Cửa Tiểu ở phía Nam và biển Đông ở phía Đông Đặc điểm thủyvăn chung là bị nhiễm mặn từ 1,5 tháng đến 7 tháng tùy vào vị trí cửa lấy nước.Khu vực chịu ảnh hưởng trực tiếp vào chế độ bán nhật triều biển Đông Mặn xâmnhập chính theo 2 sông cửa Tiểu và sông Vàm Cỏ mặn thường lên sớm và kết thúcmuộn, trong năm chỉ có 4-5 tháng nước ngọt, độ mặn cao hơn sông Tiền từ 2 –7lần

1.2.1.3 Địa hình

Tiền Giang có địa hình bằng phẳng với độ dốc và cao từ 0 – 0,6m so vớimực nước biển, phổ biến từ 0,8 – 1,1m Toàn bộ diện tích tỉnh nằm trong vùng hạlưu châu thổ sông Cửu Long, bề mặt địa hình hiện tại và đất đai được tạo nên bởi

sự lắng đọng phù sa sông Cửu Long trong quá trình phát triển châu thổ hiện đại

trong giai đoạn biển thoái từ đại Holoxen trung, khoảng 5.000 – 5.500 năm trở lạiđây còn được gọi là phù sa mới Nhìn chung đất nền là phù sa mới, giàu bùn sét vàhữu cơ (trừ các giống cát) nên về mặt địa hình cao trình tương đối thấp Toàn vùngkhông có hướng dốc rõ ràng, tuy nhiên có những khu vực địa hình thấp trũng hay

gò cao hơn so với địa hình chung Nơi bị thấp trũng thường bị lũ lụt do sông CửuLong chảy về Ở lưu vực sông Cửa Tiều ở Gò Công phía Bắc ven biển được phù

sa bồi đắp nên cao hơn so với phía Nam

1.2.1.4 Các nguồn tài nguyên

 Tài nguyên đất

Tiền Giang có các nhóm đất chính như sau:

- Nhóm đất phù sa: Chiếm 55,49% diện tích tự nhiên với khoảng 139.180,73

ha chiếm phần lớn diện tích các huyện Cái Bè, Cai Lậy, Châu Thành, Chợ Gạo,thành phố Mỹ Tho và một phần huyện Gò Công Tây thuộc khu vực có nguồn nướcngọt Đây là nhóm đất thuận lợi nhất cho nông nghiệp, đã được sử dụng toàn bộdiện tích Trong nhóm đất này có loại đất phù sa bãi bồi ven sông có thành phần cơgiới tương đối nhẹ hơn cả nên thích hợp cho trồng cây ăn trái

- Nhóm đất mặn: Chiếm 14,6% diện tích tự nhiên với 36.621,23 ha, chiếmphần lớn diện tích huyện Gò Công Đông, Gò Công Tây, Tân Phú Đông, thị xã GòCông và một phần huyện Chợ Gạo Về bản chất, đất đai thuận lợi như nhóm đấtphù sa, nhưng bị nhiễm mặn từng thời kỳ hoặc thường xuyên Việc trồng trọtthường chỉ giới hạn trong mùa mưa có đủ nước ngọt, ngoại trừ các loại cây chịu lợnhư dừa, sơri, cói Một ít diện tích được tiếp ngọt về hoặc có trữ nước mưa trong

ao thì có thể tiếp tục trồng trọt vào mùa khô Loại đất này khi có điều kiện rửamặn sẽ trở nên rất thích hợp cho sản xuất nông nghiệp với chủng loại cây trồngtương đối đa dạng Riêng đất ven biển là thích nghi cho rừng ngập mặn và nuôitrồng thủy sản

- Nhóm đất phèn: Chiếm 19,4% diện tích tự nhiên với 48.661,06 ha, phân bố

chủ yếu ở khu vực trũng thấp Đồng Tháp Mười thuộc phía Bắc 3 huyện Cái Bè, Cai Lậy, Tân Phước Đây là loại đất hình thành nên trầm tích đầm lầy ven biển tạo

thành trong quá trình biển thoái, nên loại đất này giàu hữu cơ và phèn Hiện nay,ngoài tràm và bàng là 2 cây cố hữu trên đất phèn nông, đã tiến hành trồng khóm

và mía có hiệu quả ổn định trên diện tích đáng kể Ngoài ra, một số diện tích kháccũng đã bước đầu được canh tác có hiệu quả với một số mô hình như trồng khoai

mỡ và các loại rau màu, trồng lúa 2 vụ và cả trồng cây ăn quả trên những diện tích

có đủ nguồn nước ngọt và có khả năng chống lũ

- Nhóm đất cát giồng: Chỉ chiếm 3% diện tích tự nhiên với 7.524,91 ha, phân

bố rải rác ở các huyện Cai Lậy, Châu Thành, Gò Công Tây và tập trung nhiều nhất

ở huyện Gò Công Đông Do đất cát giồng có địa hình cao, thành phần cơ giới nhẹ nên chủ yếu sử dụng làm thổ cư và canh tác cây ăn trái, rau màu

- Phần diện tích đất còn lại chủ yếu là sông rạch và mặt nước chuyên dùng có

tổng diện tích là: 18.842,25 ha, chiếm 7,51% tổng diện tích tự nhiên được phân bốđều khắp các huyện, thị xã và thành phố trong tỉnh

Nhìn chung, đất đai của tỉnh phần lớn là nhóm đất phù sa (chiếm 55%),thuận lợi nguồn nước ngọt, từ lâu đã được đưa vào khai thác sử dụng, hình thànhvùng lúa năng suất cao và vườn cây ăn trái chuyên canh của tỉnh; còn lại 19,4% lànhóm đất phèn và 14,6% là nhóm đất phù sa nhiễm mặn

 Tài nguyên nước

Nước mặt: Tiền Giang có hai sông lớn chảy qua là sông Tiền, sông Vàm CỏTây và hệ thống kênh ngang, dọc tương đối phong phú, rất thuận lợi cho việc đi lạibằng phương tiện đường thủy và sử dụng nguồn nước mặt phục vụ cho sản xuấtnông nghiệp

Sông Tiền chảy qua lãnh thổ tỉnh Tiền Giang dài khoảng 103 km, sông có chiều rộng 600 – 1.800 m, là nguồn chủ yếu cung cấp nước ngọt cho toàn tỉnh.Sông Vàm Cỏ Tây chảy qua lãnh thổ tỉnh Tiền Giang có khoảng 25km, rộng

185 m, lưu lượng dòng chảy chủ yếu từ sông Tiền chuyển qua và một phần nướctiêu lũ từ Đồng Tháp Mười thoát ra, là tuyến xâm nhập mặn chính trên địa bàn tỉnhTiền Giang

Nước ngầm: Tỉnh Tiền Giang có nguồn nước ngầm ngọt có chất lượng khátốt ở khu vực phía Tây và một phần khu vực phía Đông của tỉnh, nhưng phải khaithác ở độ sâu khá lớn (từ 200 – 500 m) Đây là một trong những nguồn nước sạchquan trọng, góp phần bổ sung nguồn nước sạch cho sinh hoạt và sản xuất của nhândân, đặc biệt đối với những vùng bị nhiễm mặn, phèn…

 Tài nguyên khoáng sản

Theo các chương trình khảo sát, điều tra cơ bản, các loại khoáng sản được tìm thấy trên địa bàn tỉnh Tiền Giang có:

- Than Bùn: Tìm thấy ở xã Phú Cường (Cai Lậy), Tân Hòa Tây và Hưng

Thạnh (Tân Phước) Chất lượng nhìn chung không cao, lẫn nhiều tạp chất vàhàm lượng lưu huỳnh cao Riêng than bùn ở kênh Tây và Tràm Sập có hàmlượng axít humic đạt yêu cầu làm nền cho phân bón với trữ lượng 1,3 triệu m3,

có thể sử dụng cho một nhà máy phân bón công suất 10.000 tấn/năm

- Sét: Sử dụng cho công nghiệp được tìm thấy trong phù sa cổ và mới Sétlàm gốm sành đã được phát hiện trong tỉnh dọc theo quốc lộ 1 từ Cổ Cò đến BàLâm (Cái Bè), có thể sử dụng làm gốm sành quy mô nhỏ

- Cát: Trên sông Tiền có thể khai thác để làm đường nông thôn và làm nềncho các công trình xây dựng Trữ lượng dự báo 93 triệu m3, khối lượng cho phép khai thác hàng năm 3 – 3,5 triệu m3

 Tài nguyên sinh vật

Thảm thực vật: Ngoài các loại cây kinh tế do con người canh tác, Tiền

- Rừng ngập mặn ven biển: Gặp ở ven biển và gần cửa sông trên đất bùn mặn

qua bãi lầy ngập theo triều gồm: Bần, mấm, đước, rau muống biển, cỏ lức…

- Thảm thực vật rừng nước lợ: Gặp ở vùng nước lợ ven sông Vàm Cỏ Tây,sông Tiền thường xuyên ngập theo triều gồm: Dừa nước, bần chua, ô rô, cóc kèn, mái dầm…

- Thảm thực vật vùng đất phèn hoang: Gặp ở vùng Đồng Tháp Mười trênvùng đất phèn ngập lũ gồm: Cỏ năng, cỏ mồm, bàng, tràm tái sinh…

Động vật: Ngoài các loài động vật nuôi tài nguyên động vật có giá trị kinh

tế chủ yếu là thủy sản Tiền Giang có tài nguyên thủy sản phong phú và đa dạnggồm thủy sản nước ngọt, thủy sản nước lợ và hải sản

1.2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội của Tỉnh Tiền Giang

1.2.2.1 Đơn vị hành chính và dân số

Tiền Giang có 11 đơn vị hành chính gồm 1 thành phố Mỹ Tho, 2 thị xã GòCông và Cai Lậy, 8 huyện gồm: Chợ Gạo, Gò Công Tây, Gò Công Đông, TânPhước, Châu Thành, Cai Lậy, Cái Bè, Tân Phú Đông với 169 đơn vị hành chínhcấp xã (7 thị trấn, 16 phường, 146 xã) Diện tích đất tự nhiên của tỉnh là 2.481,77km2, chiếm khoảng 6% diện tích ĐBSCL; 0,7% diện tích cả nước Dân cư TiềnGiang phân bố không đều giữa thành thị và nông thôn Thành phố Mỹ Tho và thị

xã Gò Công có mật độ dân cư cao nhất; tiếp đến là các huyện Châu Thành, CaiLậy, Chợ Gạo; huyện Tân Phước có mật độ dân cư thấp nhất Cộng đồng dân cưtại Tiền Giang gồm các dân tộc: Kinh, Hoa, Khmer, Chăm, các dân tộc khác

1.2.2.2 Đặc điểm kinh tế, văn hóa, xã hội

Tiền Giang có vị trí địa lý kinh tế - chính trị khá thuận lợi, nằm trên các trụcgiao thông - kinh tế quan trọng như quốc lộ IA, quốc lộ 50, quốc lộ 60, quốc lộ 30,đường cao tốc TP Hồ Chí Minh - Trung Lương (Mỹ Tho) - Cần Thơ tạo cho TiềnGiang vị thế của một cửa ngõ của các tỉnh miền Tây về TP Hồ Chí Minh Mặtkhác, Tiền Giang còn có 32 km bờ biển và hệ thống các sông Tiền, sông Vàm CỏTây, sông Soài Rạp, kênh Chợ Gạo nối liền các tỉnh ĐBSCL với TP Hồ Chí Minh

và là cửa ngõ ra biển Đông của các tỉnh ven sông Tiền và Campuchia Vì thế, TiềnGiang là vùng trọng điểm sản xuất nông nghiệp của cả nước với các nông sản cógiá trị như lúa - gạo, trái cây, gia súc, gia cầm, thủy sản, không những đáp ứng nhucầu tiêu dùng trong cả nước mà còn là hàng hoá xuất khẩu quan trọng

Theo báo cáo năm 2016 tổng sản phẩm ước đạt 52.431 tỷ đồng tăng 8,5% sovới năm 2015 gồm khu vực nông lâm nghiệp và thủy sản, khu vực công nghiệp và

xây dựng tăng, và khu vực dịch Tổng sản phẩm bình quân đầu người năm 2016đạt 39,1 triệu đồng/người/năm, tăng 3,6 triệu đồng so với năm 2015 Cơ cấu kinh

tế chuyển dịch theo hướng tăng dần tỷ trọng công nghiệp, xây dựng và giảm tỷtrọng nông nghiệp Với tình hình hiện nay, sản xuất của tỉnh chủ yếu là trongnước, kinh tế có vốn đầu tư nước ngoài chỉ chiếm 13% trên tổng GRDP, nhưng có

xu hướng tăng dần (năm 2015) Diện tích nuôi trồng thủy sản đạt 15.782 ha, tăng

so cùng kỳ Chỉ số sản xuất công nghiệp năm 2016 tăng 14,8% so cùng kỳ, trongđó: ngành khai khoáng giảm, ngành công nghiệp chế biến và chế tạo tăng, ngànhsản xuất và phân phối điện, khí đốt, nước nóng, hơi nước và điều hòa không khítăng Kim ngạch tập trung chủ yếu ở ngành công nghiệp chế biến chế tạo đạt2.050,7 triệu USD Kim ngạch nhập khẩu hàng hóa đạt 1.140,3 triệu USD tăng2,2% so cùng kỳ Trị giá nhập khẩu tập trung chủ yếu doanh nghiệp có vốn đầu tưnước ngoài chiếm 79,1% Số khách tham quan du lịch đạt 1.591,3 ngàn lượt, tăng7,8% so cùng kỳ; trong đó khách quốc tế đạt 527,6 ngàn lượt tăng 12,6% so cùngkỳ

Cùng với sự đầu tư, phát triển về trồng trọt, chăn nuôi, thủy hải sản và cácngành công nghiệp thì tình Tiền Giang còn tiếp tục đẩy mạnh và phát huy tối đatrong ngành dịch vụ, thương mại với vốn đầu tư nước ngoài Một trong những tỉnh

có đường bờ biển dài cùng cầu nối các trọng điểm kinh tế như TPHCM, Cần Thơgiúp Tiền Giang phối hợp để phát triển tối ưu nhất về nền kinh tế Bên cạnh đó,toàn tỉnh luộn quan tâm, hỗ trợ trong công tác xóa đói giảm nghèo, sử dụng hếtnguồn lao động dồi dào và hợp tác lao động các nước trong khu vực, phát triểntoàn diện giáo dục, an sinh xã hội, y tế cho người dân Tính đến nay tỉnh TiềnGiang dần cố gắng hết mình trong việc hài hòa cho cuộc sống người dân được đầy

đủ nhất [70]

1.3 Ảnh hưởng của môi trường nước và trầm tích bề mặt đến hệ sinh thái ven sông

1.3.1 Một số tính chất của môi trường nước ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven sông

pH của nước được đo bởi nồng độ ion H+ trong nước, pH của nước đánhgiá nước axit hay kiềm Nước tinh khiết có pH=7 là trung tính và nước có pH<7 làaxit và pH>7 là kiềm Các sinh vật vùng cửa sông có pH từ 6,5 đến 8,5 thích hợpcho chúng phát triển Vùng cửa sông có độ pH từ 7,0 – 8,5 Độ pH ảnh hưởngquan trọng đến đời sống sinh vật, chỉ thay đổi trong pH cũng ảnh hưởng đến đờisống của sinh vật hay ảnh hưởng đến độ hòa tan của một số kim loại như sắt,đồng pH của nước thay đổi liên tục trong ngày và mùa bởi quá trình quang hợpbởi các loài thực vật thủy sinh sẽ loại bỏ carbon dioxide khỏi nước, lấy đi H+ điềunày làm tăng đáng kể độ pH Sự phân hủy của chất hữu cơ sẽ làm giảm độ pH, làmcho nước có tính axit hơn [61]

Mưa lớn sẽ có xu hướng giảm pH do độ pH của nước mưa tươi là khoảng 5,5

và tăng lên khi chịu ảnh hưởng của axit hình thành từ sự khử của sunfat từ đất[37]

Độ pH của vùng ẩm ướt quanh rễ ảnh hưởng đến việc hấp thụ chất dinhdưỡng bởi thực vật pH ảnh hưởng đến độ tan của kim loại nặng và ion trongnước

Thang đánh giá độ pH của nước [57]

Hình 1.3 Thang đánh giá độ pH của nước

Độ mặn của nước được định nghĩa là tổng các muối hòa tan trong nước Độmặn của nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố như mức độ dòng chảy của sông, mùakhô độ mặn cao hơn mùa mưa vì ảnh hưởng của thủy triều, sẽ mang muối vào Độmặn của nước đi đôi với độ mặn của đất Độ mặn ảnh hưởng đến đa dạng và sựphân vùng của các loài động thực vật, độ mặn càng cao sẽ làm giảm độ phong phúcủa loài đồng thời giảm khả năng nảy mầm của thực vật ở ven biển [52], [51].Nước ngọt từ sông ngòi có độ mặn từ 5‰ trở xuống Ở vùng cửa sông, độmặn được gọi là mặn ít (0,5 – 5,0‰), mặn vừa (5,0 – 18,0‰), hoặc mặn nặng(18,0 – 30‰) Gần kết nối với biển mở, vùng cửa sông có thể là euhaline, nơi cómức độ nhiễm mặn tương đương với đại dương với hơn 30‰ [29]

Độ mặn của nước ảnh hưởng đến sự phát triển của thảm thực vật ở RNM[12]:

+ Nơi có độ mặn thấp (<20‰) và nhiều biến động trong năm 4 – 20‰ ở vùng cửa sông : Rừng bần chua phân bố tự nhiên chiếm ưu thế

+ Độ mặn từ 10 – 25‰ và ít biến động trong năm ( vùng bãi bồi xa cửa

sông) : rừng Đước và rừng Đước vòi, phân bố tự nhiên chiếm ưu thế

+ Độ mặn tương đối cao 20 – 30‰ và mức biến động về độ mặn trong năm không nhiều : Rừng Mấm trắng sinh trưởng tốt

+ Nếu độ mặn quá cao >80‰ RNM sinh trưởng rất xấu hoặc không

có loại

RNM nào có thể tồn tại được

Nước lỗ rỗng hay là nước mao quản được giữ và di chuyển trong đất do tácdụng của lực mao quản Lực mao quản bắt đầu xuất hiện trong những lỗ hổng cóđường kính <8mm, nước này cây sử dụng dễ dàng Vì thế nước mao quản lànguồn cung cấp nước chủ yếu cho cây trồng và là nguồn nước dự trữ chính có íchtrong đất Nước lỗ rỗng có độ mặn cao hơn nước mặt và phụ thuộc vào sự pháttriển của thực vật, độ mặn tăng hơn đối với rừng già bởi sự tích tụ muối qua cáckhe hở trong từng lỗ rỗng của đất qua thời gian và được cây giữ lại [54]

Tính chất của nước lỗ rỗng ảnh hưởng bởi sự ngập triều và dòng chảy dưới

bề mặt Sự thay đổi của nước lỗ rỗng theo mùa do thực vật ảnh hưởng đến Kếtquả là nước lỗ rỗng trong trầm tích đầm lầy được làm giàu các chất dinh dưỡngnhư nitrate và sulfate, có thể từ sự phân rã của các vật liệu hữu cơ dưới mặt đất[22] Dòng chảy của nước lỗ rỗng là một quá trình quan trọng trong việc vậnchuyển các chất hữu cơ và vật chất vô cơ từ trầm tích đầm lầy đến các vùng nướcgần bờ [56]

Nếu bề mặt của trầm tích và thảm thực vật bị ngập hoàn toàn khi triều cao thìlượng nước bốc hơi không đáng kể [44] Độ mặn của nước lỗ rỗng trong các đầmlầy ngập nước thường xuyên bị ngập được kiểm soát chủ yếu bởi độ muối ngậpthủy triều và trong khoảng từ 0 đến 35‰ Thay đổi theo chu kỳ của độ mặn nước

lỗ rỗng là do thay đổi trong thời gian ngập nước của thủy triều Sự vận chuyểnnước lỗ rỗng có ý nghĩa quan trọng trong việc kiểm soát sự phân bố muối trongcác trầm tích cửa sông [43]

Khi thủy triều thấp, sự thoát nước nhiều khiến nước lỗ rỗng chảy nhanh vàcung cấp cho sự phát triển của thực vật Độ mặn của nước bề mặt không thay đổinhiều đối với vùng ngập triều thường xuyên do sự pha trộn giữa nước lỗ rỗng vàthủy triều Khi không có sự ngập triều, pH của nước lỗ rỗng sẽ hơi chua và quátrình oxy hóa sulfat tiếp tục có thể làm giảm độ pH Do sự oxy hóa xen kẽ và ngập

thủy triều thường xuyên, độ pH ngập nước thường xuyên của trầm tích thường daođộng từ 5 đến 7 [41].

Độ mặn là nồng độ của tất cả các muối hòa tan trong nước Muối trong đạidương chủ yếu từ các thành phần natri Na (Na) và clo (Cl), chiếm 85,7% lượngmuối hòa tan Cùng với nhau với các thành phần chính khác của nước biển, magiê(Mg), canxi( Ca), kali (K) và sunfat (SO4 2-), chúng chiếm 99,4% muối trong đạidương Độ mặn trong cửa sông thay đổi hàng ngày, theo mùa, vị trí và chu kỳ thủytriều Mức độ mặn ở các cửa sông có thể tăng lên những ngày nắng nóng khi nướcbốc hơi mạnh Mặt khác, độ mặn có thể giảm xuống khi lượng mưa lớn hoặc làmtăng lưu lượng nước ngọt chảy vào cửa sông từ sông ngòi

Độ dẫn điện (EC) là khả năng mang một dòng điện trong dung dịch, khảnăng này phụ thuộc vào sự hiện diện của các ion, tổng nồng độ, tính linh động củacác ion Các dung dịch của hợp chất vô cơ là các chất dẫn tốt và ngược lại dungdịch của hợp chất hữu cơ dẫn điện kém hơn Độ dẫn điện và nồng độ muối (độmặn) liên quan đến nhau theo tỉ lệ thuận Độ dẫn điện và độ mặn liên quan đếnnhau theo tỉ lệ thuận Vùng cửa sông đất và nước luôn có giá trị của độ mặn Mức

độ muối nói chung cao nhất gần miệng của một con sông nơi mà nước đại dươngchảy vào và thấp nhất ở thượng lưu nơi nước ngọt chảy vào Tuy nhiên, độ mặn ởcác vị trí khác trong cùng cửa sông khác nhau thông qua chu kỳ thủy triều Mức

độ mặn chung ở các cửa sông giảm mùa mưa tạo ra dòng chảy nước ngọt cao từsuối và nước ngầm [34]

Độ mặn, pH của nước lỗ rỗng sẽ tăng khi triều lên và giàm khi triều xuống

Độ mặn cao nhất vào cuối mùa khô và thấp nhất vào cuối mùa mưa do nước ngọt

từ sông đổ ra [60], [46] Độ mặn của nước lỗ rỗng thường giảm từ đất liền ra biển

và sự chênh lệch các mùa không đáng kể nhưng mùa đông sẽ cao hơn những thángmùa hè [40] pH trong khoảng 7,55 – 7,65 và độ mặn từ 17,7 – 20,9 g/L thì Mấmtrắng phát triển tốt nhất [48]

pH của trầm tích thường thấp hơn pH của nước trong các mùa Khi nồng độmuối trong nước tăng, độ dẫn điện tăng lên - độ mặn càng lớn thì độ dẫn điện càngcao [39] Các yếu tố độ mặn, thể nền, chế độ triều, nhiệt độ và lượng mưa đã cóảnh hưởng đến sự phân bố, phát triển và tái sinh của các cây ngập mặn Độ mặnbình quân là 9,5‰ là điều kiện thuận lợi cho cây ngập mặn Thể nền chủ yếu làcác bãi bồi ven sông với độ lầy thụt trung bình thấp, có sự phân hóa rõ theo hướngĐông Tây Chế độ triều là nhật triều không đều, biên độ triều thấp 0,4 – 0,7m, íttạo điều kiện cho sự phát tán của trụ mầm [18].

1.3.2 Một số tính chất của trầm tích bề mặt ảnh hưởng đến hệ sinh thái ven sông

Trầm tích bề mặt là chất vô cơ do phong hóa và xói mòn của đất đá đượctích lũy nhờ dòng chảy của sông, suối hay thủy triều của biển Đặc biệt vùng cửasông tiếp giáp với biển, trầm tích bề mặt được bồi tụ hay xói mòn bởi các tác nhânnhư dòng chảy ven bờ, thủy triều lên xuống của biển kết hợp thành sóng trongviệc phá huỷ, tái vận chuyển và tái phân bố trầm tích Khi triều lên thường tạođiều kiện cho sóng phá huỷ bờ đồng thời vận chuyển vật liệu ra phía ngoài và lắngđọng tạo nên trầm tích bãi triều Sông làm nhiệm vụ mang vật liệu ra biển sau đóthuỷ triều và dòng chảy ven bờ lại làm nhiệm vụ tái vận chuyển và phân bố trầmtích Trầm tích thường thấp trong mùa khô và cao nhất trong những tháng đầu củamùa mưa vì chịu ảnh hưởng của tốc độ dòng chảy

Độ pH là đại lượng biểu thị độ chua của đất thể hiện qua nồng độ ion H+ và

Al3+ trong dung dịch đất pH phản ánh mức độ rửa trôi các cation kiềm cũng nhưmức độ tích tụ cation sắt, nhôm Bao gồm : pHH2O (độ chua hoạt tính) biểu thịnồng độ ion H+ tự do trong dung dịch đất và pHKCl (độ chua trao đổi) do ion H+,

Al3+ từ đất tách ra dung dịch khi cho trao đổi với muối trung tính KCl và ion H+ tự

do có sẵn vì thế đối với đất chua pHKCl < pHH2O pH hay độ chua của đất ảnhhưởng đến khả năng trao đổi của các nguyên tố và quá trình hút chất dinh dưỡngcủa cây Nhờ có tính đệm mà độ pH của đất ít bị biến đổi tạo điều kiện ổn địnhmôi trường có lợi cho sinh trưởng phát triển của cây và vi sinh vật đất Tính đệm

là khả năng chống lại sự thay đổi pH của đất Tính đệm phụ thuộc vào nhiều tínhchất đất trong đó đất càng nhiều chất hữu cơ (mùn) thì tính đệm càng cao Sự khửsunfat trong điều kiện kị khí hay sự phân hủy chất hữu cơ sẽ giải phóng acid làmcho độ chua của đất tăng lên [54], [13].

-Độ chua của đất dựa vào pHH2O được phân cấp như sau

Phần lớn cây trồng sinh trưởng tốt trong khoảng pH đất từ 6,0 – 7,5 [6]

Độ dẫn điện (EC) phản ánh nồng độ muối hòa tan trong dung dịch từ đó chobiết độ mặn của đất EC càng cao chứng tỏ độ mặn của đất và nước càng cao.Thành phần và nồng độ các muối tan có thể thay đổi do bón phân, do độ ẩm củađất, sự hút chất dinh dưỡng của vi sinh vật, sự rửa trôi, tương tác giữa dung dịchđất với phần rắn của đất, phản ứng trao đổi giữa dung dịch đất và keo đất Phảnứng dung dịch đất làm thay đổi pH ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật vàđặc tính lí hóa của đất Khi độ mặn cao làm thay đổi tính chất của đất, cây khó hấpthụ chất dinh dưỡng Độ mặn đất thay đổi kéo theo hoạt động của vi sinh vật thayđổi và thay đổi đặc tính lí hóa của đất Độ mặn đất tăng làm hàm lượng sunfat tăng[30]

Để phân cấp độ mặn cũng như mức ảnh hưởng đến thực vật người ta dựa

ECse (mS/cm) đối với trầm tích với thang đánh giá sau [71]:

1,5 – 2 : Mặn ít (Cây ít chịu ảnh hưởng)

2– 6: Mặn vừa (Cây chịu ảnh hưởng nhiều)

6 – 15: Mặn nặng (Cây chịu mặn mới phát triển)

>15: Mặn cực nặng (Rất ít cây chịu mặn phát triển được)

Dung trọng là trọng lượng khô kiệt của một đơn vị diện tích đất ở trạng thái

tự nhiên (kể cả khe hở) Dung trọng được sử dụng trong việc tính độ xốp của đất,tính trữ lượng các chất dinh dưỡng hay trữ lượng nước trong đất,… từ đó ảnhhưởng đến sự phát triển của hệ thực vật Đất càng nhiều chất hữu cơ, tơi xốpthường có dung trọng nhỏ và ngược lại đất nghèo chất dinh dưỡng, ít tơi xốp dungtrọng cao Dung trọng của đất phụ thuộc vào độ hổng và số lượng chất hữu cơ làyếu tố vât lí của đất ảnh hưởng đến sự trao đổi nước trong đât, sự nảy mầm củahạt, diện tích gốc rễ; dùng dung trong để tính độ xốp, trữ lượng các chất mùn vànước ở trong đất Dung trọng của rừng nói chung và rừng nhiệt đới nói riêngthường thấp nhất <1g/cm3 [26] Theo thang đánh giá của Katrinski đất có dungtrọng <1g/cm3 là đất giàu chất hữu cơ Giá trị dung trọng tỉ lệ thuận với đất sét.Chất hữu cơ là một nguồn cung cấp chất dinh dưỡng quan trọng cho cây trồng.Nitơ, phốt pho và lưu huỳnh được coi là các chất dinh dưỡng đa lượng, các chấtdinh dưỡng cần thiết là sắt, mangan, kẽm, đồng, bo, molybden và clo

Chất hữu cơ giữ nước trong đất ngăn chặn xói mòn đất, tăng độ ẩm và kếtcấu tốt giúp thực vật phát triển tốt Chất hữu cơ trong đất có nguồn gốc từ tàn tíchsinh vật, bao gồm xác thực vật, động vật, vi sinh vật đất (trong đó xác thực vậtchiếm tới 4/5 tổng số chất hữu cơ của đất) và từ các sản phẩm phân giải và tổnghợp được của vi sinh vật Chất hữu cơ của đất là chỉ tiêu số một về độ phì vì thếảnh hưởng đến nhiều tính chất đất: khả năng cung cấp chất dinh dưỡng, khả nănghấp thụ, giữ nhiệt và kích thích sinh trưởng cây trồng

Hàm lượng chất hữu cơ trong đất ảnh hưởng đến sự phát triển của RNM[12]:

+ Đất có hàm lượng chất hữu cơ từ 2 – 8% rất thích hợp với RNM

+ Đất có hàm lượng chất hữu cơ từ 8 – 15% thích hợp với RNM

+ Đất có hàm lượng chất hữu cơ < 2% hoặc > 15% ít thích hợp với RNM

RNM ven biển trao đổi lượng chất hữu cơ với biển và các vùng lân cận Thờigian phân hủy vật chất hữu cơ từ vật rụng ở hệ sinh thái RNM phụ thuộc vào cấp

độ, tần số ngập do thủy triều, oxi, nhiệt độ và loại cây RNM [38]

Sản phẩm chính của sự khử ở bề mặt lớp trầm tích là H2S (hydro sulfide) làmcho đất vùng đầm lầy nước lợ có mùi hắc Phần lớn các chất oxy hóa vùng cửasông là sulphate (SO4 2-) bị khử thành sulfide (S2-) Một số sulfide có thể bị giữ lạitrong lớp trầm tích do sự kết tủa với ion kim loại như sắt Hầu hết phần còn lại hòatan và phân tán vào những tầng hiếu khí trên mặt Ở đây quá trình oxy hóa lại xảy

ra tức khắc trở lại SO4

một cách tự phát (không có trung gian sinh học), hoặc qua

sự xúc tác của vi khuẩn hóa tự dưỡng hay quang tự dưỡng (photo-autotrophicbacteria) Một tỉ lệ của pyrite (FeS2) hình thành trong quá trình tích tụ sẽ bị oxyhóa trở lại thành SO4 2-

.Môi trường giàu vật chất hữu cơ sẽ phân huỷ và giải phóng H2S tiếp theo làthành tạo pyrit RNM chứa hàm lượng lưu huỳnh vô cơ ở mức độ cao dưới dạngchủ yếu là pyrit và lưu huỳnh nguyên tố (S) và chỉ một lượng không đáng kể cácmonosulfua sắt (FeS) Lưu huỳnh được tích lũy trong trầm tích liên quan đến giảmsunfat và oxy hóa các hợp chất lưu huỳnh Vào mùa mưa, đất ngập nước môitrường yếm khí và quá trình khử xảy ra làm sunfat giảm, chất hữu cơ nhiều vàngược lại vào mùa khô Rễ cây tiết oxy giúp làm suy giảm hàm lượng chất hữu cơ

và axit hóa trầm tích [52] Khử sunfat là cơ chế diễn ra sự oxy hóa chất hữu cơ,trầm tích giàu hữu cơ có thể khiến bị pH tăng do giải phóng ion sắt kết hợp phângiải sunfide tạo sắt pyrite [59]

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 THỜI GIAN, ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

2.1.1 Thời gian nghiên cứu

Từ tháng 3/2017 – 11/2017 với 2 đợt thực địa vào ngày 8-9 /4/2017 để thuthập các số liệu đại diện cho mùa khô và một lần vào ngày 22-23/6/2017 đại diệncho mùa mưa Các đợt thực địa được thực hiện dựa theo bảng triều của khu vực để

có thể thuận tiện trong di chuyển và thu được mẫu nước lỗ rỗng, mẫu trầm tích khithủy triều thấp, mỗi đợt thực địa kéo dài 2 ngày

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu

Dựa theo theo bản đồ Google Earth kết hợp với khảo sát thực địa, chúng tôixác định 5 vị trí khảo sát dọc theo sông Cửa Tiểu thuộc tỉnh Tiền Giang với tổngchiều dài khoảng 30 km tính từ cửa biển đi vào theo thượng nguồn (Hình 2.1)

Hình 2.1 Sơ đồ các vị trí nghiên cứu [70]

Dựa vào thông số độ mặn trong các báo cáo về tình hình khí tượng thủy văn(Trạm Vàm Kênh và Trạm Hòa Bình) của khu vực nghiên cứu, kết hợp với tiêuchuẩn phân vùng đất ngập nước ven biển [29], có thể phân chia 5 vị trí khảo sátthuộc các vùng như sau:

+ Vùng mặn nhiều (polyhaline): gồm 2 vị trí S1, S2 gần cửa sông

+ Vùng mặn vừa (mesohaline): vị trí S3 và S4, cách vùng mặn nhiều từ 5 – 8km.

+ Vùng mặn ít (oligohaline): vị trí S5, phía thượng nguồn cách cửa biển khoảng 30km

Tại mỗi vị trí khảo sát nước mặt, chúng tôi lựa chọn thêm 3 ô mẫu tiêu chuẩn(10m x 10m) để khảo sát tính chất hóa lí của nước lỗ rỗng và trầm tích bề mặt Ởcác vị trí S1, S2, S3, các ô mẫu được bố trí thẳng góc với hướng dòng chảy Ở các

vị trí S4 và S5, các ô mẫu có hướng song song với dòng chảy Sự lựa chọn các ômẫu tiêu chuẩn này dựa trên thực tế về chiều rộng đai thực vật còn hiện diện vàmột số tính chất có liên quan đến nhóm thực vật ưu thế cũng như độ cao tương đốicủa bề mặt thể nền mà trong các nghiên cứu tiến hành trước về thực vật đã đượcghi nhận tại các vị trí này (Bảng 2.1)

Bảng 2.1 Đặc điểm của các ô mẫu tiêu chuẩn trong mỗi vị trí nghiên

cứu [4], [11].

10°15'30.62"N 106°44'57.38"E

từ cửa sông)

10°16'23.44"N 106°42'29.52"E

106°41'5.61E 10°17'18.17"N 106°41'13.86"E

S5

10°18'5.70"N 106°31'39.94"E 10°18'9.24N 106°31'20.88"E

10°18'20.74"N 106°29'37.93"E

E : Độ cao tương đối so với mực nước biển trung bình, đo khi thủy triều thấp, sử dụng phương pháp cân bằng mực nước

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thu mẫu nước mặt, nước lỗ rỗng và trầm tích bề mặt

- Tiến hành thu mẫu nước mặt, nước lỗ rỗng, trầm tích bề mặt (0 – 5cm) tạicác vị trí nghiên cứu khi thủy triều thấp Mẫu thu nước mặt được thu ở giữa dòng,cách bề mặt 50cm (TCVN 6663-6:2008) Mẫu nước mặt được đựng trong chainhựa loại 500mL Mẫu nước lỗ rỗng được thu ngẫu nhiên (tránh những chỗ cóhang cua còng hay rễ cây) bằng cách đào một lỗ sâu 10 - 15cm [27], chờ 20 - 30phút rồi thu mẫu nước thấm vào lỗ đã đào 3 mẫu nước lỗ rỗng/ô mẫu đã được thuthập thu thập cùng lúc với thu mẫu trầm tích Mẫu trầm tích lấy từ 0 - 5cm [28],bằng ống nhựa PVC (đường kính 9cm, cao 5cm) cắm vào bề mặt đất, sau đó dùngdao inox đào xung quanh để thu hồi lõi trầm tích bề mặt 3 mẫu phụ/ô mẫu tiêuchuẩn được thu thập Mẫu trầm tích sau đó được đựng trong túi nylon có ghi sẵn

kí hiệu mẫu và bảo quản trong thùng xốp cho đến khi phân tích tại phòng thínghiệm của Khoa Sư phạm Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Sài Gòn

- Vì lí do khách quan nên các mẫu nước lỗ rỗng của vị trí S4 không được thuthập Ô mẫu S4.1 do có cao độ khá cao, ít bị ngập, thực vật ưu thế là Chà là biểnnên không thể thu mẫu nước lỗ rỗng theo phương pháp đã dùng trong nghiên cứunày Các ô mẫu S4.2 và S4.3 bị thất lạc do hoạt động cải tạo và mở rộng nuôitrồng thủy sản của các hộ dân sinh sống xung quanh nên không có mẫu nước lỗrỗng và mẫu trầm tích

2.2.2 Phân tích các đặc điểm lí hóa của nước mặt, nước lỗ rỗng và trầm tích bề mặt

- Đối với nước mặt và nước lỗ rỗng:

Độ mặn (g/L) được đo bằng máy đo khúc xạ kế (HANA instruments) pHđược xác định bằng cách sử dụng một máy đo độ pH EcoTest cầm tay với dungdịch chuẩn 4 và 7 (HANA instruments) Độ dẫn điện (EC) của nước được xác địnhmáy đo độ dẫn điện cầm tay (MW302, Milwaukee) với độ bù nhiệt tự động Tuy

bị phụ thuộc vào tính chất về thời gian và ảnh hưởng của thủy triều, nhưng hầu hết

các phép đo này đều thực hiện tại thực địa và được kiểm tra lại một lần nữa trong phòng thí nghiệm.

- Đối với trầm tích bề mặt:

Mẫu trầm tích được cân bằng cân phân tích trước được sấy khô ở nhiệt độ105°C trong 3 ngày [19]cho đến khi đạt trạng thái khô kiệt, để nguội trong bìnhhút ẩm ít nhất 45 phút Mẫu trầm tích sau khi sấy được giã bằng cối và chày sứ,cho qua rây 1mm để loại bỏ sỏi, rễ cây hay xác bã hữu cơ Ba mẫu phụ sau khi quarây (20g) của một ô mẫu được trộn đều thành 1 mẫu hỗn hợp đại điện cho ô mẫutương ứng Các mẫu sau khi trộn chung được bảo quản trong túi vuốt mép có ghisẵn kí hiệu Tổng cộng có 13 mẫu (3 mẫu/vị trí, ngoại trừ vị trí S4 chỉ có 1 một) đãđược phân tích

 Phương pháp xác định pH H2O , pH KCl và độ dẫn điện (EC se )

pHH2O được xác định bằng cách cân 20g trầm tích khô Cho vào 50 ml nướccất (pHH2O) và KCl 1M (pHKCl) Lắc trong 30 phút rồi để yên 2h và đo pH bằngmáy pH – 62K Có thể thay đổi khối lượng trầm tích và thể tích nước nhưng phảiđảm bảo tỷ lệ 1: 2,5 [49] Độ dẫn điện (EC1:5) được xác định bằng cách cân 20gtrầm tích trên cho vào 100ml nước cất đảm bảo tỉ lệ 1:5 lắc trong 2h và để yên 30phút và đo bằng máy MW302 [16] Độ dẫn điện ECse là độ dẫn điện của dịch chiếtbão hòa được quy đổi theo công thức sau: ECse = EC1:5 x 7,46 + 0,43 [21] Sự quyđổi này nhằm có những nhận định về độ mặn của trầm tích dựa vào thang ECse

 Phương pháp xác định dung trọng

Xác định dung trọng của các mẫu trầm tích bề mặt theo công thức D = m/v

[67].Trong đó: D là dung trọng (g/cm3); m là khối lượng khô kiệt (g); v là thể tíchban đầu (cm3) Trong trường hợp của nghiên cứu này, thể tích 318cm3 được tínhcho tất cả các mẫu vì áp dụng thu mẫu bằng ống PVC có đường kính 9cm, cao 5cm

 Phương pháp xác định hàm lượng chất hữu cơ (SOM)

Hàm lượng SOM được xác định theo phương pháp nung (Loss-on-ignition)với nhiệt lượng cao Cân khoảng 10g mẫu trầm tích đã sấy khô ở nhiệt độ 105oC,cho vào cốc sứ và nung ở 550oC trong 2 giờ bằng lò nung (LE 9/11/B410,Nabertherm GmbH – Germany), để nguội trong bình hút ẩm ít nhất 45 phút [67]

Sự khác biệt giữa khối lượng trước và sau khi nung của cốc sứ là hàm lượng SOMcủa mẫu trầm tích Hàm lượng SOM (%) = [(W105 – W550) : W105] x 100% [47].Trong đó: SOM là hàm lượng chất hữu cơ của đất (%); W105 là khối lượng mẫusau khi sấy ở 105oC; W550 là khối lượng mẫu sau khi nung ở 550oC

 Phương pháp xác định lưu huỳnh tổng số

Cân chính xác 1g trầm tích rồi phân hủy mẫu bằng H2O2 và HNO3 Sau đóđưa lưu huỳnh về dạng sunfat với kết tủa thành BaSO4 sau đó xác định theophương pháp so độ đục tủa BaSO4 theo EPA 9038 Mẫu được phân tích bằngphương pháp tiêm dòng chảy, sử dụng bơm nhu động với hai kênh là mẫu và dungdịch bảo vệ, cho phản ứng trong cuộn dậy rồi đo độ đục ở bước sóng 420 nm.Đường chuẩn phi tuyến được sử dụng cho việc quy đổi tín hiệu thành nồng độ bởiđường chuẩn của dung dịch Na2SO4 ở khoảng nồng độ 20 – 100 ppm Mẫu đo lưuhuỳnh được thực hiện dịch vụ tại Phòng thí nghiệm Bộ môn Hóa Phân Tích,Trường Đại học khoa học Tự nhiên TP HCM

2.2.3 Phân tích số liệu

Các phép đo đạc được lặp lại 3 lần rồi lấy giá trị trung bình và độ lệch chuẩn.Đối với nước mặt, các số liệu theo mùa, theo vùng (mặn nhiều, mặn vừa và mặnít) được tính là trung bình của các vị trí trong mỗi vùng Đối với nước lỗ rỗng vàtrầm tích, ngoài theo mùa và vùng thì còn xét tới ảnh hưởng của độ cao bề mặt(thấp, trung bình, cao) Trung bình và độ lệch chuẩn của các thông số trong các ômẫu thuộc cùng một nhóm độ cao sẽ được tính toán và so sánh Sự khác biệt thống

kê giữa các mùa được xác định bằng phương pháp ANOVA một chiều, còn phânvùng độ mặn hay phân vùng độ cao được xác định bằng phương pháp ANOVA

một chiều kết hợp với kiểm tra phân hạng LSD Các phân tích thống kê được thựchiện bởi phần mềm SPSS 20.0 Biểu đồ được thực hiện bằng Microsoft Excel2010.

Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đặc điểm hóa lí của nước mặt

Giá trị đo đạc về pH, độ mặn và EC của nước mặt được trình bày trong Phụlục 1 Các số liệu trong phụ lục này được nhóm lại theo phân vùng độ mặn khácnhau để phân tích ảnh hưởng của mùa đến tính chất hóa lí của nước mặt Vị trí S1

và S2 thuộc vùng mặn nhiều (18 – 30 g/L), S3 và S4 thuộc vùng mặn vừa (5 –18g/L) và S5 thuộc vùng mặn ít (0,5 – 5g/L) [29] Số liệu trung bình và sai số,cũng như sự khác biệt giữa các phân vùng độ mặn được trình bày ở Bảng 3.1 vàHình 3.1

Bảng 3.1 Giá trị về pH, độ mặn và EC của nước mặt trong các phân vùng độ

mặn Nước mặt

pH

Độ mặn(g/L)

EC(mS/cm)

Chú thích: Kết quả ở mỗi ô trong bảng là giá trị trung bình ± sai số; với n = 6 cho vùng

mặn nhiều và mặn vừa ; n = 3 cho vùng mặn ít Các chữ cái giống nhau trong cùng 1 dòng thể hiện sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05).

Trung bình pH nước mặt dao động từ 7,5 – 8,2 (hình 3.1a) vào mùa khô và từ6,8 – 7,6 trong mùa mưa Nước ở đây từ trung tính đến kiềm với biên độ dao độngrộng hơn so với nghiên cứu trước tại Sông Tiền [2] và pH dao động từ 7,0 – 9,0 thìphù hợp với pH nước lợ vùng cửa sông [37] Trong mùa mưa các vùng có sự khácbiệt trong 3 vùng (p<0,05) Tại vùng mặn nhiều, pH giữa 2 mùa khô và mưa chênhlệch rất ít Trong vùng mặn vừa và mặn ít, pH mùa khô cao hơn so với mùa mưa

pH thấp trong mùa mưa có thể do ảnh hưởng pha loãng của nước mưa và nguồnnước ngọt từ thượng nguồn đổ về sông Càng lên dần về phía thượng nguồn giá trị

pH càng cao, nước càng kiềm có thể do sự có mặt của các chất tẩy rửa, xà phòngbởi hoạt động sinh hoạt của con người nhiều [50].

Hình 3.1 Biểu đồ giá trị pH, độ mặn và EC của nước mặt khi phân vùng theo

độ mặn.

Độ mặn (hàm lượng NaCl) và EC nước mặt thường có mối tương quan vớinhau rất chặt chẽ, đặc biệt là trong những khu vực gần biển [58] Tại khu vựcnghiên cứu, có sự phân hóa về độ mặn và EC theo 3 vùng rõ rệt (Hình 3.1b và3.1c) Tại vùng mặn nhiều nơi tiếp xúc và chịu ảnh hưởng bởi nước biển nhiều nêngiá trị độ mặn cao nhất là 17g/L vào mùa khô và 6g/L vào mùa mưa Càng xa biển

độ mặn giảm rõ rệt, vùng mặn vừa là 11g/L mùa khô và 5g/L vào mùa mưa, giá trị

độ mặn và EC tại 3 vùng đều khác biệt có ý nghĩa thống kê vào cả 2 mùa (p<0,05).Vùng mặn ít có độ mặn thấp nhất giảm xuống còn 2g/L trong mùa khô và bị ngọthóa hoàn toàn vào mùa mưa (0g/L) So sánh với các giá trị độ mặn đo tại trạmthủy văn Vàm Kênh (cách cửa biển 5km) và trạm thủy văn Hòa Bình (cách cửabiển 30km) phù hợp với các thông số đã đo như trên Vào mùa mưa độ mặn cácvùng giảm đột ngột bởi sự pha trộn của dòng chảy từ sông Độ mặn ở đây phù hợpvới vùng cửa sông là nơi bần chua chiếm ưu thế và cây Trang phát triển tốt nhất[12], [34] Bần chua là loài có thể mọc khắp nơi trong vùng, cây phát triển tốt vớikích thước cao lớn ở các bãi bùn ít cát [8] Trong mùa mưa có giá trị EC thấp hơnhẳn so với mùa khô, vùng mặn nhiều có cao nhất vào mùa khô là 31,1mS/cm vàmùa mưa là 9,4mS/cm thuộc khu vực có nồng độ ion nhiều đến trung bình Tiếp