học thuyết nơi ở LOGOS OIKOS ECOLOGY - Lă một trong câc ngănh khoa học môi trường, giúp ta hiểu thím về bản chất của môi trường vă tâc động tương hỗ giữa câc yếu tố tự nhiín vă hoạt
Trang 2Chương 1: PHƯƠNG PHÁP LUẬN 1
II Những nguyên tắc chủ yếu 10III Phương pháp nghiên cứu 12
Chu trình nước 18Chu trình Nitơ 20
II MỘT SỐ NHÂN TỐ SINH THÁI Ở BIỂN 24
2.3 Độ mặn 292.4 Áp suất nước 30III THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC BIỂN 31
IV TÍNH BỀN VỮNG CỦA MÔI TRƯỜNG BIỂN 34
V NĂNG SUẤT SINH HỌC CỦA THỦY VỰC 38 5.1 Chu trình vật chất trong thủy vực 39 5.2 Năng suất sinh học thủy vực 32 5.3 Nghiên cứu và tính toán năng suất sinh học thủy vực 43 5.4 Các vấn đề về nâng cao năng suất sinh học thủy vực 45 5.5 Các biện pháp nâng cao năng suất sinh học thủy vực 46
Trang 31.1 Hệ sinh vật biển 37
II SINH VẬT PHÙ DU VÀ ĐỘNG VẬT ĐÁY CỦA BIỂN 392.1 Thành phần Sinh vật phù du & Động vật đáy 392.2 Các nhóm sinh thái Sinh vật phù du & Động vật đáy 402.3 Sinh lượng Sinh vật phù du & Động vật đáy 412.4 Sinh vật phù du & Động vật đáy-Cơ sở thức ăn trong biển 432.5 Phương pháp xác định nguồn lợi SV phù du & Động vật đáy 442.6 Phương pháp tính năng suất sinh học 48
3.1 Đặc điểm thành phần loài & phân bố 543.2 Giới thiệu một số loài giáp xác phân bố ở ven biển ĐBSCL 74
IV NGUỒN LỢI CÁ BIỂN 824.1 Một số đặc điểm khu hệ cá biển 824.2 Các loài cá kinh tế chủ yếu ở vùng biển Việt Nam 844.3 Xác định trữ lượng cá & Mức độ khai thác bền vững 86
I BIỂN VIỆT NAM TRONG BỨC TRANH THẾ GIỚI 891.1 Chiến lược khai thác biển 891.2 Những bài học kinh nghiệm 921.3 Nguyên tắc cơ bản để xác định chiến lược khai thác biển 92
II KHẢ NĂNG KHAI THÁC NGUỒN LỢI SINH VẬT BIỂN 94III CÁC LOẠI NGƯ CỤ KHAI THÁC Ở ĐBSCL 95
IV TÍNH THỰC TIỄN CỦA MÔN HỌC SINH THÁI KINH TẾ BIỂN 96
Trang 4tế, xã hội, văn hóa bao quanh có ảnh hưởng đến sự sống và phát triển của từng cá nhân hay một cộng đồng người, rộng hơn là một dân tộc, một quốc gia hay một vùng (chẳng hạn Asean)
Môi trường bao gồm rất nhiều các nhân tố sinh thái (Ecology Factors) Các nhân
tố sinh thái được chia thành 3 nhóm:
* Các nhân tố vô cơ (Inorganic Factors):
- Khí hậu: nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm không khí, gió
- Thổ nhưỡng: đất, đá, các thành phần cơ học và tính chất lý, hóa của đất
- Nước: nước biển; nước hồ, ao, sông, suối; nước mưa
* Các nhân tố hữu cơ (Organic Factors): bao gồm các cơ thể sống như vi sinh vật, nấm, thực vật, động vật
* Nhân tố con người (Human Factor): hoạt động của con người không giống như hoạt động của các động vật khác vì do sự phát triển cao về trí tuệ nên con người tác động vào thiên nhiên bởi các hoạt động xã hội Tác động của con người vào tự nhiên là tác động có ý thức và có qui mô rộng lớn => có khả năng làm thay đổi mạnh mẽ môi trường, thậm chí có thể thay đổi hẳn môi trường và sinh giới ở một vùng giới hạn nào đó
Trong các hoạt động của mình, con người không chỉ đòi hỏi ở thiên nhiên mà còn cải tạo thiên nhiên, biến các cảnh quan tự nhiên hoang sơ thành cảnh quan văn hóa và tạo dựng nên những điều kiện mới nhằm thỏa mãn nhu cầu
về vật chất, tinh thần ngày càng cao
Sự can thiệp của con người có thể phân theo giai đoạn:
Hái Lượm=>Săn Bắt=>Chăn Thả=>Nông Nghiệp=>Công Nghiệp=>Đô Thị Hóa=>Siêu CN hóa
Trang 5Con người có thể lăm môi trường phong phú, giău có hơn nhưng cũng dễ lăm cho chúng suy thoâi đi => ảnh hưởng rất lớn đến câc sinh vật khâc, đồng thời đe dọa chính cuộc sống con người
Câc nhđn tố sinh thâi có thể thúc đẩy hoạt động sống vă sinh sản; hoặc kìm hêm
vă gđy hại, thậm chí tiíu diệt sinh vật Mỗi nhđn tố sinh thâi có tâc động không giống nhau đối với câc loăi khâc nhau, thậm chí có thể khâc nhau đối với mỗi câ thể trong cùng một loăi
Sinh thâi lă quan hệ giữa sinh vật, kể cả người vă môi trường Sinh thâi học
(Ecology) lă môn học về quan hệ giữa sinh vật vă môi trường sống
(học thuyết) (nơi ở)
LOGOS OIKOS
ECOLOGY
- Lă một trong câc ngănh khoa học môi trường, giúp ta hiểu thím về
bản chất của môi trường vă tâc động tương hỗ giữa câc yếu tố tự nhiín vă hoạt
động của con người hoặc sinh vật
- Lă khoa học nghiín cứu về mối tương tâc của câc yếu tố môi trường lín đời sống sinh vật
- Lă môn khoa học nghiín cứu quan hệ sinh giới với môi trường từ cơ thể đến sinh quyển
Sinh Thái
Sinh Giới Môi Trường
Trang 6Hệ sinh thâi (Ecosystem): đơn vị sinh thâi bao gồm một nhóm sinh vật sống
tâc động qua lại lẫn nhau vă với môi trường xung quanh Một hệ sinh thâi luôn
bao gồm hai thănh phần môi trường tự nhiín:
! Môi trường vật lý (khí hậu, địa chất, thủy văn, thănh phần vật lý, hóa
học, địa hình ) của vùng đất , vùng nước trong hệ sinh thâi vă câc loăi
SV trong hệ sinh thâi đó
( Môi trường sinh vật câc sinh vật (SV sản xuất, SV tiíu thụ, SV phđn
hủy) liín hệ nhau qua câc chuỗi thức ăn, theo đó năng lượng từ câc chất dinh dưỡng được truyền từ SV đến SV khâc
Cấu trúc của Hệ sinh thâi
SVTT: Hữu cơ Hữu cơ
kh ïSVPH: Hữu cơ Vô cơ
SVSX: Vô cơ Hữu cơ
Sinh vật
Hệ sinh thâi biển Những Đ/điểm MT biển: Mặn, Hải lưu, Th/triều, sóng
SVSX: rong, tảo vă câc phiíu sinh SVTT: câ, hải miín, xoang trăng, da gai, thđn mềm, thú,
SVPH: vi khuẩn, nấm, vi sinh Nhóm Sinh vật sản xuất còn được gọi lă sinh vật tự dưỡng; hai nhóm Sinh vật
Tiíu thụ vă Sinh vật phđn hủy gọi lă sinh vật dị dưỡng
Có thể sơ đồ hóa câc dạng hệ sinh thâi như sau:
Ví dụ về hệ sinh thâi trín cạn:
Ví dụ về hệ sinh thâi nước ngọt:
Cỏ Thỏ Cáo
Trang 7- Hoạt động của hệ sinh thâi (Ecosystems) được phđn chia theo câc hướng sau:
- Dòng năng lượng (Energy Cycle)
- Chuỗi thức ăn (Food Chains)
- Sự phđn bố theo không gian & thờ
gian (Space and Time Ditribution) (Development and Advancement) i
- Tuần hoăn vật chất (Materials Cycle)
- Phât triển vă tiến hóa
- Điều khiển (Cybernetics) (saibớ:nơtiks(
Cđn bằng sinh thâi (Ecological Balance) lă trạng thâi ổn định trong đó câc thănh
phần của môi trường tự nhiín ở điều kiện cđn bằng Ví dụ: Hệ sinh thâi rừng ngập mặn
được duy trì do câc cđn bằng về trao đổi chất dinh dưỡng, trao đổi nước mặn, nước ngọt vă cđn bằng về sa lắng phù sa Tất cả câc cđn bằng năy do yếu tố từ đất liền vă biển quyết định
Kinh tế học lă môn khoa học nghiín cứu về quan hệ sản xuất, về câc qui luật chi phối quâ trình sản xuất, phđn phối vă trao đổi của cải vật chất, hăng hóa hoặc
dịch vụ trong xê hội; nghiín cứu câc phương thức hoạt động nhằm sử dụng một câch có hiệu quả nhất nguồn tăi nguyín có hạn để thỏa mên những nhu cầu ngăy căng tăng của con người
Sinh thâi-Kinh tế học lă Bộ môn Khoa học nghiín cứu sự tương tâc về mặt Sinh thâi của câc hoạt động Kinh tế, ảnh hưởng qua lại của Môi trường vă hệ Sinh thâi tới câc hoạt động Kinh tế vă mối quan hệ giữa câc hoạt động Kinh tế với nhau Mối quan hệ giữa Con người-Kinh tế vă Môi trường có thể được hình dung như sau:
CON NGƯỜI
KINH TẾ MÔI TRƯỜNG
Hải dương (Oceanography): từ khâi quât để chỉ chung cho cả biển vă đại dương, thường được dùng sau danh từ như khí tượng hải dương, nghiín cứu hải
dương Hải dương học (Orceanography) lă môn khoa học nghiín cứu về biển, đại dương vă về câc hiện tượng địa chất, khí tượng, vật lý, hóa học, sinh học v.v của
nó Vùng đai dương (Ocean zone) lă vùng nước thuộc đại dương trong đó câc sinh vật biển khâc nhau sinh sống Câc nhă khoa học chia câc sinh vật (Creature
or Organism) sống ở biển thănh ba nhóm ứng với vùng mă chúng sinh sống: Sinh
Trang 8vật nổi (Phytoplankton and Zooplankton) gồm các loài động vật (Zoo) và thực vật (Plant) sống gần bề mặt trong vùng sáng; Sinh vật bơi gồm các loài sống trong vùng nửa tối; và sinh vật đáy là những loài sống ở vùng khơi sâu (vùng tối)
Đại dương (Ocean): đại dương là biển lớn, thường ngăn cách các lục địa Diện
tích của các đại dương chiếm 71% diện tích trái đất Trái đất có 4 đại dương chính
theo thứ tự kích thước là:
(1) Thái Bình Dương (Pacific Ocean): nằm giữa Châu Á, Australia, Nam cực,
Bắc Mỹ và Nam Mỹ Đây là đại dương lớn nhất (bao phủ phần diện tích 1/3 bề mặt trái đất) và sâu nhất thế giới Có nhiều đảo và rạn san hô trong các vùng
biển nhiệt đới của Thái Bình Dương
(2) Đại Tây Dương (Atlantic Ocean): là đại dương lớn thứ hai (bao phủ 1/5 bề mặt trái đất), sau Thái Bình Dương, nằm giữa Bắc Mỹ, Nam Mỹ, Châu Âu, Châu
Phi và Nam Cực, sâu khoảng 4.000m, trải rộng khoảng 106 triệu km2, gồm cả các vịnh biển Có thể tìm thấy đảo nổi ở Đại Tây Dương
(3) Ấn Độ Dương (Indian Ocean): là vùng biển lớn nằm giữa Châu Phi, Châu Á
và Nam cực Quần đảo Maldive nằm trong Ấn Độ Dương
(4) Bắc Băng Dương (Arctic Ocean): là đại dương nhỏ nhất trên thế giới, nó bao quanh Bắc cực và hầu như được bao bọc kín bởi các bờ biển Alaska, Canada, Greenland, Na Uy và Nga Hầu như toàn bộ bị băng bao phủ quanh năm
(5) Nam Băng Dương (Antarctic Ocean): diện tích bao quanh lục địa Nam cực gồm các phần của 3 đại dương lớn là Đại Tây Dương, Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương nằm sát Duyên hải lục địa Nam cực về phía Nam và vùng hội tụ Nam cực
về phía bắc Ngoại trừ giữa mùa Hè (mid-Summer), Nam Băng Dương luôn luôn
Trang 9Nhiệm vụ trực tiếp của môn học là nghiên cứu Điều khiển các quá trình trong hệ
Kinh tế-Môi trường biển trên cơ sở nghiên cứu những qui luật thuộc về chức
năng, tính ổn định và sự phát triển của chúng ở các kích cỡ khác nhau ở từng vùng, từng địa phương, từng khu vực hay mang tính toàn cầu (theo M.T Meleskin, Viện sĩ Thông tấn Viện Hàn lâm Khoa học Ukraina)
Môn học còn có nhiệm vụ nghiên cứu các phương hướng, phương pháp sử dụng
hiệu quả các nguồn lợi; điều khiển các quá trình tương tác sinh thái và kinh tế có tính đến các qui luật nhân-quả cũng như tính năng giới hạn khả năng điều tiết của
cả hệ để bảo toàn chức năng sản xuất và cân bằng sinh thái Trên cơ sở đó định trước sự phát triển của sức sản xuất và đầu tư vốn
Bản chất của quá trình nghiên cứu là phải tìm ra những biện pháp thực hiện điều khiển các quá trình trong hệ Sinh thái-Kinh tế nhằm hạn chế những ảnh hưởng phủ định của các hoạt động kinh tế đối với môi trường, tạo tiền đề để thiết kế một nền kinh tế tối ưu theo những tiêu chí sau:
1 Sử dụng tối thiểu sức lao động của xã hội
2 Phân bố và sử dụng hợp lý các nguồn lợi tài nguyên
3 Bảo toàn được chất lượng của môi trường
Những chỉ tiêu tối ưu đó là chỉ thị của các biện pháp kinh tế, xã hội, chính trị và sinh thái nhằm phục vụ cho việc nâng cao chất lượng cuộc sống của con người:
F= f(R, e, r)/ P
F là chất lượng cuộc sống (Force), R là cơ sở tài nguyên (Resources), e là hiệu quả sử dụng (effects), r là mức độ hay khả năng tái tạo của cơ sở tài nguyên (reproduction), P là dân số (Population)
1.2 Những kiến thức có liên quan
Loài (Species) Theo E.P.Odum, (1979): Loài là đơn vị sinh học tự nhiên, tất cả
thành viên của đơn vị đó liên kết thành “ kho “ gene chung (Merrell,1962)
Theo Từ điển Sinh Học (Nxb Khoa Học Kỹ Thuật,1990): Tất cả các thành viên trong một quần thể sinh vật có khả năng giao phối lẫn nhau và sinh sản có kết quả
Theo Berg: loài (Species) là “Toàn bộ cá thể chiếm một vùng địa lý nhất định và
có hàng loạt những đặc tính nhất định, truyền lại theo di truyền và luôn luôn phân biệt được loài này với những loài khác
Trang 10Quần thể (Population): là một tập hợp cá thể cùng một loài (hoặc các nhóm khác nhau mà trong đó các SV có thể trao đổi thông tin di truyền có khả năng duy
trì loài) sống trong một khoảng không gian hoặc vùng địa lý xác định
• Quần thể Sơ đẳng: Quần thể nhỏ nhất có khả năng duy trì loài
• Quần thể Siêu đẳng:
- Những sinh vật bậc thấp (tảo, nấm ) tuy khác nhau về mặt di truyền, nhưng giống nhau về mặt định tính sinh học, tụ lại với nhau trong một địa bàn Ví dụ: nhóm vi khuẩn lọc nước Nitromonas (NH4+ => NO2- ), Nitrosibacter (NO2- =>
cho quần xã mà ở các quần thể thành viên riêng lẻ không có được
- Trong tự nhiên số lượng quần thể trong quần xã rất lớn
- Quần xã có nhiều đặc trưng riêng, không phải là phép cộng đơn thuần các quần thể, mỗi quần thể trong quần xã có một vị trí nhất định và sự sắp xếp các quần thể trong quần xã có hệ thống nhất định, và chiếm khâu nào đó trong một chuỗi thức ăn
- Quần xã phát triển độc lập bởi vì nó thực hiện được toàn bộ vòng chuyển hóa vật chất từ khâu đầu đến khâu cuối
- Cấu trúc: có nhiều dạng Thành phần loài biến đổi theo không gian và thời gian, sự phân tầng
- Chức năng: chức năng quan hệ dinh dưỡng, vòng chuyển hóa vật chất, chuyển hóa năng lượng, quan hệ cộng sinh, quan hệ hội sinh Chức năng phải dựa trên cấu trúc
- Diễn thế của quần xã (sự biến động của quần xã sinh vật): Trong quần xã
về tính chất không thay đổi bao nhiêu, nhưng các quần thể trong quần xã thường
thay thế kế tiếp nhau bắt đầu từ quần thể tiên phong cho đến các quần thể cao đỉnh
+ Quần thể tiên phong: là các quần thể lần đầu xuất hiện ở một vùng nào
đó và trên cơ sở của quần thể này các quần thể khác phát triển tiếp tục như thế
Trang 11+ Quần thể cao đỉnh: là quần thể phát triển đến mức độ tốt nhất ở đó mối quan hệ giữa SV với Môi trường là hài hòa SV lợi dụng được nhiều nhất yếu tố môi trường, đồng thời quan hệ giữa SV-SV rất hợp lý hỗ trợ tạo điều kiện cho
nhau phát triển thành quần xã tối ưu nhất, còn gọi là quần xã cao đỉnh
Diễn thế được chia thành 2 loại :
+ Diễn thế nguyên sinh: xảy ra ở nơi mà trước đó không có SV hoặc có ở dạng khác
+ Diễn thế thứ sinh: là diễn thế mà trước đây trên khu vực đó đã tồn tại quần xã rồi nhưng do tác động nào đó (thiên tai, chiến tranh, con người ) nó bị tàn phá đi (nhưng chưa hết) Trên nền đổ vỡ như vậy nó bắt đầu tiếp tục phát triển trở lại gọi là diễn thế thứ sinh Diễn thế thứ sinh xảy ra rất nhanh theo định hướng nhất định cho nên con người thường lợi dụng những diễn thế này để định hướng theo ý muốn của chúng ta
Ví dụ: Diễn thế nguyên sinh quần xã thực vật rừng ngập mặn ở Tiên Yên (Quảng
Ninh) theo Phan Nguyên Hồng, 1968
Mắm =======( Các cây chịu mặn =====( QX hỗn hợp ===( Cây chịu
(Avicennia marina) Sú (Aegiceras corniculatum) Vẹt chiếm mặn trên đất (QX tiên phong) Đước vòi (Rhizophora stylosa) ưu thế mặn không
Vẹt dù (Bruguiera gymirorrhiza) ngập nước Trang (Kandelia candel)
1.3 Một số qui luật cơ bản
1.3.1 Qui luật tác động tổng hợp
- Môi trường bao gồm nhiều nhân tố sinh thái luôn có tác động qua lại, sự biến đổi của một nhân tố sinh thái này có thể dẫn tới sự thay đổi về lượng, thậm chí về chất của nhân tố sinh thái khác và sinh vật chịu ảnh hưởng của các thay đổi đó Tất cả các nhân tố đều gắn bó chặt chẽ với nhau thành tổ hợp sinh thái
Tác động kết hợp của các nhân tố khác nhau:
Trang 12- Mỗi nhđn tố sinh thâi của môi trường chỉ có thể biểu hiện hoăn toăn tâc động của nó lín đời sống sinh vật khi câc nhđn tố sinh thâi khâc cũng ở trong điều kiện thích hợp Ví dụ: AS cần thiết cho quang hợp Tuy nhiín cđy không thể
quang hợp tốt nếu trong môi trường thiếu nước vă muối khoâng
1.3.2 Qui luật giới hạn sinh thâi
Sự tồn tại của sinh vật phụ thuộc nhiều văo cường độ tâc động của câc nhđn tố sinh thâi Cường độ tâc động tăng hay giảm, vượt ra ngoăi giới hạn thích hợp của
cơ thể sẽ lăm giảm khả năng sống của chúng Khi cường độ tăng hơn ngưỡng cao nhất hoặc giảm xuống thấp hơn ngưỡng thấp nhất so với khả năng chịu đựng của
cơ thể thì sinh vật không thể tồn tại
Giới hạn cường độ của một nhđn tố sinh thâi mă ở đó cơ thể chịu đụng được gọi
lă giới hạn sinh thâi (GHST) của sinh vật đó Còn cường độ có lợi nhất cho sinh
vật hoạt động gọi lă điểm cực thuận Những loăi khâc nhau có giới hạn sinh thâi
vă điểm cực thuận khâc nhau Giới hạn sinh thâi vă điểm cực thuận còn tùy thuộc văo nhiều yếu tố khâc như tuổi của câ thể, trạng thâi cơ thể
a) Định luật giới hạn thấp nhất của Liebig (Liebig’s law of Minimum): Cơ thể
sống có nhu vật chất thiết yếu nhất định cho câc quâ trình sống, lớn lín vă sinh sản Yếu tố vật chất thiết yếu năo có số lượng gần nhất với giâ trị tối thiểu lă yếu tố giới hạn đối với sinh vật đó
b) Định luật giới hạn sinh thâi của SHELFORD (Shelford’s law of Tolerance):
“Đối với mỗi nhđn tố, mỗi loăi SV có một giới hạn chịu đựng được, ngoăi giới hạn năy sinh vật sẽ chết “
Min (cực hại thấp) Optimum Max (cực hại cao)
-/////-| -|! -| -"| -|-//////-MaxipessimumMinipessimum
Giới hạn sinh thâi (GHST): lă khoảng câch từ điểm cực hại thấp đến điểm cực hại
cao (nơi mă SV sống được)
Optimum: khoảng điều kiện thuận lợi nhất, tại đó sinh vật phât triển tốt nhất, an
toăn nhất (điều kiện mă tại đó SV phât triển ít tốn năng lượng mă vẫn giữ được kiểu trao đổi chất của mình) Optimum đặc trưng cho từng loăi, đặc trưng cho từng môi trường
Trang 13Minipessimum: khoảng giới hạn thấp của yếu tố chỉ thị mà ở đó SV có thể sinh
trưởng, nhưng không phát triển được trong môi trường đó
Maxipessimum: khoảng giới hạn cao của yếu tố chỉ thị mà ở đó SV có thể sinh
trưởng, nhưng không phát triển được trong môi trường đó
Mỗi 1 loài SV có GHST riêng, GHST này thể hiện trước tiên là sự thích ứng của
SV với môi trường Thí dụ: GHST về yếu tố nhiệt độ của loài cá Rô phi:
Minimum: 5,6oC Optimum: 30,0oC GHST = 42 - 5,6 = 36,4oC
Maximum : 42,0oC
SV có thể chia làm 2 loại: thích ứng rộng và hẹp
+ Thích ứng rộng-Eury Ex: Euryhaline (rộng muối) + Thích ứng hẹp-Steno Ex: Stenohaline (hẹp muối)
1.3.3 Qui luật tác động không đồng đều
Các nhân tố sinh thái có ảnh hưởng khác nhau lên các chức phận của cơ thể sống,
có nhân tố cực thuận đối với quá trình này nhưng lại có hại hoặc nguy hiểm cho quá trình khác Nhiều loài sinh vật trong các giai đoạn sống từ khi còn non đến khi trưởng thành và thành thục có những nhu cầu về nhân tố sinh thái khác nhau, nếu không thỏa mãn thì chúng sẽ chết Các sinh vật này phải di chuyển chỗ ở (di cư) để thỏa mãn nhu cầu sinh thái của chúng
1.3.4 Qui luật tác động qua lại giữa sinh vật và môi trường
Trong mối quan hệ qua lại giữa sinh vật và môi trường, không những môi trường tác động lên sinh vật mà sinh vật cũng ảnh hưởng đến các nhân tố của môi trường,
và có thể làm thay đổi tính chất của các nhân tố đó
1.4 Mật độ
Mật độ là số lượng cá thể trên một đơn vị đo lường (thể tích, diện tích, khối lượng ) Mật độ thô (mật độ tự nhiên) là tổng số cá thể trên tổng diện tích chứa
nó Vd:76 triệu dân/ 330.000 km2 = 220 người/km2 Mật độ sinh thái học: là số
cá thể trên tổng diện tích có thể khai thác.Ví dụ: 76 triệu/ 70.000 km2 = 1.100 người/km2 => Mật độ ST >> Mật độ thô
Trang 141.5 Tăng trưởng
Khi không có nhđn tố hạn chế của môi trường, số lượng câ thể của quần thể tăng mêi theo thời gian (Dạng chữ J)
Sức đề kháng của môi trường
Hoạt động
Mật độ
Hiệu ứng nhóm Khi mật độ gia tăng thì câc hoạt động bị giảm
II Những nguyín tắc chủ yếu
Những nguyín tắc quan trọng trong quâ trình nghiín cứu khai thâc tổng hợp vùng biển lă Theo giai đoạn, Phđn chia lênh hải, Tổng hợp vă Tối ưu
- Theo giai đoạn: lă phương thức tiếp nhận, sử dụng, bảo vệ vă phục hồi
chúng ở từng giai đoạn phât triển vă tương tâc
Trang 15Định lượng thời gian về giai đoạn phât triển câc ngănh kinh tế lă xâc định giới hạn ảnh hưởng của chúng đối với môi trường biển
Sơ đồ khối về mối quan hệ biện chứng giữa các hoạt động kinh tế với môi trường biển
- Nguyín tắc tổng hợp: nguyín tắc năy cần thiết để khai thâc vă sử dụng
nguồn lợi, bảo vệ vă phục hồi câc nguồn lợi trong những vùng rộng lớn Ứng dụng phương phâp tổng hợp để phât triển câc lực lượng sản xuất, gắn liền với việc khai thâc vă sử dụng câc nguồn lợi cần phải lưu ý tới mối quan hệ tương tâc giữa câc lĩnh vực kinh tế vă mối quan hệ tương tâc với câc đặc trưng hóa lý vă động lực của môi trường
- Nguyín tắc tối ưu: sử dụng tối thiểu sức lao động; phđn bố vă sử dụng
hợp lý nguồn lợi; bảo toăn chất lượng môi trường
Trang 16III Phương phâp nghiín cứu
Để giải quyết những vấn đề của Sinh
thâi Kinh tế học Hải dương, người ta
sử dụng nhiều phương phâp khâc nhau
vă khoa học đang tập trung tìm kiếm
những biện phâp hiệu quả đối với thực
tiễn Quan điểm nhìn nhận vấn đề luôn
được xem lă điều kiện tiín quyết để
lựa chọn phương phâp
Quan điểm tiếp cận theo hệ thống
(Peter Edwards, 1994) cho thấy trong
nghiín cứu cần nhìn nhận một sự việc
trong tổng thể câc mối liín hệ, trong
đó đặc biệt chú ý tới mức độ tương tâc
của câc hoạt động, sự việc
Quan điểm tiếp cận theo hệ thống
Khi xem xĩt, phđn tích câc hoạt động của đối tượng, không thể tâch ra khỏi hoạt động của câc đối tượng xung quanh, cũng như câc hoạt động kinh tế, môi trường, chính sâch của vùng vă khu vực Rõ răng rằng, trong một đơn vị sản xuất, người lao động không chỉ có câc hoạt động chuyín biệt mă họ còn câc hoạt động hay những mối liín hệ khâc từ câc ngănh nghề khâc, cũng như câc hoạt động chung cho cộng đồng
Quan điểm phât triển bền vững (PTBV) hay phât triển ổn định (sustainable development) nhìn chung được tóm tắt như lă sự phât triển trong đó đảm bảo sự cđn bằng của câc mặt kỹ thuật & sinh học; kinh tế-xê hội & chính sâch; môi trường trong cả hiện tại vă tương lai Giải quyết tốt mối quan hệ hữu cơ giữa 3 yếu tố năy lă một sự bảo đảm tiín quyết cho phât triển bền vững
“PTBV lă quâ trình quản lý & bảo tồn
cơ sở tăi nguyín thiín nhiín, định
hướng sự thay đổi về công nghệ vă thể
chế theo một phương thức đảm bảo đạt
được vă thỏa mên liín tục câc nhu cầu
của con người thuộc câc thế hệ PTBV
như vậy để bảo tồn câc nguồn tăi
nguyín đất, nước, câc nguồn gen thực
vật & động vật, sẽ không gđy suy thoâi
môi trường, thích hợp về mặt kỹ thuật,
có giâ trị quan trọng về mặt kinh tế vă
có thể chấp nhận được về mặt xê hội”
(University of the Philippines in
Sajise, 1998)
E T
S
Quan điểm phát triển bền vững
Trang 17Theo Burger (Lớp tập huấn của VNRP, 1998), việc cung cấp cho tương lai phải
là sự lồng ghép bốn nguyên tắc sau đây:
• Nguyên tắc hiệu suất tài nguyên: các nguồn tài nguyên không bị khai thác quá mức & sử dụng sai, mà phải được sử dụng một cách hiệu quả đầy đủ hiệu
suất tiềm năng
• Nguyên tắc tính đủ: cần được giới hạn ở mức tối thiểu cần thiết tuyệt đối,
nhằm tạo ra việc sử dụng tài nguyên cho các thế hệ tương lai
• Nguyên tắc nhất quán: theo đó từng hệ phụ cần phải tương thích với các hệ
phụ xung quanh, tương thích với các hệ thống cấp cao hơn, và tương thích với toàn bộ hệ sinh thái của trái đất
• Nguyên tắc đề phòng: nguồn tài nguyên nào có nguy cơ bị hủy hoại nghiêm
trọng và không thể đảo ngược được, nếu thiếu độ chắc chắn đầy đủ về mặt khoa học, sẽ không được sử dụng và coi đây là một lý do để phòng ngừa suy thoái môi trường
“Nông nghiệp bền vững cần phải bao gồm việc quản lý thành công các nguồn tài nguyên để thỏa mãn những nhu cầu của con người luôn thay đổi, trong khi vẫn duy trì, hoặc nâng cao chất lượng môi trường & bảo tồn các nguồn tài nguyên
thiên nhiên” (Technical Advisory Committee in ADB, 1991) Các hệ thống nông nghiệp bền vững là những hệ thống có giá trị quan trọng về mặt kinh tế, đáp ứng
được các nhu cầu an toàn về lương thực & dinh dưỡng của xã hội, trong khi vẫn bảo tồn hoặc tăng cường các nguồn tài nguyên thiên nhiên của đất nước và chất lượng môi trường cho các thế hệ tương lai” (Agriculture Canada in ADB, 1991)
a) Phương pháp phân tích hệ tổng thể:
Phương pháp này cho phép khảo cứu các đặc trưng, dạng, kích cỡ các mối quan
hệ và tác động trong hệ Sinh thái-Kinh tế Nó xem xét các vấn đề về tính bền vững, thích nghi và khả năng tự phục hồi của hệ cũng như phương hướng và giải pháp ứng dụng vào thực tế Chẳng hạn như: Ô nhiễm môi trường; Điều tiết các nguồn tài nguyên nước; Giao thông vận tải; Qui hoạch và sử dụng đất; Giáo dục
+ Khi lựa chọn cách giải quyết cần cân nhắc để có thể đánh giá, hoàn thiện thêm hoặc có khi phải thay đổi
Trang 18+ Các tiêu chuẩn dùng để đánh giá kết quả phải thật rõ ràng, cụ thể
+ Vấn đề tìm các mối quan hệ nhân-quả có thể được làm sáng tỏ dần trong quá trình giải quyết vấn đề
b) Thiết kế các cơ sở để kế hoạch hóa, điều tiết và điều khiển: Mấu chốt
của phương pháp này là giải quyết được các vấn đề điều khiển trong tổng thể sản xuất khu vực ven biển có tính đến sự cân bằng giữa Kinh
tế và Môi trường
c) Đánh giá nguồn lợi, tài nguyên, đặc tính và chất lượng môi trường: Khi sử dụng phương pháp này không những chỉ lưu ý đến việc đánh giá
theo giá trị kinh tế mà cần xem xét các cơ chế kinh tế tối ưu để sử dụng
các nguồn lợi tài nguyên
d) Các phương pháp toán học: Đây chính là các mô hình hệ Sinh
thái-Kinh tế có sử dụng các công cụ toán học như tổ hợp, xác suất, thống
kê, đại số ma trận, vi phân Nó rất thuận tiện khi nghiên cứu tổng thể các qui luật chức năng của hệ Sinh thái thực tế Có thể định lượng hoặc
dự báo định tính
e) Phương pháp điều khiển tình trạng: Cấu trúc và các mối quan hệ của
đối tượng nghiên cứu luôn luôn thay đổi nên khi thực hiện phương
+ Có thể chia hệ phức tạp thành nhiều hệ đơn giản có thể điều khiển
+ Tổ hợp của nhiều tình huống có thể phân chia thành nhiều cụm tình huống nhỏ và giải quyết điều khiển theo từng tình huống cụ thể
f) Phương pháp hệ thống đánh giá môi trường: Chủ yếu là xây dựng hệ
thống dự báo dài hạn khả năng biến động của môi trường căn cứ vào các hoạt động kinh tế của con ngườivà các đánh giá giám định
g) Phương pháp mô hình trạng thái của hệ: Hạt nhân của mô hình là việc
sử dụng giới hạn tuyệt đối của vùng, chẳng hạn giới hạn phân bổ dân
cư Để tìm giới hạn có thể căn cứ vào các khái niệm Chất lượng cuộc
sống, tư liệu về tiềm năng nguồn lợi của vùng hay địa phương
Trang 19Tất nhiên, mô hình không thể cho kết quả mỹ mãn để quản lý và sử dụng vùng biển nhưng nó giúp ta đề xuất những khả năng có thể theo định hướng phát triển chung
Bản chất của tất cả những nguyên tắc và phương pháp vừa nêu trên là nhằm tạo
ra công cụ dể đạt được các mục tiêu sau:
1 Khai thác một cách tối ưu các yếu tố Sinh thái biển phục vụ cho sự phát triển Kinh tế
2 Xây dựng chiến lược phát triển Kinh tế biển trên cơ sở bảo đảm và duy trì sự cân bằng Sinh thái
3 Sử dụng đa phương Nguồn lợi biển trong bối cảnh Sinh thái-Kinh
tế-Xã hội hiện tại nhằm đưa lợi ích lâu dài cho Con người
4 Đảm bảo sự hài hòa và giảm bớt các xung đột giữa nhu cầu hoạt động Kinh tế và sức ép ngày càng tăng về Sinh thái giữa Con người và Môi trường
5 Nắm vững và sử dụng các qui luật Sinh thái nhằm gia tăng sản phẩm thu được từ biển trong thế phát triển Kinh tế lâu bền và Môi trường Sinh thái trong sạch
Trang 20CHƯƠNG HAI
CHU TRÌNH SỬ DỤNG VẬT CHẤT TRONG TỰ NHIÊN
ịnh luật bảo toàn vật chất và năng lượng khẳng định là vật chất không được
sáng tạo thêm và cũng không bị mất đi qua các thời kỳ Thật vậy, nguyên tử
C và N cần phải được sử dụng đi và lại nhiều lần trong việc xây dựng nên các thế hệ khác nhau của động vật và thực vật Trái đất có lẽ chưa hề nhận một khối lượng lớn vật chất từ các hành tinh khác của vũ trụ, cũng như bị mất đi một khối lượng vật chất đáng kể nào đó vào khoảng không bao la Nguyên tử của mỗi nguyên tố C,
H, O, N, P, S và các nguyên tố còn lại-đã được lấy đi từ môi trường ngoài, để cấu trúc nên các thành phần của tế bào và sau cùng, theo con đường liên tục qua các sinh vật khác nhau, lại trở về môi trường và được sử dụng lại
Đ
Chu trình carbonic và nước là những chu trình có tính chất địa cầu rộng lớn Trong chu trình khí carbonic, hệ thống carbonade của nước biển và thảm thực vật
trên mặt đất là các khâu cố định carbonic của khí quyển Việc Oxy hóa chất mùn
của đất và đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch (than, gas, dầu) trong công nghiệp cũng giải phóng carbonic vào khí quyển Hai quá trình này ngày càng tăng do việc cày
xới đất ngày một nhiều và công nghiệp ngày càng phát triển
HÌNH 2.1 : Lỗ thủng tầng ozon xuất hiện mỗi mùa Xuân ở Nam Cực, rộng
28,5 triệu km 2 (3 lần diện tích nước Mỹ), tính đến tháng 9 năm 2000
(Theo Tiến sĩ Phạm Văn Tất-Tạp chí Thuốc & Sức Khỏe, số 184,3/2001)
Người ta lo ngại rằng việc gia tăng khí CFC (Chlorofluoro carbon) và HCFC
(Hydrochlorofluooro carbon) sẽ phá hủy tầng ozon Tầng ozon nằm trong quyển
bình lưu (ở độ cao từ 15 km đến 40 km trên mặt đất) Lớp ozon này hấp thụ phần lớn lượng bức xạ cực tím, cho nên con người và muôn vật mới sống được trên trái đất Các chất này thải ra, tập trung vào quyển bình lưu Tia mặt trời tác động đến các hóa
- 16
Trang 21chất này và cho ra Chlor và các hợp chất khác Ở Nam Cực, sự giảm tầng ozon quan trọng hơn vào mùa Xuân, vì lúc này nhiệt độ không khí cao và trong lớp mây vùng cực, sự hiện diện của các hạt đá (glaces) làm gia tăng các phản ứng hóa học phức tạp
giữa ozone và các thành phần của CFC và HCFC Ngoài ra sự gia tăng carbonic
trong khí quyển sẽ tạo ra “hiệu ứng nhà kính” (Greenhouse Effect-GE), nghĩa là
cho ánh sáng đi qua nhưng làm chậm quá trình tỏa nhiệt từ mặt đất
Bức xạ mặt trời chiếu xuống trái đất gồm cả những bức xạ sóng ngắn nên dễ dàng xuyên qua các lớp khí và tầng ozone để tới mặt đất Trái lại bức xạ nhiệt đi từ mặt
đất phát xạ vào khí quyển gồm những bức xạ sóng dài nên bị lớp khí carbon diocide (CO2) và hơi nước ngăn lại và bị hấp thụ vào không khí nên làm gia tăng nhiệt độ bao quanh trái đất Bình thường trong trường hợp không khí không bị ô nhiễm, GE đóng vai trò quan trọng đối với dời sống sinh vật Nếu không có GE, nhiệt độ mặt trái đất vào ban đêm sẽ là -18oC
Nhiệt độ mặt đất tăng lên sẽ làm thay đổi khí hậu trên qui mô hành tinh Đốt nhiên liệu hóa thạch và phá rừng làm tăng khí carbonic trong khí quyển;
CFC, HCFC từ các khí nhân tạo dùng cho bình phun, chất làm lạnh và cách ly và Mêtan từ những hố rác, vùng đất nông nghiệp và đầm lầy là những nguyên nhân gây GE
Trang 22Ở trong không khí, trên mỗi ha diện tích trái đất có khoảng 2,5 tấn Carbonic (ở dạng carbondiocide) Trong một năm, một ha diện tích cây trồng, ví dụ mía, đã sử
dụng hơn 18 tấn Carbon từ không khí để xây dựng nên tổ chức cơ thể của mình
Nếu không có biện pháp gì trả lại thì các cây xanh chỉ dùng nguồn carbondiocide
của không khí nhiều nhất là được vài thế kỷ Vi khuẩn và tế bào động vật cũng có khả năng cố định carbondiocide, nhưng với mức độ ít hơn nhiều Carbondiocide
được trả lại khí quyển bởi sự khử carbocine của quá trình hô hấp tế bào Tế bào
thực vật thực hiện hô hấp liên tục Các mô của thực vật xanh được các động vật
ăn, bằng sự hô hấp tế bào, trả lại nhiều nguyên tử carbon là CO2 cho không khí Quá trình hô hấp riêng biệt không cung cấp đủ cho không khí CO2 để cân bằng với nhu cầu của quang hợp Những nguyên tử Carbon đã tích trữ dưới dạng hợp
chất của thực vật và động vật chết Chu trình carbon được cân bằng là nhờ các vi khuẩn và nấm hoại sinh phân hủy các hợp chất Carbon của cơ thể động vật và
thực vật chết rồi chuyển chúng thành CO2
Ngăn giữ
Tích trong đất
Tích nước
Tích trên mặt Tích sinh học
Khi những cơ thể thực vật nằm sâu dưới nước một thời gian dài và do áp suất lớn chúng biến đổi hóa học thành tha bùn, về sau thành than nâu hay lignit, và cuối cùng thành than đá Cũng trong một khoảng thời gian tương tự, các cơ thể của một số động vật và thực vật biến đổi để tạo thành dầu hỏa Những quá trình như vậy
- 18
Trang 23đã tạm thời lấy đi một số Carbon, nhưng chúng luôn luôn bị những thay đổi về
địa chất và do con người thăm dò, khai thác lên mặt đất và đốt chúng thành CO2và đưa trả lại chu trình Một phần lớn nguyên tử carbon của trái đất biểu hiện dưới dạng đá vôi hoặc đá hoa tức là Carbonnade Những tảng đá này dần bị sụt lở và
theo dòng thời gian chúng bổ sung vào chu trình Carbon Tuy nhiên, nhiều tảng
đá khác được hình thành ở đáy biển sâu từ các trầm tích động vật và thực vật chết
Chu trình đạm là chu trình trong đó không khí là kho dự trữ đồng thời là van bảo
hiểm của hệ thống Giữa chu trình và không khí có sự trao đổi thường xuyên: đạm phân tử chuyển thành đạm kết hợp qua các quá trình cố định đạm sinh học, do tác dụng của điện và cố định quang học
Phản Nitrate là quá trình ngược lại Nguồn nitơ để tổng hợp các amino acid và
protein được lấy từ đất và nước bởi cây ở dạng nitrate Cơ thể thực vật được động
vật ăn và chúng dùng các amino acid từ các protein của thực vật để tổng hợp nên amino acid, protein, nucleic acid và các hợp chất nitơ khác của riêng mình
Những vi khuẩn hoại sinh sẽ biến đổi những hợp chất nitơ đó thành amoniac khi
Trang 24các động vật hoặc thực vật chết Các động vật cũng thải ra nhiều loại chất thải chứa ure, acid uric, creatinin và amoniac Các vi khuẩn phân hủy biến đổi acid uric và ure thành amoniac Những amoniac này được biến đổi bởi các vi khuẩn nitrite sang nitrite và tiếp tục biến đổi thành nitrate nhờ các vi khuẩn nitrate Một
số các amoniac được biến đổi sang Nitơ không khí bởi các thành phần vi khuẩn
khử nitrate Một số các amoniac được biến đổi sang Nitơ không khí bởi các thành
phần vi khuẩn khử nitrate Nitơ không khí đến lượt mình có thể được biến đổi
sang amino acid và các hợp chất nitơ hữu cơ khác bởi một số tảo và vi khuẩn đất
trong khí q uyển
và chết
Xác thực vật
Xác đ ộng vật
Cố đ ịnh sinh học
Cố định khí quyển
Ăn thịt
Nguồn N trong khí quyển
Một số loài vi khuẩn khác thuộc giống rhizobium mặc dù tự mình không cố định
được nitơ không khí, nhưng lại có khả năng làm được việc này nhờ hợp tác với tế bào của rễ cây họ đậu hay một vài loại rau củ khác Vi khuẩn xâm nhập vào rễ cây và kích thích cây họ đậu hình thành các nốt sần ở rễ Sự hợp tác của tế bào cây họ đậu và tế bào vi khuẩnđể có khả năng cố định đạm là một quá trình không thể thực hiện được một mình Vì vậy các cây họ đậu thường được trồng để phục hồi độ phì nhiêu của đất sau khi loài cây khác được trồng ở đó nhiều vụ Những nốt sần vi khuẩn đó có khả năng cố định được trên 150kg N/ha/năm, gấp nhiều lần sự cố định N của vi khuẩn đất (18kg/ha/năm)
- 20
Trang 25Nitơ khí quyển cũng còn được cố định nhờ năng lượng điện hoặc sấm sét tự nhiên Mặc dù nitơ chiếm 4/5 khí của khí quyển, nhưng chỉ có một vài loại thực vật có khả năng dùng được nitơ phân tử Khi các cơ thể của vi khuẩn cố định nitơ chết, các amino acid được đồng hóa thành amoniac và sau đó được biến đổi sang nitrite
và nitrate nhờ các vi khuẩn nitrite và nitrate hóa
Chu trình sử dụng phosphor và các nguyên tố khác cũng được vạch ra Lân và
các nguyên tố khác quan hệ với đất nhiều hơn là đạm Ngoài sự trao đổi lân giữa các vật sống và đất, quá trình rửa trôi ra biển làm giảm lượng lân ở lục địa Cả động vật và thực vật sử dụng phosphate vô cơ và biến đổi chúng sang dạng phosphate hữu cơ với vai trò trung gian sự đồng hóa các glucid, nucleic acid và lipid
Các phosphate ở cơ thể động vật và thực vật chết và các chất thải hữu cơ được
mang tới các trầm tích đáy biển nhanh hơn và chúng được đưa trả lại mặt đất nhờ tác dụng của chim và cá biển Chim biển có vai trò quan trọng trong chu trình
phosphorus vì phân thải của chúng giàu phosphate Con người và các động vật
khác đánh bắt và ăn cá cũng lấy lại phosphorus từ biển Mỏ được khai thác từ
trầm tích đáy biển và được sử dụng lại một lần nữa nhờ những vận động địa chất đưa lên tầng mặt hoặc thành các mỏ
Trang 26CHƯƠNG BA
NHỮNG VẤN ĐỀ VỀ MÔI TRƯỜNG BIỂN
I KHÂI QUÂT
1 Địa hình
Vùng trên triều (Supralittoral)
Vùng triều (Littoral)
Tầng mặt (Epipelagic) Tầng giữa (Mesopelagic)
Tầng sâu (Pathypelagic) Đáy sâu (Abysssal)
Khe cực sâu (Ultraabyssal hay Hadal)
Tầng sáng hay tầng quang hợp (Photic) < 100m
Tầng tối (Aphotic)
Vùng ven bờ (Neritic) Vùng xa bờ hay vùng khơi (Oceanic)
Tầng nửa sáng (ít sáng) < 1500m Vùng dưới triều (sublittoral)
Hình 3.1: Địa hình của đại dương
- Trầm tích đại dương (Pelagic): phần còn lại được bao phủ bởi trầm tích đại dương trong đó chủ yếu lă câc loăi Chđn Rễ (Globigerina) có vỏ đâ vôi, câc tảo Silic (Diatoms) có vỏ silic, trùng Roi vă câc nhóm khâc Thường bùn Glogerina có mặt ở độ sđu 5000m chiếm 130 triệu km2, con độ sđu trín 5000m
Trang 27bùn Glogerina chiếm 120 triệu km2, bùn do tảo Silic chiếm 26,5 triệu km2 và bùn Radiolaria (Phóng xạ trùng) chiếm 10 triệu km2
3 Nền đáy thủy vực
Nền đáy thủy vực là điều kiện tồn tại và phát triển của TSV đáy
Đặc tính nền đáy phụ thuộc vào: thành phần cơ học và chất lắng đọng Căn cứ vào tỉ lệ các hạt nhỏ có kích thước < 0,01mm cấu thành nền đáy, chia thành :
- Nguồn gốc: nhiệt lượng được cung cấp chủ yếu từ năng lượng mặt trời đa phần là tia hồng ngoại (năng lượng mặt trời chủ yếu 99%) Ngoài ra còn
một nguồn khác là năng lượng từ hành tinh khác, sự tỏa nhiệt của lòng đất, sự phân hủy các chất hữu cơ
- Sự phân bố của nhiệt độ trong nước: theo không gian (vĩ độ, độ sâu);
thời gian (mùa vụ, ngày đêm)
Trang 28Nhiệt độ bề mặt nước có sự thay đổi lớn theo vĩ độ Nhiệt độ nước có thể vượt 30oC ở vùng biển nhiệt đới và có thể đến 40oC ở các biển nông Tuy nhiên ở các biển vùng cực, nhiệt độ có thể xuống thấp đến -1.9oC, đôi khi đến -30oC Tùy theo sự phân bố của nhiệt độ trên bề mặt mà người ta chia thành các vùng sau:
- Vùng hàn đới: 0-5oC
- Vùng á hàn đới: 5-15oC
- Vùng ôn đới: 10-20oC
- Vùng á nhiệt đới: 15-25oC
Vùng nhiệt đới: >25oC
Sự biến đổi nhiệt độ bề mặt hàng ngày ở các đại dương rất nhỏ, thường dưới 0.3oC Ngay cả ở các vùng biển nông, nhiệt độ biến động hàng ngày cũng nhỏ hơn 2oC Biến động nhiệt độ bề mặt trong năm rất nhỏ ở vùng biển Nam Cực (South Pole), và cũng chỉ trong vòng 2-5oC ở vùng biển Bắc Cực (North Pole)
và vùng biển nhiệt đới Tuy nhiên, vùng biển phía tây của Bắc Thái Bình Dương
và Bắc Đại Tây Dương có sự biến động nhiệt độ rất lớn trong năm, có thể chênh lệch đến 18oC
Ngoài sự khác biệt nhiệt độ bề mặt ở các vùng biển khác nhau, biển và các đại dương sâu còn có sự phân tầng nhiệt độ theo độ sâu Do tác động của gió và sóng, nhiệt độ từ mặt nước được truyền xuống sâu 1m đến vài trăm mét thành một tầng nước có nhiệt độ đồng nhất, tầng này gọi là tầng mặt (Surface Mixed Layer) Từ độ sâu 200-300m, nhiệt độ bắt đầu giảm rất mạnh đến độ sâu 1000m Tầng nước này gọi là tầng giữa (Permanent Thermocline) Nhiệt độ có thể giảm
đi 20oC khi qua tầng nước này Dưới tầng “Permanent Thermocline”, nhiệt độ nước giảm chậm lại Ở hầu hết các đại dương, nhiệt độ nước ở độ sâu 2000-3000m không bao giờ đạt trên 4oC ở bất kỳ vĩ độ nào Sâu hơn, nhiệt độ có thể giảm xuống đến 0-3oC Ở tầng nước sâu này, nhiệt độ vùng biển xích đạo chỉ chênh lệch vài độ so với vùng cực
- Aính hưởng đến đời sống TSV: nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình trao đổi trao đổi chất, nhịp độ sinh sản và phát triển của TSV, sự phân bố theo vĩ độ, theo thủy vực, theo độ sâu, dinh dưỡng, hô hấp, thành thục thể hiện qua các định luật dưới đây:
Định luật Vant’Hoff: khi nhiệt độ tăng lên 10oC thì các quá trình sinh học trong cơ thể TSV tăng lên 2-4 lần Bản chất của định luật là định luật hóa học,
nhưng bản chất của các quá trình phản ứng đều có nguồn gốc là các quá trình
Trang 29sinh hóa Khi áp dụng vào SV (có khả năng thích ứng và điều chỉnh lại), ta cần chú ý :
* GHST về nhiệt của SV là một giới hạn hẹp (nghĩa là nhiệt độ của SV phát triển trong 1 vùng nhất định)
* Bản thân SV có giới hạn thích ứng Do đó giá trị Q10 thay đổi theo các khoảng to khác nhau Ở khoảng to thấp, giá trị Q10 cao và ngược lại
D: Thời gian phát triển (ngày)
t1: nhiệt độ trung bình của từng ngày trong quá trình nghiên cứu
to: là nhiệt độ không sinh học ứng với mini-pessimum (to tại đó sinh vật chỉ sinh trưởng mà không phát triển)
Định luật phân bố TSV theo vùng vĩ độ (4 qui luật phân bố): Sinh vật vùng
nhiệt đới có thành phần loài phong phú và đa dạng hơn nhưng số lượng cá thể từng loài ít hơn, nghèo nàn hơn so với vùng ôn đới
* Qui luật 1: tính đa dạng của thành phần loài tăng dần từ vùng cực về
xích đạo Khu hệ TSV nhiệt đới là khu hệ cổ, thành phần loài phong phú
(Băng hà, xích đạo tan dần TSV phát sinh) Điều kiện sống ở vùng nhiệt
đới thuận lợi Nhịp điệu phân ly (Nhiệt độ cao-Vòng đời ngắn-Thành thục sớm-Thế hệ nhiều)-Hình thành loài mới ở vùng nhiệt đới mạnh hơn
* Qui luật 2: số lượng mỗi loài giảm dần từ vùng vĩ độ cao về xích đạo
Thành phần loài phong phú ( Nguồn năng lượng thích hợp cho mỗi loài được sử dụng bị trong diện tích hạn hẹp; cạnh tranh về TĂ, dinh dưỡng (
Trang 30Tìm nguồn dinh dưỡng ở khơng gian rộng hơn Nhiệt độ cao nên cường
độ trao đổi chất cao( Năng lượng tiêu hao vào hoạt động sống nhiều hơn làm giảm khối lượng sinh chất hình thành trong sinh trưởng và phát triển Nhiệt độ chênh lệch hàng năm ở vùng xích đạo khơng lớn ( chu chuyển nước theo chiều thẳng đứng ít xảy ra ( Khối muối dinh dưỡng ở dưới sâu khơng được đưa lên tầng mặt( DD kém
* Qui luật 3: kích thước và độ béo của thủy sinh vật giảm dần từ các
vùng vĩ độ cao về xích đạo Quá trình phát triển của TSV ở vùng nhiệt
đới nhanh, chĩng trưởng thành, hạn chế kích thước sinh trưởng Sinh vật
ở vùng nhiệt đới thích ứng với chế độ ăn liên tục, khơng cĩ giai đoạn ngừng ăn trong mùa lạnh nên khơng cần tích mỡ như sinh vật xứ lạnh
* Qui luật 4: càng gần về phía xích đạo, các thủy sinh vật càng dễ di
nhập vào vùng nước ngọt nội địa hơn thủy sinh vật ở các vùng vĩ độ cao
Cĩ 3 nguyên nhân chủ yếu: mưa nhiều; hàm lượng bicarbonate (đĩng vai
trị quan trọng trong hơ hấp của TSV) ở nước biển và nước ngọt xấp xỉ như nhau; hiện tượng biển tiến biển lùi trong lịch sử địa chất ở vùng nhiệt đới đã tạo nên một khu hệ sinh vật cĩ nhiều dạng thích ứng muối
rộng
2.2 ÁNH SÁNG
- Ý nghĩa: mọi sinh vật sống trên trái đất, cả động vật, thực vật và vi sinh vật, đều cần năng lượng được cung cấp từ ánh sáng mặt trời (Sunlight) Thực vật thu nhận năng lượng ánh sáng mặt trời một cách trực tiếp qua quang hợp (Photosynthesis) Động vật thì phụ thuộc vào năng lượng hĩa học được tổng hợp
từ cây xanh Một số sinh vật dị dưỡng như nấm (Fungus), vi khuẩn (Bacteria) trong quá trình sống cũng sử dụng một phần năng lượng ánh sáng
- Nguồn gốc: mặt trời, mặt trăng, các SV phát sáng
Lượng ánh sáng đến trái đất thì chỉ cĩ 70% cĩ thể xuyên vào tầng khơng khí, 30% bị phản xạ trở lại vũ trụ Trong số này, khoảng 17% lượng bức xạ bị hấp thu bởi khí quyển, 23% đến bề mặt trái đất dưới dạng tán xạ và 30% đến bề mặt dưới dạng bức xạ trực tiếp Nhiệt độ khơng khí thấp nhất được ghi nhận là -68oC
và cao nhất là 58oC Aïnh sáng chiếu thẳng từ mặt trời xuống gọi là ánh sáng
Trang 31trực xạ Phần bị khuếch tán do tiếp xúc với hơi nước, các hạt bụi, trong khí quyển gọi là ánh sáng tán xạ
Bức xạ (sĩng điện từ phát ra từ một vật) mặt trời gồm các tia cực tím, tia thấy
được và tia hồng ngoại
Tia tử ngoại là tia cĩ bước sĩng ngắn từ 10-380 nm, mắt thường khơng nhìn thấy được Hầu hết những tia cĩ sĩng ngắn hơn 290 nm đều gây độc cho cơ thể sinh vật bị khí quyển hấp thụ ở độ cao 25-30 km Chỉ những tia từ 290-380 nm xuống tới mặt đất Tia tử ngoại ức chế sinh trưởng, phá hoại tế bào nhưng với lượng nhỏ thì cĩ tác dụng kích thích hình thành vitamin D ở động vật và antoxyan ở thực vật
Aïnh sáng nhìn thấy cĩ độ dài bước sĩng từ 380-780 nm gồm nhiều tia cĩ màu sắc khác nhau: tím (380-430 nm), xanh (430-490 nm), lục (490-570 nm), vàng (570-600 nm), đỏ (600-780 nm) Tia nhìn thấy mà chủ yếu là tia xanh và tia đỏ cung cấp năng lượng chủ yếu cho quang hợp của thực vật và các hoạt động sinh
lí khác của động vật như hoạt động của thị giác, hệ thần kinh và sinh sản
Tia hồng ngoại cĩ bước sĩng từ 780-340.000 nm, mắt thường khơng nhìn thấy được, chủ yếu chỉ cĩ vai trị sản sinh ra nhiệt
* Lượng ánh sáng vào trong mặt nước tùy thuộc vào gĩc nghiêng của tia sáng mặt trời so với mặt nước và tình trạng yên tĩnh của mặt nước (vùng xích đạo
cĩ lượng bức xạ mặt trời vào nước lớn nhất)
* Các tia sáng đi vào trong nước khơng đồng đều, phụ thuộc vào độ dài sĩng
và độ trong của nước Độ sâu nhất của các tia sáng đi vào trong nước vào khoảng 1500-1700m Dưới 1700m, coi là vùng khơng cĩ ánh sáng mặt trời
Trang 32Khi ánh sáng chiếu vào nước, một phần sẽ bị phản xạ, một phần sẽ xuyên vào được cột nước Tùy theo các tia sáng với bước sóng khác nhau, và tùy vào tính chất của thủy vực, khả năng xuyên sâu của các tia sáng này cũng khác nhau Tùy theo thủy vực, cường độ ánh sáng sẽ giảm đi theo độ sâu:
Ở độ sâu 20m, cường dộ ánh sáng khoảng 50% ở bề mặt nước
Độ sâu 40m, cường độ ánh sáng khoảng 20% ở bề mặt nước
Ở độ sâu 50m, cường độ ánh sáng khoảng 10% bề mặt
Độ sâu 100m, cường độ ánh sáng khoảng 1% ở bề mặt
* Giúp TSV định hướng di động nhờ đặc tính quang hướng động
* Thúc đẩy các quá trình sinh hóa trong hoạt động sống cá thể
* Quá trình thành thục, sinh sản, lối sinh sản và chu kỳ sinh sản
* Aính hưởng tới sự biến đổi về hình thái, màu sắc, các cơ quan cảm quang ở các ĐV thuộc các vùng sáng khác nhau
Trang 33Bảng 3.1: Hàm lượng các chất chính trong nước biển ở độ mặn 35%o
Ion Hàm lượng (%o) % trọng lượng của tất cả muối
hịa tan trong nước biển
Độ mặn nước biển thường cao nhất ở vùng cĩ vĩ độ 20-30o Bắc và Nam, những
vùng cĩ độ bốc hơi cao và ít mưa Vùng cực thường cĩ độ mặn thấp do tan băng
Ngồi ra, cĩ nhiều vùng biển cĩ độ mặn ngồi giới hạn thơng thường của nước
biển Điều này thường xảy ra ở vùng biển ven bờ, biển nơng hay vùng biển ít cĩ
sự trao đổi nước với biển khơi Nhìn chung, độ mặn của mơi trường biển như
sau:
- Biển khơi: 32-38ppt - Vùng nửa kín: <25 ppt
- Vùng ven bờ, nơng: 27-30ppt - Vùng quá mặn: >40ppt
- Cửa sơng: 0-30ppt
Biến động của độ mặn ở tầng nước mặt thường trong khoảng 34.5-36ppt Độ sâu
trên 1000m, độ mặn rất ít biến động (34.5-35ppt) Biến động nước bề mặt biển
khơi theo thủy triều và theo năm cũng rất nhỏ (0.3ppt)
1.4 ÁP SUẤT
Aïp suất nước (Water Pressure) được xác định bởi trọng lượng cột nước mặt trên
một đơn vị diện tích ở độ sâu nhất định nào đĩ Càng xuống sâu, áp suất nước
càng tăng (tăng 1 atm khi xuống sâu 10m) Ở các vùng biển quá sâu (trên
10000m), áp suất cĩ thể trên 1000 atm Cùng với yếu tố nhiệt độ và độ mặn, áp
suất nước cũng chi phối nhiều đến sự phân bố và tính đa dạng của các lồi sinh
vật biển
Trang 34III THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC BIỂN
Hầu hết 92 nguyên tố trong tự nhiên đã phát hiện có hiện diện trong nước biển
và được định lượng Hàm lượng các chất trong nước biển và tổng lượng các chất trong các đại dương được trình bày ở bảng sau
Bảng 3.2: Nồng độ trung bình của các nguyên tố trong nước biển
Nguyên tố Ký
hiệu
Nồng độ (ppm)
Các hợp chất hòa tan Tổng lượng
trong biển (tấn)
Trang 35Antimony Sb 2.4x10-4 Sb(OH)6- 3.17x108Manganese Mn 2x10-4 Mn2+, MnCl+ 2.64x108
Bismuth Bi 2x10-5 BiO+, Bi(OH)2+ 2.64x107
Trang 36Trong số các nguyên tố này, những nguyên tố có hàm lượng trên 1ppm (chiếm
trên 99.9% lượng muối hòa tan trong đại dương) được xem là nguyên tố đa
lượng Mặc dù Nitrogen, Oxygen và Silic có hàm lượng cao, song không được
xem là chất muối hoà tan vì Nitrogen và Oxygen là khí hòa tan còn Silic là chất
dinh dưỡng Các nguyên tố có hàm lượng thấp (từ 1ppm hay dưới) được xem là
chất vi lượng Nhìn chung, những nguyên tố sau Titan trong bảng trên đều thuộc
nguyên tố vi lượng
Trong các chất trên, các muối dinh dưỡng như đạm Nitrate (NO3-), Phosphate
(PO43) và Silicate (SiO2, SiO32-) là rất cần thiết cho sự phát triển của thực vật
Hàm lượng của các chất này giảm thấp ở tầng nước mặt (200m) do quá trình hấp
thu của thực vật phiêu sinh vốn phát triển mạnh ở tầng nước mặt này Tuy nhiên,
do có sự chuyển động đứng của nước, các chất này được chuyển liên tục từ tầng
dưới trên Như ở bảng trên, hàm lượng đạm tổng số trong nước biển là 11.5ppm,
tuy nhiên, hàm lượng đạm Nitrate ở khoảng 0.5ppm Trong nước biển, tỷ lệ
Nitrate và Phosphate (N:P) thường là 15:1 Tỷ lệ này tương tự với tỷ lệ N:P
trong các mô sinh vật Vì sao có tỷ lệ này vẫn còn là một vấn đề chưa được giải
đáp Silicate rất cần thiết để xây dựng vỏ của thực vật phiêu sinh nhất là tảo
khuê và một số loài động vật khác
Carbon là nguyên tố rất cần thiết cho sự sống Trong nước biển, lượng carbon
rất lớn Cùng với sự phong phú của Canxi đã hình thành muối carbonate canxi
rất cần thiết để hình thành nên bộ vỏ và xương của động thực vật
Trong các khí hòa tan, CO2 là phong phú nhất, tiếp đến là Nitrogen, Oxygen và
Argon Trong nước biển, khả năng hòa tan của khí giảm dần theo độ sâu, theo sự
tăng của nhiệt độ và độ mặn Những lúc sóng gió, mưa bão, khả năng hòa tan
của các chất khí càng tăng
Trang 37Đối với khí Oxy, tầng nước mặt thường đạt đến nồng độ bảo hòa do quang hợp
và nhất là do sóng gió làm tăng tính hòa tan của Oxy Ở gần mức dưới của tầng photic (có sự quang hợp), hàm lượng Oxy thải ra do quang hợp của thực vật cân bằng với lượng Oxy bị hấp thu do hô hấp Ở độ sâu này gọi là độ sâu bồi hoàn (compensation depth) Sâu hơn độ sâu này, hàm lượng Oxy giảm mạnh do quá trình hô hấp cao trong khi quá trình quang hợp giảm do thiếu ánh sáng Tầng có hàm lượng Ôxy thấp nhất có độ sâu trong khoảng 500-1000m Tuy nhiên, càng sâu hơn nữa, hàm lượng Oxy tăng lên dần do có dòng nước lạnh, giàu Oxy hòa tan từ vùng cực chìm và trôi đến Biến động hàm lượng Oxy hòa tan theo độ sâu khác nhau tùy từng vùng
Đối với khí CO2 cũng có sự hòa tan từ không khí vào nước, đặc biệt là khi nhiệt
độ thấp Ơí tầng nước mặt, hàm lượng CO2 thường thấp do quá trình quang hợp của tảo, điều này làm cho pH tăng cao (8.1-8.3) Tuy nhiên, dưới tầng quang hợp, hàm lượng CO2 tăng lên do quá trình hô hấp thải ra nhiều CO2 hơn sự hấp thu của quá trình quang hợp Vì thế, pH có thể giảm xuống đến 7.8-8.0 hay có thể đến 7.5 khi độ mặn thấp và yếm khí
Một số khí hiếm cũng hiện diện trong nước biển Các chất khí này có thể đi từ không khí vào nước hay từ nước thoát ra không khí
Bảng 3.3: Khí hiếm trong nước biển
Khí Tônøg lượng khí trong nước (g/năm) Xu hướng
IV TÍNH BỀN VỮNG CỦA MÔI TRƯỜNG BIỂN
Theo tính toán của các chuyên gia kinh tế, hàng năm con người đã khai thác và
sử dụng khoảng 100 tỷ tấn vật chất để phục vụ sản xuất và đời sống Tuy nhiên, con người chỉ có khả năng thu được từ 5-10% tổng lượng nguyên liệu, còn lại 90-95% lại thải ra môi trường dưới dạng phế thải Rõ ràng nhiễm bẩn môi trường
là một thực trạng của xã hội-nó gắn liền với sản xuất và phát triển xã hội Con người đã làm bẩn môi trường và chính họ đang là nạn nhân của ô nhiễm Nó
Trang 38không chỉ liên quan tới từng người, từng địa phương, từng quốc gia hay một vùng địa lý riêng biệt nào mà nó ảnh hưởng tới toàn bộ hành tinh
Nhiễm bẩn xuất hiện khắp nơi: Khí quyển; Địa quyển; Thủy quyển Trầm trọng nhất là thủy quyển, tức là ở các đại dương vì vùng biển ven bờ chính là nơi tích
tụ những chất phế thải Trên thực tế các chất phế thải được thải vào khíï quyển, địa quyển rồi cuối cùng bằng cách gián tiếp hay trực tiếp, chúng được tải ra, tích
tụ ở các vực nước ven bờ của các đại dương Như vậy, việc nghiên cứu hiện tượng nhiễm bẩn ở vùng biển có ý nghĩa tổng quát, chỉ thị cho các vùng khác Để nghiên cứu tình trạng nhiễm bẩn một cách thiết thực và có hiệu quả là một công việc phức tạp Nó liên quan tới nhiều ngành, nhiều nghề, nhiều lĩnh vực, nên trước tiên chúng ta cần thống nhất một số khái niệm và nguyên tắc chung về nhiễm bẩn
Nhiễm bẩn là quá trình thải vào tự nhiên những chất có độc hại với con người,
sinh vật, các công trình và các nguồn lợi tài nguyên thiên nhiên khác
Nhiễm bẩn môi trường là sự tổng hợp tất cả các quá trình phế thải vật chất vào
hệ sinh địa quyển dẫn đến làm thay đổi một cách không bình thường các trường
trung bình-giá trị “phông” của các chất thải trong hệ (Prof Ts Nguyễn Tác An)
Nhiễm bẩn là quá trình phế thải các chất vào môi trường với liều lượng lớn hơn
giá trị trung bình tự nhiên của chúng hoặc thải vào tự nhiên những chất có nguồn gốc nhân tạo
Ô nhiễm môi trường có nghĩa là sự làm biến đổi theo hướng tiêu cực một phần
hay toàn thể những yếu tố sinh thái, gây suy thoái môi trường tự nhiên bằng những chất gây hại được gọi là chất gây ô nhiễm
Các chất gây ô nhiễm được phân loại chủ yếu dựa vào bản chất của chúng:
- Những chất gây ô nhiễm vật lý: bức xạ sóng điện từ; nhiệt; tiếng ồn, rung
động, mùi vị
- Những chất gây ô nhiễm hóa học: các loại khí độc; chất tẩy rửa; chất dẻo;
kim loại nặng; các chất hữu cơ có thể lên men; khoáng chất; aerosol (các loại dùng bình phun: nước hoa, sơn, thuốc trừ sâu, )
- Những chất gây ô nhiễm sinh học: vi khuẩn, virus, sự du nhập không đúng
vào các quần xã của một số loài động vật hoạc thực vật,
Trang 39- Những chất lăm hại về cảnh quan: sự phât triển thiếu qui hoạch hoặc qui
hoạch không đúng lăm suy thoâi cảnh quan; thiết lập câc hoạt động sản xuất vă hoạt động xê hội, xđy dựng câc công trình, mở câc dịch vụ không phù hợp
Ô nhiễm vùng biển lă quâ trình tiếp nhận vă tích lũy ở vực nước câc chất độc hại
phế thải trong câc quâ trình hoạt động sản xuất vă xê hội
Sự ô nhiễm môi trường nước lă sự có mặt của một hay nhiều chất lạ trong môi
trường nước lăm biến đổi tính chất của nước, gđy tâc hại cho người, cđy trồng vă vật nuôi khi sử dụng nguồn nước ấy văo câc mục đích khâc nhau Nguồn gốc của
sự ô nhiễm có thể liệt kí như sau:
- Nước thải sinh hoạt: protein, câc chất bĩo, chất tẩy rửa, câc chất hữu cơ khâc, vi sinh vật, câc chất vô cơ hòa tan, câc chất rắn khó phđn hủy
- Nước thải công nghiệp: từ câc cơ sở sản xuất hay tiểu thủ công nghiệp
- Nước thải nông nghiệp: phđn, nước tiểu, hóa chất, nông dược khâc
- Nước thải đô thị: hỗn hợp câc loại nước thải từ cống rênh
- Nước trăn: cuốn theo nhiều chất gđy ô nhiễm như câc chất rắn, râc rưởi, dầu mỏ, câc chất hữu cơ, vi sinh vật, ký sinh trùng
- Râc thải
- Rò rỉ hạt nhđn, chất phóng xạ
Nghiín cứu nhiễm bẩn vùng biển, không chỉ nghiín cứu về định lượng câc chất gđy ô nhiễm mă chủ yếu lă xâc định những hiệu ứng có tính phủ định của câc chất phế thải đối với câc hoạt động kinh tế xê hội vă chất lượng của môi trường
Hình 3.2: Sơ đồ khối về mối quan hệ biện chứng
giữa các hoạt động kinh tế với môi trường biển
Trang 40cũng như các giải pháp quản lý và sử dụng
Có nhiều phương pháp để nghiên cứu và giải quyết vấn đề đặt ra Nhưng có hiệu quả và triển vọng hơn cả là phương pháp phân tích hệ và mô hình hóa Ta hãy xem sơ đồ khối tổng quát dưới đây: Khối 1-1 mô tả chu trình vật chất trong tự nhiên của môi trường biển; Khối 5-5 mô tả chu trình kinh tế trong xã hội Quá trình khai thác, chế biến và sử dụng tàinguyên được mô tả bằng véc tơ 2, ngược lại véc tơ 2 là quá trình phế thải làm ô nhiễm môi trường Theo đà phát triển của
xã hội, nhu cầu khai thác và sử dụng tài nguyên càng ngày càng lớn lên và kèm theo hậu quả tất yếu của nó Kết quả của 2 quá trình thuận nghịch (Sử dụng và Thải) vốn có đã tạo nên những vùng “nhiễu loạn” (vạch dọc) véc tơ 3 và 7 Xã hội tiếp tục phát triển và tài nguyên trong tự nhiên càng khan hiếm dần Con người không còn chỉ sử dụng tài nguyên dưới dạng nguyên thủy (sơ cấp) mà phải
sử dụng tới dạng thứ cấp (biến dạng) Hậu quả càng làm tăng thêm sự ô nhiễm môi trường và làm biến dạng nhiều hơn, đến một giai đoạn nào đó phá vỡ thế cân bằng, vượt quá khả năng tự điều chỉnh của tự nhiên dẫn đến “rối loạn”
Bền vững Sinh thái chính là khả năng ổn định và điều tiết được các thành phần không bị biến dạng hoặc mất đi do sự nhiễu loạn của các yếu tố môi trường của
hệ trong khoảng thời gian dài
Có thể coi biển là một hệ tập hợp của nhiều tổ hợp:
- Tổ hợp của nhiều đối tượng hoặc cá thể;
- Tổ hợp của các cấu trúc (phân bố định lượng theo nhóm);
- Tổ hợp về cơ cấu của hệ Đó chính là tổ hợp của các mối quan hệ (quan hệ dinh dưỡng, thông tin và phân bố );
- Tổ hợp các cường độ của mối quan hệ (tổng số năng lượng hoặc sinh khối hay nguyên tố)
Biển cả và đại dương là những hệ sinh thái khổng lồ, cùng với lục địa và khí quyển tạo nên sự cân bằng, ổn định cho toàn bộ sinh quyển và hành tinh Môi trường biển là môi trường nước có thể hòa tan rất nhiều chất hữu cơ, vô cơ và nhiều loại khí Trong đó muối Natri Clorua chiếm 88.8% tổng lượng muối hòa tan trong nước Do có nhiều đặc tính vật lý và hóa học thuận lợi cho đời sống sinh vật nên môi trường biển ngay từ đầu đã là cái nôi phát sinh, phát triển và