Đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học và cảnh quan khu vực Vịnh Vân Phong phục vụ ứng cứu sự cố tràn dầu

Tổng quan về sự cố tràn dầu trên biển, tác động của dầu đến môi trường, sinh thái và các nghiên cứu phục vụ ứng phó, ứng cứu sự cố tràn dầu...15 1.3.1... và chất lượng sản phẩm thủy sản

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN THANH THẢN

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG ĐA DẠNG SINH HỌC

VÀ CẢNH QUAN KHU VỰC VỊNH VÂN PHONG PHỤC VỤ ỨNG CỨU SỰ CỐ TRÀN DẦU

CHUYÊN NGÀNH: SINH THÁI HọC

MÃ SỐ: 60.42.60

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS LÊ XUÂN CẢNH

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

TRẦN THANH THẢN

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG ĐA DẠNG SINH HỌC

VÀ CẢNH QUAN KHU VỰC VỊNH VÂN PHONG

PHỤC VỤ ỨNG CỨU SỰ CỐ TRÀN DẦUChuyên ngành: Sinh thái học

Mã số: 60.42.60

Hướng dẫn khoa học: PGS TS Lê Xuân Cảnh

Luận văn đã được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn họp tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, thời gian 14h30’ ngày 18 tháng 01 năm 2012

Chủ tịch Hội đồng: PGS.TS Nguyễn Xuân Huấn

Phản biện 1: PGS TS Hà Ngọc Hiến

Phản biện 2: TS Đoàn Hương Mai

Thư ký: TS Lê Thu Hà

Bản quyền của Luận văn thuộc về tác giả; mọi hình thức trích dẫn, sử dụng thông tin, dữ liệu từ Luận văn phải nhận được sự đồng ý bằng văn bản của tác giả và tuân thủ các quy định của luật pháp Việt Nam

Trân trọng cảm ơn!

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 Nghiên cứu về cảnh quan và hướng tiếp cận sinh thái cảnh quan 5

1.1.1 Các nghiên cứu về sinh thái học và HST 5

1.1.2 Các nghiên cứu cảnh quan học 6

1.1.3 Tiếp cận sinh thái cảnh quan 9

1.2 ĐDSH, nghiên cứu về ĐDSH biển và bảo tồn ĐDSH ở Việt Nam 11

1.2.1 Tổng quan về ĐDSH 11

1.2.2 Tổng quan về nghiên cứu ĐDSH, sinh thái biển ở Việt Nam 12

1.2.3 Bảo tồn ĐDSH ở Việt Nam 14

1.3 Tổng quan về sự cố tràn dầu trên biển, tác động của dầu đến môi trường, sinh thái và các nghiên cứu phục vụ ứng phó, ứng cứu sự cố tràn dầu 15

1.3.1 Sự cố tràn dầu và lan truyền, biến đổi của dầu trên biển 15

1.3.2 Các tác động của dầu tràn đến sinh vật và HST biển 17

1.3.3 Sự cố tràn dầu ở các vùng biển Việt Nam những năm gần đây 19

1.3.4 Các nghiên cứu phục vụ ứng phó, ứng cứu sự cố tràn dầu ở Việt Nam 21

1.4 Tổng quan về khu vực vịnh Vân Phong và các nghiên cứu trong khu vực 22

1.4.1 Tổng quan về khu vực vịnh Vân Phong 22

1.4.2 Các nghiên cứu liên quan đến khu vực vịnh Vân Phong 23

CHƯƠNG 2 KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 Khu vực nghiên cứu và nội dung nghiên cứu 25

2.1.1 Khu vực nghiên cứu 25

2.1.2 Nội dung nghiên cứu 26

2.2 Phương pháp nghiên cứu 26

2.2.1 Các phương pháp nghiên cứu truyền thống 26

2.2.2 Phương pháp bản đồ và hệ thông tin địa lý 27

2.2.3 Phương pháp đánh giá nhạy cảm với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn 28

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35

3.1 Các nhân tố hình thành cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong 35

3.1.1 Địa hình, thổ nhưỡng và trầm tích tầng mặt 35

3.1.2 Khí hậu 38

3.1.3 Chế độ thủy văn, động lực và trạng thái nước biển 40

3.1.4 Hoạt động kinh tế và quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020 43

3.2 Hiện trạng ĐDSH khu vực vịnh Vân Phong 50

3.2.1 Đa dạng hệ sinh thái 50

3.2.2 Đa dạng về thành phần loài 60

3.3 Cấu trúc sinh thái cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong 70

3.3.1 Chỉ tiêu phân loại cảnh quan 70

3.3.2 Cấu trúc cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong 71

3.3.3 Đặc điểm của các loại cảnh quan ở khu vực vịnh Vân Phong 74

3.4 Chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràn và đánh giá mức độ nhạy cảm của khu vực vịnh Vân Phong 86

3.4.1 Chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong 86

3.4.2 Phân vùng nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong 90 KẾT LUẬN - KIẾN NGHỊ 98

1 Kết luận 98

2 Kiến nghị 99

TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

ĐDSH : Đa dạng sinh học

ĐH.KHTN : Đại học Khoa học Tự nhiên

ĐH.QGHN : Đại học Quốc gia Hà Nội

KTXH : Kinh tế - xã hội

NTTS : Nuôi trồng thủy sản

NOAA : National Oceanic and Atmospheric Administration

(Cục Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia, Mỹ)SEMLA : Strengthening Environmental Management and Land

Administration (Chương trình nâng cao năng lực quản lý đất đai và môi trường)

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Các loại đường bờ và xếp loại nhạy cảm đường bờ 31

Bảng 2.2 Các nhóm sinh vật, sinh cảnh nhạy cảm với dầu và xếp loại nhạy cảm 32

Bảng 2.3 Các nhóm tài nguyên nhân tạo, cơ sở KTXH và xếp loại nhạy cảm 33

Bảng 3.1 Các bến cảng đã và đang xây dựng trong khu vực vịnh Vân Phong 45

Bảng 3.2 Hiện trạng và quy hoạch sử dụng đất đô thị đến năm 2020 48

Bảng 3.3 Đa dạng thành phần loài động vật, thực vật ở vịnh Vân Phong 61

Bảng 3.4 Sản lượng, mật độ một số nhóm cá ở vịnh Vân Phong 65

Bảng 3.5 Chỉ số đa dạng của một số rạn san hô ở vịnh Vân Phong 69

Bảng 3.6 Cấp phân vị và chỉ tiêu phân loại cảnh quan ở khu vực vịnh Vân Phong.72 Bảng 3.7 Chú giải bản đồ sinh thái cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong (dạng ma trận phát sinh) tỉ lệ 1:100.000 85

Bảng 3.8 Các dạng đường bờ vịnh Vân Phong và xếp loại nhạy cảm với dầu tràn 86 Bảng 3.9 Các nhóm sinh vật và sinh cảnh đã xác định được ở khu vực vịnh Vân Phong và xếp loại nhạy cảm với dầu tràn 87

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1 Các quá trình lý, hóa và sinh học diễn ra khi xảy ra sự cố tràn dầu 15

Hình 1.2 Các quá trình lan truyền và biến đổi của dầu trên biển theo thời gian 16

Hình 1.3 Sự cố tràn dầu do tàu Hồng Anh chìm gần phao số 7 vịnh Gành Rái 20

Hình 2.1 Bản đồ khu vực vịnh Vân Phong 25

Hình 2.2 Minh họa bản đồ nhạy cảm với dầu tràn của NOAA, Mỹ 29

Hình 2.3 Bản đồ nhạy cảm tràn dầu khu vực ven biển phía Nam 34

Hình 3.1 Cơ sở dữ liệu địa hình đáy vịnh Vân Phong 35

Hình 3.2 Mô phỏng dòng chảy tổng hợp lúc 20h00’ ngày 01/3/2007 42

Hình 3.3 Nuôi tôm Hùm ở Vũng Ké trong Đầm Môn 43

Hình 3.4 Tàu Kuwait 82.000 tấn đang sang mạn dầu trên vịnh Vân Phong 45

Hình 3.5 Bản đồ quy hoạch cảng trung chuyển công-tơ-nơ quốc tế và khu kinh tế tổng hợp Vân Phong 49

Hình 3.6 HST rừng thưa và thảm cây bụi trên núi thấp 51

Hình 3.7 HST trên cồn cát và dải cát ven bờ ở bán đảo Hòn Gốm 52

Hình 3.8 HST quần cư ven biển ở khu vực xã Ninh Thủy 52

Hình 3.9 HST bãi cát ven bờ ở vịnh Vân Phong 54

Hình 3.10 HST nuôi trồng thủy sản ở vịnh Vân Phong 54

Hình 3.11 HST rạn san hô và bản đồ phân bố san hô ở vịnh Vân Phong 55

Hình 3.12 Rừng ngập mặn ven biển ở vịnh Vân Phong 57

Hình 3.13 Cỏ biển và sơ đồ phân bố thảm cỏ biển ở vịnh Vân Phong 59

Hình 3.14 Hệ sinh thái vùng dưới triều ở vịnh Vân Phong 60

Hình 3.15 Rừng thưa và thảm cây bụi trên núi thấp ở Đầm Môn và đảo Mỹ Giang74 Hình 3.16 Khu dân cư ven biển thôn Mỹ Giang và thôn Tuần Lễ 75

Hình 3.17 Trảng cỏ và thảm cây bụi trên cồn cát ven bờ ở bán đảo Hòn Gốm 76

Hình 3.18 Trảng cỏ và cây bụi trên dải đất cát ven bờ thôn Mỹ Giang 76

Hình 3.19 Rừng ngập mặn ở Vũng Ké và dải cây ngập mặn ven biển Tuần Lễ 77 Hình 3.20 Bãi tắm Sơn Đừng ở Đầm Môn và bãi tắm Ninh Thủy ở mũi Hòn Khói78

Hình 3.21 Cánh đồng muối ở phường Ninh Diêm, thị xã Ninh Hòa 79

Hình 3.22 Đầm nuôi thủy sản ở xã Vạn Hưng và ao ươm ở xã Ninh Thọ 80

Hình 3.23 Thảm cỏ biển vùng triều thôn Xuân Hà và thôn Tuần Lễ 81

Hình 3.24 Thảm cỏ biển vùng dưới triều thôn Mỹ Giang và Hòn Bịp 81

Hình 3.25 Rạn san hô ở Cùm Meo và riềm quanh bờ Hòn Lớn 82

Hình 3.26 Vùng dưới triều có nền đáy phủ trầm tích bùn cát và mùn bã 83

Hình 3.27 Bản đồ phân vùng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong 84

Hình 3.28 Bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong 97

MỞ ĐẦU Tính cấp thiết của đề tài

Khu vực vịnh Vân Phong, tỉnh Khánh Hòa nằm trong vùng ven biển Nam Trung Bộ, Việt Nam Vịnh có điều kiện tự nhiên khá đa dạng, tạo nên các hệ sinh thái (HST) có mức độ đa dạng sinh học (ĐDSH) cao như: HST rạn san hô, HST thảm cỏ biển, HST rừng ngập mặn… với nhiều loài sinh vật có giá trị kinh tế và nhiều cảnh quan (CQ) ven biển hấp dẫn Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên của Vân Phong có nhiều thuận lợi để quy hoạch phát triển cảng nước sâu tầm cỡ quốc tế Hiện tại, khu vực vịnh Vân Phong đang diễn ra các hoạt động kinh tế - xã hội (KTXH) đa dạng với tần suất cao như: Hoạt động xuất nhập khẩu, trung chuyển xăng dầu không bến, hoạt động hàng hải, cảng biển, kho vận, công nghiệp đóng tàu, dịch vụ hậu cần cảng biển, du lịch, nghỉ dưỡng, nuôi trồng và đánh bắt thủy sản Vân Phong đã được các nhà khoa học đánh giá là vùng ven biển có tiềm năng phát triển kinh tế tổng hợp, hay một vùng biển “vàng” của Việt Nam Năm 2010, Vân Phong được phê duyệt quy hoạch phát triển thành khu kinh tế tổng hợp đa ngành, đa lĩnh vực, trong đó cảng trung chuyển công-tơ-nơ quốc tế giữ vai trò chủ đạo kết hợp với phát triển du lịch, dịch vụ, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản và nhiều ngành kinh tế biển khác [13] [34] [47]

Sự phát triển năng động với nhiều loại hình công nghiệp, dịch vụ, hàng hải và nhất là hoạt động công nghiệp lọc hóa dầu, hoạt động thương mại và dịch vụ hậu cần ngành dầu khí đang và sẽ diễn ra ở khu vực vịnh Vân Phong tiềm ẩn nguy cơ xảy ra sự cố tràn dầu cao, đe dọa đến trạng thái cân bằng và bền vững của các HST

ở Vân Phong và vùng biển lân cận Vân Phong được xếp vào nhóm những khu vực biển có nguy cơ xảy ra sự cố tràn dầu cao nhất ở Nam Trung Bộ Như chúng ta đã biết, sự cố tràn dầu trên biển thường gây ra ô nhiễm môi trường và suy thoái ĐDSHnghiêm trọng trên diện rộng và hệ lụy lâu dài về cả phương diện KTXH và môi trường Ô nhiễm dầu tác động lâu dài và gây thiệt hại lớn đến nguồn tài nguyên sinh vật, tài nguyên phi sinh vật, hủy diệt các HST, phá hủy cảnh quan, giảm sản lượng

và chất lượng sản phẩm thủy sản đánh bắt, thủy sản nuôi trồng, ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng và giảm lượng khách du lịch…

Nghiên cứu ĐDSH, sinh thái CQ giúp chúng ta xác định được các đặc điểm ĐDSH, sinh thái CQ của các vùng lãnh thổ khác nhau, từ đó có thể phân tích, đánh giá và phân chia được mức độ nhạy cảm của từng loại CQ, từng vùng lãnh thổ với các chất ô nhiễm và tiến tới xây dựng bản đồ nhạy cảm môi trường, trong đó có bản

đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn Bản đồ sẽ là một trong những công cụ hỗ trợ

ra quyết định hiệu quả, giúp các cơ quan và cá nhân có thẩm quyền có thể đưa ra những phương án xử lý có cơ sở khoa học, kịp thời và khả thi với từng tình huống

sự cố tràn dầu Kết quả này sẽ góp phần phục vụ cho công tác xây dựng kế hoạch bảo vệ môi trường, sinh thái nói chung và kế hoạch ứng phó tràn dầu nói riêng Ngoài ra, các thông tin về ĐDSH, sinh thái CQ và mức độ nhạy cảm của các loại

CQ trong vùng còn có thể góp phần hỗ trợ hữu ích cho một số chương trình nghiên cứu hỗ trợ ra quyết định phục vụ quy hoạch phát triển KTXH khác Với những lý do

trên học viên đã chọn đề tài nghiên cứu: “Đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học và cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong phục vụ ứng cứu sự cố tràn dầu”

Mục tiêu nghiên cứu

- Mục tiêu tổng quát

Bước đầu đánh giá mức độ đa dạng sinh học và hiện trạng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong với mục tiêu góp phần ứng cứu sự cố tràn dầu Đồng thời, thông qua đề tài nghiên cứu này, học viên có thể từng bước học hỏi và nâng cao được các

kỹ năng nghiên cứu khoa học của mình

 Phân tích, đánh giá, xác định mức độ nhạy cảm với dầu tràn của các loại cảnh quan ở khu vực vịnh Vân Phong, lập được bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong.

 Ngoài ra, đề tài cũng mong muốn góp phần hoàn thiện phương pháp luận

và cơ sở khoa học khi ứng dụng phương pháp lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn của Cục Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia, Mỹ (NOAA) đã xây dựng vào điều kiện Việt Nam

Nội dung nghiên cứu

Để đạt được các mục tiêu của đề tài, luận văn tiến hành nghiên cứu các nội dung sau:

 Nghiên cứu đa dạng về thành phần loài và đa dạng HST trong khu vực vịnh Vân Phong Trong đó, bước đầu nghiên cứu một số nhóm thủy sinh vật nhạy cảm với dầu tràn có giá trị kinh tế và bảo tồn và đã có thông tin

 Nghiên cứu về các nhân tố hình thành cảnh quan, tạo lập cơ sở khoa họcphân vùng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong

 Thành lập bản đồ phân vùng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong ở mức khái quát, với tỉ lệ: 1:100.000

 Nghiên cứu xây dựng chỉ số nhạy môi trường với dầu tràn cho khu vực vịnh Vân Phong Tiến hành đánh giá mức độ nhạy cảm và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn cho khu vực vịnh Vân Phong tỉ lệ 1:100.000

Cấu trúc và nội dung của luận văn

Luận văn có cấu trúc gồm ba phần (mở đầu, nội dung nghiên cứu, kết luận kiến nghị) được trình bày dạng văn bản với 106 trang, 12 bảng số liệu, 34 hình (bản

-đồ, hình ảnh), kèm theo danh mục 65 tài liệu tham khảo bằng Tiếng Việt, Tiếng Anh và phần phụ lục có 12 bảng số liệu

Phần nội dung nghiên cứu gồm ba chương như sau:

Chương 1: Tổng quan tài liệu: Nêu tổng quan các khái niệm về nội dung có liên quan đến đề tài và các công trình nghiên cứu đã được triển khai ở khu vực vịnh Vân Phong.

Chương 2: Khu vực, nội dung và phương pháp nghiên cứu bao gồm: giới thiệu

về khu vực nghiên cứu, nội dung và các phương pháp nghiên cứu

Chương 3: Kết quả và thảo luận bao gồm:

 Các nhân tố hình thành cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong như: địa hình nền đáy và đường bờ, đặc điểm thổ nhưỡng và trầm tích bề mặt, đặc điểm khí hậu, thủy văn và động lực biển, các hoạt động nhân tác (hoạt động KTXH và quy hoạch

sử dụng đất)

 Hiện trạng đa dạng sinh học ở khu vực vịnh Vân Phong gồm có: đa dạng

hệ sinh thái và đa dạng thành phần loài động vật, thực vật

 Cấu trúc sinh thái cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong gồm có các nội dung về: Chỉ tiêu phân hạng cảnh quan; cấu trúc và sắp xếp hệ thống các cảnh quan

ở khu vực vịnh Vân Phong; đặc điểm của các loại cảnh quan ở khu vực vịnh Vân Phong

 Phân vùng độ nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong bao gồm: Chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràn của khu vực vịnh Vân Phong; Phân chia mức độ nhạy cảm với dầu tràn của các loại cảnh quan trong khu vực vịnh Vân Phong và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với tràn dầu khu vực vịnh Vân Phong

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Nghiên cứu về cảnh quan và hướng tiếp cận sinh thái cảnh quan

1.1.1 Các nghiên cứu về sinh thái học và HST

Sinh thái học là một khoa học cơ bản trong sinh học, nghiên cứu các mối quan

hệ thống nhất giữa sinh vật với môi trường Như Viện sĩ Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, X.X Chvartxh (1975) đã viết “Sinh thái học là khoa học về đời sống của

tự nhiên Nếu sinh thái học đã xuất hiện cách đây hơn 100 năm như một khoa học

về mối tương tác giữa cơ thể và môi trường thì ngày nay nó trở thành một khoa học

về cấu trúc của tự nhiên, khoa học về cái mà sự sống bao phủ trên hành tinh đang hoạt động trong sự toàn vẹn của mình” [42]

Sinh thái học đã trở thành một chuyên ngành khoa học giúp chúng ta ngày càng hiểu biết sâu về bản chất của sự sống trong mối tương tác với các yếu tố môi trường Ngày nay, khi áp lực dân số gia tăng, nhu cầu đời sống và trình độ khoa học

- công nghệ ngày một cao, con người ngày càng can thiệp sâu vào các quá trình tự nhiên thì sinh thái học đang phải tập trung mọi cố gắng của mình vào việc nghiên cứu và giải quyết những hậu quả do con người gây ra, nhằm thiết lập lại mối quan

hệ hài hòa giữa con người với thiên nhiên Do đó, sinh thái học không chỉ là nhucầu của nhận thức mà trở thành những nguyên tắc, nền tảng khoa học cho chiến lược phát triển bền vững của xã hội loài người [42]

Thuật ngữ sinh thái học hình thành giữa thế kỷ 19 ban đầu thuật ngữ này chỉ

đề cập đến sinh thái học cá thể Đầu thế kỷ 20, sinh thái học chuyển sang nghiên cứu sinh thái học quần thể và quần xã sinh vật Khái niệm HST lần đầu được đề cập bởi nhà sinh thái học A Tansley (1935) đó là “một tập hợp các sinh vật sống (thực vật, động vật, vi sinh vật) và môi trường vô cơ nơi chúng sinh sống (không khí, đất, nước và khí hậu)”, sau đó các nhà sinh thái học người Mỹ như Linderman (1942), Odum (1971), Whittaker (1975) đã kế thừa phát triển Hệ sinh thái được coi là đơn

vị cấu trúc cơ sở là bước tiến quan trọng của sinh thái học Khái niệm hệ sinh thái

đã chỉ ra mối quan hệ giữa các yếu tố vô sinh và yếu tố hữu sinh, là cơ sở để hình thành khái niệm “sinh thái cảnh quan” (landscape ecology) Các nghiên cứu của Holling (1992) đã kết luận: mọi HST đều được điều khiển và tổ chức bởi các loài sinh vật ưu thế và quá trình vô sinh đặc thù để tạo thành cấu trúc CQ ở các tỉ lệ khác nhau [45].

Các nghiên cứu sinh thái học và HST cho thấy nhược điểm của tiếp cận nghiên cứu HST là không xác định được thứ bậc về không gian của lãnh thổ nghiên cứu, do đó có thể bao trùm lên không gian bất kỳ từ HST từ nhỏ tới lớn như: HSThang động, HST rừng, HST vũ trụ Đó chính là lý do mà các nhà sinh thái học rất quan tâm đến cách tiếp cận không gian của địa lý học với hệ thống phân vị chặt chẽ,

có ý nghĩa thực tiễn rất cao trong nghiên cứu sinh thái học Bên cạnh đó, các nhà cảnh quan học đã “sinh thái hóa cảnh quan” để định lượng hóa các chỉ tiêu về trao đổi vật chất, trao đổi năng lượng trong cảnh quan Sự hội tụ của cảnh quan và sinh thái học đã thể hiện quy luật nhân quả của tự nhiên, của sự tương tác giữa giới vô cơ

và giới hữu cơ [18] [32] [60]

1.1.2 Các nghiên cứu cảnh quan học

Khái niệm cảnh quan được hình thành và phát triển từ cuối thế kỷ 19, đầu thế

kỷ 20 ở Nga, Đức, Mỹ và Pháp Các công trình nghiên cứu về cảnh quan đầu tiên phải kể đến công trình của V.V Docutraev (1846 - 1903) và L.C Berg Tác giả V.V Docutraev có quan điểm nghiên cứu phải được thực hiện trong sự thống nhất, toàn vẹn không thể tách rời của tất cả các điều kiện tự nhiên và ông cũng cho rằng thổ nhưỡng là hàm số của tất cả các yếu tố địa lý khác như: kiểu nham thạch, khí hậu, sinh vật Năm 1931, L.C Berg đã phát triển quan điểm trên và đưa ra khái niệm “cảnh quan địa lý là một tập hợp hay một nhóm các sự vật, hiện tượng, trong

đó đặc biệt là địa hình, khí hậu, nước đất, lớp phủ thực vật và giới động vật cũng như hoạt động của con người hòa trộn với nhau vào một thể thống nhất hòa hợp, lặp lại một cách điển hình trên một đới nhất định nào đó của Trái đất” và ra mắt công trình phân vùng cho toàn nước Nga, ông gọi là các đới cảnh quan

Sau chiến tranh thế giới lần thứ II, cảnh quan học mới thực sự phát triển và tìm được chỗ đứng, khi đó cảnh quan được xác định như một “đơn vị cơ sở dựa trên sự thống nhất các quy luật phân hóa địa đới và phi địa đới” Các nhà địa lý Xô Viết đã

có những đóng góp to lớn vào việc hoàn thiện và phát triển lý thuyết, phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu cảnh quan Ở Việt Nam, nghiên cứu về cảnh quan học chủ yếu dựa trên nền tảng lý luận của trường phái Nga - Xô Viết, cùng thống nhất ba quan niệm về cảnh quan để chỉ các hình thức cảnh quan khác nhau phụ thuộc vào quan niệm của người nghiên cứu, trong đó:

Quan niệm chung: Cảnh quan được hiểu như một khái niệm chung, tương tự

như các khái niệm: địa hình, khí hậu, thổ nhưỡng, đồng nghĩa với khái niệm địa tổng thể các cấp Những nhà khoa học đi theo quan niệm này là F.N Milkov và D.L Armand, P.X Kuzonhenxov, V.P Prokaev Tuy nhiên, quan niệm này thường được dùng cho các công trình chung nghiên cứu về môi trường tự nhiên hoặc nghiên cứu về dạng sử dụng đất rất cụ thể như cho các vườn bảo vệ tự nhiên, cho phát triển một số giống, loài nào đó Quan niệm này không giới hạn rõ rệt về lãnh thổ, không theo trật tự logic nào [18]

Quan niệm kiểu loại: Cảnh quan là đơn vị cơ sở, là cấp phân vị, đơn vị phân

loại trong hệ thống phân chia các thể tổng hợp địa lý tự nhiên lãnh thổ Mỗi cấp phân chia phải dựa trên các chỉ tiêu đặc trưng và có cấu trúc hình thái riêng từ trên xuống hoặc từ dưới lên Tuy nhiên, theo quan niệm này cần xét đến sự phân hóa của các đơn vị cảnh quan đều chịu ảnh hưởng của quy luật địa đới và phi địa đới (A G Ixatrenco, 1965) Quan niệm này thường thấy ở các công trình của đa số các tác giả nghiên cứu lập bản đồ cảnh quan phục vụ thực tiễn với tỉ lệ lớn và trung bình cho các cảnh quan bị biến đổi bởi các hoạt động của con người như các tác giả:

A G Ixatrenco, Gerenchuc, A.M Marinhich, N.A Gvozdexki [18]

Theo quan niệm kiểu loại, đã có nhiều hệ thống phân loại cảnh quan của các tác giả trong và ngoài nước được đề xuất Như hệ thống phân vị cảnh quan của Nhikolaev (1979) gồm các bậc như sau: thống - hệ - phụ hệ - nhóm - kiểu - phụ kiểu

- hạng - phụ hạng - loại - phụ loại Phạm Quang Anh (1985) đã đưa ra hệ thống

phân vị cảnh quan dựa trên cơ sở hệ thống phân vị cảnh quan trên và có điều chỉnh phù hợp với điều kiện Việt Nam gồm 5 bậc: hệ - phụ hệ - lớp - phụ lớp - kiểu [5] Viện Địa lý đã công bố cuốn sách “Nghiên cứu xây dựng bản đồ cảnh quan các tỉ lệ trên lãnh thổ Việt Nam” năm 1993 Trong đó, hệ thống phân loại cảnh quan Việt Nam gồm các cấp: Hệ - phụ hệ - lớp - phụ lớp - kiểu - phụ kiểu - hạng - loại cảnh quan, các đơn vị cấu trúc hình thái cảnh quan: Dạng địa lý - nhóm dạng - diện địa lý - nhóm diện Mỗi cấp đều có nội dung và chỉ tiêu phân chia cụ thể nhưng các cấp “phụ” không nhất thiết phải phân chia trong mọi trường hợp [35].

Phạm Hoàng Hải và cộng sự (1997) đã xây dựng bảng “Hệ thống các chỉ tiêu phân loại cảnh quan cảnh quan áp dụng cho bản đồ cảnh quan Việt Nam tỉ lệ1:1.000.000”, hệ thống này bao gồm các cấp: Hệ thống cảnh quan - phụ hệ thống cảnh quan - lớp cảnh quan - phụ lớp cảnh quan - kiểu cảnh quan - phụ kiểu cảnh quan - loại (nhóm) cảnh quan Đơn vị nhỏ hơn cảnh quan trong thứ tự phân loại đó

là dạng cảnh quan và diện cảnh quan Các tác giả nghiên cứu về cảnh quan khác nhau trong và ngoài nước có đưa ra các định nghĩa khác nhau cho chúng [24][10]

Hệ thống phân loại cảnh quan là một trong những khâu quan trọng để thành lập bản đồ cảnh quan Tuy nhiên, cho đến nay ở Việt Nam vẫn chưa có một hệ thống phân loại nào được công nhận là có đầy đủ cơ sở khoa học và chỉ tiêu cụ thể cho từng cấp Do đó, khi tiến hành nghiên cứu, thành lập bản đồ cảnh quan trên các khu vực, các tỉ lệ khác nhau các tác giả thường xác lập một hệ thống phân loại cụ thể trên cơ sở những hệ thống phân loại đã có trước

Quan niệm cá thể: Người đầu tiên đề xướng quan niệm này là L.X Berg và

sau này có các công trình của: A A.Grigoriev (1957), X V Kalexxnic 1959), A G Ixatrenco (1953, 1965, 1989), N A Xolnsev (1948, 1949) theo quan niệm này Với quan niệm này, cảnh quan được định nghĩa là những cá thể địa lý không lặp lại trong không gian, là đơn vị địa lý tự nhiên cơ sở, là đối tượng cơ bản nghiên cứu lãnh thổ Theo quan niệm này, Vũ Tự Lập đã định nghĩa “Cảnh quan địa

(1947-lý là một tổng thể được phân hóa trong phạm vi một đới ngang ở đồng bằng và một đai cao ở miền núi, có cấu trúc thẳng đứng đồng nhất về nền địa chất, kiểu địa hình,

kiểu khí hậu, kiểu thủy văn, về đại tổ hợp thổ nhưỡng, đại tổ hợp thực vật, mà bao gồm tập hợp có quy luật của những dạng địa lý và những đơn vị cấu tạo nhỏ khác theo một cấu trúc ngang đồng nhất” ở đó các cá thể cảnh quan không lặp lại ở bất

kỳ lãnh thổ khác [32]

Cảnh quan học đã cung cấp lý luận về tính hệ thống và tính thứ bậc chặt chẽ trong cấu trúc môi trường của sinh vật, là cơ sở hình thành hướng tiếp cận sinh thái cảnh quan của trường phái Nga Xô Viết cũ và được các nhà cảnh quan học Việt Nam kế thừa, phát triển

1.1.3 Tiếp cận sinh thái cảnh quan

Hướng nghiên cứu địa sinh thái hay sinh thái cảnh quan đã phát triển mạnh ở Cộng hòa Liên bang Đức và một số nước Bắc Âu từ những năm 60 của thế kỷ 20 Hội sinh thái cảnh quan Quốc tế đã được thành lập năm 1982 Hiện nay, sinh thái cảnh quan đã phát triển thành một bộ môn khoa học có đối tượng nghiên cứu rõ ràng Theo Rister và nnk (1984) “sinh thái cảnh quan phát triển và động lực của tính không đồng nhất không gian, các mối tương tác và trao đổi theo thời gian và không gian thông qua các cảnh quan không đồng nhất, các ảnh hưởng của sự phân dị không gian đến các quá trình sinh học và phi sinh học, quản lý tính phân dị không gian đó” [57] [60]

Sinh thái cảnh quan là một hướng nghiên cứu liên ngành và tổng hợp hình thành trên cơ sở kết hợp các phương pháp nghiên cứu định lượng của sinh thái học

và tính tổng hợp, tính trật tự, tính phân cấp của cảnh quan học nhằm đáp ứng nhu cầu của thực tiễn phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường - sinh thái Sinh thái học cảnh quan ra đời với mục đích xúc tiến mối liên kết giữa các nhà khoa học

và các nhà quản lý, lập kế hoạch phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường sinh thái [60]

-Thuật ngữ sinh thái cảnh quan được nhà địa lý sinh vật người Đức Carl Troll (1939) sử dụng để nghiên cứu xác định chất lượng cân bằng thiên nhiên của vật chất trong phạm vi một vùng hoặc một phần lãnh thổ Sinh thái cảnh quan là học thuyết

tổng hợp về cân bằng thiên nhiên, nhờ đó có thể nhận biết được mối quan hệ tương

hỗ chức năng tồn tại bên trong cảnh quan, hiểu được tính nhân quả sinh học và lý hóa của chúng và xác định (số lượng, chất lượng) trật tự phụ thuộc trong tổng hợp thể hiện tự nhiên này của các quan hệ chế ước lẫn nhau Theo ông, sinh thái cảnh quan có hai nội dung nghiên cứu chính như sau: Nghiên cứu cảnh quan bằng con đường phân tích mối quan hệ qua lại giữa các tổng thể tự nhiên với nhau; Nghiên cứu quan hệ giữa tổng thể tự nhiên với nhau, kể cả ảnh hưởng của những hoạt động của con người [59]

Mục đích của nghiên cứu cảnh quan truyền thống là tìm ra các đơn vị cảnh quan đồng nhất theo các cấp khác nhau trong không gian (giống như một bức khảm) Hiện tại mục đích nghiên cứu sinh thái cảnh quan đang tích cực nghiên cứu

và xây dựng các nguyên tắc về các kiểu ĐDSH và các quá trình tự nhiên xảy ra trong nội bộ bức khảm đó và mối liên quan với các bức khảm lân cận nhằm thực hiện các ý đồ về quy hoạch, thiết kế, quản lý và xây dựng các chính sách quản lý, sử dụng đất [23] [24] [57] [59]

Sinh thái cảnh quan có sự hội tụ và bổ sung cho nhau của hai ngành địa lý và sinh học Các nhà địa lý đi từ vô cơ dần tiến tới giới hữu cơ và cuối cùng đã thấy sinh vật đóng vai trò chủ đạo trong các HST tự nhiên và thấy được HST hoạt động tốt nhất là HST tự nhiên có năng suất sinh học cao nhất Do vậy, cải tạo các hệ sinh thái tự nhiên phải bắt đầu bằng việc cải tạo khu hệ thực vật Khi tìm hiểu về giới sinh vật không thể không đề cập đến môi trường vô sinh như đất, nước, không khí

Cả hai đều phát sinh, phát triển trong mối quan hệ tương tác và thống nhất với nhau thành một hệ toàn diện [61]

Từ các quan niệm nghiên cứu trên và căn cứ vào mục tiêu của đề tài luận văn chọn quan niệm kiểu loại trong nghiên cứu cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong, trong đó đơn vị cơ sở được sử dụng là loại cảnh quan (loại CQ) Trong cấu trúc của mỗi loại CQ tính sinh thái được phân tích từ sự kết hợp của các nhân tố môi trường

và quần xã sinh vật, thuật ngữ “cảnh quan” và “sinh thái cảnh quan” được xem như đồng nhất trong luận văn

1.2 ĐDSH, nghiên cứu về ĐDSH biển và bảo tồn ĐDSH ở Việt Nam

1.2.1 Tổng quan về ĐDSH

Theo khái niệm của Công ước Đa dạng sinh học (1992) thì “Đa dạng sinh học

là sự phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong các HST trên cạn,

ở biển và các HST dưới nước khác và mọi tổ hợp sinh thái mà chúng tạo nên”[9]

Từ khái niệm này có thể tiếp cận ĐDSH ở ba cấp độ: cấp độ phân tử (đa dạng di truyền), cấp độ cơ thể (đa dạng loài), cấp độ HST (đa dạng HST) Một số công bố gần đây cho thấy ĐDSH bao gồm cả đa dạng văn hóa, là sự thể hiện của xã hội loài người, một thành viên của thế giới sinh vật và đồng thời là một nhân tố quan trọng trong các HST Đa dạng sinh học được coi là sản phẩm của sự tương tác giữa hai hệ thống tự nhiên và xã hội Đa dạng sinh học có vai trò quan trọng đối với việc duy trì các chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái, do đó nó là cơ sở của sự sống còn và thịnh vượng của loài người, sự bền vững của các HST

Việt Nam có diện tích đất chỉ khoảng 1 % diện tích bề mặt lục địa trên Trái đấtnhưng chiếm khoảng 10 % ĐDSH của thế giới và là một trong những quốc gia có mức độ ĐDSH cao trên thế giới Điều kiện vị trí địa lý, khí hậu, thổ nhưỡng, thủy văn của Việt Nam đã góp phần tạo nên sự phong phú về số lượng các loài sinh vật

và tạo nên tính ĐDSH cao của thế giới Ước tính, các nguồn tài nguyên sinh vật và ĐDSH trong các ngành nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy sản đã cung cấp cho nước ta khoảng 2 tỷ đô la mỗi năm [17]

Đa dạng về nguồn gen: Việt Nam được đánh giá là một trong 12 trung tâm

nguồn gốc giống cây trồng và cũng là trung tâm thuần hóa vật nuôi lớn trên thế giới (Jucovski, 1970) Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (2005), Việt Nam có 11 loài gia súc và gia cầm đang được chăn nuôi với tổng số 106 giống;

802 loài cây trồng phổ biến với hàng nghìn giống cây khác nhau thuộc 16 nhóm cây trồng; khoảng 50 loài cá được di nhập và thuần dưỡng, nuôi làm thực phẩm và làm cảnh [9] [17]

Đa dạng loài: Ước tính Việt Nam có khoảng 20.000 - 30.000 loài động vật,

thực vật Trong đó đã xác định được số lượng các loài sinh vật biển các nhóm như sau: Vi tảo khoảng 1.500 loài; Rong biển và cỏ biển 667 loài; Động vật không xương sống khoảng 7.000 loài; Cá biển khoảng 2.500 loài; Bò sát biển 21 loài; Thú sống ở biển 25 loài Các nhóm còn lại (cả sống trên cạn và ở biển) như sau: Thực vật là 11.400 loài; Lưỡng cư 162 loài; Chim 840 loài; Côn trùng 7.750 loài [18]

Đa dạng HST: Trên lãnh thổ Việt Nam có nhiều kiểu HST Phần lớn các HST

nhạy cảm, do tính mềm dẻo sinh thái cao nên các HST luôn ở trạng thái hoạt động mạnh và thường rất nhạy cảm với các tác động từ bên ngoài của thiên nhiên và của con người Thành phần cấu thành các HST rất giàu có và cấu trúc quần xã phức tạp, các chuỗi thức ăn, lưới thức ăn với nhiều khâu nối tiếp nhau, phân nhánh phức tạp Nhiều bậc dinh dưỡng từ sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân hủy

Đa dạng HST còn thể hiện ở mối quan hệ giữa các yếu tố vật lý, sinh học, mối quan

hệ giữa các cá thể cùng loài và giữa các loài với nhau

1.2.2 Tổng quan về nghiên cứu ĐDSH, sinh thái biển ở Việt Nam

Trong những năm 50 - 60, các hoạt động khoa học ở nước ta chủ yếu còn phụ thuộc vào sự tham gia của lực lượng khoa học, hỗ trợ trang thiết bị của nước ngoài, như các chương trình hợp tác với Liên Xô, Trung Quốc Từ những năm 80, hoạt động điều tra nghiên cứu biển ở nước ta đã được các nhà khoa học Việt Nam tự lực

tổ chức và thực hiện Giai đoạn trước năm 2000, những nghiên cứu về môi trường biển chủ yếu đề cập đến một số vùng biển ven bờ, các cửa sông lớn dưới tác động của thiên nhiên như bão lũ gây ra hiện tượng sạt lở hoặc ô nhiễm do sông thải ra Kết quả nghiên cứu về cơ bản ta đã khái quát được tính ĐDSH của các HST ở các vùng biển gần bờ [22]

Những năm gần đây các nghiên cứu về vùng biển xa bờ đã có những bước tiến mới, hoạt động nghiên cứu biển đã có sự mở rộng ra vùng biển sâu, vùng đảo xa bờ

Từ cuối những năm 90, đã có những đề tài, dự án khảo sát, điều tra đánh giá nguồn lợi cá nổi lớn xa bờ Kết quả đã nghiên cứu thống kê, hoàn thiện việc đánh giá

ĐDSH và nguồn lợi sinh vật biển Các công trình nghiên cứu đã có những dự án hợp tác quốc tế với Cơ quan Phát triển Quốc tế Đan Mạch (DANIDA), Tổ chức Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA), Tổ chức nghề cá Đông Nam Á (SEAFDEC)…

về điều tra ĐDSH và nguồn lợi cá ngoài khơi như dự án ALMRV-I và dự án ALMRV-II (1996-2003) [22]

Trong 15 năm qua, hoạt động nghiên cứu san hô và cỏ biển không chỉ giới hạn

ở điều tra mô tả cấu trúc rạn, thống kê thành phần loài san hô, cỏ biển, mà đã bước đầu nghiên cứu quần xã sinh vật rạn, chú trọng các nhóm cá san hô, các động vật ngoài cá, rong biển, cỏ biển, và nghiên cứu về tình trạng suy thoái, đề xuất biện pháp tăng cường quản lý, bảo vệ, phục hồi Các nghiên cứu HST biển gắn với các vấn đề đánh giá tình trạng môi trường, xây dựng hệ thống các khu bảo tồn biển, tập trung vào các HST rạn san hô, thảm cỏ biển Đã có những hoạt động hợp tác quốc tế khảo sát đánh giá định kỳ, qua từng thời gian, tình trạng các HST như hợp tác với

Tổ chức hợp tác Tây Thái Bình Dương (WESTPAC) [22]

Đã có sự kết hợp chặt chẽ giữa nghiên cứu ĐDSH biển với nghiên cứu các HST biển Kết quả đã bổ sung các nhóm sinh vật biển như nhóm: Thú sống ở biển, rùa biển, cá biển, tôm biển, giáp xác nhỏ sống đáy (Amphipoda), vi sinh vật biển, tuyến trùng sống tự do, thân mềm nhỏ đáy biển, cỏ biển, tảo độc… bổ sung nhiều loài mới cho danh lục sinh vật biển

Các đề tài thuộc Chương trình Biển cấp Nhà nước KC.09/06-10 và các Đề tài độc lập khác được thực hiện xây dựng cơ sở khoa học, lập luận chứng khoa học kỹ thuật cho việc thành lập các khu bảo tồn biển, hoàn thiện quy hoạch xây dựng hệ thống các khu bảo tồn biển quốc gia cũng được xúc tiến thêm một bước, với những

đề xuất các khu bảo tồn biển mới, trong đó có cả những khu bảo tồn biển ngoài khơi thuộc quần đảo Trường Sa Đã tiến hành soạn thảo và xuất bản được bộ chuyên khảo “Biển Đông” gồm 4 tập và bộ “Atlas biển Việt Nam và vùng kế cận” gồm 60 bản đồ tỉ lệ từ 1:1.000.000 đến 1:2.000.000, cùng với 8 tuyển tập kết quả nghiên cứu của chương trình Khoa học công nghệ biển KC-09/01-05, KC-09/06-10 [22]

1.2.3 Bảo tồn ĐDSH ở Việt Nam

Bảo tồn ĐDSH nhằm bảo vệ và gìn giữ các loài, nguồn gen có trong mỗi loài, các sinh cảnh, cảnh quan thông qua bảo tồn các HST và khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên sinh vật Công tác bảo tồn ĐDSH ở Việt Nam được tiến hành khá sớm với các hình thức bảo tồn nguyên vị (in-situ) và bảo tồn ngoại vị (ex-situ) Theo Quỹ sinh vật hoang dã thế giới (WWF) hai hình thức bảo tồn này như sau [36]:

Bảo tồn nguyên vị: là quá trình duy trì trạng thái tự nhiên của các đối tượng

bảo tồn ở mức độ tối đa tốt nhất Nơi bảo tồn nguyên vị tốt nhất chính là các khu bảo vệ

Bảo tồn ngoại vị: là việc duy trì một loài bằng hình thức nuôi nhốt loài đang

bị đe dọa và sau đó thả chúng về tự nhiên Nơi bảo tồn ngoại vị là các vườn nuôi dưỡng động vật, thực vật, các thảo cầm viên,

Bảo tồn nguyên vị là hình thức bảo vệ thực tế nhất, hiệu quả nhất Trong môi trường tự nhiên một loài, một đối tượng mới có thể phát triển thông qua các quá trình tự nhiên, hoàn thành các vai trò sinh thái của chúng cũng như duy trì tính thích ứng của chúng [36] Bảo tồn nguyên vị là hình thức bảo tồn ĐDSH chủ yếu ở Việt Nam trong thời gian qua bằng việc thành lập các khu bảo tồn và đề xuất các biện pháp quản lý phù hợp Tính đến năm 2006 đã có 128 khu rừng đặc dụng được Chính phủ công nhận [17]

Bảo tồn ngoại vị là phương pháp còn tương đối mới ở Việt Nam, tuy nhiên đã đạt được những thành tựu nhất định như việc thành lập các vườn thực vật, vườn thú, thủy cung, các ngân hàng hạt giống, ngân hàng mô phôi

Trong lĩnh vực bảo tồn biển ở Việt Nam, thời gian gần đây đã có một số thành công nhất định như: đã thành lập được các khu bảo tồn biển, khu bảo vệ đất ngập nước ven biển, khu dự trữ sinh quyển, kể cả những khu bảo tồn biển ở các đảo ngoài khơi như ở quần đảo Trường Sa Các khu bảo tồn biển đã góp phần gìn giữ, bảo vệ ĐDSH, bảo vệ các HST biển cho Việt Nam và cho thế giới, cũng như góp phần thúc đẩy phát triển KTXH và bảo vệ môi trường theo hướng phát triển bền vững

1.3 Tổng quan về sự cố tràn dầu trên biển, tác động của dầu đến môi trường, sinh thái và các nghiên cứu phục vụ ứng phó, ứng cứu sự cố tràn dầu

1.3.1 Sự cố tràn dầu và lan truyền, biến đổi của dầu trên biển

Quá trình lan truyền và biến đổi của dầu trong nước bị ảnh hưởng bởi nhiềuquá trình phong hoá phức tạp, tương tác với nhau và phụ thuộc vào tính chất hoá lý của dầu, điều kiện khí tượng thuỷ hải văn và điều kiện môi trường Sau khi dầu tràn

ra môi trường, thì các tương tác giữa dầu và môi trường bên ngoài xảy ra đồng thời như sau (Hình 1.1):

 Quá trình trôi dạt và tự loang: Dầu bị nước cuốn theo dòng chảy lan truyền trên mặt nước sang các vị trí lân cận Quá trình này xảy ra thường xuyên, có vai trò quyết định đối với lan truyền ô nhiễm dầu

 Quá trình biến dạng cơ học, vật lý do dầu tự loang trên mặt nước xảy ra do tác động của trọng lực, lực căng mặt ngoài và lực ma sát giữa dầu với môi trường (mặt nước và không khí) Quá trình này xảy ra trong khoảng thời gian từ 1 đến 15 giờ đầu tiên sau khi xảy ra sự cố và diễn ra đồng thời với quá trình trên

 Quá trình bay hơi của dầu: Quá trình này diễn ra chủ yếu diễn ra đối vớicác thành phần dầu nhẹ, dễ bay hơi

sự cố tràn dầu trên biển [65]

 Quá trình biến tính hóa học: Từ khi sự cố vừa xảy ra, dầu tương tác hóa học với các chất có sẵn trong nước dưới sự xúc tác của nhiệt và ánh sáng mặt trời Thành phần hóa học của dầu thay đổi, khối lượng hạt dầu gốc cũng bị thay đổi theo

 Quá trình nhũ tương hóa: Dầu phân tán và xâm nhập vào các lớp nước do tác động của sóng sau đó ngậm nước (nhũ tương hóa) Do ngậm nước, tính chất hóa

lý của hạt dầu thay đổi, dẫn đến sự thay đổi tốc độ lan truyền, loang và bay hơi của dầu

 Quá trình lắng đọng: Dầu cũng có thể bám vào các vùng đất, bãi cát, các vật rắn, các hạt sa bồi và thảm thực vật ven bờ Một số thành phần nặng của dầu có thể lắng đọng xuống nền đáy

 Quá trình tương tác với HST và các sinh vật biển: Sự tương tác này biểu hiện qua hai mặt: một mặt, một lượng dầu sẽ bị các vi sinh vật phân hủy thành các chất vô hại khác; mặt khác, nhiều sinh vật bị dầu tấn công có thể bị chết tức thì do suy giảm ôxy hòa tan trong nước, bị nhiễm độc dầu, hoặc bị suy giảm phát triển, hoặc sinh vật có thể phát triển mạnh hơn (ví dụ nhóm vi sinh vật phân hủy dầu mỏphát triển mạnh hơn sau khi xảy ra sự cố tràn dầu)

Mỗi quá trình trên xảy ra đồng thời và tương tác với nhau; tuy nhiên, vai trò của mỗi quá trình theo thời gian lại khác nhau Ví dụ, bay hơi rất quan trọng ngay

khi dầu tràn ra ngoài, trái lại, quá trình phân hủy sinh - hóa xảy ra sau vài ngày từ khi diễn ra sự cố Sự phong hóa, biến đổi của dầu tràn thể hiện qua một loạt quá trình phức tạp, đan chéo nhau, như trình bày ở trên (Hình 1.2)

1.3.2 Các tác động của dầu tràn đến sinh vật và HST biển

Dầu mỏ nguyên thể là một hỗn hợp các chất ở dạng lỏng, sánh, không tan trong nước và nhẹ hơn nước Khi lan loang trên mặt nước, dầu tạo thành váng có tính kết dính, khó rửa trôi và khó bay hơi; có thể chứa nhiều chất độc trước và sau khi phân hủy

Với tính chất lý, hóa học như trên, dầu tràn gây nên những tác động lên sinh vật, lên các HST biển và ven bờ theo các phương thức vật lý, hóa học và sinh học như sau [15] [16] [46]:

 Dầu làm biến đổi cân bằng ôxy trong nước của HST, ngăn cản trao đổi ôxy giữa nước với khí quyển, tạo điều kiện tích tụ các khí độc hại như H2S, và CH4

và làm gia tăng giá trị pH của môi trường nước

 Dầu thẩm thấu và làm nhiễu loạn các hoạt động sống của sinh vật Dầu gây nhiễu loạn áp suất thẩm thấu giữa màng tế bào sinh vật với môi trường; Làm mất khả năng điều tiết áp suất trong cơ thể sinh vật (làm mất khả năng chống thấm nước của lông chim, thú sống ở biển)

 Dầu gây ra độc tính tiềm tàng trong HST khi bị phân huỷ, lắng đọng và tích luỹ trong các lớp trầm tích của HST

Những tác động của chất gây ô nhiễm là dầu mỏ lên sinh vật và các HST biển, HST ven biển cũng có thể được phân biệt theo các phương thức trực tiếp hay gián tiếp như sau:

Tác động trực tiếp

 Dầu gây ô nhiễm môi trường làm cá và nhiều loài sinh vật biển chết hàng loạt do thiếu hụt hàm lượng ôxy hoà tan trong nước Dầu có thể làm trứng cá bị ung, thối, giảm khả năng phát triển con non và số lượng loài Đối với các sản phẩm thủy sản dầu có thể bám vào bề mặt hoặc hấp thụ vào trong, làm giảm giá trị do có mùi

 Dầu loang bám vào cơ thể sinh vật, sẽ ngăn cản quá trình hô hấp, trao đổi chất và sự di chuyển của sinh vật trong môi trường nước.

 Ảnh hưởng của dầu đối với chim biển chủ yếu là thấm ướt lông chim, làm giảm khả năng cách nhiệt của bộ lông, làm mất tác dụng bảo vệ thân nhiệt của chim

và chức năng phao bơi của bộ lông Nguy cơ tương tự cũng xảy ra đối với các loài thú sống ở biển như: Rái cá, Gấu và Cáo Bắc cực

 Dầu tràn còn làm tăng chi phí xử lý ô nhiễm môi trường; ảnh hưởng đến sức khoẻ của các cộng đồng ven biển sống phụ thuộc vào các HST biển; giảm năng suất, chất lượng các loài thuỷ sản nuôi trồng ven bờ; làm suy giảm nguồn lợi sinh vật sống trong các HST đang được khai thác

Tác động gián tiếp

 Khi gây ra tổn hại đến các loài sinh vật phù du, dầu tác động đến mắt xích đầu tiên trong chuỗi, lưới thức ăn ở biển, gián tiếp tác động đến các loài khác trong chuỗi, gây suy giảm sản lượng và mất cân bằng về loài trong tương lai, suy giảm các nơi sống của các loài sinh vật sống trong các HST Các ảnh hưởng do dầu thấm trong đất, cát, nước ngầm; ảnh hưởng đến các ngư trường đánh bắt liền kề do sự tác động tới nguồn giống, dinh dưỡng liên quan Dầu tràn còn gián tiếp gây xói lở bờ biển và làm suy giảm khả năng chắn sóng, chống xói lở do làm mất lớp phủ, bảo vệ

tự nhiên là các thảm cỏ biển, rừng ngập mặn Dầu tràn còn ngăn cản các hoạt động dân sinh, giảm thu nhập của người dân, ảnh hưởng đến sức khỏe, giảm giá trị cảnh quan, sinh thái và làm giảm thu nhập từ du lịch cũng như các dịch vụ liên quan

 Sự cố tràn dầu còn gây thiệt hại đến các giá trị bảo tồn như ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên, thắng cảnh…, làm mất dần các giá trị bảo tồn các loài thực vật hiếm, được sử dụng làm nguyên liệu, dược liệu quý hay nguồn gen quý hiếm hay mất nơi sống của một số loài sinh vật biển, tài nguyên thiên nhiên để lại cho thế hệ mai sau (san hô, cỏ biển ) Sự cố tràn dầu cũng làm mất dần giá trị lưu tồn của các HST có được từ ý thức bảo tồn tài nguyên dựa trên niềm tin, niềm tự hào và các giá trị phi vật thể liên quan đến đời sống văn hóa, tâm linh…, làm mất các nguồn mẫu vật cho nghiên cứu khoa học, giáo dục, thẩm mỹ, văn hoá

 Dầu tràn tác động trực tiếp và gián tiếp đến các thành phần của HST đãđược hoặc chưa được con người sử dụng Việc lượng hóa các giá trị bị tác động trực tiếp và các thành phần đã được con người sử dụng tuy phức tạp nhưng còn khá trực quan Vấn đề gây tranh luận là việc lượng hóa những tổn thất gián tiếp và lượng hóa những tác động, rủi ro với các thành phần của HST mà con người chưa sử dụng Chúng ta đều biết các đối tượng như nguồn gen quý hiếm, nguồn dược liệu chưa khám phá được lượng hóa giá trị tùy thuộc vào trình độ nhận thức của nhân loại Do

đó, cũng có người cho rằng việc lượng hóa giá trị của nó là không thể hoặc sai lệch lớn so với giá trị thực Để tránh những xung đột đó, cần thiết phải quy ước rằnglượng hoá tổn thất là xác định một cách có căn cứ khoa học các thiệt hại, tổn thất trên cơ sở khả năng nhận thức hiện có của nhân loại Quy ước này sẽ được áp dụng khi lượng hóa mức độ nhạy cảm, những rủi ro, tác động có thể xảy ra với sinh vật

và HST trong quá trình nghiên cứu xây dựng bản đồ nhạy cảm với dầu tràn

1.3.3 Sự cố tràn dầu ở các vùng biển Việt Nam những năm gần đây

Các hoạt động thăm dò và khai thác dầu khí ngoài khơi, lọc hóa dầu, giao thông vận tải, buôn bán, tàng trữ và phân phối, trung chuyển dầu và sản phẩm dầu ngày càng gia tăng ô nhiễm dầu trên biển Những nước có cơ sở hạ tầng hàng hải chưa thực sự phát triển như nước ta, các sự cố tai nạn hàng hải như tai nạn đâm va, chìm tàu thường xảy ra với tần suất khá cao Kèm theo đó thường là các sự cố tràn dầu nghiêm trọng do dầu máy, dầu thô hoặc dầu thương phẩm tràn ra biển Với đường bờ biển trải dài trên 3.200 km và nhiều hải đảo chịu ảnh hưởng thường xuyên của chế độ gió mùa, vùng biển ven bờ của nước ta có nguy cơ hứng chịu ô nhiễm dầu cao Có thể nói, các vùng biển ven bờ của Việt Nam rất dễ bị tổn thương khi có sự cố tràn dầu xảy ra ở Biển Đông Các khu vực có mật độ tập trung tàu thuyền vận tải và tàu thuyền đánh bắt cá cao như vịnh Vân Phong thì nguy cơ xảy ra

sự cố tràn dầu càng cao hơn

Từ năm 1987 đến nay đã có trên 100 vụ tràn dầu được ghi nhận ở các vùng biển Việt Nam với gần 50 % số vụ không rõ nguồn gốc Thời điểm xảy ra các sự cố

tràn dầu ở các vùng biển miền Trung thường vào tháng 3, tháng 4, và ở các vùng biển miền Bắc thường vào tháng 5, tháng 6 Ngày càng xuất hiện nhiều vụ tràn dầu ngoài khơi xa không rõ nguồn gốc di chuyển vào vùng biển Việt Nam hoặc gia tăng các vụ thải dầu cặn bất hợp pháp không được phát hiện sớm Như vụ tràn dầu không

rõ nguồn gốc phát hiện vào tháng 2 năm 2007 đã ảnh hưởng đến 20 tỉnh, thành ven biển từ Hà Tĩnh trở vào, lượng dầu thu gom trên 1,7 nghìn tấn [12] [22]

Điển hình, trong 2 năm (2007 - 2008) đã xảy ra 4 sự cố tràn dầu trên địa bàn thành phố Đà Nẵng, với 2 vụ tràn dầu liên tiếp tại Kho xăng dầu hàng không Liên Chiểu và Kho H 182 quân đội trên đèo Hải Vân với gần 1.000 m3xăng, dầu tràn ra ngoài, ngấm xuống đất và chảy ra biển, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng từ khu vực biển Xuân Thiều đến đèo Hải Vân Vụ tràn dầu ở kho Liên Chiểu đã gây thiệt hại với chi phí ứng cứu 800 triệu đồng và thiệt hại về ngư nghiệp khoảng 120triệu đồng, chưa tính chi phí phục hồi môi trường Sự cố chìm tàu Nhật Thuần ở vùng biển Vũng Tàu đã gây thất thoát 1.795 m3 dầu cặn và chất thải lẫn dầu và đã bùng cháy khoảng 2 giờ liền Ngoài ra, các phương tiện tàu thuyền nhỏ dưới 45 mã lực không có thiết bị phân ly dầu - nước, đầu máy lạc hậu đã thải ra khoảng 50 % tổng lượng dầu gây ô nhiễm môi trường biển ở Việt Nam [12]

Bà Rịa - Vũng Tàu (vị trí 10o25’N và 107o00’E, ngày 20/3/2003) [12]Vùng biển Việt Nam có khoảng 340 giếng khoan thăm dò và khai thác dầu khí đang thải ra biển một khối lượng nước lẫn dầu khổng lồ và khoảng 5.600 tấn chất thải rắn (20 - 30 % trong đó là chất thải rắn nguy hại) chưa có bãi chứa và nơi xử lý Theo báo cáo của Tập đoàn dầu khí, cho đến nay đã có 7 vụ rò rỉ dầu xảy ra ở các

giàn khoan dầu khí ngoài khơi của Việt Nam quản lý Hoạt động hàng hải quốc tế với các tàu dầu từ Trung Đông sang Đông Bắc Á hàng năm vận chuyển khoảng 200 triệu tấn đi qua các vùng biển ngoài khơi Việt Nam Thông tin và số liệu thống kê

về thiệt hại của một số vụ tràn dầu từ năm 1992 đến 2008 xem ở Bảng 1 - Phụ lục

1.3.4 Các nghiên cứu phục vụ ứng phó, ứng cứu sự cố tràn dầu ở Việt Nam

Nhìn chung giai đoạn trước năm 2000, những nghiên cứu về môi trường biển

ở Việt Nam chủ yếu đề cập đến một số vùng biển ven bờ, các cửa sông lớn dưới tác động của sóng, gió, bão, lũ gây ra hiện tượng sạt lở hoặc ô nhiễm do sông thải ra Giai đoạn này cũng đã có những hoạt động điều tra nghiên cứu về ô nhiễm môi trường biển do dầu tràn và nghiên cứu phòng chống tràn dầu ở một số công trình nghiên cứu ví dụ như trong Chương trình KHCN - 06 (1995 - 2000) Giai đoạn từ năm 2000 đến nay, vấn đề ô nhiễm môi trường biển ngày càng trở lên nghiêm trọng, diễn ra trên khắp các vùng biển, đặc biệt vùng biển ven bờ Tai nạn, sự cố tràn dầu không còn hiếm gặp Các vùng biển của nước ta cũng không còn sạch do ô nhiễm dầu diễn ra Trên các tuyến hàng hải, các cảng biển, các vịnh, hàm lượng dầu đã vượt giới hạn cho phép đối với chất lượng nước nuôi trồng thủy sản [43] Các hoạt động nghiên cứu về môi trường, sinh thái và tài nguyên biển đã được quan tâm và là một trong những nhiệm vụ cấp thiết Các hoạt động nghiên cứu khoa học biển diễn

ra ở nhiều lĩnh vực như: Sinh thái biển, hóa sinh biển, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật, ô nhiễm rác thải công nghiệp và ô nhiễm dầu trên biển… Nhiều công trình nghiên cứu hỗ trợ kỹ thuật, phục vụ công tác phòng ngừa, khắc phục sự cố tràn dầu như: Nghiên cứu đánh giá mức độ ô nhiễm dầu trong nước biển và tích lũy trong trầm tích biển ven bờ; Nghiên cứu dự báo phòng ngừa, khắc phục sự cố tràn dầu và dự báo lan truyền ô nhiễm dầu trong nước biển… Trong đó

có một số hoạt động điều tra nghiên cứu thuộc chương trình KC.09 (2001 - 2005), chương trình KC.09 (2006 - 2010) [22]

Năm 1999, Trung tâm Viễn thám thuộc Tổng Cục Địa chính đã tiến hành nghiên cứu và lập bản đồ nhạy cảm dầu tràn trên phạm vi toàn quốc Tiếp theo là

các nghiên cứu, ứng dụng được tiến hành trong khuôn khổ các nhiệm vụ, dự án của

Ủy ban Quốc gia Tìm kiếm Cứu nạn và Trung tâm An toàn dầu khí đã lập được các bản đồ nhạy cảm với dầu tràn cho một số vùng ven biển có nguy cơ tràn dầu cao như: Vịnh Hạ Long, cảng Nghi Sơn, vịnh Đà Nẵng, vịnh Dung Quất và vùng cửa sông Sài Gòn - Đồng Nai, vùng ven biển từ Ninh Thuận đến Cà Mau [49] [51] [54]

1.4 Tổng quan về khu vực vịnh Vân Phong và các nghiên cứu trong khu vực

1.4.1 Tổng quan về khu vực vịnh Vân Phong

Khu vực vịnh Vân Phong có toạ độ: 109°10’ ÷ 109°26’ kinh độ Đông và 120°29’ ÷ 120°48’ vĩ độ Bắc, thuộc vùng ven biển Nam Trung Bộ Theo các tài liệu trước đây khu vực vịnh Vân Phong gồm ba vùng sau: vịnh Văn Phong, vụng Bến Gỏi (vịnh Bến Gỏi) và lạch Cổ Cò (bao gồm: Đầm Môn, lạch Cửa Bé và lạch Cửa Lớn) Diện tích của khu vực vịnh Vân Phong là 510 km2, trong đó phần ngập nước

là 378,6 km² và còn lại là các đảo và dải đất liền ven bờ Khu vực có độ sâu nhỏ hơn

15 m chiếm 60 %, phần diện tích có độ sâu từ 15 m đến 50 m chiếm 40 % Cửa vịnh thông ra biển Đông rộng 17 km Phía Đông Bắc là bán đảo Hòn Gốm và Hòn Lớn,

có lạch Cổ Cò và lạch Cửa Bé rộng 300 m - 2500 m, độ sâu trung bình là 25 m Vịnh có hình dạng Ellip không đều, có phương trục chính thay đổi từ Đông Bắc -Tây Nam sang Đông Nam Độ dài cực đại của vịnh (Lmax) tính từ thôn Mỹ Giang đến đèo Cổ Mã là 34.678 m và trước kia vịnh thông ra biển bằng 3 cửa: Cửa E1(thôn Mỹ Giang đến đảo Mỹ Giang) rộng 1.110 m, nay đã bị lấp làm đường bộ ra đảo, chỉ còn lại 2 cửa: cửa E2 (từ đảo Mỹ Giang đến Hòn Lớn) rộng 8.325 m và cửa

E3(từ Hòn Lớn đến bán đảo Hòn Gốm) rộng 2.220 m Vịnh Vân Phong là khu vực

có mật độ đảo lớn, với các đảo như: Hòn Lớn, Hòn Bịp, Hòn Vung, Hòn Dút, Hòn Cạn, Hòn Mao, Hòn Săng, Hòn Đỏ, Hòn Ông và bán đảo Hòn Gốm Khu vực vịnh Vân Phong có điều kiện tự nhiên đa dạng, phong phú, nhiều cảnh quan đẹp, các HST ven biển chứa đựng giá trị ĐDSH và giá trị kinh tế cao như: HST rạn san

hô, HST thảm cỏ biển, HST rừng ngập mặn…

Về địa giới hành chính, vịnh Vân Phong thuộc huyện Vạn Ninh và thị xã Ninh Hoà, tỉnh Khánh Hòa Ranh giới phía Bắc giáp tỉnh Phú Yên, phía Nam giáp thành phố Nha Trang, phía Đông giáp biển Đông, phía Tây giáp các xã, phường của thị xãNinh Hoà và huyện Vạn Ninh Vịnh cách trung tâm thành phố Nha Trang 15 km về phía Nam và cách thị xã Tuy Hoà 35 km về phía Bắc Các đơn vị hành chính cấp xã nằm bao quanh vịnh là: Vạn Hưng, Vạn Lương, Vạn Thắng, Vạn Khánh, Vạn Long, Vạn Phước, Vạn Thọ, Vạn Thạnh, Thị trấn Vạn Giã (huyện Vạn Ninh) và Ninh Thọ, Ninh Diêm, Ninh Hải, Ninh Thủy, Ninh Phước (thị xã Ninh Hoà)

Khu vực vịnh Vân Phong là điểm cực Đông của bán đảo Đông Dương và cách đều bờ biển Nam Trung Hoa, Philiphines, đảo Borneo, bán đảo Malaysia, đồng thời nằm trên ngã ba đường hàng hải quốc tế tuyến Châu Âu - Bắc Á và Châu Úc - Đông Bắc Á Vị trí địa lý của vịnh Vân Phong được đánh giá là hội đủ các ưu điểm để quy hoạch thành cảng nước sâu tầm cỡ quốc tế Hiện tại, khu vực vịnh Vân Phong đang diễn ra các hoạt động KTXH đa dạng với tần suất cao như: Hoạt động xuất nhập khẩu, trung chuyển xăng dầu không bến, hoạt động hàng hải, cảng biển, kho vận, công nghiệp đóng tàu, dịch vụ hậu cần cảng biển, du lịch, nghỉ dưỡng, nuôi trồng và đánh bắt thủy sản Năm 2010, Vân Phong được quy hoạch phát triển thành khu kinh

tế tổng hợp đa ngành, đa lĩnh vực, trong đó cảng trung chuyển công-tơ-nơ quốc tế giữ vai trò chủ đạo kết hợp với phát triển du lịch, dịch vụ, công nghiệp, nuôi trồng thủy sản và nhiều ngành kinh tế biển khác [47]

1.4.2 Các nghiên cứu liên quan đến khu vực vịnh Vân Phong

Các nghiên cứu liên quan đến khu vực vịnh Vân Phong, gồm nhiều lĩnh vực từ khí tượng thủy văn, động lực biển, môi trường biển và nguồn lợi sinh vật biển đến

mô phỏng lan truyền ô nhiễm môi trường… như sau:

Các nghiên cứu về đặc điểm khí tượng thủy văn, động lực biển, địa hình và môi trường vịnh Vân Phong phải kể đến các kết quả khảo sát, điều tra của Trung tâm Khí tượng Thủy văn phía Nam (1995), Nguyễn Kim Vinh (1997), Đào Trọng Hiển và cộng sự (1998), Nguyễn Tác An (2000) và gần đây là nghiên cứu của Lã Văn Bài và cộng sự (2009) [1] [6] [26] [50] [55]

Các công trình điều tra tổng hợp nguồn lợi sinh vật vịnh Vân Phong như của tác giả Bùi Hồng Long (1997), Nguyễn Tác An và cộng sự (1998), Nguyễn Tác An (2003) và gần đây có các nghiên cứu khảo sát trong khuôn khổ dự án “Nuôi trồng thủy sản và Quản lý môi trường vùng biển ven bờ tỉnh Khánh Hòa” của Võ Sỹ Tuấn

và cộng sự (2004 - 2009) [2] [3] [34] [53]

Các nghiên cứu về rừng ngập mặn, thảm cỏ biển, rong biển có công trình của Phạm Hoàng Hộ (1969), Nguyễn Xuân Hòa và cộng sự (1996), Nguyễn Hữu Đại (1999, 2009) [19] [20] [27] [29]

Các nghiên cứu về động, thực vật phù du có công trình của Nguyễn Tác An (1998), Nguyễn Hữu Phụng và cộng sự (2002), Nguyễn Cho (2004), Võ Sĩ Tuấn và cộng sự (2007), Trần Thanh Thản và Lê Hùng Anh (2011) [4] [11] [44] [53] [64].Các nghiên cứu về động vật đáy có công trình của Đào Tấn Hỗ (1991), Nguyễn Tác An và cộng sự (1998), của Bùi Quang Nghị (2001), Hoàng Xuân Bền (2005), Võ Sĩ Tuấn và cộng sự (2001, 2007), Phan Kim Hồng (2002, 2009), Lê Hùng Anh (2011) [3] [4] [7] [28] [30] [31] [38] [52] [53]

Những công trình nghiên cứu, quan trắc hiện trạng môi trường nước vịnh có nghiên cứu về đặc điểm động lực biển và chất lượng môi trường của Nguyễn Kim Vinh (1997, 1998), Nguyễn Tác An và cộng sự (1998), Nguyễn Hữu Nhân (2005),

Hồ Hải Sâm và Lê Trọng Dũng (2009); các nghiên cứu xây dựng phần mềm hệ thống cơ sở dữ liệu môi trường của Nguyễn Hữu Nhân (2005); Các nghiên cứu mô phỏng sự cố tràn dầu và sự lan truyền của dầu trên vịnh như công trình của Nguyễn Hữu Nhân (2005), Đinh Văn Mạnh (2007), Hồ Thị Thu Giang (2007) [3] [21] [37] [39] [40] [55] [56]

Mặc dù các số liệu nghiên cứu chuyên sâu về các lĩnh vực ở khu vực khá phong phú, nhưng vẫn chưa có nghiên cứu nào nhằm xây dựng bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn cho khu vực vịnh Vân Phong Do đó luận văn đã lựa chọn

đề tài “Đánh giá hiện trạng đa dạng sinh học và cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong phục vụ ứng cứu sự cố tràn dầu” trong đó sẽ tiến hành lập bản đồ

nhạy cảm môi trường với dầu tràn khu vực vịnh Vân Phong

CHƯƠNG 2 KHU VỰC, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Khu vực nghiên cứu và nội dung nghiên cứu

2.1.1 Khu vực nghiên cứu

Khu vực nghiên cứu là khu vực vịnh Vân Phong nằm trong khoảng tọa độ109°10’÷109°26’ kinh độ Đông và 120°29’÷120°48’ vĩ độ Bắc Đây là một vùng ven biển thuộc thị xã Ninh Hòa và huyện Vạn Ninh, tỉnh Khánh Hòa, gồm ba vùng nước liền kề như sau: vịnh Văn Phong (tức vịnh Vân Phong), vụng Bến Gỏi (vịnh Bền Gỏi) và Lạch Cổ Cò (bao gồm: Đầm Môn, lạch Cửa Bé và lạch Cửa Lớn) Diệntích của khu vực nghiên cứu là 510 km2, trong đó phần ngập nước 378,6 km² và phần còn lại là các đảo và dải đất liền ven bờ (Hình 2.1)

Khu vực vịnh Vân Phong được xác định có ranh giới như sau:

 Phía Bắc giáp đèo Cù Mông, ngăn cách với huyện Tuy Hòa, Phú Yên;

 Phía Nam là cửa vịnh thông với Biển Đông, một bên là bán đảo Hòn Gốm một bên là đảo Mỹ Giang;

 Phía Đông giáp biển Đông, ngăn cách bởi bán đảo Hòn Gốm;

 Phía Tây giáp phần kéo dài của dãy Trường Sơn, là vùng ven biển thuộc các xã: Vạn Thọ, Vạn Phước, Vạn Bình, Vạn Phú, Vạn Lương, Vạn Hưng, thị trấn Vạn Giã (huyện Vạn Ninh) và các xã, phường: Ninh Sơn, Ninh Đông, Ninh Bình, Ninh Hưng, Ninh Tân (thị xã Ninh Hòa)

Căn cứ vào mục tiêu nghiên cứu, đề tài chỉ xem xét nghiên cứu dải ven bờ phía Tây vịnh đến giới hạn trong cùng là tuyến đường Quốc lộ 1 A hoặc tuyến đường sắt Bắc Nam và tuyến đường Quốc lộ 26 B

2.1.2 Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu được giới hạn trong khuôn khổ yêu cầu của một luận văn cao học Chuyên ngành Sinh thái học Các nội dung như sau:

 Bước đầu nghiên cứu đa dạng thành phần loài và đa dạng các HST trong khu vực vịnh Vân Phong Trong đó chủ yếu tập trung nghiên cứu một số loài thủy sinh nhạy cảm đối với dầu tràn có giá trị kinh tế, nguồn lợi, bảo tồn ĐDSH và bảo

vệ môi trường - sinh thái

 Nghiên cứu các nhân tố thành tạo cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong Tổng hợp, phân tích các thông tin, dữ liệu sinh học và phi sinh học tạo lập cơ sở khoa học để phân vùng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong Lập bản đồ phân vùng cảnh quan khu vực vịnh Vân Phong với tỉ lệ: 1:100.000

 Nghiên cứu ứng dụng và thiết lập chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràncho khu vực vịnh Vân Phong, từ đó tiến hành lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn cho khu vực vịnh Vân Phong với tỉ lệ 1:100.000

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Các phương pháp nghiên cứu truyền thống

A Phương pháp điều tra tổng hợp

Hệ sinh thái là một thể tổng hợp và thống nhất của tự nhiên vì vậy điều tra tổng hợp các yếu tố cấu thành như địa chất, địa hình, thổ nhưỡng, khí hậu, ĐDSH

và hiện trạng phát triển KTXH là cần thiết Phương pháp này được sử dụng để để thu thập các kết quả, số liệu liên quan từ các nguồn khác nhau

Phân tích, đối chiếu liên hợp để làm rõ các hiện tượng, các thành phần từ đó tìm ra quy luật phục vụ định hướnng sử dụng, bảo vệ hợp lý lãnh thổ

Tiến hành điều tra thực địa bổ sung thông tin hiện trạng

B Phương pháp thống kê

Các số liệu về ĐDSH, thành phần loài động vật, thực vật được thu thập, kế thừa, tổng hợp, thống kê từ các kết quả nghiên cứu liên quan trong vùng và số liệu điều tra thực địa bổ sung Danh lục loài có đối chiếu, sắp xếp lại theo hệ thống các

cơ sở dữ liệu của Global Species (http://globalspecies.org)

Lập bảng thống kê các thành phần sinh học cũng được sử dụng để lượng hóa mức độ nhạy cảm của các cảnh quan, của tài nguyên sinh vật và tài nguyên nhân tạo

sẽ được hệ thống hóa trong mỗi cấu trúc cảnh quan

C Phương pháp tham vấn chuyên gia

Ðược thực hiện thông qua tham vấn ý kiến của các chuyên gia, nhà quản lý để phân loại, thu thập thông tin, đánh giá thông tin, đánh giá hiện trạng ĐDSH, phân vùng sinh thái cảnh quan

Một số phương pháp lượng hóa tổn thất do sự cố tràn dầu đối với HST biển, lượng hóa mức độ nhạy cảm đường bờ, nhạy cảm tài nguyên cũng được sử dụng bổ trợ trong nghiên cứu

2.2.2 Phương pháp bản đồ và hệ thông tin địa lý

A Phương pháp bản đồ

Phương pháp bản đồ được áp dụng để thành lập bản đồ cảnh quan để phục vụ mục đích phân tích đánh giá dữ liệu cho công tác lập bản đồ nhạy cảm với dầu tràn

Các bản đồ phân vùng cảnh quan và bản đồ nhạy cảm với dầu tràn ở khu vực vịnh Vân Phong được lập với tỉ lệ 1:100.000

B Hệ thông tin địa lý (GIS)

Sử dụng hệ thông tin địa lý xây dựng cơ sở dữ liệu về địa chất, địa hình, khí hậu, thủy văn, thổ nhưỡng, lớp phủ thực vật và các hoạt động KTXH trong vùng Thể hiện các kết quả nghiên cứu trên bản đồ phân vùng sinh thái cảnh quan và bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn

2.2.3 Phương pháp đánh giá nhạy cảm với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn

A Sơ lược về bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn

Bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn hay còn gọi là bản đồ nhạy cảm với dầu tràn hoặc tên gọi khác là bản đồ nhạy cảm tràn dầu Các tên gọi khác nhau trên

sẽ được hiểu cùng một nghĩa là bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn trong luận văn

Bản đồ được thành lập dựa trên các chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràn xác lập cho riêng khu vực nghiên cứu Trong đó, chỉ số nhạy cảm môi trường là sự kết hợp của chỉ số nhạy cảm tài nguyên và chỉ số nhạy cảm đường bờ Chỉ số nhạy cảm môi trường thể hiện mức độ có thể bị ảnh hưởng bởi dầu tràn, khả năng có thể ứng phó, ứng cứu, làm sạch nếu bị nhiễm dầu do sự cố dầu tràn xảy ra

Bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn thể hiện các cấp độ xếp loại nhạy cảm của tài nguyên sinh vật và sinh cảnh, tài nguyên nhân tạo và cơ sở hạ tầng KTXH đối với dầu Các nhóm thông tin trên bản đồ nhạy cảm môi trường đối với dầu tràn được thể hiện như sau (Hình 2.2):

 Thông tin về nhạy cảm đường bờ: thể hiện mức độ tồn tại của dầu và khả năng tự làm sạch của đường bờ hoặc khả năng con người có thể làm sạch;

 Thông tin về tài nguyên sinh vật và sinh cảnh: gồm có các nhóm động vật, thực vật và sinh cảnh như: các nhóm chim, thú, bò sát, ếch nhái, động vật đáy và

động thực vật nổi, cá, trứng cá, cá con và thảm cỏ biển, rong biển, rạn san hô, rừng ngập mặn, các bãi cá, bãi tôm… và mức độ nhạy cảm của chúng với dầu tràn;

 Thông tin về tài nguyên nhân tạo và cơ sở KTXH như: các khu di sản, vườn quốc gia, khu bảo tồn, sân chim, khu du lịch, bãi tắm, đồng muối, nơi nuôi trồng thủy sản, các cơ sở kinh tế (bến cảng, sân bay ), di tích văn hoá, khảo cổ, khu dân cư ven biển và mức độ nhạy cảm của chúng với dầu tràn

Bản đồ là một trong những công cụ hữu ích phục vụ lập kế hoạch chủ động phòng ngừa và triển khai công tác ứng cứu khi có sự cố tràn dầu xảy ra

B Phương pháp đánh giá nhạy cảm môi trường với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn

Phương pháp đánh giá nhạy cảm môi trường với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn đã được phát triển trên thế giới từ những năm 1990.Năm 2001, Cục Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia, Mỹ (NOAA) đã xây dựng được bản hướng dẫn xây dựng bản đồ nhạy cảm tràn dầu đầu tiên [62] [63] Năm 2008 bản hướng dẫn đã được hoàn thiện và bổ sung Phương pháp đánh giá nhạy cảm với dầu và lập bản đồ nhạy cảm với dầu tràn đã được áp dụng để thành

lập hàng loạt các bản đồ nhạy cảm với dầu tràn của Mỹ, Canada, Nhật Bản, Philippines và Malayxia.

Một số bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn đã được nghiên cứu xây dựng nhờ phương pháp này nằm trong nội dung triển khai kế hoạch ứng phó sự cố tràn dầu của Ủy ban Quốc gia Tìm kiếm Cứu nạn tại một số vùng ven biển có nguy

cơ sự cố cao ở Việt Nam như: vịnh Hạ Long, Cảng Nghi Sơn, Cảng Ðà Nẵng, Cảng Dung Quất và vùng cửa sông Sài Gòn - Ðồng Nai [12] [33] [58]

Phương pháp đánh giá nhạy cảm môi trường với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn gồm các bước sau:

 Thu thập thông tin, dữ liệu về: điều kiện tự nhiên, tài nguyên sinh vật, tài nguyên nhân tạo và cơ sở hạ tầng KTXH, ảnh viễn thám, các dữ liệu bản đồ (bản đồ

sử dụng đất và các bản đồ quy hoạch chuyên ngành) Căn cứ vào các thông tin có được, tiến hành phân vùng sinh thái cảnh quan

 Xác lập chỉ số nhạy cảm môi trường với dầu tràn cho khu vực nghiên cứu (gồm chỉ số nhạy cảm đường bờ và chỉ số nhạy cảm tài nguyên) và đánh giá mức độ nhạy cảm môi trường của từng tiểu vùng

 Lập bảng thống kê, đánh giá tác động của dầu tràn lên các tiểu vùng

 Phân vùng nhạy cảm môi trường với dầu tràn và lập bản đồ nhạy cảm môi trường với dầu tràn cho khu vực nghiên cứu

Thang xếp loại mức độ nhạy cảm có thể sẽ thay đổi nếu thay đổi vùng nghiên cứu hoặc mở rộng hay thu nhỏ phạm vi nghiên cứu Mức độ nhạy cảm môi trường của từng tiểu vùng được thể hiện bằng những màu khác nhau trên bản đồ

C Phân loại mức độ nhạy cảm môi trường của NOAA, Mỹ

Căn cứ vào các tiêu chí xác định như trên, bản hướng dẫn của NOAA đã phân chia đường bờ ra 10 cấp độ nhạy cảm đối với dầu tràn tăng dần như sau:

Bãi cát thô Thấm trung bình, có khả năng thẩm thấu và lưu

giữ dầu vừa phải, có động vật nhưng không nhiều

4

Bờ cát sỏi Thấm trung bình-cao, có khả năng thẩm thấu và

lưu giữ dầu lớn, có động vật nhưng không nhiều

10

Ghi chú: 1 - Nhạy cảm thấp nhất; 10 - Nhạy cảm cao nhất.

- Nhạy cảm tài nguyên sinh vật và sinh cảnh

Bản hướng dẫn của NOAA đã đề xuất đánh giá nhạy cảm tài nguyên sinh vật

và sinh cảnh ở các nhóm sau:

 Thú sống ở biển,

 Động vật trên cạn có nguy cơ ảnh hưởng cao (nhóm ăn thực vật ven bờ),

 Chim nước (những loài chim kiếm ăn và sinh sống gắn với nước),

 Bò sát, ếch nhái,

 Cá biển,

 Sinh vật đáy,

 Một số sinh cảnh sống quan trọng (bãi đẻ, bãi khai thác thủy sản )

Các nhóm này gồm có các nhóm nhỏ tương đương nhau về mức độ nhạy cảm với dầu tràn Bản hướng dẫn của NOAA đã xếp loại nhạy cảm tài nguyên sinh vật

và sinh cảnh đối với dầu tràn tăng dần như sau:

4