KHU VỰC CỬA SÔNG.
Vùng cửa sông là nơi chuyển tiếp giữa sông-biển, sự xáo trộn của nước ngọt
với nước biển do tương tác của thủy triều và dòng chảy từ nội địa. Làm cho độ mặn
biến động mạnh từ 0 0/00 đến 30 0/00, độ mặn cũng thay đổi theo mùa và hoạt động
của thủy triều [1].
Các hoạt động kinh tế xã hội như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông đường thủy, sinh hoạt và y tế của con người ảnh hưởng rất lớn đến phân bố hàm
lượng các muối dinh dưỡng.
Nước thải sinh hoạt và y tế có thành phần cơ bản là các chất hữu cơ dễ bị
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
nitơ, chất rắn và vi sinh vật. Theo WHO, 1993 một người đưa vào môi trường mỗi
ngày 3,6g NH4, 9g tổng N và 2.5g tổng P.
Hoạt động NTTS có tác động mạnh tới chất lượng môi trường nước. Thức ăn dư thừa, sản phẩm bài tiết và xác động thực vật chết phân hủy dễ gây ra sự ô nhiễm nước khi mà chúng bị xả trực tiếp hoặc xử lý không đạt chuẩn vào nguồn nước. Kết
quả đánh giá chất lượng môi trường cho thấy, nước thải từ nuôi trồng thủy sản trung bình theo bảng 2.6 [24].
Bảng 2.6: Kết quả đánh giá nước thải từ nuôi trồng thủy sản.
Muối gốc Hàm lượng mg/l NH4 + 2.08 ± 0.5 NO2- 1.27 ± 0.09 NO3 - 21.64 ± 0.6 PO43- 4.49 ± 0.18
Hoạt động công nghiệp có tác động lớn đối với chất lượng nước. Nước thải
công nghiệp là nước từ các cơ sở sản xuất công nghiệp phụ thuộc vào tính chất sản
xuất của ngành công nghiệp cụ thể. Trong Báo cáo Môi trường Quốc gia 2009 do Bộ TN&MT công bố ngày 1/6/2009, tính đến tháng 10/2009, toàn quốc có khoảng 223 KCN được thành lập với hơn một triệu tấn nước thải ra môi trường mỗi ngày. Thế nhưnghơn 70 % lượng nước thải này hiện vẫn xả thẳng ra môi trường mà không hề được xử lý theo quy định. Thực tế kiểm tra cho thấy 57% KCN đang hoạt động mà chưa có hệ thống xử lý nước thải tập trung [2]. Chất lượng nước thải công
nghiệp đều vượt quá nhiều lần giới hạn cho phép. Đặc biệt, nước thải các ngành công nghiệp nhuộm, thuộc da, hóa chất có hàm lượng chất hữu cơ rất cao [8].
Hoạt động nông nghiệp đóng vai trò quan trọng trong kinh tế Việt Nam với
70 % dân số hoạt động trong lĩnh vực này. Lượng phân được sử dụng trong nông nghiệp tăng không chỉ trong sản xuất lúa mà còn sử dụng trong trồng rau và hoa
màu khác. Đây là nguồn NO3 -
, NH4 +
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Sử dụng phân bón không hợp lý trong nông nghiệp ảnh hưởng trực tiếp đến
chất lượng môi trường. Lượng N, P, K dư thừa, một phần tồn dư tích tụ trong đất
phần khác bị rửa trôi vào nước mặt và ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước
ven bờ và cửa sông Mêkông vì nó là nơi tiếp nhận lượng N, P, K dư thừa của sản
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
PHẦN III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phân tích một số yếu tố thủy lý (nhiệt độ, độ mặn, độ đục) và hàm lượng
muối dinh dưỡng (NH4+, NO2-, NO3-, PO43-, Si) ở khu vực ven biển cửa sông
Mêkông tháng 12/2011 và tháng 3/2012.
Khu vựu ven biển cửa sông Mêkông.
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu.
Thời gian nghiên cứu: từ ngày 20/02/2012 đến ngày 02/06/2012
Phân bố hàm lượng các muối dinh dưỡng (NH4+, NO2-, NO3-, PO43-, Si) khu vực ven biển cửa sông Mêkông.
3.1.3. Địa điểm nghiên cứu.
Phòng Thiết Bị Dùng Chung – Viện Hải Dương Học.
3.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Hình 3.1: Sơ đồ khối nghiên cứu.
Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng khu vực của sông Mêkông
Hàm lượng Silicate Hàm lượng Amonia Hàm lượng Photpho Hàm lượng Nitrite Hàm lượng Nitrate
Đánh giá, so sánh và nhận xét quy luật biến động muối dinh dưỡng
khu vực ven biển cửa sông Mêkông
Các yếu tố
thủy lý
Độ đục
Phân bố hàm lượng muối dinh dưỡng ( NO3-, NO2-, PO43-, NH4+, Si )
ở khu vực ven biển cửa sông Mêkông.
Độ
mặn
Nhiệt độ
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
3.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.3.1. Phương pháp thu mẫu. 3.3.1. Phương pháp thu mẫu.
Phương pháp và địa điểm thu mẫu.
Thu mẫu theo các trạm thu mẫu ở khu vực ven biển cửa sông Mêkông. (mẫu thu theo đề tài nghiên cứu của Viện Hải Dương Học-Nha Trang)
Bảng 3.1: Tọa độ trạm vị thu mẫu.
STT Trạm (Station) Vĩ độ (Latitude) Kinh độ (Longitude)
1 Đ.1 9° 42' 44.64" 106° 36' 3.84" 2 Đ.2 9° 38' 15.18" 106° 37' 30.48" 3 Đ.2A 9° 33' 30.12" 106° 34' 55.84" 4 Đ.2B 9° 30' 26.13" 106° 29' 00.14" 5 Đ.2C 9° 33' 16.63" 106° 31' 03.96" 6 Đ.3 9° 41' 11.70" 106° 41' 28.20" 7 Đ.4 9° 36' 10.86" 106° 46' 08.76" 8 Đ.5 9° 32' 18.66" 106° 50' 16.50" 9 Đ.6 9° 25' 29.46" 106° 38' 23.94" 10 Đ.7 9° 35' 24.12" 106° 18' 6.12" 11 Đ.7A 9° 32' 14.42" 106° 20' 37.53" 12 Đ.8 9° 29' 34.20" 106° 22' 44.58" 13 Đ.9 9° 20' 26.52" 106° 23' 50.76" 14 Đ.10 9° 19' 58.26" 106° 26' 53.16" 15 Đ.11 9° 14' 05.22" 106° 29' 57.36" 16 Đ.12 9° 12' 58.08" 106° 15' 19.50" Tần số thu mẫu (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Thu hai lần vào tháng 12 năm 2011 (mùa mưa) và tháng 3 năm 2012 (mùa
khô), lấy mẫu ở tầng mặt và tầng đáy (cách mặt nước 5 mét).
Thu mẫu tháng 12 năm 2011 (mùa mưa) với tổng 12 mẫu nước tầng mặt
Thu mẫu tháng 3 năm 2012 (mùa khô) với tổng 26 mẫu tại 16 trạm thu mẫu.
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Bản đồ trạm vị thu mẫu.
Hình 3.2: Bản đồ trạm vị thu mẫu.
3.3.2. Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu.
Mẫu lấy theo các trạm vị được phân bố theo hình lưới theo mặt cắt vùng cửa
sông Tiền và sông Hậu thuộc vùng cửa sông Mêkông.
Mẫu nước được thu bằng bathomet có dung tích 5 lít. Do mẫu không phân
tích ngay nên tiến hành cố định mẫu và bảo quản mẫu như sau:
Các mẫu được cố định bằng clorfom 10%.
Mẫu được bảo quản bằng cách ngâm trong nước đá tại hiện trường và bảo
quản lạnh ở phòng thí nghiệm
3.3.3. Phương pháp phân tích.
Các thông số thủy lý (nhiệt độ, độ mặn, độ đục) được đo ngay tại hiện trường
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Hình 3.3: Máy đo đa yếu tố thủy lý “TOA” AAQ1183 series.
Nguyên tắc chung của phương pháp so màu bằng máy quang phổ.
Phương pháp so màu được sử dụng rộng rãi để xác định các hợp phần dinh dưỡng vô cơ P, N, Si trong nước biển. Phương pháp này dựa trên tính chất của một
số dung dịch có khả năng tạo thành hỗn hợp nhuộm màu khi cho chúng tác dụng với
những hoá chất đặc trưng. Màu của hỗn hợp có thể hiện lên rất rõ ngay cả trong trường hợp nồng độ chất tan trong dung dịch rất nhỏ. Hiển nhiên, cường độ màu của
hỗn hợp tỷ lệ với nồng độ chất tan và độ dày lớp dung dịch.
Với nguyên tắc so sánh màu của dung dịch cần xác định nồng độ với màu của cũng loại dung dịch ấy nhưng đã biết trước nồng độ, ta có thể tìm được nồng độ
dung dịch cần xác định. Dung dịch đã biết trước nồng độ được gọi là dung dịch
chuẩn.
Bộ phận quan trọng của máy so màu quang điện là tế bào quang điện. Nó có
nhiệm vụ đóng mạch điện khi có ánh sáng chiếu vào. Cường độ dòng điện qua
mạch (thể hiện trên màn hình) tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng chiếu vào tế bào quang điện. Kèm theo máy còn có Cuvet, Cuvet là một cốc thuỷ tinh trong suốt (thường có dạng hình hộp hoặc dạng trụ) dùng để chứa dung dịch khi so màu [3]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Theo định luật cơ bản của quang học, ánh sáng chiếu vào một vật thể trong
suốt sẽ được phân tích thành các thành phần phản xạ, hấp thụ và truyền qua. Những
thành phần này có mối liên hệ theo định luật bảo toàn:
Io = IP + Ih + It (3.V)
Trong đó: Io là cường độ dòng ánh sáng tới (nguồn sáng); IP- phản xạ ở bề
mặt vật thể; Ih -vật thể hấp thụ; It - truyền qua vật thể [3].
Ở máy so màu quang điện, vật thể được chiếu sáng chính là Cuvet có chứa
dung dịch đã hiện màu. Khi ánh sáng đi qua lớp dung dịch, nó sẽ bị hấp thụ một
phần (Ih) - phần này tỷ lệ với cường độ màu của dung dịch, nghĩa là tỷ lệ với nồng độ chất tan trong dung dịch, phần còn lại (It) được đưa tới tế bào quang điện. Những
bộ phận khác nhau của máy có nhiệm vụ biến It (cũng có nghĩa là biến Ih) thành tín hiệu và thể hiện trên màn hình. Giá trị mà đồng hồ biểu diễn gọi là "mật độ quang
học của dung dịch". Hiển nhiên, mật độ quang học của dung dịch tỷ lệ với nồng độ
của nó. Nếu đo được mật độ quang học của dung dịch cần phân tích nồng độ, so
sánh với mật độ quang học của dung dịch chuẩn (đã biết trước nồng độ) ta có thể dễ dàng xác định được nồng độ của dung dịch cần phân tích [3].
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Phương pháp phân tích N-NO2-. (APHA, 2005)
Phân tích N-NO2: bằng phương pháp Bendscchneider và Robinson (J. Mar. Res., 11: 87, 1952) [27].
Trong phương pháp này, NO2 được lên màu với Acid sunlfanilamide và
Naphthylamin. Kết quả là tạo ra hợp chất Azon, hợp chất azon có màu hồng tươi. Sau đó, mẫu được xác định bằng phương pháp hấp thụ ở máy quang phổ tại bước sóng 530 nm.
Phương pháp phân tích N-NO3-. (APHA, 2005)
Phân tích N-NO3 bằng phương pháp Morris và Riley (Anal. Chim. Acta, 29: 272, 1963) [27].
Sử dụng phương pháp khử nitrat bằng cột Cu-Cd. NO2 tạo thành được xác
định theo phương pháp NO3 –cột NO2. Kết quả sẽ được tính lại bằng cách trừ đi lượng NO2 đã có sẵn trong mẫu.
Phương pháp phân tích NH4. (APHA, 2005)
Phân tích N-NH4 bằng phương pháp Alternative bởi Riley (Anal. Chim. Acta, 9: 575, 1953) [27].
Trong phương pháp NH4 được lên màu bằng Phenol, javet và Citrate (tỉ lệ
1:4) và Sodium nitroprusside. Màu xanh Indophenol được đo bằng máy quang phổ
hoạt động tại bước sóng 640 nm.
Phương pháp phân tích PO4. (APHA, 2005)
Sử dụng phương pháp Ascorbic Acid bởi Murphy and Riley (Anal. Chim. Acta, 27: 31, 1962) [27]. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Trong phương pháp này, Phosphomolybdic acid được hình thành sẽ bị khử
bởi Ascorbic acid tạo thành chất có màu xanh Molypdenum. Sau đó được đo bằng
máy quang phổ tại bước sóng 890 nm.
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
Phương pháp khử Molybdate bởi Mullin and Riley (Anal. Chim. Acta, 12: 162, 1955) [27].
Trong phương pháp này, Phosphomolybdic acid được hình thành sẽ bị khử
bởi Molybdate tạo thành chất có màu xanh Molypden. Sau đó được đo bằng máy quang phổ tại bước sóng 810 nm.
3.4 PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ SỐ LIỆU.
Số liệu thu thập và các số liệu phân tích đo đạc được tính toán theo chương
trình Excel.
Biểu đồ được vẽ và xử lý trên excel.
Bản đồ nềm, bản đồ phân bố các muối dinh dưỡng được xử lý trên phần mền
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
PHẦN IV: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 4.1. CÁC YẾU TỐ THỦY LÝ KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG THÁNG 12/2011 VÀ THÁNG 03/2012.
4.1.1. Phân bố nhiệt độ (oC).
Nền nhiệt độ của khu vực ven biển cửa sông Mêkông là cao và tương đối ổn định, với nhiệt độ nhiệt độ trung bình toàn cột nước tại tháng 12/2011 (mùa mưa) là
27.40 ± 0.54 oC và tháng 3/2012 (mùa khô) là 27.67 ± 0.63 oC. Nhiệt độ khu vực
ven biển cửa sông Mêkông biến động giữa tháng 12/2011 (mùa mưa) và tháng 3/2012 (mùa khô) là thấp với độ chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa tháng 12/2011 và tháng 3/2012 là 0.37 ± 0.60 oC. Hình A: Tầng mặt 12/2011 Hình C: Tầng mặt 12/2011 Hình B: Tầng đáy 12/2011 Hình D: Tầng đáy 12/2011 Hình 4.1: Bản đồ phân bố nhiệt độ (oC).
Nhiệt độ trong thủy vực phân bố ở tầng mặt cao hơn so với ở tầng đáy và biến động nhiệt độ giữa tầng mặt và tầng đáy không lớn. Tháng 12/2011 nhiệt độ
tầng mặt cao hơn so với nhiệt độ ở tầng đáy là 0.48 oC và tháng 3/2012 nhiệt độ ở
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
4.1.2. Phân bố độ mặn (0/00).
Độ mặn khu vực ven biển cửa sông Mêkông phân bố theo mặt cắt, khu vực
cửa sông có độ mặn thấp và càng ra xa thì độ mặn càng cao qua hình 4.2 thể hiện rõ bởi cường độ màu tại khu vực cửa sông thấp hơn so với khu vực ở ngoài xa khu vực
cửa sông.
Từ hình 4.2 Bản đồ phân bố độ mặn (0/00) cho thấy phân bố độ mặn của tầng đáy cao hơn so với tầng mặt hình. Tháng 12/2011 có độ mặn trung bình tầng đáy cao hơn so với tầng mặt là 8.97 0/00 và tháng 3/2012 có độ mặn trung bình tầng đáy cao hơn so với tầng mặt là 2.28 0/00. Ta thấy tháng 12/2011 (mùa mưa) độ mặn dao động giữa tầng mặt và tầng đáy lớn hơn tháng 3/2012 (mùa khô).
Hình A: Tầng mặt 12/2011 Hình C: Tầng mặt 12/2011
Hình B: Tầng đáy 12/2011 Hình D: Tầng đáy 12/2011
Hình 4.2: Bản đồ phân bố độ mặn (0/00).
Độ mặn tại khu vực ven biển cửa sông Mêkông phân bố theo mùa. Tháng (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
12/2011 (mùa mưa) độ mặn dao động lớn hơn so với tháng 3/2012 và độ mặn tháng
12/2011 thấp hơn độ mặn tháng 3/2012 như hình 4.2 thấy cường độ màu của hình
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
4.1.3. Phân bố độ đục (đơn vị: NTU).
Độ đục phân bố theo mặt cắt với độ đục cao ở cửa sông và độ đục giảm dần
khi vị trí các trạm thu mẫu càng xa bờ (theo hình 4.3).
Tháng 12/2011 (mùa mưa) có độ đục cao hơn so với tháng 3/2012(mùa khô).
Độ đục tầng đáy cao hơn so với tầng mặt (theo hình 4.3). Độ đục tháng 12/2011 dao động trong khoảng từ 3.66 đến 109.10 NTU với độ đục trung bình là 27.37 ± 32.71 NTU ở tầng mặt và ở tầng đáy dao động từ 4.52 đến 168 NTU với độ đục trung
bình là 48.42 ± 60.19 NTU. Tháng 3/2012 tầng mặt dao động từ 0.28 đến 17.96
NTU với độ đục trung bình tầng mặt là 7.41 ± 6.73 NTU và tầng đáy dao động từ 0.52 đến 162.54 NTU với độ đục trung bình tầng mặt là 25.80 ± 45.70 NTU.
Hình A: Tầng mặt 12/2011 Hình C: Tầng mặt 12/2011
Hình B: Tầng đáy 12/2011 Hình D: Tầng đáy 12/2011
Hình 4.3: Bản đồ phân bố độ đục (NTU.
Hình 4.3 thấy hình A, B bản đồ phân bố độ đục tháng 12/2011 (mùa mưa) có cường độ màu ca hơn so với hình C, D bản đồ phân bố độ đục tháng 3/2012
Luận văn tốt nghiệp khóa 2008-2012 SVTH: Nguyễn Hữu Thắng
(mùa khô). Độ đục tháng 12/2011 cao hơn so với tháng 3/2012 là do tác động cơ
học của dòng chảy và do phù xa từ thượng nguồn đổ về khu vực cửa sông.
4.2. PHÂN BỐ HÀM LƯỢNG MUỐI DINH DƯỠNG KHU VỰC VEN BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG. BIỂN CỬA SÔNG MÊKÔNG.
Bảng 4.1: Giá trị min, max các muối dinh dưỡng khu vực ven biển cửa sông
Mêkông tháng 03/2012. Tầng mặt Tầng đáy N- NO2- - N- NO3 - N- NH4 + P- PO4 3- Si- SiO3 - N- NO2- - N- NO3 - N- NH4 + P- PO4 3- Si- SiO3 -