M ỤC LỤC
2.2.4. Phương pháp lập chỉ số nhạy cảm môi trường (ESI)
Mức độ nhạy cảm của các khu vực ven biển phụ thuộc vào đặc tính của từng loại. Mức độ nhạy cảm được phân loại dựa vào những nguyên tắc sau [14]:
Đặc điểm đường bờ: mức độ nhạy cảm, độ bền vững của dầu và khả năng làm sạch bờ biển.
Nguồn lợi sinh học: các động vật và thực vật quý hiếm nhạy cảm với dầu. các môi trường sống của các loài nhạy cảm với dầu hoặc bản thân chúng nhạy cảm với các sự cố tràn dầu như là các loài thực vật thủy sinh dưới nước và các rạn san hô.
Giá trị sử dụng: các khu vực có giá trị kinh tế và nhạy cảm như là các bãi biển, công viên và sân chim biển, nguồn lấy nước và các khu di tích lịch sử. Mỗi nhóm thông tin được gán một giá trị, dựa trên độ nhạy cảm tương đối của chúng để tác động tiềm năng bị tác động của sự cố tràn dầu. Sau đó giá trị được nhân với trọng số để tạo ra một giá trị số PI (priority index). PI là tổng hợp của các chỉ số ưu tiên để xác định độ nhạy cảm tổng thể của một bờ biển cụ thể hoặc khu vực ngoài khơi [30].
ESI = PI
Và
Trong đó:
AVi = Chỉ số nhạy cảm của yếu tố i WFi = trọng số của yếu tố i
PIi = chỉ số ưu tiên của yếu tố i
ESI = chỉ số nhạy cảm môi trường của khu vực
Tiêu chí để xếp hạng độ nhạy cảm tương đối của các yếu tố giá trị con người sử dụng được dựa trên tầm quan trọng của các yếu tố cho cư dân địa phương từ góc độ văn hóa / lịch sử và kinh tế, và khả năng phục hồi của tài nguyên.
Trọng số WF trong phương pháp này được xác định như sau:
o Đa dạng sinh học 1,5
o Tài nguyên con người có thể sử dụng 2,0
o Phân loại đường bờ. 1,5
o Điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội. 1,5
Trong đó, các hệ số này được chuyển đổi sao cho WFi = 1,0. Quá trình này được thực hiện theo công thức sau:
i i i wf wf WF
Toàn bộ quá trình tính toán PI được thực hiện trực tiếp trên MapInfo, tức là thực hiện quá trình chồng lớp bản đồ (overlay maps).
Thêm vào đó, đề tài sử dụng chỉ số nhạy cảm môi trường của đường bờ, các dạng tài nguyên (thiên nhiên và con người có thể sử dụng được). Phân chia thang bậc của AV ở các mức độ nhạy cảm như sau:
1 = độ nhạy cảm thấp
2 = độ nhạy cảm trung bình thấp 3 = độ nhạy cảm trung bình 4 = độ nhạy cảm trung bình cao 5 = độ nhạy cảm cao
6 = độ nhạy cảm rất cao
Mức 1: độ nhạy cảm môi trường thấp. Chưa có giá trị về mặt sinh thái cũng như kinh tế xã hội. Dễ ứng cứu và làm sạch dầu tràn tại khu vực bờ biển.
Mức 2: độ nhạy cảm môi trường trung bình thấp. Có giá trị trung bình về mặt sinh thái cũng như kinh tế xã hội. Dễ ứng cứu và làm sạch dầu tràn tại khu vực bờ biển.
Mức 3: độ nhạy cảm môi trường trung bình. Có giá trị sinh thái và kinh tế xã hội, nhưng ít có khả năng bị ảnh hưởng. Khả năng ứng cứu, làm sạch dầu tràn khu vực bờ biển ở mức độ trung bình.
Mức 4: độ nhạy cảm môi trường trung bình cao. Chịu ảnh hưởng trự tiếp nhưng giá trị sinh thái hoặc kinh tế xã hội tương đối cao. Tương đối khó ứng cứu, làm sạch tại khu vực bờ biển nếu bị dầu tràn vào.
Mức 5: độ nhạy cảm môi trường cao. Chịu ảnh hưởng trực tiếp nhưng giá trị sinh thái hoặc kinh tế tương đối cao, hoặc bị ảnh hưởng gián tiếp. Khó ứng cứu, làm sạch tại khu vực bờ biển nếu bị dầu tràn vào.
Mức 6: độ nhạy môi trường rất cao. Những đối tượng này có giá trị về mặt sinh thái và kinh tế xã hội cao và nhiều khả năng chịu ảnh hưởng trực tiếp do dầu tràn. Khả năng ứng cứu, làm sạch tại khu vực bờ biển khó hơn cả.
Gán giá trị cho bốn dạng thông tin được sử dụng trong BĐNC là: Đa dạng sinh học 1 – 6
Tài nguyên con người có thể sử dụng 1 – 6 Phân loại đường bờ. 1 – 6 Điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội. 2 – 4
Phạm vi từ 1 (không quan trọng) đến 6 (cực quan trọng)
Chỉ số nhạy cảm môi trường (ESI) được thiết lập dựa trên 4 lớp sau: 1. Chỉ số nhạy cảm đường bờ.
2. Chỉ số nhạy cảm tài nguyên ven biển và gần bờ. 3. Chỉ số nhạy cảm hoạt động kinh tế xã hôi
4. Chỉ số nhạy cảm phi sinh vật.
2.2.4.1. Chỉ số nhạy cảm đường bờ.
Theo nhiều tài liệu, chỉ số nhạy cảm môi trường (ESI) chủ yếu dựa trên thông số về địa mạo. Tuy nhiên, theo Dutriex (1992) thì chỉ số nhạy cảm môi trường đầy đủ sẽ là kết hợp của các thông số sau:
Chỉ số về đường bờ dựa trên cơ sở nền địa mạo và phân bố hệ thực vật có liên quan đến tác động vật lý của ô nhiễm dầu;
Vật liệu cấu tạo bờ (cát, sạn, sỏi,…), một chỉ số cho biết khả năng phục hồi của môi trường bị ô nhiễm dầu;
Hệ động vật chịu ảnh hưởng của sự biến động chất lượng của cả thực vật và vật liệu cấu tạo bờ;
Đặc trưng của thủy triều, đặc biệt là ảnh hưởng của nó đối với đường bờ; Hoạt động của con người (hoạt động của con người và vui chơi giải trí)
Căn cứ vào chỉ số nhạy cảm và khả năng phục hồi của môi trường, cơ quan quản lý và phát triển môi trường của Indonesia 1993 đã đưa ra chỉ số tổn thương đối với các loại đường bờ như sau:
Bảng 2.1: Chỉ số nhạy cảm của các loại đường bờ [26]
Chỉ số Loại đường bờ Đặc điển môi trường của đường bờ và khả năng tồn tại của dầu
10 Vùng đầm lầy ven
biển
Thủy sinh rât phong phú
Dầu có thể tồn tại trong nhiều năm
9 Bãi triều được che chắn
Những vùng có năng lượng sóng thấp và năng suất
sinh học cao
Dầu có thể tồn tại trong nhiều năm
8 Bờ biển đá được che
chắn
Những nơi có năng lượng sóng thấp
Dầu có thể tồn tại trong nhiều năm
7 Bãi biển sỏi Những nơi có năng lượng sóng thấp
Dầu nặng có thể tích tụ tạo hành lớp nhụa đường rắn
6 Bãi biển cát và sỏi
hỗn hợp
Dầu có thể phải trải qua quá trình xâm nhập và chôn
vùi nhanh chóng trong điều kiện năng lượng sóng thấp và trung bình
Dầu có thể tồn tại nhiều năm
5 Bãi triều được kết
khối chặt
Phần lớn dầu sẽ không dính cặt hoặc thâm nhập vào
bãi triều bị kết khối này
4 Bãi biển cát hạt khô Dầu có thể bị thấm hoặc bị chôn vùi nhanh chóng,
việc làm sạch gặp khó khăn
Nếu điều kiện năng lượng sóng cao và trung bình dầu
sẽ được làm sạch tự nhiên
3 Bãi biển cát hạt mịn Dầu thường không thấm sâu vào lớp trầm tích
Dầu có thể tồn tại trong vòng nhiều tháng
2 Bãi biển bị xói lở do sóng vỗ
Sóng quét
Hầu hết dầu được làm sạch bởi quá trình tự nhiên trong vòng vài tuần
1 Mũi đá không được
che chắn
Ghi chú: 1-10 là chỉ số từ thấp đến cao
Mặt khác, chỉ số đường bờ được xác định bởi các yếu tố sau:
- Độ hở đường bờ dưới tác động của sóng và thủy triều do dầu tràn sẽ xâm nhập dễ dàng hơn nếu đường bờ trực tiếp bị ảnh hưởng bởi sóng và thủy triều;
- Độ dốc/cao độ đường bờ sẽ ảnh hưởng đến sự xâm nhập của dầu vào nội địa
- Trầm tích của đường bờ sẽ ảnh hưởng đến độ thấm của dầu;
- Độ phong phú sinh học và mức độ tác động của dầu đối với hệ sinh vật. Do đó, Bảng 2.1 được phân chia trở lại 6 cấp như Bảng 2.2. Chỉ số này đề tài dựa trên phân loại về địa mạo và độ mở của đường bờ trong bảng mức độ nhạy cảm đối với tràn dầu dựa trên phân loại về địa mạo và độ mở của đường bờ theo nguồn của NOAA.
Bảng 2.2: Chỉ số nhạy cảm môi trường của đường bờ
Mức nhạy cảm đường bờ
AV (1-6) Phân loại đường bờ
Thấp 1 Vùng bờ đá gốc
Bờ đá hở -Vách đá hở
Nền đá hở bị sóng cắt thành từng bậc Trung bình – thấp 2 Bãi cát vừa đến mịn hở -Bãi cát thô
Cồn cát có độ dốc nhẹ
Bãi cát dốc đứng và dốc bậc thang Trung bình 3 Vùng bờ chủ yếu bồi tụ
Bãi cát lẫn sỏi
Cồn cát lẫn sỏi với độ dốc nhẹ
Trung bình – cao 4 Bãi sỏi, cát thô hay lẫn sỏi -Bãi triều hở (cây vùng đầm lầy) Cao 5 Vùng bờ tích tụ cổ Bãi triều kín Đường bờ có than bùn Thảm cỏ biển Bờ đá kín và vách đá kín ở nền đáy Cấu trúc nhân tạo, kín, vững chắc Bờ đá kín
Rất cao 6 Rừng ngập mặn –Đầm nước mặn/lợ
2.2.4.2. Chỉ số nhạy cảm tài nguyên ven biển và gần bờ
Chỉ số nhạy cảm tài nguyên ven biển
Ven biển là khu vực giữa bờ biển và vùng đất cao hơn trong bờ
Chỉ số nhạy cảm tài nguyên ven biển (CRSI) được phân loại dựa trên mức độ ưu tiên bảo vệ tài nguyên sinh học và kinh tế xã hội từ sự cố tràn dầu.
o Rừng ngập mặn
o Sân chim
o Nuôi trồng thủy sản
o Cửa sông hình phễu, kênh rạch chịu ảnh hưởng của chế độ thủy triều
o Ruộng lúa, hoa màu ven biển địa hình thấp
o Ruộng lúa, hoa màu ven biển địa hình cao, xa bờ biển
o Làng mạc ven biển
o Bãi tắm, khu du lịch
o Ruộng muối
o Bãi đất bồi
o Đầm phá
o Rừng, đất trồng cây công ghiệp, cây lâu năm
o Đất công nghiệp, cảng
Tài nguyên sinh học
Tài nguyên sinh học có nguy cơ bị ảnh hưởng từ tràn dầu cao nhất khi: Số lượng lớn cá thể được tập trung ở khu vực tương đối nhỏ; Các loài thủy sản vào gần bờ trong mội giai đoạn sống
Giai đoạn ấu trùng hay sinh sản diễn ra ở gần bờ và đây chính là nơi tích tụ dầu tràn
Các môi trường sống thích hợp cho một giai đoạn sống hay trên đường di cư của 1 loài nào đó
Bảng 2.3: Chỉ số nhạy cảm tài nguyên ven bờ [14].
Mức độ nhạy cảm AV(1-6) Nguồn lợi ven bờ
Thấp 1 Đất hoang hóa
Trung bình - thấp 2 Bãi cát-rừng thưa-cỏ/cây bụi
Trung bình 3 Rừng-dày-lau,sậy-vùng nông nghiệp thưa Đất công nghiệp-cảng thương mại
Trung bình – cao 4 Bãi bùn-ruộng muối-đầm phá
Sông nhỏ, suối-sông rộng-lưu vực nước ngọt Khu dân cư (nông thôn)
Cao 5 Đầm ngọt-đầm nước mặn-ruộng lúa
Ao nuôi trồng thủy sản-làng đánh cá Rất cao 6 Khu bảo tồn thiên nhiên-rừng ngập mặn
Chỉ số nhạy cảm tài nguyên gần bờ
Gần bờ được định nghĩa là khu vực nước nằm không xa vùng đất dọc theo mép biển.
Chỉ số nhạy cảm tài nguyên gần bờ được dựa trên:
o Tầm quan trọng của tài nguyên sinh học gần bờ và các loài sinh học đặc biệt.
o Mức độ tác động lên tài nguyên nếu có sự cố tràn dầu xảy ra.
Việc xem xét chỉ số đa dạng gần bờ cũng giống như việc tìm hiểu chỉ số nhạy cảm của tài nguyên ven biển và tài nguyên sử dụng của con người. Tài nguyên sinh học gần bờ chủ yếu gồm các dạng sau:
o Tài nguyên tự nhiên gồm cỏ biển, rạn san hô và bãi bùn
o Mật độ trứng cá và ấu trùng
Bảng 2.4: Chỉ số nhạy cảm đối với nguồn tài nguyên sinh học gần bờ [14] Tài nguyên sinh học Mức nhạy cảm AV (1-6) Ghi chú Trứng cá và ấu trùng Mật độ trứng cá và ấu trùng Thấp Trung bình Cao Rất cao 1 3 5 6 < 50 cá thể/m 3 51-200 cá thể/m3 201-500 cá thể/m3 >500 cá thể/m3 Khai thác tài nguyên
Bãi cá ven bờ Rất cao Cao 6 5 >1.500 km2 500-1.500 km2 Bãi tôm gần bờ Rất cao Cao 6 5 >1.500 km2 500-1.500 km2 Bãi mực gần bờ Rất cao Cao 6 5 >1.500 km2 500-1.500 km2 Bãi nghêu gần bờ Cao 5 500-1.500 km2
2.2.4.3. Chỉ số nhạy cảm hoạt động kinh tế xã hội
Có nhiều loại hình kinh tế xã hội ở các khu vực khác nhau, mức độ nhạy cảm ở từng khu vực được liệt kê trong Bảng 2.4
Bảng 2.5: Chỉ số nhạy cảm hoạt động kinh tế xã hội [14]
Địa điểm Mức nhạy cảm AV (1-6)
Bến cảng/phà thương mại
Trung bình 3
Khu vực ven biển, cửa biển
Cao 5
Đất công viên Trung bình 3
Công viên ven biển Trung bình 3
Khu vực du lịch Trung bình cao 4
Làng mạc Trung bình cao 3
Khu vực đô thị Trung bình cao 4
Ao NTTS - Mật độ cao - Mật độ thấp Cao Trung bình cao 5 3
Ruộng muối Trung bình cao 4
Ruộng lúa - Năng suất cao - Năng suât thấp
Cao
Trung bình thấp
5 2
2.2.4.4. Chỉ số nhạy cảm tài nguyên phi sinh vật
Sự cố tràn dầu ảnh hưởng trực tiếp đến các khu du lịch sinh thái, bãi tắm, các ngôi chùa , làm mất giá trị mỹ quan và chất lượng cảnh quan sinh thái, các giá trị văn hóa, giáo dục nghiên cứu khoa học, các lợi ích kinh tế khác (du lịch, dân sinh…) [6].
Bảng 2.6: Chỉ số nhạy cảm tài nguyên phi sinh vật
Địa điểm Mức nhạy cảm AV (1-6)
Điểm khảo cổ Cao 5
Điểm di tích lịch sử Cao 5
Bãi tắm Rất cao 6
Khu du lịch dân sinh - Đông dân - Ít dân Rất cao Trung bình cao 6 3
Chương III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Điều kiện tự nhiên của Đầm Nha Phu – vịnh Bình Cang
3.1.1. Vị trí địa lý, địa hình
Đầm Nha Phu – vịnh Bình Cang nằm cách thành phố Nha Trang 20 km về phía Bắc, kéo dài từ 10909’ – 10917’E và 1208 – 1227’N, tiếp giáp với 6 xã: Vĩnh Lương, Ninh Ích, Ninh Lộc, Ninh Phú, Ninh Hà, Ninh Vân. Đầm Nha Phu là phần kéo dài của vịnh Bình Cang theo hướng Tây Bắc – Đông Nam. Phía Đông Bắc dọc theo bán đảo Hòn Hèo. Phía Tây Bắc có nhiều cửa sông nhỏ như Sông Dinh, Sông Cà Lam, Sông Ngã Hầu và Sông Rọ Tượng. Phía tây nam là dọc bờ huyện Ninh Hòa địa hình lồi lõm. Đầm Nha Phu thông với vịnh Bình Cang - Nha Trang ở phía Đông Nam bằng 2 cửa lạch ngăn cách bởi Hòn Thị. Cửa lạch phía Đông rộng khoảng 1000 m và cửa lạch phía Tây rộng gần 2000 m. Hai bên thủy vực là các dãy núi cao (núi Hòn Hèo và Rọ Tượng) tạo cho đầm có độ kín và vì thế bị chi phối bởi gió địa phương rõ rệt [9], [23].
Đầm Nha Phu đang bị nông hóa khá mạnh, với độ sâu trung bình khoảng 3 m, điều này làm cho biên độ dao động của các yếu tố môi trường khá lớn, đặc biệt là trong thời kỳ mùa mưa. Trong khi đó, vịnh Bình Cang có độ sâu trung bình khoảng 5 m, khả năng trao đổi nước lớn hơn Nha Phu. Đầm Nha Phu và vịnh Bình Cang có hệ dòng chảy tương tự nhau: nước biển đi vào hệ thống dọc sườn bờ đông và chảy ra dọc sườn bờ tây (Nguyễn Hữu Huân và cs, 2010).
3.1.2. Đặc điểm khí hậu, khí tượng.
Đầm Nha Phu – vịnh Bình Cang nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa (Bảng 3.1), mùa gió đông bắc cũng là mùa mưa từ tháng 10 - 12 và mùa gió tây nam là mùa khô từ tháng 3 đến tháng 9. Nhiệt độ không khí trung bình trong năm biến đổi từ 23,6 đến 28,9 oC. Các tháng 4 - 8 có nhiệt độ trung bình cao (26 – 28 oC), từ
tháng 11 đến tháng 2 năm sau nhiệt độ thấp (23 – 25 oC). Lượng mưa trung bình năm là 1359 mm, mỗi năm có 120 ngày mưa. Mùa mưa chiếm đến 80 % tổng lượng mưa cả năm, trung bình 167,3 mm/tháng, có tháng đạt tới 359 mm (tháng 11), là