CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM MÔI TRƯỜNG NƯỚC Ở HẠ LƯU SÔNG CÁI
Nhiệt độ môi trường nước có tác động rất lớn đến đời sống, sự thích nghi của các nhóm thủy sinh vật đặc biệt là cá, chính vì vậy nhiệt độ đƣợc xem là một trong những yếu tố ảnh hưởng lớn đến biến động số lượng thủy sinh vật trong thủy vực [97], [110], [122].
Kết quả quan trắc nhiệt độ nước tầng mặt vùng hạ lưu sông Cái ở 9 trạm khảo sát, liên tục 6 đợt từ tháng 07 đến tháng 12/2019 đƣợc thể hiện ở hình 3.2 và phụ lục 2. Theo đó, nhiệt độ nước tầng mặt dao động 24,6 - 32,2 oC, trung bình ở các đợt đo từ 25,1 - 31,5 oC. Nhiệt độ cao nhất ghi nhận đƣợc vào đợt đo tháng 7/2019 với nền nhiệt trung bình 31,5oC, dao động 30,9 - 32,0 oC. Nhiệt độ thấp nhất vào tháng 12, trung bình 25,1 oC, dao động 24,6 - 25,8 (hình 3.1 và phụ lục 2).
Hình 3.1. Nhiệt độ nước tầng mặt trung bình ở hạ lưu sông Cái, Nha Trang.
27 Có thể thấy, nhiệt độ nước tầng mặt chịu tác động lớn từ nền nhiệt của không khí, nhiệt độ trung bình thường thấp hơn nhiệt độ không khí khoảng 2 - 3 oC. Nhiệt độ nước không chênh lệch lớn giữa các điểm quan trắc trong cùng một đợt khảo sát, không phụ thuộc chế độ triều, nhƣng biến động mạnh giữa các tháng và có tính chất mùa vụ rõ rệt. Vào mùa khô (tháng 7 - tháng 8), nhiệt độ nước tầng mặt ghi nhận đều trên 30 oC, trung bình dao động từ 31,2 - 31,5 oC. Vào mùa mƣa (tháng 9 - tháng 12), nhiệt độ nước giảm xuống rõ rệt, đa số giá trị ghi nhận dưới 29 oC, trung bình dao động từ 25,1 - 28,7 oC (hình 3.1 và phụ lục 2).
3.1.2. Độ mặn
Độ mặn là yếu tố sinh thái có tầm quan trọng đáng kể, ảnh hưởng không nhỏ đến sự phân bố và phát triển của các loài sinh vật sống trong nước. Đối với mỗi thủy vực ứng với nhóm nồng độ, thành phần muối hòa tan trong nước có một hệ thủy sinh vật đặc trưng tương ứng. Dựa vào nồng độ muối hòa tan trong nước và thành phần khu hệ sinh vật tương ứng, các nhà khoa học đã chia nước thiên nhiên thành 4 nhóm chính:
nước ngọt, nước lợ, nước mặn, nước quá mặn. Trong đó, nhóm nước lợ còn được chia thành 3 nhóm nhỏ: nước lợ nhạt, lợ vừa, lợ mặn. Tuy nhiên, việc phân chia giới hạn các loại nước trong thiên nhiên vẫn chưa được thống nhất [96], [101], [123].
Theo Võ Văn Phú và Hoàng Đình Trung (2017), nước tự nhiên ở Việt Nam gồm 3 nhóm chính: Nước ngọt có giới hạn trên nồng độ muối là 0,5 ‰, dưới dạng các sông, suối, ao, hồ; nước lợ có giới hạn về nồng độ muối tương đối rộng từ 0,5 - 30 ‰, trung bình 10 - 20 ‰, bao gồm các vùng nước cửa sông, đầm phá, ven biển; nước mặn có nồng độ muối trung bình là 35 ‰, giao động trong khoảng 30 - 47 ‰. Trong đó, nhóm tác giả còn chia nước lợ thành 3 nhóm: nước lợ mặn (18 - 30 ‰), lợ vừa (5 - 18 ‰), lợ nhạt (0,5 - 5 ‰) [55].
Kết quả quan trắc nước tầng mặt ở hạ lưu sông Cái được thể hiện ở hình 3.2 &
3.3 và phụ lục 2. Qua đó thấy rằng, độ mặn môi trường nước dao động từ 0 - 27,22 ‰, có sự biến động lớn giữa các điểm quan trắc và các đợt khảo sát. Giá trị độ mặn của nước giảm dần từ cửa biển vào nội địa, mùa khô cao hơn mùa mưa.
28 Vùng nước phía Đông cầu Đường Sắt (vị trí A1-A3) chịu tác động mạnh bởi sự xâm nhập mặn. Vào mùa khô (tháng 7 - 8) và tháng đầu mùa mƣa (tháng 9), giá trị độ mặn ở đây khá cao, lúc triều cao: 14,92 - 27,22 ‰; lúc triều thấp: 9,33 - 13,74 ‰. Vào các tháng mưa nhiều (tháng 10 - 11), độ mặn nước ở đây giảm xuống rõ rệt; lúc triều cao: 7,73 - 10,95 ‰, triều thấp: 2,63 - 8,21 ‰.
Đoạn sông từ cầu Đường Sắt đến khu du lịch Đảo Gà (vị trí A4, A5) là nơi giao thoa giữa nguồn nước ngọt và lợ. Đợt đo tháng 7 - 9, độ mặn ở vị trí A4 lúc tiều cao:
5,62 - 6,28 ‰ , triều thấp: 2,18 - 4,67 ‰; ở vị trí A5 là 0,62 - 1,96 ‰ (triều cao) và 0,45 - 1,12 ‰ (triều thấp). Các tháng 10 - 12, độ mặn đo được ở 2 vị trí đều dưới 1,15
‰. Riêng lúc triều thấp vào các đợt đo tháng 10 -11, giá trị độ mặn ở vị trí A5 đều ở mức 0 ‰.
Trong thời gian nghiên cứu, vùng nước từ phía Đông đập tràn ngăn mặn Vĩnh Phương (hình 3.4) đến cầu gỗ Diên Phú (vị trí A6 - A9) không chịu tác động bởi sự xâm nhập mặn, độ mặn nước ở khu vực này đều có giá trị là 0 ‰.
Hình 3.2. Độ mặn nước tầng mặt lúc triều cao ở hạ lưu sông Cái.
29 Hình 3.3. Độ mặn nước tầng mặt lúc triều thấp ở hạ lưu sông Cái.
Hình 3.4. Đập tạm ngăn mặn ở chân cầu Vĩnh Phương vào mùa khô và mùa mưa
3.1.3. Nồng độ oxy hòa tan
Oxy hòa tan là thông số quan trọng của môi trường nước, quyết định đến các quá trình hóa học và sinh học xảy ra trong môi trường nước. Trong thủy vực, yếu tố này quyết định đến sự sống còn, phát triển và phân bố của sinh vật, đặc biệt là cá [98], [106], [122].
Kết quả quan trắc môi trường nước ở hạ lưu sông Cái xác định nồng độ oxy hòa tan trong nước (DO) được thể hiện ở hình 3.5 & 3.6 và phụ lục 2. Giá trị DO ghi nhận trung bình 5,93 - 6,36 mg/l (triều cao), 5,98 - 6,39 mg/l (triều thấp). Tuy giá trị này có sự biến động đáng kể nhƣng đạt mốc A1 theo Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
30 lượng nước mặt (QCVN 08 - MT: 2015/BTNMT), đủ điều kiện để sử dụng làm nước sinh hoạt, bảo tồn sinh vật.
Giá trị DO môi trường nước hạ lưu sông Cái khá cao, phụ thuộc nhiều vào thời điểm đo trong ngày, điều kiện thời tiết, thủy triều. Giá trị này không có sự khác biệt rõ rệt giữa các vị trí đo, đợt đo, không có quy luật biến động thời gian và không gian.
Hình 3.5. Nồng độ oxy hòa tan nước tầng mặt lúc triều cao ở hạ lưu sông Cái.
Hình 3.6. Nồng độ oxy hòa tan nước tầng mặt lúc triều thấp ở hạ lưu sông Cái.
31 3.1.4. Giá trị pH
Giá trị pH của nước mặc dù ít ảnh hưởng đến chất lượng nước tuy nhiên giá trị này phải luôn dao động trong một tiêu chuẩn cho phép nhất định thì các nhóm loài thủy sinh vật mới tồn tại và phát triển. Trong thủy vực, giá trị này ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sự phân bố và hoạt động sống của thủy sinh vật [55].
Kết quả quan trắc giá trị pH môi trường nước ở hạ lưu sông Cái được thể hiện ở hình 3.7 & 3.8 và phụ lục 2. Nhìn chung, chất lượng nguồn nước trên sông Cái không bị ảnh hưởng chua trong cả thời kỳ mùa khô - mùa mưa, có thể đáp ứng tốt cho các mục đích sử dụng nước tưới trong nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản, cấp nước cho sinh hoạt các khu dân cƣ và đô thị.
Giá trị pH thấp nhất ghi nhận là 6,83 ở điểm A4 (gần khu du lịch tắm bùn Tháp Bà) vào đợt đo tháng 8/2019; cao nhất 7,37 tại điểm A1 (gần cầu Hà Ra) và A2 (phía bắc cồn Ngọc Thảo) vào các đợt đo tháng 7 & 8/2019 (hình 3.5 & 3.6 và phụ lục 2).
Qua kết quả này cho thấy giá trị pH ít biến động theo không gian lẫn thời gian, gần nhƣ không có sự khác biệt đáng kể giữa các đợt đo, vị trí quan trắc cũng nhƣ giữa 2 pha triều.
Hình 3.7. Giá trị pH nước tầng mặt ở hạ lưu sông Cái (triều cao)
32 Hình 3.8. Giá trị pH nước tầng mặt ở hạ lưu sông Cái (triều thấp)
3.1.5. Độ đục
Độ đục trong nước là do các thành phần lơ lửng, các chất hữu cơ phân rã hoặc do các động thực vật sống trôi nổi trong nước gây ra, kích thước các thành phần gây ra độ đục của nước rất khỏc nhau từ cỡ hạt keo (àm) đến cỏc thể phõn tỏn thụ (mm) phụ thuộc sự xáo trộn của nước. Độ đục làm giảm khả năng xâm nhập ánh sáng trong nước, tác động đến quá trình quang hợp trong nước, ảnh hưởng đến sự phân bố, phát triển và sinh sản của các loài thủy sinh vật [92], [102], [119].
Kết quả quan trắc ở vùng hạ lưu sông Cái thuộc địa phận Nha Trang được thể hiện ở hình 3.9 và phụ lục 2. Theo đó, giá trị độ đục ghi nhận đƣợc dao động từ 5,8 - 72,8 NTU.
Vào cuối mùa khô (tháng 7 - tháng 8), giá trị độ đục nước sông khá thấp, dao động 5,8 - 25,3 NTU. Những tháng mƣa cao điểm (tháng 10 - tháng 11), giá trị độ đục nước sông Cái tăng vọt, dao động 57,8 - 72,8 NTU (ở các vị trí A7, A8, A9 - phía tây đập tạm Vĩnh Phương) và 27,5 - 35,4 NTU (ở các vị trí A1, A2, A3 - phía đông cầu Đường Sắt). Giá trị độ đục nước sông ở đợt đo cuối tháng 12 giảm rõ rệt so với tháng 10 & 11, dao động 9,5 - 36,2 NTU (hình 3.9 và phụ lục 2).
33 Có thể thấy, độ đục của nước ở hạ lưu sông Cái có xu hướng giảm dần từ thƣợng nguồn đến cửa sông, biến động khá lớn giữa các tháng trong năm nhƣng không có sự thay đổi nhiều giữa các pha triều.
Hình 3.9. Biến thiên độ đục môi trường nước ở hạ lưu sông Cái.
3.1.6. Nhu cầu oxy sinh hóa
Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) biểu thị lƣợng O2 cần thiết để oxi hóa các chất hữu cơ trong thủy vực theo con đường sinh học, chỉ số này được sử dụng nhằm xác định lƣợng O2 vi sinh vật sử dụng để oxy hóa chất hữu cơ trong một thời gian nhất định; từ đó gián tiếp xác định làm lƣợng chất hữu cơ có thể phân hủy sinh học. Giá trị BOD cao đồng nghĩa nước bị ô nhiễm hữu cơ cao, ảnh hưởng xấu đến môi trường thủy sinh, các thủy sinh vật (cá, tôm, nhuyễn thể…) [55], [122].
34 Phân tích giá trị BOD5 môi trường nước hạ lưu sông Cái cho kết quả khá thấp, trung bình các đợt đo dao động từ 2,47 - 2,85 mg/l, hầu hết các giá trị xác định đƣợc đều dưới ngưỡng A1 theo Quy chuẩn quốc gia về chất lượng nước mặt, thích hợp với mục đích cung cấp nước sinh hoạt, bảo tồn sinh vật (hình 3.10 & 3.11 và phụ lục 2).
Giá trị BOD5 biến động lớn giữa các vị trí thu mẫu, có xu hướng tăng dần từ thượng nguồn; ít biến động theo thời gian và chế độ triều. Vùng nước phía Tây đập tràn Vĩnh Phương (trạm A7-A9) có giá trị BOD5 khá thấp, dao động 1,24 - 2,66 mg/l.
Vùng nước từ khu du lịch tắm bùn Tháp Bà đến biển (trạm A1-A4) có BOD5 dao động 2,76 - 4,12 mg/l (bảng 3.6, hình 3.10 & 3.11). Điều này có thể đƣợc giải thích bởi khu vực từ khu du lịch tắm bùn Tháp Bà đến biển có sự tập trung dân cư tương đối đông, khu vực này còn có nhiều cơ sở sản xuất, du lịch hoạt động như: xưởng đóng tàu Song Thủy, khu du lịch Tháp Bà, Đảo Gà, Champa Island và hàng loạt các nhà hàng ven hai bờ sông Cái.
Hình 3.10. Biểu đồ biến động BOD5 ở hạ lưu sông Cái (triều cao)
35 Hình 3.11. Biểu đồ biến động BOD5 ở hạ lưu sông Cái (triều thấp)
3.1.7. Nhu cầu oxy hóa học
Nhu cầu oxy hóa học (COD) đƣợc sử dụng rộng rãi để đo gián tiếp tổng khối lượng các hợp chất hữu cơ có trong nước, bao gồm cả các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học và các chất hữu cơ khó phân hủy sinh học. Trong thủy vực, yếu tố này ảnh hưởng rất lớn đến sự phân bố, phát triển, sinh sản của cá [55], [111], [122].
Kết quả phân tích COD mẫu nước ở hạ lưu sông Cái dao động 2,80 - 12,39 mg/l, đa số dưới 10 mg/l, chênh lệch lớn giữa các vị trí thu mẫu, nhưng ít biến động giữa các đợt khảo sát. Cụ thể, đoạn sông trên đập tạm Vĩnh Phương (trạm A7-A9) có giá trị COD khá thấp, dao động 2,80 - 4,88 mg/l. Trong khi, vùng nước từ cầu Đường Sắt đến cầu Trần Phú (trạm A1-A3) có giá trị COD khá cao, nhiều thời điểm vƣợt quá mốc 10 mg/l (mức A1), dao động từ 7,71 - 12,39 mg/l (hình 3.12 và phụ lục 2).
36 Hình 3.12. Biểu đồ biến động COD ở hạ lưu sông Cái.