6. Bố cục của đề tài
2.2.2Thực trạng môi trường
Những nét đặc trưng của điều kiện tự nhiên và các hoạt động kinh tế - xã hội chi phối mạnh mẽ đến vấn đề môi trường trong tỉnh Cà Mau là:
- Có trên 50% diện tích đất là đất phèn dưới dạng phèn tiềm tàng và thủy sản là ngành kinh tế mũi nhọn của tỉnh, trong khi đó, diện tích nuôi tôm của tỉnh với quy mô lớn (chiếm khoảng 50% tổng diện tích tự nhiên của tỉnh) đã gây những tác động về môi trường như: đào đắp thủy lợi, bờ bao làm giải phóng lượng phèn trong đất ra nguồn nước, việc nạo vét kênh thủy lợi, nhất là lượng nước, bùn thải khi sên vét, cải tạo ao đầm phục vụ cho việc nuôi trồng thủy sản không được quản lý chặt chẽ mà đưa thẳng ra sông rạch đã tạo điều kiện cho tầng phèn tiềm tàng trở nên hoạt động và gây ô nhiễm nguồn nước bởi các độc tố từ đất phèn, làm bồi lắng các kênh thủy lợi, tạo điều kiện lây lan dịch bệnh tôm trên diện rộng…[1]
- Hiện tượng xâm nhập mặn tự nhiên và do quá trình chuyển đổi cơ cấu sản xuất nông nghiệp từ sản xuất cây con nước ngọt sang nuôi tôm nước mặn, lợ đã làm thay đổi đột ngột về hệ sinh thái và môi trường nước trong khu vực, làm thay đổi chức năng của toàn bộ hệ thống thủy lợi ở các vùng chuyển đổi (từ ngăn mặn giữ ngọt chuyển sang đưa nước mặn vào nội đồng), đã và đang xuất hiện những tổn thất lớn về môi trường sinh thái, ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng phát triển bền vững của tỉnh. Độ che phủ của thảm thực vật đã giảm sút nhanh chóng, diện tích canh tác nông nghiệp (trồng cây hàng năm và lâu năm) đã giảm đáng kể so với trước khi chuyển đổi. Quá trình xâm nhập mặn ngày càng sâu vào nội đồng, tình trạng tự phát đưa nước mặn vào đất lúa, đất rừng tràm phân tán để nuôi tôm vẫn diễn ra. Do hệ thống thủy lợi hầu hết chưa được đầu tư khép kín, chưa chủ động được nguồn nước ngọt trong những đợt hạn kéo dài cùng với tình hình thời tiết diễn biến phức tạp làm
49
cho tình trạng nhiễm mặn trong đồng ruộng ngày càng cao nên sản xuất lúa trên đất nuôi tôm thời gian qua chưa thành công trên diện rộng.
- Các cơ sở sản xuất công nghiệp phân tán, còn nằm xen lẫn trong khu vực tập trung dân cư, chưa được quy hoạch tập trung để xử lý nước thải nhằm giảm thiểu tác động đến con người và môi trường xung quanh. Việc đầu tư riêng l hệ thống xử lý nước thải cho từng nhà máy là rất tốn kém, do đó tình trạng thải trực tiếp nước thải ra sông rạch vẫn chiếm tỉ lệ lớn và thường xuyên xảy ra.
Bên cạnh đó, sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hóa đã và đang gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến tình hình môi trường trong tỉnh:
- Hệ thống đô thị đang phát triển mở rộng nhưng không được đầu tư đồng bộ về hạ tầng kỹ thuật, hệ thống thu gom, xử lý nước thải trong tỉnh hiện tại chủ yếu chỉ mới được đầu tư xây dựng tại TP. Cà Mau và khu vực thị trấn của các huyện nhưng kích thước chưa đồng bộ, đang bị xuống cấp, chỉ tập trung tại các khu vực chợ và một số khu dân cư (trừ hệ thống thoát nước khu vực TP. Cà Mau được xây dựng khá hoàn chỉnh), việc thoát nước thải sinh hoạt với nước mưa cùng một hệ thống, chưa được quy hoạch thiết kế riêng, hình thức xử lý chủ yếu vẫn là thoát trực tiếp vào nguồn tiếp nhận không qua xử lý (hoặc chỉ được xử lý sơ bộ qua hệ thống hố gas), gây tình trạng ngập úng trong khu vực và ô nhiễm nguồn nước sông rạch. Hệ thống chợ chưa được đầu tư đúng quy hoạch, số chợ tự phát còn khá nhiều nên việc đầu tư kết cấu hạ tầng, nhất là các hạng mục công trình bảo vệ môi trường còn rất hạn chế. Hệ thống bãi rác phục vụ cho các khu đô thị, khu dân cư còn thiếu, hầu hết là các bãi rác tạm (trừ TP. Cà Mau), việc xử lý chưa đảm bảo vệ sinh môi trường, ở các vùng nông thôn phần lớn rác thải xuống sông rạch, khu vực quanh nhà hoặc tập trung để đốt, gây ô nhiễm môi trường.
- Nguồn nước ngầm đang bị khai thác, sử dụng với áp lực rất lớn, hiện tại số trạm cấp nước tập trung trên địa bàn tỉnh còn hạn chế, số lượng giếng khoan nhỏ l của các hộ dân chiếm tỷ lệ cao. Vì vậy nguy cơ ô nhiễm thông tầng sẽ rất lớn vì nhiều giếng khoan trong dân không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật lúc lắp đặt, bảo
50
dưỡng, quản lý và trong thời gian sử dụng, nhất là chưa quản lý tốt các giếng khoan không còn sử dụng được.
- Ở các vùng nông thôn trong tỉnh, do tập quán và do còn thiếu các nghĩa địa chôn cất tập trung, tình trạng mộ được chôn phân tán theo nghĩa địa họ tộc, chôn cất xen k trong phần đất gia đình gần với nhà ở, các công trình nước sinh hoạt… còn rất phổ biến, đây là nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến vệ sinh môi trường.
- Diện tích tự nhiên của các xã có đất ven biển được tính từ mực nước triều kiệt trở vào được thống kê để đưa vào diện tích đất tự nhiên (kiểm kê đất đai năm 2005), nay thống kê theo mực nước trung bình, hơn nữa trong những năm gần đây do ảnh hưởng của việc biến đổi khí hậu, mực nước triều ngày càng dâng cao làm ảnh hưởng đến việc xâm thực đất liền và sạt lở ven biển dẫn đến tình trạng mất diện tích đất liền nên tổng diện tích đất tự nhiên của Tỉnh năm 2011 tăng 9.980 ha so với năm 2000 nhưng lại thấp hơn 3.430 ha so với năm 2005.
Tóm lại:
- Khu vực Cà Mau với ba mặt giáp biển với nhiều hệ thống sông ngắn có hướng gió, dòng chảy và sóng tương đối giống nhau bao gồm hai hướng chính là hướng tây nam từ tháng 5 đến tháng 11 và hướng đông- tây (từ đất liền ra biển) ở khu vực bờ Tây, hướng đông bắc ở khu vực bờ Đông vùng biển tỉnh Cà Mau từ tháng 11 đến tháng 4. Chế độ thủy triều ở khu vực Cà Mau chịu tác động trực tiếp của chế độ bán nhật triều không đều của biển Đông và chế độ nhật triều không đều của biển Tây.
- Ở Cà Mau có diện tích nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản lớn đã tạo điều kiện cho vận tải đường thủy trong tỉnh phát triển mạnh và hoạt động thường xuyên trên sông, biển. Tỉnh Cà Mau còn có các khu công nghiệp tập trung như khu công nghiệp khí - điện - đạm, chế biến thủy sản và các khu công nghiệp nhỏ l gây khó khăn trong việc xây dựng nhà máy xử lý nước thải. Bên cạnh đó, dân số gia tăng, kèm theo quá trình đô thị hóa quá nhanh, sản sinh ra lượng chất thải ngày càng lớn.
51
CHƢƠNG 3. ĐÁNH GIÁ SỰ SUY GIẢM HÀM LƢỢNG CHLOROPHYLL-A DO Ô NHIỄM MÔI TRƢỜNG
Hiện tượng ô nhiễm dầu đã xảy ra vào 6 tháng đầu năm 2007 và trong thời gian này hướng gió là tây- tây nam thịnh hành và hướng dòng chảy tây nam chiếm ưu thế làm ảnh hưởng trực tiếp đến ven bờ phía tây khu vực Cà Mau. Do vậy, luận văn tập trung chủ yếu nghiên cứu sự suy giảm hàm lượng Chlorophyll-a do ô nhiễm môi trường vào 6 tháng đầu các năm 2006-2008.
3.1 Thành lập bản đồ Chlorophyll-a năm 2006-2007-2008 khu vực biển Cà Mau từ ảnh vệ tinh MODIS
3.1.1 Quy trình thành lập bản đồ hàm lượng Chlorophyll-a
3.1.1.1 Cơ sở toán học của các bản đồ
Khi thành lập bản đồ trước tiên là xác định một cơ sở toán học cho bản đồ. Để biểu diễn hình của Trái đất lên mặt phẳng bản đồ, phải thỏa mãn ít nhất ba điều kiện sau đây:
- Xác định được cơ sở trắc địa cho bản đồ cần thành lập. Trong cơ sở trắc địa của bản đồ luôn luôn phải xác định ba yếu tố là elipsoid quy chiếu, phép chiếu và hệ tọa độ sử dụng
- Biểu diễn mức độ thu nhỏ của bề mặt Trái đất lên mặt phẳng bản đồ, chính là tỉ lệ của bản đồ được định sẵn.
- Trải bề mặt dạng cầu của Trái đất lên mặt phẳng bản đồ, bố cục bản đồ.
3.1.1.2 Cơ sở trắc địa
a. Elipsoid quy chiếu
- Elipsoid WGS 84 có bán kính trục lớn a= 6378137m, bán kính trục nhỏ b= 6356752 m, độ dẹt f=1:298.257223563
-Vị trí Elipsoid quy chiếu quốc gia: Elipsoid WGS 84 toàn cầu. b. Phép chiếu
52 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phép chiếu UTM (Universal Transverse Mercator) được xây dựng dựa trên nền tảng của phép chiếu hình trụ ngang Mercator
Trong phép chiếu UTM, bề mặt Elipsoid Trái Đất được chia ra thành 60 múi theo chiều kinh tuyến; mỗi múi 6o . Múi đầu tiên được đánh số 1 từ kinh tuyến 180o Tây đến 174o Tây. Các vĩ tuyến được lấy từ 80o Nam đến 84o Bắc. Lãnh thổ Việt Nam nằm trên 2 múi 6o có kinh tuyến giữa là 105o và 111o. Đó là các múi 48 và 49.
Tại mỗi múi có hệ thống tọa độ vuông góc riêng. Gốc tọa độ của mỗi múi là điểm giao nhau của xích đạo với kinh tuyến giữa của múi đó.
c. Hệ tọa độ Vn-2000
Việt Nam hiện nay sử dụng hệ quy chiếu VN2000, trong đó, các thông số được ghi nhận như sau:
- Elipsoid WGS84 có bán kính trục lớn a= 6378137m, bán kính trục nhỏ b = 6356752m, độ dẹt f = 1: 298.257223563.
- Vị trí Elipsoid quy chiếu quốc gia : Elipsoid WGS 84 toàn cầu được xác định vị trí (định vị) phù hợp với lãnh thổ Việt Nam trên cơ sở sử dụng điểm GPS cạnh dài có độ cao thủy chuẩn phân bố đều trên toàn lãnh thổ.
- Điểm gốc tọa độ quốc gia: Điểm N00 đặt tại Viện Nghiên cứu Địa Chính thuộc Bộ Tài Nguyên Môi Trường, đường Hoàng Quốc Việt, Hà Nội.
- Hệ thống tọa độ phẳng: Hệ tọa độ phẳng UTM quốc tế, được thiết lập trên cơ sở lưới chiếu hình trụ ngang, đồng góc với hệ số k=0,9996 cho múi 6o và k=0,9999 cho múi 3o.
Trong quá trình xử lý dữ liệu ảnh vệ tinh và giải đoán các đối tượng để đưa lên bản đồ, phải nắn chỉnh hình học toàn bộ các ảnh vệ tinh về hệ tọa độ quốc gia VN-2000 để tọa độ ảnh trùng khớp với tọa độ của bản đồ nền.
53
- Kích thước của bản đồ bao gồm các kích thước của khung trong, khung ngoài và kích thước của tờ giấy in bản đồ.
- Khung bản đồ là những đường k bao quanh nội dung bản đồ. Khung bao gồm khung trong và khung ngoài. Khung trong của bản đồ là những đường thẳng giới hạn nội dung thể hiện của bản đồ. Trên đó có thể đánh dấu các vạch chia độ, phút, giây hoặc km phụ thuộc vào yêu cầu và nguyên tắc chung khi thành lập bản đồ. Khung ngoài là những đường bao trùm ra ngoài khung trong. Khung ngoài là khung trang trí, nó có thể là những đường thẳng vuông góc, hình thang hoặc các đường cong (hình tròn, elip).
- Bố cục của bản đồ là sự trình bày vị trí của lãnh thổ thể hiện so với khung bản đồ; cách bố trí tên, bản chú giải, bản đồ phụ hoặc đồ thị của bản đồ. Các bản đồ phân bố các đối tượng đều được trình bày theo ranh giới hành chính, bản chú giải và các bản đồ phụ đều được bố trí một cách khoa học
- Trên bản đồ ở các tỷ lệ và mục đích sử dụng khác nhau, đưa ra các mật độ lưới bản đồ khác nhau. Đối với những bản đồ cần thiết cho công tác đo đạc trên đó thì mật độ lưới thường dày hơn nhiều so với các bản đồ chỉ phục vụ cho mục đích quan sát hiện tượng như bản đồ treo tường hoặc bản đồ giáo khoa. Các lưới bản đồ đều được ghi chú ở giữa khung trong và khung ngoài của tờ bản đồ [5].
3.1.1.4 Cơ sở dữ liệu nền
Các bản đồ hàm lượng Chlorophyll-a trung bình qua các năm 2006-2007- 2008 được xây dựng trên bản đồ nền địa hình, hành chính, thủy hệ và tư liệu ảnh vệ tinh MODIS [8].
3.1.2 Thành lập bản đồ hàm lượng Chlorophyll-a trung bình các năm 2006-2008
3.1.2.1 Sơ đồ khối thành lập bản đồ hàm lượng Chlorophyll-a trung bình các năm 2006-2008
54
Hình 3.1 Sơ đồ khối thành lập bản đồ chuyên đề
55
3.1.2.2 Bản đồ hàm lượng Chlorophyll-a trung bình 6 tháng đầu các năm 2006-2007-2008
56
57
58
3.2 Phân tích, đánh giá các kết quả giá trị hàm lƣợng Chlorophyll-a
Từ so sánh dữ liệu ảnh Chlorophyll-a đa thời gian qua 6 tháng đầu các năm 2006-2007-2008, nhận thấy rõ ràng vùng suy giảm về giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2007 phần phía Tây khu vực biển Cà Mau so với giá trị các năm 2006 và 2008.
(a)
(b) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
(c)
Hình 3.6 So sánh ảnh Chlorophyll-a qua các năm 2006-2007-2008 a) 2006; b) 2007; c) 2008
Vùng suy giảm hàm lượng Chlorophyl-a
59
3.2.1 Nghiên cứu mặt cắt vùng biển ô nhiễm dựa trên sự suy giảm hàm lượng Chlorophyll-a
Lựa chọn 3 vị trí mặt cắt nghiên cứu đi qua các vùng suy giảm giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2007 và so sánh với năm 2006 và 2008, ta có được các biểu đồ và bảng so sánh các giá trị biến thiên Chlorophyll-a ở mỗi mặt cắt trong giai đoạn 2006-2007-2008.
Hình 3.7 Vị trí mặt cắt nghiên cứu
Mặt cắt thứ nhất
Hình 3.8 Độ biến thiên Chlorophyll-a ở mặt cắt thứ nhất
60
Bảng 3.1 Độ biến thiên Chlorophyll-a ở mặt cắt thứ nhất
Mặt cắt thứ hai
Hình 3.9 Độ biến thiên chlorophyll-a ở mặt cắt thứ hai
Bảng 3.2 Độ biến thiên Chlorophyll-a ở mặt cắt thứ hai
K/c (m) Năm Đơn vị 0 2500 5000 7500 10000 12500 15000 17500 2006 mg/m3 0.38 0.37 0.34 0.33 0.34 0.36 0.38 0.4 2007 mg/m3 0.23 0.19 0.2 0.18 0.16 0.15 0.15 0.2 2008 mg/m3 0.36 0.35 0.36 0.38 0.43 0.46 0.47 0.46 K/c (m) Năm Đơn vị 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 2006 mg/m3 0.68 0.76 0.82 0.54 0.52 0.48 0.5 2007 mg/m3 0.3 0.28 0.3 0.28 0.3 0.3 0.22 2008 mg/m3 0.7 0.58 0.58 0.54 0.6 0.46 0.68
61
Mặt cắt thứ ba:
Hình 3.10 Độ biến thiên chlorophyll-a ở mặt cắt thứ ba
Bảng 3.3 Độ biến thiên Chlorophyll-a ở mặt cắt thứ ba
K/c (m) Năm Đơn vị 0 5000 10000 15000 20000 25000 2006 mg/m3 0.37 0.43 0.52 0.52 0.55 0.47 2007 mg/m3 0.27 0.27 0.32 0.3 0.28 0.3 2008 mg/m3 0.4 0.43 0.45 0.45 0.48 0.54 Nhận xét:
Bằng những kết quả thu được từ ảnh vệ tinh và thông qua xử lý mặt cắt trong phần mềm Mapinfo 11.0 và Vertical Mapper 3.5, đề tài đã thu được một số thông tin và đưa ra nhận xét chung về 3 mặt cắt là giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2006 và 2008 biến thiên tương đối giống nhau và cao hơn hẳn giá trị năm 2007. Cụ thể như sau:
62
+ Mặt cắt thứ nhất: giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2006 và 2008 biến thiên trong khoảng 0.5- 0.8 mg/m3, trong khi ở năm 2007 chỉ ở trong khoảng 0.2- 0.3 mg/m3
+ Mặt cắt thứ hai: giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2006 và 2008 biến thiên trong khoảng 0.34- 0.5 mg/m3, tuy nhiên ở năm 2007 là trong khoảng 0.15- 0.25 mg/m3
+ Mặt cắt thứ ba: giá trị hàm lượng Chlorophyll-a năm 2006 và 2008 biến thiên trong khoảng 0.37- 0.55 mg/m3, còn ở năm 2007 ở trong khoảng 0.26-0.32