- Trang Chủ
- Môi trường
- Kết quả bước đầu sử dụng chỉ số EHI đánh giá sức khỏe hệ sinh thái khu vực cửa sông thuộc thành phố Đà Nẵng
Xem mẫu
- 150 Võ Văn Minh, Đoạn Chí Cường
KẾT QUẢ BƯỚC ĐẦU SỬ DỤNG CHỈ SỐ EHI ĐÁNH GIÁ SỨC KHỎE
HỆ SINH THÁI KHU VỰC CỬA SÔNG THUỘC THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
INITIAL RESULTS IN USING EHI TO ASSESS ESTUARINE ECOSYSTEM
HEALTH IN DANANG CITY
Võ Văn Minh, Đoạn Chí Cường
Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng; Email: vominhdh@gmail.com
Tóm tắt: Hệ sinh thái (HST) cửa sông là nơi rất nhạy cảm, dễ bị Abstract: Estuarine ecosystems are very sensitive areas and
tổn thương bởi các tác động của tự nhiên và con người. Đánh giá vulnerable to the impact of nature and humans. Ecosystem health
sức khỏe HST đã được sử dụng như một công cụ quản lý môi assessment (EHA) has been used as a tool for environmental
trường ở một số quốc gia trên thế giới. Tuy nhiên, ở Việt Nam, management in some countries around the world. However, in
công cụ này còn khá mới mẻ, chưa nghiên cứu và áp dụng. Đánh Vietnam, EHA has not been studied and applied. EHA has the
giá sức khỏe HST có ưu điểm là mang tính chất tích hợp các tác advantage of integrated assessment on the impact of
động của các thông số môi trường, xếp loại được tình trạng hệ environmental parameters, through which the manager finds it
sinh thái, trực quan hóa,… Kết quả bước đầu áp dụng chỉ số EHI easy to monitor and classify the ecosystem status. The initial
để đánh giá sức khỏe HST tại khu vực cửa sông thuộc thành phố results of applying the EHI index to assess ecosystem health in
Đà Nẵng cho thấy, khu vực cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê the estuarine areas in Danang City showed that, the ecosystem
vẫn đang ở tình trạng sức khỏe tốt (loại B), trong khi khu vực cửa health of Han and Cu De estuaries are still in good conditions
sông Phú Lộc đang ở tình trạng xấu (loại D). Kết quả này cũng đã (ranked B class); whereas, the ecosystem health of Phu Loc
phản ánh khá rõ thực trạng môi trường và HST tại các khu vực estuary is in poor conditions (ranked D class). These results also
kể trên. reflect clearly the status and ecological environment in these
estuaries.
Từ khóa: hệ sinh thái; cửa sông; đánh giá sức khỏe hệ sinh thái; Key words: ecosystem; estuary; ecosystem health assessment;
sông Hàn; thành phố Đà Nẵng Han River; Danang city
1. Đặt vấn đề mạnh khi những đặc tính như tính nội cân bằng
Cửa sông không chỉ là nơi cung cấp nơi sống mà còn (homeostasis), không có bệnh tật (absence of disease),
cung cấp nguồn dinh dưỡng dồi dào cho hàng ngàn loài tính đa dạng (diversity or complexity), tính chống chịu
sinh vật biển (Donald và cs., 2004). Cửa sông ảnh hưởng (stability or resilience), khả năng sinh trưởng mạnh mẽ
trực tiếp đến “sức khỏe” của biển và đại dương. Ngoài ra, (vigor) và sự cân bằng giữa các thành phần trong hệ thống
cửa sông còn là một hệ đệm giữa biển và đất liền, chúng (Costanza R. et al., 1999) được đảm bảo. Từ đó, công cụ
có thể làm giảm các tác động xấu của lũ lụt và triều đánh giá sức khỏe HST được được sử dụng trong quản lý
cường,… (Conley, D.J., 2001). Tuy nhiên, ngày nay, HST môi trường ở một số nước nhằm đánh giá trạng thái sức
cửa sông đang chịu áp lực rất lớn từ các nguồn thải khổng khỏe HST một cách trực quan qua xếp loại thứ hạng.
lồ của các quá trình sản xuất và sinh hoạt của con người Thực chất công cụ này cũng dựa trên kết quả quan trắc
(Donald et al., 2004). chất lượng môi trường, song có sự tính toán, tích hợp các
thông số riêng rẻ và xếp hạng trạng thái của HST đó. Cho
Đà Nẵng có 3 cửa sông gồm cửa sông Hàn, sông Phú
đến nay, ở Việt Nam khái niệm sức khỏe HST cũng như
Lộc và sông Cu Đê. Cửa sông Hàn chịu tác động chính từ
công cụ đánh giá sức khỏe HST chưa được nghiên cứu và
giao thông đường thủy, cảng cá, du lịch và sinh hoạt. Cửa
ứng dụng. Bài báo này trình bày một số kết quả bước đầu
sông Phú Lộc chịu tác động lớn từ hoạt động phát triển hạ
áp dụng chỉ số EHI để đánh giá sức khỏe HST tại các khu
tầng đô thị; sinh hoạt và bãi rác Khánh Sơn. Trong khi đó
vực cửa sông thuộc thành phố Đà Nẵng, dựa trên nguồn
cửa sông Cu Đê chủ yếu chịu tác động từ nước thải các
dữ liệu từ chương trình quan trắc môi trường quốc gia tại
khu công nghiệp và đào đãi vàng ở thượng nguồn. Hiện
vùng kinh tế trọng điểm miền Trung.
nay, tình trạng ô nhiễm môi trường tại các khu vực cửa
sông đang thu hút sự quan tâm của chính quyền và người 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
dân thành phố. Chính vì vậy, việc giám sát chất lượng Đánh giá sức khỏe HST các cửa sông ở Đà Nẵng gồm:
môi trường tại các khu vực cửa sông có ý nghĩa rất lớn cửa sông Hàn, Phú Lộc và Cu Đê (hình 1). Các thông số
đối với công tác quản lý môi trường ở Đà Nẵng. môi trường được xem xét đánh giá gồm: pH, TSS, DO,
Thuật ngữ “Sức khỏe HST” xuất hiện đầu tiên vào BOD5, COD, N-NH4+, N-NO2-, N-NO3-, P-PO43-, Fe, Cd,
những năm 1980, nhằm xác định trạng thái của một HST Cu, CrIII, Pb, E.coli và coliform (dựa theo hướng dẫn của
tự nhiên dưới tác động của các yếu tố ngoại cảnh (Russell Attard, 2012). Chất lượng nước qua các thông số trên dựa
R., 2009). Costanza và cộng sự (1992, 1999) đề cập đến theo kết quả quan trắc môi trường của chương trình quan
khái niệm sức khỏe HST dưới dạng những đặc điểm có trắc quốc gia vùng kinh tế trọng điểm miền trung (Trung
thể đo đếm được. Trong đó, một HST được xem là khỏe tâm quan trắc môi trường, 2010).
- TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(78).2014 151
index) của từng thông số môi trường; n: số lần quan trắc;
CV: giá trị quy đổi (category value)
Giá trị CV được xác định thông qua bảng 1.
Bảng 1. Bảng quy đổi giá trị CV
MV CV
MV ≥ 150%QCVN 1
QCVN ≤MV< 150%QCVN 2
50%QCVN ≤MV< QCVN 3
MV< 50%QCVN 4
(Nguồn: EHMP,2008; Attard, 2012)
Hình 1. Vị trí các khu vực nghiên cứu
Trong đó: MV: giá trị quan trắc (monitoring value)
Sức khỏe HST được đánh giá theo phương pháp của
Costanza (1992); EHMP(2008) và Attard (2012), thông
qua công thức (1) và (2).
Trong đó: m là số lượng các thông số quan trắc.
Sau khi xác định được EHI, tiến hành xếp loại sức
Trong đó: subEHI: chỉ số EHI (ecosystem health khỏe HST qua bảng 2.
Bảng 2. Bảng xếp hạng trạng thái sức khỏe HST
Thứ Tình trạng
Điểm
hạng sức khỏe Diễn giải trạng thái sức khỏe HST
EHI
HST
Tất cả các điều kiện môi trường được thỏa mãn để đảm bảo HST khỏe mạnh.
0,86-
A Rất tốt Các quá trình chủ chốt trong HST được duy trì ổn định và bền vững; các ổ sinh
1,00
thái quan trọng gần như còn nguyên vẹn.
Đa số các điều kiện môi trường được thỏa mãn để đảm bảo HST khỏe mạnh.
0,70-
B Tốt Hầu hết các quá trình chủ chốt trong HST vẫn thực hiện đủ chức năng và đa số
0,85
các ổ sinh thái ít bị ảnh hưởng.
Chỉ một số các điều kiện môi trường được thỏa mãn để đảm bảo HST được
0,60-
C Khá khỏe mạnh. Chỉ một số quá trình chủ chốt trong HST thực hiện đủ chức năng
0,69
và một số ổ sinh thái quan trọng đã bị tác động.
Các điều kiện môi trường hầu như không có khả năng đảm bảo cho một HST
0,50-
D Xấu được khỏe mạnh. Nhiều quá trình chủ chốt trong HST không thực hiện đầy đủ
0,59
chức năng và nhiều ổ sinh thái quan trọng đã bị tác động.
Các điều kiện môi trường không thỏa mãn. Sức khỏe HST rất xấu. Hầu hết
F Rất xấu
- 152 Võ Văn Minh, Đoạn Chí Cường
3.1.1. Khu vực cửa sông Hàn hàm lượng TSS các tháng 1,7,8 và tháng 12 vượt TCCP
Kết quả quan trắc các chỉ tiêu hóa lý cho thấy, nhìn từ 1,2 – 1,3 lần; hàm lượng N-NH4+ ở các tháng 1, 4 và 6
chung chất lượng nước sông Hàn còn khá đảm bảo, chưa vượt quá mức cho phép từ 1,5 – 3 lần; hàm lượng CrIII ở
có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng và thông số dinh các tháng 3 và 5 vượt mức cho phép 1,53 lần; đặc biệt,
dưỡng. Tuy nhiên, các chỉ tiêu TSS, N-NH4+, CrIII, dầu tổng lượng dầu mỡ vượt TCCP từ 7,5 – 14 lần (hình 2).
mỡ tại một số thời điểm đã vượt TCCP nhiều lần. Cụ thể,
Hình 2. Chất lượng nước khu vực cửa sông Hàn qua các chỉ tiêu hóa lý
3.1.2. Khu vực cửa sông Phú Lộc hóa lý điều vượt TCCP so với cột A2-QCVN
Khu vực cửa sông Phú Lộc không có dấu hiệu ô 08:2008/BTNMT (hình 3).
nhiễm kim loại nặng, tuy nhiên, nhìn chung các chỉ tiêu
Hình 3. Chất lượng nước khu vực cửa sông Phú Lộc qua các chỉ tiêu hóa lý
3.1.3. Khu vực cửa sông Cu Đê và một số kim loại nặng như Pb, Cd. Đặc biệt tại thời
Khu vực cửa sông Cu Đê nhìn chung các chỉ tiêu dinh điểm tháng 6/2012, hàm lượng N-NH4+ vượt TCCP 13,55
dưỡng đạt TCCP, nhưng đã có dấu hiệu ô nhiễm dầu mỡ lần; tổng lượng dầu mỡ vượt từ 5 - 13 lần (hình 4).
Hình 4. Chất lượng nước khu vực cửa sông Cu Đê qua các chỉ tiêu hóa lý
3.2. Chất lượng nước các khu vực cửa sông qua các chỉ các chỉ tiêu E. coli và coliform đều có dấu hiệu ô nhiễm.
tiêu vi sinh Trong đó, ô nhiễm vi sinh nhiều nhất là sông Phú Lộc,
Kết quả quan trắc cho thấy, cả 3 khu vực cửa sông, tiếp đến là sông Cu Đê và sông Hàn. Cụ thể, ở cửa sông
- TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 5(78).2014 153
Phú Lộc mật độ coliform vượt 1,86 lần so với TCCP; mật mật độ E. coli vượt từ 1,1 – 1,5 lần so với TCCP (cột A2-
độ E. coli vượt 1,48 lần TCCP; ở cửa sông Cu Đê, mật độ QCVN 08:2008/BTNMT) (hình 5).
coliform và E.coli vượt 1,6 lần; ở khu vực cửa sông Hàn
Hình 5. Chất lượng nước các khu vực cửa sông qua các chỉ tiêu hóa lý
a) Mật độ coliform (MPN/100mL); b) Mật độ E. coli (MPN/100mL)
3.3. Trạng thái sức khỏe HST khu vực cửa sông thuộc quốc gia, dựa vào công thức (1) và (2) đã xác định được
thành phố Đà Nẵng các subEHI, EHI và xếp loại trạng thái sức khỏe HST khu
Căn cứ vào số liệu quan trắc từ chương trình quan trắc vực cửa sông thuộc thành phố Đà Nẵng qua bảng 4.
Bảng 4. Xếp loại trạng thái sức khỏe HST các khu vực cửa sông thuộc thành phố Đà Nẵng
Cửa sông Hàn Cửa sông Phú Lộc Cửa sông Cu Đê
Thông số quan trắc Sub Thang điểm Sub Sub
Thang điểm chữ Thang điểm chữ
EHI chữ EHI EHI
pH 0,937 A 0,812 B+ 0,937 A
Hóa lý TSS 0,562 D B- 0,583 D+ C 0,645 C B
DO 0,75 B 0,541 D 0,75 B
BOD5 1 A+ 0,416 F 0,958 A+
Hữu
COD 0,958 A+ B- 0,395 F F 0,958 A+ B-
cơ
Tổng dầu mỡ 0,25 F 0,25 F 0,25 F
+
N-NH4 0,770 B 0,5 D- 0,770 B
-
Dinh N-NO2 0,937 A 0,541 D 0,937 A+
A F A
dưỡng N-NO3 -
1 A+ 0,4 F 1 A+
P-PO43- 0,937 A 0,395 F 0,958 A+
Fe 1 A+ 0,958 A+ 1 A+
Cd 0,895 A- 0,937 A 0,562 D
Kim
Cu 0,958 A+ A 0,979 A+ A 0,958 A+ B-
loại
Cr III 0,770 A- 0,937 A 0,791 B
Pb 1 A+ 0,895 A- 0,416 F
Coliform 1 A+ 0,458 F 0,708 B-
Vi sinh B+ D- C
E.coli 0,604 C- 0,583 D+ 0,562 D-
EHI 0,825 B+ 0,722 D+ 0,715 B-
- 154 Võ Văn Minh, Đoạn Chí Cường
Đối với cửa sông Hàn, nếu chỉ dựa vào các chỉ tiêu 4. Kết luận
BOD5, COD, N-NO3-, Fe, Cu hay Coliform thì có thể Sử dụng chỉ số EHI và kết quả quan trắc các
khẳng định khu vực này chưa có dấu hiệu ô nhiễm, trong thông số môi trường nước từ Trung tâm quan trắc môi
khi căn cứ vào các chỉ tiêu TSS, tổng dầu mỡ hay E.coli trường, bước đầu đánh giá sức khỏe HST các khu vực cửa
thì có thể kết luận khá ô nhiễm. Tuy nhiên, kết quả phân sông ở thành phố Đà Nẵng cho thấy, khu vực cửa sông
loại theo EHI thì trạng thái sức khỏe HST ở đây còn tốt Hàn và cửa sông Cu Đê thuộc hạng B, trạng thái mà các
(B+) tương ứng với đa số các điều kiện môi trường ở đây chức năng và ổ sinh thái ở đây ít bị ảnh hưởng; trong khi
vẫn được thỏa mãn để đảm bảo cho HST được khỏe khu vực cửa sông Phú Lộc thuộc hạng D, trạng thái có
mạnh, hầu hết các quá trình chủ chốt ở vùng cửa sông nhiều quá trình chủ yếu trong HST không thực hiện đầy
Hàn vẫn thực hiện đầy đủ chức năng và đa số các ổ sinh đủ chức năng và nhiều ổ sinh thái quan trọng đã bị tác
thái quan trọng ít bị ảnh hưởng (theo EHMP, 2010). động.
Đối với cửa sông Phú lộc, nếu chỉ dựa vào các chỉ tiêu Nhìn chung, kết quả xếp hạng này đã phản ánh đúng
BOD5, COD, N-NH4+, N-NO3-, P-PO43-, tổng dầu mỡ hay thực tế chất lượng môi trường nước tại ba khu vực cửa
Coliform thì có thể kết luận cửa sông Phú Lộc đã bị ô sông ở thành phố Đà Nẵng. Công cụ đánh giá sức khỏe
nhiễm nghiêm trọng, trong khi nếu dựa vào các chỉ tiêu HST có thể giúp nhà quản lý có cách nhìn trực quan và
kim loại: Fe, Cd, Cu, CrIII, Pb thì có thể khẳng định khu tổng thể về trạng thái của HST theo không gian và thời
vực này chưa có dấu hiệu ô nhiễm. Tuy nhiên, kết quả gian, từ đó nhà quản lý có những thông tin để ra quyết
phân loại theo EHI thì trạng thái sức khỏe HST ở đây xấu định đúng đắn hơn, dễ dàng theo dõi, quản lý có hiệu quả.
(D+). Điều này có nghĩa là các điều kiện môi trường ở Công cụ này cần được giới thiệu, nghiên cứu áp dụng
đây hầu như không có khả năng đảm bảo cho HST được trong quản lý môi trường ở Việt Nam trong thời gian tới.
khỏe mạnh. Nhiều quá trình chủ chốt trong HST vùng cửa
sông Phú Lộc không thực hiện đầy đủ chức năng và nhiều Tài liệu tham khảo
ổ sinh thái quan trọng đã bị tác động mạnh mẽ.
[1] Attard M., Thompson M., Kelly R., Locatelli A. (2012),
Đối với cửa sông Cu Đê, nếu chỉ dựa vào các chỉ tiêu Monitoring Report of TAMAR Estuary, Commissioned by the
BOD5, COD, N-NO2-,, N-NO3-, P-PO43-, một số kim loại Tamar Estuary and Esk Rivers Ecosystem Health Monitoring
như Fe, Cu, CrIII thì có thể khẳng định khu vực này chưa Program
có dấu hiệu ô nhiễm, trong khi căn cứ vào các chỉ tiêu [2] Conley D.J., Josefson A.B. (2001), Hypoxia, nutrient management
Cd, Pb, tổng dầu mỡ hay E.coli thì có thể kết luận cửa and restoration in Danish waters. In: Rabalais, N.N., Turner, R.E.
(Eds.), Coastal Hypoxia: Consequences for Living Resources and
sông Cu Đê rất ô nhiễm. Tuy nhiên, kết quả phân loại Ecosystems. Coastal and Estuarine Studies 58. American
theo EHI thì trạng thái sức khỏe HST ở đây vẫn còn khá Geophysical Union, Washington, D.C., pp. 425–434
tốt (B-) tương ứng với đa số các điều kiện môi trường ở [3] Costanza R., Norton B.G., Haskell B.D. (1992), Ecosystem Health:
đây vẫn đảm bảo một HST khỏe mạnh. New Goals for Environmental Management, Island Press,
Washington D. C.
Như vậy, khi áp dụng cộng cụ đánh giá sức khỏe HST,
[4] Costanza R., Michael Mageau (1999), What is a healthy
người ta có thể lấy mẫu theo từng khu vực, đánh giá, xếp ecosystem, Aquatic Ecology, Vol. 33, p.105–115
loại và lập bản đồ trạng thái sức khỏe HST phân theo [5] David Prandle (2009), Estuaries - Dynamics, Mixing,
màu, nhà quản lý dễ dàng theo dõi và dự đoán các nguồn Sedimentation and Morphology, Cambridge University Press,
tác động để có những quyết định đúng đắn trong quản lý. 248p.
[6] Donald S.McLusky, Michael Elliott (2004), The Estuarine
Ecosystem Ecology, Threats, and Management, Oxford University
Press, 223p.
[7] EHMP (2008). Ecosystem Health Monitoring Program, 2006-07
Annual Technical Report. South East Queensland Healthy
Waterways Partnership, Brisbane, 162p.
[8] EHMP (2010). Ecosystem Health Monitoring Program, 2008-2009
Annual Technical Report. South East Queensland Healthy
Waterways Partnership, Brisbane, 12p.
[9] Russell R. (2009), In Great Barrier Reef Outlook Report 2009,
Chapter 3: Ecosystem health, Great Barrier Reef Marine Park
Authority, 212p.
[10] Trung tâm Quan trắc môi trường, Tổng cục Môi trường (2010),
Báo cáo kết quả quan trắc môi trường vùng kinh tế trọng điểm
Hình 6. Sức khỏe HST khu vực nghiên cứu miền trung giai đoạn 2006 - 2010, Đà Nẵng
(BBT nhận bài: 29/12/2013, phản biện xong: 20/01/2014)
nguon tai.lieu . vn
