ĐÁ NH GIÁ KHẢ NĂNG TRAO ĐỔ I NƯỚ C VÀ TRẠ NG THÁ I …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So... · nướ c củ a vị nh. Bên cạ nh đó , theo quy

Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2017

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 87

THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC

ĐÁ NH GIÁ KHẢ NĂNG TRAO ĐỔ I NƯỚ C VÀ TRẠ NG THÁ I DINH DƯỠ NG VỊ NH VŨ NG RÔ (PHÚ YÊN)

ASSESSMENT OF WATER EXCHANGE AND NUTRIENT BALANCE OF VUNG RO BAY

Nguyễn Thị Phương Thảo1, Nguyễn Hữu Huân1, Phan Minh Thụ1

Ngày nhận bài: 26/2/2017; Ngày phản biện thông qua: 12/4/2017; Ngày duyệt đăng: 15/6/2017

TÓM TẮTTrên cơ sở nguồn dữ liệu khả o sá t trong thời gian: 2014 – 2015, ứng dụ ng mô hình LOICZ cho vự c nướ c

vị nh Vũ ng Rô cho thấy: Thờ i gian lưu nướ c củ a vị nh và o mù a khô là 31,4 ngà y và mù a mưa là 18,5 ngà y. Khả năng trao đổ i nướ c củ a vị nh Vũ ng Rô thấ p hơn so vớ i kế t quả nghiên cứ u tạ i đầ m Thủ y Triề u – vị nh Cam Ranh hay vự c nướ c Bì nh Cang – Nha Phu... Thủ y vự c Vũ ng Rô là mộ t hệ thố ng tự dưỡ ng, có khả năng tổ ng hợ p vậ t chấ t số ng đủ đá p ứ ng cho nhu cầ u củ a hệ vớ i cườ ng độ quang hợ p và o mù a khô là 29,31 mmol C m-2 ngà y-1 và và o mù a mưa là 35,50 mmol C m-2 ngà y-1. Theo kế t quả trạ ng thá i cân bằ ng vậ t chấ t - dinh dưỡ ng, khả năng cố đị nh ni tơ trung bì nh năm củ a vự c nướ c đạ t 3,77 mmol N m-2 ngà y-1 , và đặ c trưng cho hệ sinh thá i cố đị nh ni tơ. Kế t quả tính toán thờ i gian lưu nướ c và trạ ng thá i cân bằ ng dinh dưỡ ng củ a vị nh Vũ ng Rô theo mô hình LOICZ cho thấy, Vũng Rô có điều kiện thuận lợi để phát triển nuôi trồng hải sản, đặc biệt là nuôi hải sản lồng, bè . Với phương châm khai thác và sử dụng vực nước đa mục đích, trong đó có an ninh, quốc phòng, bảo vệ và tôn tạo di tích lịch sử, cần quy hoạch và quản lý chặt chẽ đảm bảo phát triển hài hòa các hoạt động kinh tế-xã hội, trong đó có nuôi trồng hải sản kết hợp du lịch sinh thái nhằm đảm bảo ổn định việc làm của cư dân Vũng Rô, vừa tạo điểm tham quan thắng cảnh và di tích lịch sử, giáo dục truyền thống cách mạng của người Việt.

Từ khóa: Thờ i gian lưu nướ c, cân bằ ng vậ t chấ t – dinh dưỡ ng, LOICZ, Vũ ng Rô

ABSTRACTBased on the survey data from 2014 to 2015, the applied result of LOICZ methodology of Vung Ro

bay water area showed that the residence time of the bay water in the dry season was 31.4 days and the rainy season was 18.5 days. Water exchange capacity of Vung Ro Bay is lower than Thuy Trieu - Cam Ranh water and Binh Cang - Nha Phu water. Vung Ro bay is an autotrophic system with the capacity of organic synthesis enough to meet the need of the ecosystem. The photosynthetic intensity was 29.31 mmol C m-2 day-1 in the dry season and 35.50 mmol C m-2 day-1 in the rainy season. The average annual capability of nitrogen fi xation of Vung Ro bay reached around 3.77 mmol N m-2 day-1 which characterized a typical nitrogen fi xed ecosystem. The results of the water residence time and nutrient balance of Vung Ro Bay according to the LOICZ model show that Vung Ro has favorable conditions for the development of marine aquaculture, especially cage farming. To secure the exploitation and usage of multi-purpose water areas, including security, defense, protection and embellishment of historical relics, it is necessary to plan and manage closely to ensure harmonious development of socio-economic activities, including aquaculture combined ecotourism to ensure stable employment of residents of Vung Ro, as well as create attractions, historic monuments and education of traditional revolution of the Vietnamese.

Keywords: Residence time of water, material – nutrient balance, LOICZ, Vung Ro Bay

1 Viện Hải dương học, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VAST)

88 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG


I. ĐẶ T VẤ N ĐỀ Vũng Rô là một vịnh nhỏ thuộc xã Hòa

Xuân Nam, huyện Đông Hòa, tỉnh Phú Yên. Vị nh nằm sát chân đèo Cả, ba mặt giáp núi, cửa thông ra biển rộng khoảng 2.250 m, là một vùng nước sâu, kín gió. Việc nuôi thủy sản tự phát, không có quy hoạch tại Vũng Rô thờ i gian qua đã tá c độ ng xấ u đế n môi trường nướ c củ a vị nh. Bên cạ nh đó , theo quy hoạch khu kinh tế Nam Phú Yên đến năm 2020 và định hướng đến năm 2030, toàn bộ mặt nước khu vực Vũng Rô rộng khoảng 1.640 ha được quy hoạch thà nh cảng biển tổng hợp, chuyên dùng sản phẩm dầu và container [6]. Chí nh vì vậ y, vị nh Vũ ng Rô rất cần những nghiên cứu phục vụ cho việc quả n lý khai thác và sử dụng có hiệu quả nhằ m đảm bảo phát triển bền vững. Trong đó , việ c đá nh giá khả năng trao đổ i nướ c củ a khu vự c là rấ t quan trọ ng. Khả năng trao đổ i nướ c theo phương phá p luậ n củ a LOICZ đã đượ c á p dụ ng rộ ng rã i trên thế giớ i nhằ m tí nh toá n thờ i gian cầ n để lượ ng nướ c trong thủ y vự c (vớ i cá c chấ t ô nhiễ m trong đó ) đượ c thay thế mớ i và là m sạ ch. Việ c nghiên cứ u đá nh giá khả năng trao đổ i nướ c và trạ ng thá i dinh dưỡ ng vị nh Vũ ng Rô là thiế t thự c và cấ p bá ch, gó p phầ n quan trọ ng trong việ c đá nh giá khả năng tự là m sạ ch và sứ c tả i môi trườ ng tạ i đây, từ đó đưa ra cá c đị nh hướ ng phá t triể n kinh tế biể n bề n vữ ng trong tương lai.

II. TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Khu vực nghiên cứuVự c nướ c Vũ ng Rô có diệ n tí ch mặ t thoá ng

12,55 triệ u m2, thể tí ch 178,22 triệ u m3 và độ sâu trung bì nh toà n vù ng là 14,2m.

2. Tài liệu nghiên cứ uBài báo sử dụng số liệu của các chuyến

khảo sát tổng hợp vực nước vị nh Vũ ng Rô trong khuôn khổ đề tà i cấ p Việ n Hà n lâm Khoa họ c Công nghệ Việ t Nam: “Đá nh giá khả năng tự là m sạ ch vị nh Vũ ng Rô (Phú Yên) phụ c vụ phá t triể n bề n vữ ng kinh tế biể n”. Bên cạ nh đó , số liệ u/thông tin từ cá c nguồ n sau cũ ng đượ c

tham khả o và sử dụ ng: niêm giá m thố ng kê tỉ nh Phú Yên năm 2013, số liệ u khí tượ ng thủ y văn trạ m Tuy Hò a, Phú Yên do Đà i Khí tượ ng Thủ y văn khu vự c Nam Trung bộ cung cấ p, số liệ u lượ ng nướ c ngầ m khu vự c huyệ n Đông Hò a, tỉ nh Phú Yên từ Hội thảo về ứng dụng của đồng vị thủy văn trong điều tra tài nguyên nước và môi trường, TP. Hồ Chí Minh ngà y 7/4/2014

3. Tí nh toá n trao đổ i nướ c - muố i và đá nh giá trạ ng thá i cân bằ ng dinh dưỡ ng trong thủ y vự c ứ ng dụ ng mô hì nh LOICZ3.1. Tí nh toá n trao đổ i nướ c - muố i

Theo phương phá p luậ n củ a LOICZ [12, 15, 16], các dòng chảy đi vào mộ t hê thố ng thủ y vự c bao gồm dòng chảy tràn (VQ), nước mưa trực tiếp (VP) nước ngầm (VG) hay các dòng vào khác (Vo) như nước thải. Ngoà i ra còn có dòng đối lưu thủy văn đi vào hệ thống (Vin). Các dòng ra bao gồm lượ ng bốc hơi (VE) và dòng đối lưu thủy văn đi ra khỏi hệ thống (Vout). Sự thay đổ i trữ lượng nước theo thờ i gian (dV1/dt) có thể được hiển thị như sau:

Khi áp dụng với cân bằng muối cho hệ thống thủ y vự c có độ muối S1, công thức trên có thể được viết lại như sau:

Hì nh 1. Bả n đồ đị a hì nh vị nh Vũ ng Rô và cá c trạ m nghiên cứ u (đơn vị độ sâu: m)



Trong đó : và là tổng lượng nước đi vào hệ thống trừ cho lượng bốc hơi và độ muố i tương ứ ng, S2 là độ muối của dòng Vin.

Thự c tế , Vin và Vout không dễ dà ng xá c đị nh đượ c. Chênh lệ ch Vin và Vout (VR) có thể đượ c viế t thà nh:

Có thể xem dV1/dt và dS1/dt là không đổi,

cụ thể dV1/dt = 0, độ muố i gầ n bằ ng không, dò ng Vin đượ c xá c đị nh lạ i là dò ng trao đổ i nướ c Vx, kế t hợ p 3 công thứ c trên ta có :

Thờ i gian lưu nướ c (residence time of water) theo LOICZ đượ c xá c đị nh theo công thứ c sau:

Như vậ y, phương phá p luậ n củ a LOICZ đã xá c đị nh đượ c thờ i gian lưu nướ c bằ ng cá ch tố i giả n và lượ c bỏ dò ng chả y mặ t cắ t trao đổ i nướ c dự a trên đị nh luậ t bả o toà n khố i lượ ng nướ c và muố i (vậ t chấ t bả o toà n không tự sinh ra và mấ t đi). Thờ i gian mà vự c nướ c cầ n để tự là m sạ ch đượ c xá c đị nh từ cá c dò ng chả y đi và o và ra khỏ i hệ (trừ Vin và Vout), độ muố i củ a thủ y vự c và độ muố i bên ngoà i thủ y vự c.3.2. Đá nh giá trạ ng thá i dinh dưỡ ng

Quá trình thay đổi vật chất trong thủy vực theo LOICZ [4,12, 15, 16] có thể được khái quát bằng phương trình sau:

Tại điểm cân bằng N và P, phương trình (10) được viết lại như sau:

Tuy thuộc vào từng yếu tố trong mô hình Sinh địa hóa LOICZ, ∆Y có thể là ∆DIN, ∆DIP, ∆DON và ∆DOP. Dựa vào các giá trị ∆DIP và tỷ lệ nguyên tử C:P, NEM (net ecosystem

metabolism) hay (p-r) được xác định theo công thức:

Đối với hệ thực vật nổi như vị nh Vũ ng Rô, tỷ lệ C:P = 106:1 (Redfi el và cs., 1963) [12] đượ c á p dụ ng. Đây là thông số quan trọng dùng để đánh giá khả năng đồng hóa ni tơ và phospho của thủy vực.

Ngoà i ra, chênh lệch giữa quá trình cố định đạm và khử nitơ (nfi x – denit) từ kế t quả tí nh toá n theo phương phá p LOIZC đóng vai trò quan trọng trong xác định lượng ni tơ chuyển hóa trong hệ sinh thái biển ven bờ.

4. Phương phá p xá c đị nh cá c dò ng và o và ra khỏ i hệ 4.1. Lượ ng bố c hơi thự c tế

Lượ ng bố c hơi thự c tế đượ c tí nh theo công thứ c củ a Meyer (1915 ) [13, 17]

EL = KM (ew – ea) (1 + u9/16)Trong đó : U9 : tố c độ gió trung bì nh hà ng thá ng theo

km/h tạ i độ cao 9 m so vớ i mặ t nướ c biể nKm: Hệ số cho cá c yế u tố khá c nhau, vớ i

giá trị 0,36 cho thủ y vự c lớ n nướ c sâu và 0,5 cho thủ y vự c nhỏ nướ c cạ n.

Ew: Độ ẩ m tuyệ t đố i đượ c tí nh theo mm thủ y ngân

Ea: Độ ẩ m tương đố i đượ c tí nh theo mm thủ y ngân4.2. Phương pháp ước lượng nước chảy bề mặt

Lưu lượng dòng chảy ở các sông suối nhỏ của các xã ven bờ xuất hiện do mưa được tính toán dự vào lượng mưa và nhiệt độ trung bình nhiều năm theo mô hình khí hậu đơn giản sau (Schreiber 1904; Sellers 1965; Holland 1978; Kjerfve 1990 ): [17]

Với:

Trong đó, AX (km2): diện tích lưu vực; r (mm): lượng mưa trung bình; Di (ngày) số ngày trong tháng thứ i; ∆f/r: tỷ lệ dòng chảy với



lượng mưa; e0 (mm) lượng bốc hơi tiềm năng; và T nhiệt độ không khí trung bình tháng (0C).4.3. Phương phá p ướ c lượ ng tả i lượ ng từ cá c nguồ n

Tổng lượng chất thải (CT) được tính theo công t hức [4, 5]:

Trong đó, CTi: Tổng lượng thải của các thành phần công nghiệp (CTCN), sinh hoạt (CTSH), chăn nuôi (CTNNCN) và nuôi trồng thủy sản (CTNTTS).

Theo kế t quả khả o sá t và nghiên cứ u, lượ ng nướ c thả i phá t sinh đi và o vị nh Vũ ng Rô chủ yế u là từ nướ c thả i sinh hoạ t củ a ngườ i dân. Trong khi đó , hầ u hế t lượ ng thả i Ni tơ, Phố t pho tá c độ ng lên môi trườ ng vị nh Vũ ng Rô có nguồ n gố c từ hoạ t độ ng nuôi trồ ng thủ y hả i sả n trên biể n (nuôi tôm hù m lồ ng và cá lồ ng) và nướ c thả i sinh hoạ t chiế m phầ n nhỏ .

Phương phá p tí nh toá n nguồ n thả i sinh hoạ t đượ c tham khả o từ tiêu chuẩ n cấ p nướ c (TCXDVN 33:2006) và thông tư củ a bộ Tà i nguyên và Môi trườ ng [1, 2]. Cá c hệ số thả i và hệ số xả thả i đượ c tham khả o từ nghiên cứ u sứ c tả i môi trườ ng Vị nh Hạ Long – Bá i Tử Long (2012) [7], WHO (1993) [9], Phan Minh Thụ (2013) [5]. Cá c hệ số phá t thả i khá c đượ c tí nh toá n dự a trên hệ số củ a San Diego McGlone (2000) [14].

Ướ c lượ ng N, P thả i ra môi trườ ng từ hoạ t độ ng nuôi tôm hù m dự a theo Wallin & Hankanson (1991) [11]. Ngoà i ra, nguồn thả i từ hoạ t độ ng nuôi cá lồ ng đượ c đá nh giá dự a trên tổ ng sả n phẩ m nuôi trồ ng và đị nh mứ c thả i củ a hoạ t độ ng nuôi cá lồ ng trên biể n [7].

III. KẾ T QUẢ NGHIÊN CỨ U VÀ THẢ O LUẬ N

1. Đặ c điể m khí tượ ng thủ y văn vù ng ven bờ vị nh Vũ ng Rô

Khu vự c nghiên cứ u nằ m trong vù ng nhiệ t đớ i gió mù a vớ i 2 mù a rõ rệ t là mù a khô (từ thá ng 1 đế n thá ng 8) và mù a mưa (từ thá ng 9 đế n thá ng 12). Tạ i đây là nơi giá p ranh giữ a tỉ nh Khá nh Hò a và tỉ nh Phú Yên nên đặ c điể m

khí hậ u, khí tượ ng - thủ y văn củ a vị nh Vũ ng Rô đượ c tổ ng hợ p và tí nh toá n từ 2 tỉ nh trên.

Lượ ng mưa cả năm tạ i khu vự c nghiên cứ u dao độ ng từ 1030,7 - 3373,0 mm, trung bì nh nhiề u năm là 2013,5 mm. Trung bì nh lượ ng mưa và o cá c thá ng mù a khô đạ t 70,40 mm trong khi và o mù a mưa là 362,57mm. Lượ ng mưa và o mù a khô chiế m 38,83% lượ ng mưa cả năm.

Trung bì nh và o mù a khô, bố c hơi thự c tế có giá trị 86,8 mm. Và o mù a mưa, lượ ng bố c hơi thự c tế trung bì nh khoả ng 77,4 mm.

Vị nh Vũ ng Rô không có sông suố i đá ng kể chả y và o, cộ ng vớ i đị a hì nh hẹ p đượ c bao bọ c xung quanh bở i nú i là m hạ n chế khả năng trao đổ i củ a thủ y vự c. Hoạ t độ ng trao đổ i nướ c tạ i đây chủ yế u nhờ và o tá c độ ng củ a thủ y triề u và chế độ khí tượ ng thủ y văn.

2. Tí nh toá n khả năng trao đổ i nướ c vị nh Vũ ng Rô

Cá c nguồ n chí nh chả y và o/ đi ra vị nh Vũ ng Rô như sau:

- VP: Nguồ n nướ c mưa đượ c (dò ng và o)- VG: Nướ c ngầ m vớ i module nướ c ngầ m

khả dung củ a huyệ n Đông Hò a là 2,56 m3 ngà y-1ha-1 (Hộ i thả o về ứng dụng của đồng vị thủy văn trong điều tra tài nguyên nước và môi trường, 2014) (dò ng và o)

- VO: Tổ ng nướ c thả i sinh hoạ t và nướ c mưa chả y trà n trên bề mặ t lưu vự c (dò ng và o)

Hì nh 2: Lượ ng mưa, lượ ng bố c hơi khả năng và bố c hơi thự c tế (mm) trung bì nh nhiề u năm

theo thá ng ở Vũ ng Rô



- VE: Bố c hơi (dò ng ra)Ngoà i ra cò n có dò ng đố i lưu thủ y văn đi

và o (Vin) và ra khỏ i vự c nướ c (Vout)Vự c nướ c nghiên cứ u có diệ n tí ch bề

mặ t nướ c là 12,55 km2, thể tí ch khố i nướ c là

178,22 x 106 m3, diệ n tí ch lưu vưc vị nh Vũ ng

Rô ướ c tí nh khoả ng 1704,21 ha.

Kế t quả tí nh toá n cân bằ ng muố i và nướ c

đượ c trì nh bà y như sau:

Hì nh 3, Hình 4. Cân bằ ng nướ c – muố i vự c nướ c Vũ ng Rô và o mù a khô và mù a mưaĐơn vị: khối nước 106 m3/ngà y, muối 106 spu m3/ngà y, Thời gian: ngà y

Như vậ y, thờ i gian lưu nướ c củ a vị nh Vũ ng Rô và o mù a khô là 31,36 ngà y và và o mù a mưa là 18,50 ngà y. Tí nh tổ ng hợ p cho cả năm thì thờ i gian lưu nướ c củ a vị nh Vũ ng Rô là 25,45 ngà y. Thờ i gian lưu nướ c thấ p hơn cho thấ y nướ c trao đổ i tố t hơn và o mù a mưa. Điề u nà y có thể lý giả i do chế độ ng thủ y độ ng lự c và o mù a mưa (só ng gió , dò ng chả y, lượ ng mưa, nướ c chả y trà n…) đã có ả nh hưở ng lớ n khả năng trao đổ i nướ c củ a thủ y vự c.

Theo kết quả phân tích trao đổ i nướ c thuộ c khuôn khổ củ a đề tà i, thì tổng lượng nước trao đổi trung bình khoảng: 66,183×106 m3. Trong đó ở pha triều lên, lượng nước trao đổi trong 1 giờ: thấp nhất: 1,35×106m3; trung bình: 4,42×106m3; cao nhất: 7,32×106m3. Ở pha triều xuống, lượng nước trao đổi trong 1 giờ: thấp nhất: 2,41×106m3; trung bình: 7,15×106m3; cao nhất: 10,56 ×107m3. Tuy nhiên, kế t quả đo đạ c nà y chỉ mang tí nh nhấ t thờ i, không có tí nh đạ i diệ n theo mù a hay cả năm như mô hì nh LOICZ, đồ ng thờ i không đầ y đủ ý nghĩ a về mặ t môi trườ ng về khả năng tự là m sạ ch củ a thủ y vự c (khoả ng thờ i

gian để thể tí ch nướ c cù ng vớ i chấ t ô nhiễ m đượ c thay thế mớ i).

So vớ i cá c thủ y vự c có sự trao đổ i nướ c mạ nh như vị nh Hạ Long [7], vị nh Vũ ng Rô cầ n thờ i gian tự là m sạ ch lâu hơn. Ngay cả nhữ ng thủ y vự c trao đổ i chậ m như đầ m Thủ y Triề u - vị nh Cam Ranh [5] hay vự c nướ c Bì nh Cang - Nha Phu [4] đề u có khả năng trao đổ i nướ c tố t hơn so vớ i vị nh Vũ ng Rô (Bả ng 1). Cụ thể là để thay mớ i 109 m3 nướ c, thì vị nh Vũ ng Rô cầ n thờ i gian là 176 ngà y và o mù a khô và 104 ngà y và o mù a mưa, tương ứ ng vớ i đầ m Thủ y Triề u – vị nh Cam Ranh và 29 ngà y và 24 ngà y, cò n Bì nh Cang – Nha Phu là 41 ngà y và 9 ngà y (Bả ng 1). Tỷ lệ /V cà ng cao thì khả năng trao đổ i nướ c cà ng tố t. Tỷ lệ nà y củ a vị nh Vũ ng Rô là rấ t thấ p so vớ i đầ m Thủ y Triể u - vị nh Cam Ranh và vự c nướ c Bì nh Cang - Nha Phu (Bả ng 1). Ở nhữ ng thủ y vự c có sự lưu thông tố t, khả năng pha loã ng cá c chấ t cà ng cao thì khả năng là m mơi nướ c cà ng mạ nh. Vớ i vị trí đị a lý và đặ c điể m khí tượ ng thủ y văn như trên đã là m hạ n chế khả năng tự là m sạ ch nhờ quá trì nh độ ng lự c củ a vị nh.



3. Trạ ng thá i cân bằ ng vậ t chấ t - dinh dưỡ ngCá c nguồ n tá c độ ng chí nh đế n cân bằ ng

vậ t chấ t - dinh dưỡ ng củ a vị nh Vũ ng Rô gồ m cá c nguồ n chí nh sau:

Nướ c thả i sinh hoạ t.

Hoạ t độ ng nuôi trồ ng thủ y sả n (nuôi tôm hù m và nuôi cá lồ ng).

Kế t quả tí nh toá n cân bằ ng vậ t chấ t – trạ ng thá i dinh dưỡ ng củ a vị nh Vũ ng Rô theo mô hì nh LOICZ như sau:

Bả ng 1. So sá nh khả năng trao đổ i nướ c giữ a cá c thủ y vự c theo tỷ lệ thờ i gian lưu nướ c/109 đơn vị thể tí ch nướ c (ngà y/109m3)

Thể tí ch (V) Tổ ng dò ng và o - dò ng ra ()

Thờ i gian lưu nướ c (τ) Tỷ lệ /V Tỷ lệ

τ/V

(106 m3) (106 m3/ngà y) (Ngà y) (1/ngà y) (ngà y/106 m3)

Thủ y triề u - Cam Ranh 661.67

Mù a khô 22.510 18.9 0.034 0.029

Mù a mưa 138.400 16.2 0.209 0.024

Bì nh Cang - Nha Phu 434.2

Mù a khô 7.070 17.7 0.016 0.041

Mù a mưa 272.510 3.9 0.628 0.009

Vị nh Vũ ng Rô 178.22

Mù a khô 0.004 31.4 0.000 0.176

Mù a mưa 0.156 18.5 0.001 0.104

Hì nh 5, Hình 6. Khả năng đồ ng hó a củ a vự c nướ c Vũ ng Rô và o mù a khô và mù a mưa

Đơn vị : DIP 103 mol P/ngà y, đồ ng hó a (p-r) 103 mol C/ngà y

Hì nh 7, Hình 8. Trạ ng thá i dinh dưỡ ng vự c nướ c Vũ ng Rô và o mù a khô và mù a mưaĐơn vị : 103 mol N/ngà y



Kế t quả trên cho thấ y giá trị p-r dương trong cả năm, chứ ng tỏ vự c nướ c Vũ ng Rô là hệ thố ng tổ ng hợ p chấ t hữ u cơ (tự dưỡ ng) vớ i cườ ng độ quang hợ p 29,3 mmol C m-2 ngà y-1 và o mù a khô, 35,5 mmol C m-2 ngà y-1 và o mù a mưa. Cườ ng độ quang hợ p tạ i đây cao hơn so vớ i kế t quả nghiên cứ u tạ i đầ m Thủ y Triề u - vị nh Cam Ranh.

Nhì n chung, cườ ng độ quang hợ p cũ ng như khả năng cố đị nh ni tơ tạ i Vũ ng Rô trong mù a mưa cao hơn mù a khô. Chỉ số chênh lệ ch giữ a hai quá trì nh cố đị nh và khử ni tơ thể hiệ n rõ trạ ng thá i cố đị nh ni tơ trong cả năm (Nfi x - denit > 0) củ a vị nh Vũ ng Rô (Bả ng 2). Kế t quả cố đị nh ni tơ tạ i đây nằ m trong khoả ng cố đị nh ni tơ củ a hệ sinh thá i tả o trong khu vự c rạ n san hô (0,43 - 12,86 mmol N m-2 ngà y-1), tả o macroalgae vù ng nhiệ t đớ i (0,07 - 4,57 mmol N m-2 ngà y-1) hay vù ng thự c vậ t cỏ biể n (0 - 10,71 mmol N m-2 ngà y-1) trong nghiên cứ u về sự cố đị nh ni tơ củ a Capone (1988) [10]. Kế t quả cố đị nh ni tơ nà y cũ ng tương tự vớ i cá c kế t quả nghiên cứ u ở đầ m Thủ y Triề u - vị nh Cam Ranh (Phan Minh Thụ , 2013).

Hệ sinh thá i vự c nướ c Vũ ng Rô mang đặ c trưng tự dưỡ ng trong cả 2 mù a. Khả năng tổ ng hợ p vậ t chấ t số ng tạ i đây đủ đá p ứ ng cho nhu cầ u củ a hệ . Cá c sả n phẩ m quang hợ p có khả năng đá p ứ ng nhu cầ u cho hoạ t độ ng dị dưỡ ng và cá c hoạ t độ ng số ng trong thủ y vự c. Điề u nà y là phổ biế n ở cá c hệ sinh thá i biể n ven bờ nhiệ t đớ i.

4. Khai thác và sử dụng hợp lý vực nước Vũng Rô cho nuôi trồng thủy sản

Theo kết quả nghiên cứu, do nguồn nước lục địa (từ sông, suối) đổ vào vực nước Vũng Rô

không đáng kể, lại bao bọc bởi những dãy núi cao ở cả 3 mặt: đông, bắc, và tây nên khả năng trao đổi nước với đại dương của vịnh Vũng Rô tương đối chậm. Tuy nhiên, khả năng tổng hợp hữu cơ của vực nước lại khá tốt (Bảng 2), mang đặc trưng tự dưỡng trong cả 2 mùa, chứng tỏ vực nước có khả năng tự làm sạch sinh học cao. Khả năng này rất phù hợp cho việc khai thác tiềm năng của thủy vực cho các hoạt động kinh tế chỉ có chất thải hữu cơ dễ phân hủy, không phù hợp với các hoạt động kinh tế có chất thải hữu cơ bền vững (kim loại nặng, các hợp chất PCBs, dầu thải,…). Thêm vào đó, do không có nguồn nước từ sông, suối đổ vào nên nguồn thải từ đất liền không đáng kể, chỉ có nước thải sinh hoạt của một số cư dân, lại được núi cao che chắn nên chất lượng môi trường vực nước khá tốt, ổn định,…. (hàm lượng oxy hòa tan cao, hữu cơ, dinh dưỡng thấp và chủ yếu là hữu cơ dễ phân hủy, vực nước yên tĩnh, ít chịu ảnh hưởng của sóng, gió, bão, lũ,....) rất phù hợp cho hoạt động nuôi trồng hải sản. Điều này được minh chứng rất rõ ràng qua thực tế trong hàng chục năm qua, vực nước đã được người nuôi hải sản từ nhiều tỉnh, thành lân cận chọn lựa để nuôi tôm hùm, cá lồng liên tục.

Theo quy hoạch của tỉnh Phú Yên, sau năm 2005 vịnh Vũng Rô không được phép nuôi trồng thuỷ sản, vùng mặt nước khu vực biển Vũng Rô đã được quy hoạch để xây dựng cảng biển tổng hợp. Tuy nhiên, mãi đến nay, sau hơn 10 năm công bố quyết định và nhiều lần thực hiện các biện pháp quản lý, kể cả cưỡng chế, nhiều hộ gia đình và doanh nghiệp vẫn đang nuôi trồng trên biển (tôm hùm và

Bả ng 2. Trạ ng thá i dinh dưỡ ng và đồ ng hó a củ a vị nh Vũ ng RôThông số Đơn vị Mù a khô Mù a mưa Cả năm

∆DIPobs (103 mol P/ngà y) -3,469 -4,203 -3,715∆DINexpect (103 mol N/ngà y) -55,510 -67,245 -59,430∆DINobs (103 mol N/ngà y) -12,987 -10,424 -12,130

N fi x - denit (mmol N m-2 ngà y-1) 3,389 4,528 3,770p - r (mmol C m-2 ngà y-1) 29,306 35,504 31,377



cá trong các ô lồng, bè). Theo kết quả thống kê của tỉnh Phú Yên, đến năm 2014, riêng xã Hòa Xuân Nam, huyện Đông Hòa có 271 hộ gia đình, 1 doanh nghiệp nuôi thủy sản (Mỹ Ngọc) nuôi hải sản trên vịnh Vũng Rô, với tổng số 7.229 ô lồng (hộ gia đình 7.149 ô lồng, doanh nghiệp 80 ô lồng) [8]. Ngoài người dân trên địa bàn huyện Đông Hoà thì các ngư dân ở Khánh Hoà, Phú Yên cũng đang nuôi trồng thuỷ sản tại đây.

Như vậy, từ kết quả nghiên cứu cũng như thực tế cho thấy, Vũng Rô có điều kiện thuận lợi để phát triển nuôi trồng hải sản, đặc biệt là nuôi hải sản lồng, bè. Việc phát triển khu công nghiệp Nam Phú Yên và cảng Vũng Rô nếu được quy hoạch, đánh giá tác động và tổ chức quản lý tốt thì vẫn có thể xem xét để quy hoạch, tận dụng diện tích mặt nước trong vịnh cho phát triển nuôi trồng hải sản kết hợp du lịch sinh thái biển. Tuy nhiên, cần tránh tình trạng nuôi trồng hải sản ồ ạt, không quản lý như lâu nay. Với điều kiện phát triển đa mục đích, trong đó có an ninh, quốc phòng, bảo vệ và tôn tạo di tích lịch sử, cần quy hoạch và quản lý chặt chẽ đảm bảo phát triển hài hòa các hoạt động kinh tế-xã hội, trong đó có nuôi trồng hải sản. Cần nghiên cứu làm sao để kết hợp tốt giữa ưu tiên giải quyết việc làm, duy trì nghề truyền thống của cư dân Vũng Rô, tận dụng tiềm năng mặt nước cho nuôi trồng hải sản kết hợp du lịch sinh thái, tham quan thắng cảnh và di tích lịch sử, giáo dục truyền thống cách mạng của người Việt. Đó là cách tốt nhất để phát triển bền vững vực nước Vũng Rô.

IV. KẾ T LUẬ N VÀ KIẾ N NGHỊ Khả năng trao đổ i nướ c củ a vị nh Vũ ng

Rô và o mù a mưa tố t hơn mù a khô vớ i thờ i gian lưu nướ c trong mù a khô và mù a mưa lầ n lượ t là 31,36 ngà y và 18,50 ngà y. So vớ i cá c vự c nướ c trao đổ i chậ m như Bì nh Cang - Nha Phu, hay đầ m Thủ y Triề u - vị nh Cam Ranh... [4, 5], khả năng trao đổ i nướ c củ a vị nh Vũ ng Rô thấ p hơn và thờ i gian lưu nướ c dà i.

Vự c nướ c Vũ ng Rô là mộ t hệ thố ng tự dưỡ ng, khả năng tổ ng hợ p vậ t chấ t số ng đủ đá p ứ ng cho nhu cầ u củ a hệ trong mù a khô, mù a mưa và cả năm. Cườ ng độ quang hợ p là 29,31 mmol C m-2 ngà y-1 và o mù a khô, 35,50 mmol C m-2 ngà y-1 và o mù a mưa và 31,38 mmol C m-2 ngà y-1 trung bì nh cả năm. Khả năng cố đị nh ni tơ dương và đạ t 3,77 mmol N m-2 ngà y-1 trong cả năm cho thấ y trạ ng thá i dinh dưỡ ng tạ i đây đặ c trưng cho cá c hệ sinh thá i cố đị nh ni tơ và tương tự như cá c rạ n san hô hay biể n ven bờ nhiệ t đớ i [10]. Kế t quả nà y khá gầ n vớ i cá c kế t quả nghiên cứ u ở đầ m Thủ y Triề u - vị nh Cam Ranh.

Vực nước Vũng Rô có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển nuôi hải sản, đặc biệt là nuôi lồng, bè. Để khai thá c và phá t triể n bề n vữ ng kinh tế biể n tạ i vị nh Vũ ng Rô, cầ n tiế p tụ c nghiên cứ u thêm về khả năng tự là m sạ ch và sứ c tả i môi trườ ng dự a trên kế t quả nghiên cứ u khả năng trao đổ i nướ c củ a thủ y vự c để có nhữ ng đị nh hướ ng quả n lý môi trườ ng thủ y vự c hợ p lý và phá t triể n kinh tế biể n bề n vữ ng trong tương lai.



TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt1. Bộ Tà i nguyên và Môi trườ ng, 2009. Thông tư Quy đị nh đá nh giá khả năng tiế p nhậ n nướ c thả i củ a nguồ n nướ c,

Hà Nộ i. 2. Bộ Xây dự ng, 2006. TCXDVN 33:2006: Cấ p nướ c – Mạ ng lướ i đườ ng ố ng và công trì nh – Tiêu chuẩ n thiế t kế ,

Hà Nộ i. 3. Nguyễ n Hữ u Huân và Bù i Hồ ng Long, 2004. ân bằ ng vậ t chấ t trong vị nh Xuân Đà i (tỉ nh Phú Yên). Tạ p chí Khoa

họ c và Công nghệ biể n, 4 (2), 29-40. 4. Nguyễn Hữu Huân và Phan Minh Thụ, 2014. Sức tải môi trường vực nước Bình Cang – Nha Phu. Tuyển tập Hội

nghị khoa học toàn quốc về sinh học biển và phát triển bền vững (lần thứ 2). NXB Khoa học tự nhiên và công nghệ. Hà Nội, 809-818.

5. Phan Minh Thụ, Tôn Nữ Mỹ Nga, Nguyễn Hữu Huân, Nguyễn Thị Thanh Tâm, 2013. Tải lượng nguồn thải phân tán vùng đầm Thủy Triều. Tạp chí Khoa học và Công nghệ Thủy sản, 1, 49-55.

6. Thủ tướng Chính phủ, 2009. Quyết định 1712/QĐ-TTg ngày 23/10/2009 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Quy hoạch chung xây dựng Khu kinh tế Nam Phú Yên, tỉnh Phú Yên, Hà Nội.

7. Trần Đức Thạnh, Trần Văn Minh, Cao Thị Thu Trang, Vũ Duy Vĩnh và Trần Anh Tú, 2012. Sức tải môi trường vịnh Hạ Long - Bái Tử Long. NXB Khoa học Tự nhiên và Công nghệ, Hà Nội.

8. Ủy ban Nhân dân tỉnh Phú Yên, 2014. Báo cáo tình hình thực hiện kế hoạch kinh tế - xã hội quốc phòng - an ninh năm 2014 và nhiệm vụ kế hoạch năm 2015, Phú Yên.

Tiếng Anh9. Alexander P, Economoponlos, 1993. Assessment of Sources of Air, Water and Land Pollution, Part 1: Rapid

Inventory Techniques in Environmental Pollution, WHO, Geneva.10. Capone, D.G., 1988. Benthic nitrogen fi xations, Nitrogen in the Marine Environment. Academic, 85-123,

New York.11. FAO, 2009. Feed ingredients and fertilizers for farmed aquatic animal, Food and Agriculture Organization of

the United Nations, Rome.12. Gordon D.C., Jr. Boudreau P.R., Mann K.H and Yanagi T., 1996. LOICZ Reports and Studies 5: LOICZ

Biogeochemical Modelling Guidelines, Texel, The Netherlands.13. K.Subramanya, 2013. Engineering Hydrology, McGraw Hill Education (India) Private Limited, New Delhi. 14. Maria Lourdes San Diego-McGlone et al., 2000. Stoichiometric Interpretations of C:N:P

Ratios in Organic Waste Materials. Marine Pollution Bulletin, 40 (4): 325-330, Great Britain.15. Nguyen Huu Huan, 2000. Estuarine systems of the South China Sea region: carbon, nitrogen and phosphorus

fl uxes (Nha Trang bay), LOICZ REPORTS & STUDIES, 14, Texel, The Netherlands, 121 – 125, Netherland. 16. S.V. Smith, 1999. LOICZ Reports and Studies 13: Mexican and central American coastal lagoon systems:

carbon, nitrogen and phosphorus fl uxes (regional workshop II), Texel, The Netherlands.17. V. P. Singh and C.-Y. Xu, 1997. Evaluation and generalization of 13 mass-transfer equations for determining free

water evaporation. Hydrological Processes, 11, 311-323

Documents

ĐÁ NH GIÁ KHẢ NĂNG TRAO ĐỔ I NƯỚ C VÀ TRẠ NG THÁ I …ntu.edu.vn/Portals/66/Tap chi KHCNTS/So 02_2017/So... · nướ c củ a vị nh. Bên cạ nh đó , theo quy