PHÂN TÍCH MẪU NƯỚC I KHÁI QUÁT CẦN GIỜ 1.1 Đặc điểm của huyện Cần Giờ Cần Giờ là một trong năm huyện ngoại thành của thành phố Hồ Chí Minh nằm án ngữ ở vùng cửa biển phía đông nam của thành phố, cách truing tâm thành phố khoảng 50 km. Bán đảo Cần Giờ là phần duyên hải cực Nam, với bờ biển dài 13 km từ mũi Cần Giờ đến mũi Đồng Tranh. Diện tích tự nhiên của huyện Cần Giờ là 71.361 ha ( chiếm trên 30% diện tích của toàn thành phố), trong đó trên 31% là diện tích mặt nước, 46,4% (tương đương 33.129 ha) là đất rừng và rừng. Dân số huyện Cần Giờ năm 2003 có khoảng 60.000 người.
Hình 1: Bản đồ hướng phát triển của huyện Cần Giờ đến năm 2020 Là một huyện ven biển nhưng trước đây kinh tế Cần Giờ lại gắn với nông nghiệp. Đến năm 2000, Cần Giờ mới tìm ra mô hình kinh tế thích hợp là nuôi trồng thủy hải sản. Sau 5 năm chuyển đổi, kinh tế Cần Giờ đã có những khởi sắc. Giá trị bình quân mỗi hecta nuôi trồng thủy hải sản cao gấp 20 lần trồng lúa và lợi nhuận từ nuôi trồng thủy hải sản mang lại gấp 80 lần. Thủy sản đóng góp 32% vào sự phát triển kinh tế chung của
1
huyện. Hiện nay rừng chiếm 53% diện tích của huyện. Rừng cũng tạo ra việc làm cho người giữ rừng, góp phần phát triển du lịch... Cần Giờ là một vùng đất có nhiều tiềm năng để phát triển du lịch sinh thái: rừng, biển, thủy hải sản, giao thông thủy, cảnh quan thiên nhiên, truyền thống lịch sử cách mạng, văn hóa, lễ hội dân gian,…, và không quá xa trung tâm thành phố; là huyện duy nhất của thành phố có rừng ngập mặn gắn với mạng lưới sông rạch quanh co uốn khúc, khu di tích lịch sử cách mạng Rừng Sác, khu du lịch Lăng Cá Ông, bãi biển 30/4, khu nhà vườn cây trái và nuôi trồng thủy hải sản, khu lâm viên Cần Giờ với nhiều khả năng thu hút khách du lịch. Trong đó rừng và biển là hai yếu tố hết sức quan trọng để thúc đẩy phát triển du lịch sinh thái nói riêng và phát triển kinh tế - xã hội của huyện Cần Giờ nói chung. Với tiềm năng và lợi thế sẵn có, trong những năm qua, huyện Cần Giờ đã đẩy nhanh tốc độ phát triển một số lĩnh vực kinh tế then chốt như: nuôi trồng và đánh bắt thủy hải sản, sản xuất muối, thu hút khách du lịch, nông nghiệp và dịch vụ, nhằm đưa người dân thoát khỏi tình trạng nghèo đói và từng bước bắt kịp với tốc độ phát triển của các quận huyện khác trong thành phố. Nhịp độ phát triển kinh tế khá cao của huyện trong những năm qua và quá trình đô thị hóa đang từng bước được hình thành tại một số vùng trong huyện đã gây sức ép nặng nề lên tài nguyên biển - rừng và những nguy cơ đe dọa hệ sinh thái và cảnh quan trên địa bàn. Khu đô thị Du lịch lấn biển Cần Giờ có diện tích 600 ha, bao gồm thêm 221 ha khu du lịch 30/4 cũ. Dự án được xây dựng tại ấp Long Thạnh, xã Long Hoà, phía Nam huyện Cần Giờ. Khu du lịch dịch vụ có diện tích 125,66 ha bao gồm khu khách sạn, khu resorts, dịch vụ công cộng du lịch, khu công trình công cộng và dịch vụ thương mại. Dự án được chia thành 2 giai đoạn: xây dựng hệ thống công trình lấn biến và hoàn chỉnh khu đô thị du lịch lấn biển. Dự kiến dự án sẽ hoàn thành vào năm 2010. 1.2 Tiề m năng rừng ngập mặn Rừng ngập mặn Cần Giờ chính thức được UNESCO công nhận đưa vào danh sách Khu dự trữ sinh quyển thế giới với diện tích 10.734,95 ha. Đây là khu dự trữ sinh quyển đầu tiên ở Việt Nam và là một trong 368 khu dự trữ sinh quyển của toàn thế giới.
2
Vùng đất ngập nước ven biển Cần Giờ là nơi sinh trưởng, phát triển của nhiều loài thủy sản đa dạng và quý giá. Rừng ngập mặn đóng vai trò quan trọng, là nơi cung cấp thức ăn, nơi cư trú, nuôi dưỡng sinh sản của các loài thủy sinh và nhiều nhóm động vật có xương sống trên cạn. Với vị trí trung gian giữa trên cạn và dưới nước, giữa nước ngọt và nước mặn, vùng ven biển trở thành nơi hứng đọng chất dinh dưỡng và sản sinh ra lưới thức ăn đa dạng, phong phú, đảm bảo sự tồn tại và phát triển của sinh vật trên cạn và dưới nước, duy trì nguồn tài nguyên sinh học giàu có, đặc biệt là tài nguyên thủy sản: cá, tôm, cua, nghêu sò,…
Hình 2: Rừng Sác - Cần Giờ
3
Hình 3: Rừng ngập mặn Cần Giờ Về mặt môi trường, hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông Sài Gòn, Đồng Nai vừa là “lá phổi xanh”, góp phần đáng kể vào việc thanh lọc không khí cho khu vực và giảm thiểu ô nhiễm nước thải từ thượng nguồn, đồng thời là lá chắn phòng chống lũ lụt và nước triều dâng xâm nhập từ biển Đông. 1.3 Tiề m năng biển Cần Giờ Cần Giờ có bờ biển dài 13 km từ mũi Cần Giờ đến mũi Đồng Tranh. Mũi Cần Giờ cách mũi Nghinh Phong Vũng Tàu 10 km đường biển băng qua vịnh Ghềnh Rái. Từ bờ biển nhìn ra là một bãi triều rộng hàng cây số khi triều thấp với khoảng cách từ bờ trên 4 km ở phía mũi Cần Giờ và trên 1 km ở phía mũi Đồng Tranh. Nhìn chung toàn bãi Cần Giờ là một bãi bồi rộng đến trên 100 km2 . Bãi Cần Giờ là đoạn bờ biển phía Đông cuối cùng của dải bờ biển Việt Nam (tính từ Bắc vào Nam) có khả năng cải tạo phục vụ du lịch, tắm biển. Đi xa hơn xuống phía Nam, bờ biển bị sình lầy khống chế và ít có giá trị phục vụ du lịch.
Hình 4: Biển Cần Giờ
4
Khả năng gây ô nhiễm nguồn nước tại các tiểu khu du lịch sinh thái Cần Giờ phụ thuộc vào việc kiểm soát và quản lý các nguồn nước thải sinh hoạt tại chỗ, yếu tố du lịch và giao thông thủy (sự cố tràn dầu).
Hình 5: Cửa sông Đồng Tranh (huyện Cần Giờ) Do nằm ở khu vực hạ lưu – phần cuối cùng của hệ thống sông Đồng Nai, do đó môi trường nước ở khu vực Cần Giờ ít nhiều cũng bị ảnh hưởng của sự lan truyền ô nhiễm từ khu vực thượng lưu đổ ra, mà trên đó tập trung rất nhiều khu đô thị, khu công nghiệp, cảng, hoạt động nông nghiệp,… 1.4 Khu dự trữ sinh quyển Cần Giờ Khu dự trữ sinh quyển rừng mặn Cần Giờ được hình thành ở hạ lưu sông Đồng Nai – Sài Gòn nằm ở cửa ngõ Đông Nam Thành phố Hồ Chí Minh Tọa độ: 10°22’ – 10°40’ độ vĩ Bắc và 106°46’ – 107°01’ kinh độ Đông. Cách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh khoảng 70km, khu dự trữ sinh quyển Cần Giờ giáp tỉnh Đồng Nai ở phía Bắc, giáp biển Đông ở phía Nam, giáp tỉnh Tiền Giang và Long An ở phía Tây, và giáp tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu ở phía Đông. Tổng diện tích khu dự trữ sinh quyển rừng ngập mặn Cần Giờ là 75.740 ha, trong đó: vùng lõi 4.721 ha, vùng đệm 41.139 ha, và vùng chuyển tiếp 29.880 ha. Đây là khu rừng ngập mặn với một quần
5
thể động thực vật đa dạng, trong số đó nổi bật là đàn khỉ đuôi dài (Macaca fascicularis) cùng nhiều loài chim, cò. Động vật hoang dã cũng khá phong phú bao gồm các lớp thú, lớp chim, lớp bò sát, lưỡng cư, đặc biệt có những sân chim tự nhiên thu hút hàng trăm loài chim sinh sống và phát triển. II TRẦM TÍ CH 2.1 Đị nh nghĩ a Trầm tích là các chất mà chúng có thể vận chuyển nhờ các dòng chất lỏng và cuối cùng được tích tụ thành lớp trên bề mặt hoặc đáy của một khu vự hồ, sông, suối…Quá trình trầm tích là một quá trình tích tụ và hì
c chứa nước như biển , nh thành các chất cặn lơ
lửng để tạo nên các lớp trầm tích . Trầm tích bao gồm các khoáng vật và các hạt hữu cơ có thể chuyển động do không khí nước và băng . Trầm tích có thể tìm thấy ở khắp mọi nơi dưới dạng một lớ
p
mỏng trong dải ven bờ , dạng như các ống trầm tích trong vùng thềm lục địa hoặc ở dạng các tấm đệm dày trong vùng đáy biển sâu . Ta có thể chia trầm tích thành
2 loại: trầm tích lơ lửng
(suspended sediment ) và
trầm tích đá y (bed load).
2.1.1
Trầm tí ch lơ lửng (suspended sediment) Trầm tích lơ lửng là trầm tích có kích thước hạt nhỏ hơn
0.2mm (200 m), không
tồn tại ở đáy biển mà nằm lơ lửng trong nước khi có tác động của chuyển
động rối thông
thường và khi tốc độ trược lớn hơn 1.6 tốc độ lắng đọng của các hạt trầm tích . Bảng 1: Sự thay đổi tốc độ lắng theo kích thước hạt
(có tỷ trọng = 2.0 tại nhiệt độ 25o C)
Kích thước ( m)
Tốc độ lắng gần đúng (cm/s)
2000
240
200
2.4
20
2.4.10-2
2
2.4.10-4
0.2
2.4.10-6
6
2.4.10-8
0.02
Tốc độ lắng đọng của trầm tích phụ thuộc vào một số nhân tố như kích cỡ hạt
,
tính chất của nước , sự chuyển động của nướ c và sự khấy động của nền đáy . Trầm tích lơ lửng có cỡ hạt khác nhau , cỡ hạt càng lớn (cát) thì lắng tụ nhanh hơn những vật chất có cỡ hạt nhỏ (bùn hay sét ). Bảng 1 là ví dụ về sự thay đổi tốc độ lắng đọng của hạ
t (có tỷ
trọng = 2.0) tại 25oC. Ngoài ra , sóng và gió làm nước chuyển động và do đó sẽ làm giảm quá trình lắng tụ của trầm tích . Nước có độ cứng và độ mặn cao thì tốc độ lắng đọng càng nhanh.
2.1.2
Trầm tíc h đáy (bed load) Trầm tích do các dòng chảy đưa từ đất liền ra biển và lắng đọng trên bề mặt đáy
biển lẫn với vật liệu tại chỗ
, như vụn vỏ sinh vật , các hợp chất khoáng kết tủa trong nước
biển hoặc các sản phẩm do phun trào dưới đá
y biển sinh ra . Trầm tích đáy bao gồm
những thnàh phần hạt và những khoáng vật có kích cỡ lớn và được dòng chảy dưới đáy vận chuyển đi và cuối cùng được tích tụ thành lớp tại đáy của một khu vực chứa nước như biển , hồ, sông suối . Quá trình trầm tích là một quá trình tích tụ và hình thành các chất cặn dưới đáy để tạo nên các lớp trầm tích đáy . 2.2 Phân loại trầm tích Có rất nhiều cách phân loại trầm tích
: theo cấp hạt , theo nguồn
liệu…Bảng 2 là ví dụ một cách phân loại trầm tích theo cấp hạt của Wentworth
7
gốc vật , 1992.
Bảng 2: Phân loại trầm tích theo cấp hạt của Wentworth Kiể u trầm tí ch
Sỏi
Cát
Bùn
Dạng
Đường kính hạt (mm)
Cuội
>256.0
Sỏi
65.0 – 256.0
Thạch anh
4.0 – 6.4
Hạt nhỏ
2.0 – 4.0
Rất thô
1.0 – 2.0
Thô
0.5 – 1.0
Trung bình
0.25 – 0.5
Mịn
0.125 – 0.5
Rất mịn
0.0625 – 0.125
Bùn
0.0039 – 0.0625
Sét
0.0002 – 0.0039
Keo
<0.0002
2.3 Các đặc tính của trầm tích - Kích c ỡ hạt trầm tích Hạt trầm tích có nhiều kích cỡ khác nhau và đây cũng là mặt quan trọng cơ bản của hạt trầm tích . Ta có thể mô tả các đặc tính động lực học của trầm tích bằng cấp hạt
.
- Hình dạng Mặt quan trọng khá c của trầm tích là hình dạng
. Hình dạng hạt gây ảnh hưởng
đến tính chất môi trường biển . Nghiên cứu các hạt trầm tích riêng lẻ có thể giúp phát hiện nhiều thông tin lịch sử như nguồn gốc và hình thức vận chuyển trầm tí phẳng dẹt lắng xuống nước khác hơn so với những dạng hạt hình cầu
ch. Những hạt .
- Tính chất xốp Hình dạng của những hạt trầm tích ảnh hưởng đến độ cô kết của chúng hạt trầm tích và những hạt xung quanh nó
. Giữa mỗi
là khoảng không gian cho phép nước có thể
xuyên qua và cũng là nơi cho các sinh vật sống trong tích khoảng trống trên một đơn vị thể tích mẫu
đó. Ta định nghĩa độ xốp p
là thể
. Đối với trầm tích cát , p thường nằm trong
8
khoảng 0,3 – 0,4. Trầm tích vừa mới chìm lắng có trị số độ xốp cao giảm do sóng , dòng chảy và cuối cùng đạt đến giá trị ổn định
, ngay sau đó sẽ bị
.
- Sự kết tủa (sự kết bông ) Có rất nhiều quá trình gâ y ra sự kết tủa v à lắng đọ ng của trầm tích , ví dụ như do lực hút tĩnh điện , do các lực hóa học hay do các quá trình sinh học
(Lick và Huang , 1993;
Partheniades , 1993). Các quá trình kết bông , bao gồm cả kết bông hay phân rã , đóng vai trò rất quan trọng trong vận chuyển hạt trầm tích nồng độ hạt và vận tốc dòng triều tại cửa sông
. Tốc độ kết tủa thay đổi theo độ muối
,
.
- Vận tốc lắng đọng Vận tốc lắng động của các hạt trầm tích không phụ thuộc trực tiếp v của hạt mà phụ thuộc vào
ào kích thướ c
hình dạng , kích thước và mật độ của các khối bông kết
. Hơn
nữa, các hiệu ứng này có thể thay đổi trong không gian và thời gian bởi vì chúng chịu ảnh hưởng của mức độ rối , làm ả nh hưởng tới sự liên kết hay phân rã của các khối bông kết
,
hàm lượng trầm tích , các vật liệu hữu cơ , và môi trường hóa học (như độ muối ,…). Các kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy sự ảnh hưởng rõ ràng của độ muối lên vận tốc lắng động của trầm tích
. Các kết quả thí nghiệm bằng mô hình
vật lý cũng như các quan trắc hiện trường cho thấy rằng do có sự kết bông trường nước lợ với hàm lượng trầm tích dưới
, trong môi
1000mg/l, vận tốc lắng đọng của trầm tích
tăng lên do hiệu ứng “cản đường” . Điều này xảy ra ngay sát đáy , trong lớp trầm tích lỏng . Ta có công thức vận tốc lắng đọng : V=1/18 ([Ps-P] gD2 / ) Trong đó P s và P là mậ t độ của cát và nước . D: đường kính của hạt hình cầu
(có thể tích là d3 /6)
= 1.0. 10-3 Ns/m2 Qua các thực nghiệm căn cứ trung bình của các hạt trầm tích
, ta có thể tính ra khả năng gây xói lở
đọng trầm tích trong môi trường biển vật liệu : kích thước hạt trầm tích
vào tốc độ trung bình của dòng chảy và
kích thước
, vận chuyển , lắng
. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình vận chuyển
, tốc độ dòng chảy , năng lượng của sóng , độ dốc đáy
biển ,… Các trầm tích hạt thô có độ mài tròn khá tốt và thành phần khá đơn giản cho thấy chế độ thủy động lực trong vùng khá mạnh mẽ và đã từng trải qua quá trình tái bóc
9
mòn/
tái trầm tích . Sự phân bố độ hạt mang tính đa cực phản ánh các chế độ dòng chảy khá đa dạng và phức tạp . 2.4 Các yếu tố ảnh hưởng tới nồng độ SSC Thủy triều : Dao động lên xuống của mực nước triều cũng ảnh hưởn
g tới nồng độ
SSC, khi triều đang lên hoặc đang xuống sẽ làm tăng khả năng xáo trộn của trầm tích lơ lửng . Sự giao thoa nước vùng cửa sông : Khi lượng nước ngọt từ sông đi ra biển gặp lượng nước từ biển đưa vào sẽ gây ra hiện
tượng xáo trộn mạnh làm ảnh hưởng tới nồng độ
trầm tích lơ lửng . Sóng: Cả sóng gió và sóng tàu thuyền đều gây tác động đến nồng độ SSC ở tầng mặt Dòng chảy : Vận tốc dòng càng lớn sẽ làm nồng độ trầm tích lơ lửng
.
thay đổi càng
nhiều. Hiện tượng upwelling và downwelling
: sự dao động theo phương thẳng đứng làm
nước ở các tầng xáo trộn mạnh , dẫn đến nồng độ trầm tích bị thay đổi . Ngoài ra còn có một số yếu tố khác như : mưa, bão ,…cũng ảnh hưởng đến sự thay đổi nồng độ SSC . III ĐỘ MẶN VÙNG CỬA SÔNG 3.1 Định nghĩa độ mặn Độ mặn hay độ muối được ký hiệu S‰ (S viết tắt từ chữ salinity - độ mặn) Độ mặn hay độ muối được định nghĩa là tổng lượng (tính theo gram) các chất hòa tan chứa trong 1 kg nước Trong thực tế hải dương học, người ta sử dụng độ muối (salinity) để đặc trưng cho độ khoáng của nước biển, nó được hiểu như tổng lượng tính bằng gam của tất cả các chất khoáng rắn hoà tan có trong 1 kg nước biển. Vì tổng nồng độ các ion chính (11 ion) chiếm tới 99,99 khoáng hoà tan nên có thể coi độ muối nước biển chính bằng giá trị này. Điều đó cũng có nghĩa là đối với nước biển khơi, độ muối có thể được tính toán thông qua nồng độ của một ion chính bất kỳ. 3.2 Đặc điểm về sự xâm nhập mặn vùng cửa sông
10
Khi nói tới sự xâm nhập mặn người ta thường hiểu đó là sự tương tác giữa sông và biển ở vùng cửa sông, nơi hai dòng nước ngọt và mặn giao hội nhau. Mặn biến đổi rất đa dạng và thay đổi theo thời gian, không gian và tùy thuộc vào vị trí cửa sông. Những nguyên nhân chính ảnh hưởng đến độ mặn ở vùng cửa sông là chế độ thủy triều và lưu lượng nước thượng nguồn. Biển Cần Giờ có chế độ bán nhật triều không đều, trong một ngày có 2 lần nước lên, 2 lần nước xuống. Khi triều lên, dòng nước mặn ngoài biển đưa vào sông làm độ mặn ở vùng cửa sông tăng lên sau khoảng 1 – 2 giờ. Khi triều rút thì độ mặn vùng cửa sông giảm xuống. Độ mặn tăng hay giảm không những phụ thuộc vào chế độ thủy triều mà còn phụ thuộc vào một số yếu tố khác như mưa, gió, bão,… IV CÁCH LẤY MẪU NƯỚC 4.1 Dụng cụ lấy mẫu nước Dụng cụ lấy mẫu nước bao gồm: Nhiệt kế đảo ngược: Bao gồm một ống dùng để lấy nước lên từ một độ sâu nào đó. Trên đó có gắn kèm một nhiệt kế dùng để đọc nhiệt độ tại lớp nước lấy mẫu.
Hình 6: Nhiệt kế đảo ngược Chai nhựa dùng để đựng mẫu nước: Mỗi chai nhựa ta chứa duy nhất một mẫu nước. Trên chai nhựa ta phải ghi đầy đủ các thông tin mẫu nước bao gồm: số thứ tự mẫu, thời gian lấy mẫu, ngày tháng, độ sâu lớp nước lấy mẫu. Ta ghi 2 chỗ trên chai nhựa phòng trường hợp số liệu bị mờ.
11
Sổ tay ghi chép số liệu đo đạc.
4.2 Cách thực hiện lấy mẫu nước Lấy mẫu nước được chia ra thành lấy mẫu nước ở trạm mặt rộng và trạm liên tục. Trạm mặt rộng có 7 trạm, trạm liên tục lấy mẫu nước liên tục trong suốt 23 giờ trong đó mỗi 1 giờ ta lấy mẫu nuớc 1 lần. Dùng nhiệt kế đảo ngược thả xuống đến độ sâu nào đó mà ta cần lấy mẫu nước. Sau đó thả quả tạ dọc theo dây làm đảo ngược ống và khóa chặt hai đầu ống. Kéo ống lên. Ở đây ta thường lấy mẫu nước ở 2 độ sâu : tầng mặt (cách mặt nước 0,5 m) và tầng đáy. Độ sâu lấy mẫu nước ở tầng đáy tùy theo độ sâu mà Echosounder đọc được. Độ sâu từ bề mặt đến đáy = độ sâu Echosounder đọc được + 1,02 (m) Tầng đáy = Độ sâu từ bề mặt đến đáy – 1(m) Sau khi lấy nhiệt kế đảo ngược lên ta mở khóa vòi ở mặt bên gần đáy ống, lấy chai nhựa hứng vào vòi rồi xả nước ra. Đậy kín chai nhựa dùng là m mẫu sẽ được phân tích trong phòng thí nghiệm. Cùng lúc ta dùng dụng cụ đo độ mặn và tỉ trọng để đọc mẫu nước vừa lấy lên. Số liệu được ghi vào sổ tay dùng để so sánh với kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm. 4.3 Một số chú ý khi lấy mẫu nước Nhẹ tay khi thả nhiệt kế đảo ngược xuống nước vì trên đó có gắn kèm một nhiệt kế, khi ta làm mạnh tay nhiệt kế va vào thuyền sẽ làm vỡ nhiệt kế. Không được để nhiệt kế đảo ngược chạm đáy. Trên chai nhựa ta phải ghi đầy đủ thông tin mẫu nước. Ghi không đầy đủ sẽ gây khó khăn cho việc kiểm tra mẫu. Đây là trường hợp thường xuyên xảy ra. Sổ tay ghi chép phải ghi chính xác và số liệu phải trùng khớp với thông tin ghi trên chai nhựa. Cần lưu ý thêm sổ tay ghi số liệu phải được giữ cẩn thận tránh làm mất sẽ gây khó khăn cho việc phân tích và nhận xét sau này. Phải ghi chú đầy đủ các trường hợp phát sinh trong khi lấy mẫu nước. V PHÂN TÍCH MẪU NƯỚC TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
12
5.1 Số mẫu nước phân tích Trạm mặt rộng: Có 7 trạm mặt rộng. Mỗi trạm ta lấy mẫu nước 1 lần. Mỗi lần lấy 2 mẫu tầng mặt và tầng đáy. Vì vậy ta có 14 mẫu ở trạm mặt rộng. Trạm liên tục: lấy mẫu nước liên tục trong 23 giờ. Mỗi giờ lấy mẫu nước 1 lần. Mỗi lần lấy 2 mẫu. Vì vậy ta có 46 mẫu nuớc. Tổng cộng ta có 60 mẫu nước. Nhưng khi phân tích trong phòng thí nghiệm bị mất 1 mẫu (tầng đáy đo lúc 19 giờ ngày 15/08/2008). Vì vậy cuối cùng ta có: 59 mẫu nước được phân tích.
Hình 7: Mẫu nước phân tích 5.2 Dụng cụ phân tích mẫu nước Tủ sấy Hệ thống lọc mẫu nước Bình chứa chất hút ẩm dùng để đựng giấy lọc sau khi được sấy khô. Cân điện tử dùng để cân giấy lọc Ống đong 5.3 Cách thực hiện phân tích mẫu nước Chuẩn bị giấy lọc: Giấy lọc được sấy khô trong tủ sấy ở nhiệt độ 60o C trong khoảng từ 8 đến 12 giờ. Mục đích là khử hết hơi nước và tạp chất chứa trong nó để tránh sai số, đồng thời làm tăng thêm độ hút nước mạnh cho giấy để tiến hành thí nghiệm có hiệu quả hơn. Sau đó giấy lọc được cho vào lọ có chứa chất hút ẩm. Sau cùng, ta cân các
13
giấy lọc, thu được khối lượng ban đầu (m0i). Trên mỗi giấy lọc được đánh số thứ tự lấy mẫu. Lọc mẫu nước: Dùng ống đong đong 100 ml đối với mẫu nước đục, 200 ml đối với mẫu nước trong, điều này không bắt buộc (Vi). Vì khi nước tương đối trong thì nước sẽ bị hút qua giấy thấm nhanh và lượng trầm tích đọng lại trên giấy thấm ít, khó xác định. Đối với mẫu nước đục nếu ta lấy thể tích nước quá nhiều sẽ gây khó khăn cho máy lọc nước và tốn thời gian. Sau đó đổ thể tích nước trên lên giấy lọc được đặt trong hệ thống lọc. Mở nguồn hệ thống lọc. Hệ thống lọc sẽ lọc khô mẫu nước. Sau đó lấy giấy lọc ra xếp theo thứ tự. Tất cả các mẫu được cho vào tủ sấy để sấy thêm một lần nữa ở nhiệt độ 60o C, sau một ngày lấy mẫu ra cân lại được khối lượng (m1i).
Hình 8: Các dụng cụ trong phòng thí nghiệm Cùng lúc trên, ta dùng dụng cụ đo độ mặn kiểm tra lần lượt lại độ mặn và tỉ trọng tất cả các mẫu nước. Số liệu được ghi vào sổ tay đối chiếu với số liệu ban đầu đo trên tàu. Xác định nồng độ SSC: Nồng độ trần tích lơ lửng C ss được xác định theo công thức: Css = (m1i – moi) . 1000/ Vi (mg/l) Trong đó i chạy từ 1 đến 59.
14
VI KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT 6.1 Độ mặn vùng nghiên cứu
Hình 9: Biểu đồ biểu diễn độ mặn
15
Hình 10: Nêm mặn vùng cửa sông Dựa vào đồ thị (Hình 9) cho ta thấy: Sau thời gian triều lên cao nhất và tr iều kiệt nhất từ 0-2h thì độ mặn cũng tăng và giảm theo biên độ triều, theo nhận xét của nhóm chúng tôi, thì nó chịu ảnh hưởng của dòng và dạng nêm của vùng cửa sông. Lúc 22h ngày 15/8 có mưa nhỏ và triều kiệt nhất nên độ mặn lúc này là thấp nhất. Lúc 1h50 trời mưa, triều đang lên cao, độ mặn tầng mặt có xu hướng giảm. Đối với tầng mặt thì sự thay đổi độ muối chủ yếu là theo triều, còn độ mặn tầng đáy thì có thể do ảnh hưởng của vùng nêm mặn lúc 7h và 10h ngày 16/8 (Hình 10) nên độ mặn sẽ khá cao vì ở đây có lưỡi mặn dưới đáy. 35 30
do man
25 20
do man tang mat
15
do man tang day
10 5 0 1
2
3
4
5
6
7
tram do
Hình 11: Biểu đồ so sánh độ mặn tầng mặt và tầng đáy ở trạm mặt rộng Theo đồ thị (Hình 11) ta thấy độ mặn tầng mặt nhỏ hơn độ mặn tầng đáy. Độ mặn tầng mặt dao động từ 21‰ đến 25 ‰ và tăng dần từ trạm 1 đến trạm 7 nghĩa là độ mặn càng tăng khi đi từ cửa sông ra biển. Độ mặn tầng đáy dao động từ 22‰ đến 30‰ và thay đổi không đều từ cửa sông ra biển. Độ mặn đo được phù hợp với vùng cửa sông có nước lợ mặn ( theo A.F.Karpevits vùng nước lợ mặn có độ mặn từ 18‰ đến 30‰ ).
16
6.2 Nồng độ trầm tích khu vực nghiên cứu
Hình 12: Nồng độ trầm tích SSC Theo đồ thị (Hình 12) cho ta thấy: Đối với tầng mặt thì nồng độ trầm tích tăng giảm theo triều, do ảnh hưởng của mưa lúc 10h30 ngày 15/08/08, mưa nhỏ nên nồng độ bị ảnh hưởng, mặt khác còn do tác động của sóng tàu và sóng gió. Đối với tầng đáy thì có 2 điểm bị chạm đáy nên có sự tăng đột ngột về nồng độ, lúc 15h ngày 15/08/08 (nồng độ đạt 205 mg/l), và 8h ngày 16/08/08 (nồng độ đạt 340 mg/l). Nồng độ trầm tích tăng đột biến lúc 20h45 ngày 15/08/08 (nồng độ là 530 mg/l), nguyên nhân có thể do chạm đáy vì mẫu nước rất đục (mẫu nước không ghi chú đầy đủ). Mặt khác, do những sai sót trong lúc lấy mẫu nước của trạm liên tục nên các mẫu nước không đạt độ sâu theo yêu cầu. Nhưng theo số liệu thu thập được thì ảnh hưởng của triều rõ nhất lúc 21h ngày 15/08/08 đến 13h ngày 16/08/08, ngoại trừ lúc lấy mẫu bị chạm đáy.
17
800
nong do tram tich tang mat
nong do tram tich (mg/l)
700
nong do tram tich tang day
600 500 400 300 200 100 0 1
2
3
4
5
6
7
tram do
Hình 13: Biểu đồ so sánh nồng độ trầm tích tầng mặt và tầng đáy ở trạm mặt rộng Theo hình vẽ ta nhận thấy chủ yếu nồng độ SSC ở tầng mặt nhỏ hơn tầng đáy. Điểm nhảy vọt cao nhất ở trạm 5 là do khi lấy mẫu chạm đáy. Tại trạm 6 xuất hiện sự bất thường về nồng độ SSC giữa 2 tầng, có thể là do gió và dòng triều làm dây bị trôi, độ sâu không chính xác, cũng có thể do lộn mẫu nước. VII KẾT LUẬN Qua quá trình phân tích và tìm hiểu về vùng đo đạc, chúng tôi rút ra một số kết luận như sau: Độ mặn và nồng độ trầm tích lơ lửng tại khu vực đo đạc phụ thuộc vào một số yếu tố: dòng triều, mưa, gió bão,… Độ mặn tầng mặt đo ở trạm liên tục tăng giảm tuyến tính theo biên độ triều của vùng cửa sông. Nồng độ SSC đạt cực tiểu tại các đỉnh hoặc chân triều vì lúc đó vận tốc dòng triều rất nhỏ. Nồng độ SSC cao tại các sườn của dao động triều vì tại đó dòng triều đạt giá trị cực đại.
18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Nguyễn Thị Hoàng Uyên, 2008. Khóa luận tốt nghiệp Đại học. ĐHKHTN, bộ môn Hải dương-Khí tượng-Thủy văn. Đề tài: “Xác định nồng độ trầm tích lơ lửng bằng cảm biến tán xạ ngược quang học”. 2. Nguyễn Thị Thanh Mỹ, Nguyễn Thanh Hùng, Huỳnh Thị Thanh Hằng, Lâm Minh Triết, 2006. Viện môi trường và tài nguyên-ĐHQGTPHCM. Du lịch sinh thái rừng-biển Cần Giờ TpHCM theo định hướng phát triển thân thiện với môi trường.Tạp chí phát triển KH&CN.Tập 9. TÀI LIỆU INTERNET 3. http://forum.wru.edu.vn 4. http://wapedia.mobi 5. http://vi.wikipedia.org
19