Đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông hàn và cửa sông cu đê thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH - MÔI TRƢỜNG

NGUYỄN THỊ DIỆU CHÂU

ĐÁNH GIÁ SỨC KHỎE HỆ SINH THÁI
CỬA SÔNG HÀN VÀ CỬA SÔNG CU ĐÊ,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng – Năm 2014


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA SINH - MÔI TRƢỜNG

NGUYỄN THỊ DIỆU CHÂU

ĐÁNH GIÁ SỨC KHỎE HỆ SINH THÁI
CỬA SÔNG HÀN VÀ CỬA SÔNG CU ĐÊ,
THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

Ngành: CỬ NHÂN SINH – MÔI TRƢỜNG

Ngƣời hƣớng dẫn: TS. Võ Văn Minh

Đà Nẵng – Năm 2014

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong khóa luận là trung thực và chƣa từng đƣợc ai cơng bố
trong bất kỳ cơng trình nào khác.
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 5 năm 2014

Nguyễn Thị Diệu Châu


LỜI CẢM ƠN
Hồn thành khóa luận tốt nghiệp em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô
khoa Sinh – Môi trƣờng, trƣờng Đại học Sƣ phạm Đà Nẵng đã tạo điều kiện thuận
lợi cho chúng em học tập và nghiên cứu.
Em xin đặc biệt gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Võ Văn Minh, thầy Đoạn
Chí Cƣờng và các thầy cô bộ môn Khoa học Môi trƣờng đã trực tiếp hƣớng dẫn, chỉ
bảo tận tình cho chúng em trong suốt thời gian vừa qua.
Đà Nẵng, ngày 30 tháng 5 năm 2014

Nguyễn Thị Diệu Châu


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................... 13
1.1. Sức khỏe hệ sinh thái và đánh giá sức khỏe hệ sinh thái ...............................13
1.1.1. Sức khỏe hệ sinh thái..............................................................................13
1.1.2. Đánh giá sức khỏe hệ sinh thái ...............................................................14
1.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng đánh giá sức khỏe hệ sinh thái trên thế giới
và Việt Nam ..........................................................................................................14

1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới .........................................................14
1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam ..........................................................16
1.3. Tổng quan về cửa sông Hàn và cửa sơng Cu Đê ...........................................17
1.3.1. Vị trí địa lý..............................................................................................17
1.3.2. Điều kiện khí hậu ...................................................................................17
1.3.3. Điều kiện thủy văn .................................................................................17
1.3.4. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc mặt ............................................................18
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU ..........................................................................................................21
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ....................................................................................21
2.2. Phạm vi nghiên cứu .......................................................................................21
2.2.1. Thời gian nghiên cứu..............................................................................21
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu ..............................................................................21
2.3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................22
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu ...............................................................................22
2.3.1. Phƣơng pháp hồi cứu số liệu ..................................................................22
2.3.2. Phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh thái .........................................23
2.3.2. Đề xuất thang đánh giá mới đánh giá sức khỏe hệ sinh thái với điều kiện
Việt Nam ..........................................................................................................27
2.3.3. Phƣơng pháp bản đồ ...............................................................................29
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN.............................................................. 30


3.1. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đánh giá
TEER EHAP .........................................................................................................30
3.1.1. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đánh
giá của TEER EHAP giai đoạn 2005 - 2007 ....................................................30
3.1.2. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đánh
giá của TEER EHAP giai đoạn 2008 – 2010 ...................................................34
3.1.3. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đánh

giá của TEER EHAP giai đoạn 2011 – 2013 ...................................................38
3.2. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đánh giá
đề xuất ...................................................................................................................41
3.2.1. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê giai đoạn 20052007 theo thang đánh giá đề xuất .....................................................................41
3.2.2. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê giai đoạn 2008 2010 theo thang đánh giá đề xuất .....................................................................44
3.2.3. Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn
và cửa sông Cu Đê giai đoạn 2011 - 2013 theo thang đánh giá đề xuất ..........47
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 50
1. Kết luận .............................................................................................................50
2. Kiến nghị...........................................................................................................50
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................. 51
Tài liệu tham khảo Tiếng Việt ..............................................................................51
Tài liệu tham khảo Tiếng Anh ..............................................................................52


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD5 (Biological Oxygen Demand): Nhu cầu oxy sinh hóa
COD (Chemical Oxygen Demand): Nhu cầu oxy hóa học
DO (Dissolved Oxygen):Oxy hịa tan
EHI (Ecosystem Health Index): Chỉ số sức khỏe hệ sinh thái
KCN: khu công nghiệp
QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
TEER EHAP (Tamar Estuary and Esk Rivers Ecosystem Health Assessment
Program): Chƣơng trình đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Tamar và sông
Esk.
TSS (Total Suspended Solid): Tổng chất rắn lơ lửng


DANH MỤC CÁC BẢNG
Số hiệu

Tên bảng

bảng

Trang

2.1

Bảng tính giá trị tham chiếu

14

2.2

Giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc DO

14

2.3

Giá trị quan trắc cho kết quả quan trắc pH

14

2.4

Xếp hạng sức khỏe hệ sinh thái

15

2.5

Xếp hạng sức khỏe hệ sinh thái chi tiết

16

Bảng đề xuất giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc

18

2.6

2.7

các chất ơ nhiễm bình thƣờng
Bảng đề xuất giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc

18

kim loại nặng

2.8

Đề xuất giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc DO

18

2.9

Đề xuất giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc pH

19

Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

20

3.1

3.2

3.3

3.4

3.5

3.6
3.7

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2005 - 2007
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh

22

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2005 - 2007
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

25

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2008 - 2010
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh

26

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2008 – 2010
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

28

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2011 – 2013
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh

29

giá của TEER EHAP, giai đoạn 2011 – 2013
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

32


giá đề xuất, giai đoạn 2005 – 2007
3.8

3.9

3.10

3.11

3.12

Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh

33

giá đề xuất, giai đoạn 2005 – 2007
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

34

giá đề xuất, giai đoạn 2008 – 2010
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh

35

giá đề xuất, giai đoạn 2008 - 2010
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn theo thang đánh

37

giá đề xuất, giai đoạn 2011 – 2013
Sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Cu Đê theo thang đánh
giá đề xuất, giai đoạn 2011 - 2013

38


DANH MỤC HÌNH VẼ

Số hiệu hình
1.1

1.2

2.1
2.2

Tên hình
Diễn biến nồng độ TSS, Coliforms, BOD5, COD
trung bình tại sơng Hàn (2006- 2010)
Diễn biến nồng độ TSS, Coliforms, BOD5, COD
trung bình tại sơng Cu Đê (2006- 2010)
Bản đồ khu vực nghiên cứu tại cửa sơng Hàn và cửa
sơng Cu Đê
Các bƣớc tính điểm EHI

Trang
9

10

12
13

Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.1

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2005 - 2007 theo thang

24

đánh giá của TEER EHAP.
Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.2

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2008 - 2010 theo thang

28

đánh giá của TEER EHAP.
Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.3

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2011 – 2013 theo thang

31

đánh giá của TEER EHAP.
Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.4

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2005-2007 theo thang

34

đánh giá đề xuất
Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.5

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2008-2010 theo thang

36

đánh giá đề xuất
Phân vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và
3.6

cửa sông Cu Đê giai đoạn 2011-2013 theo thang
đánh giá đề xuất

39


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Cửa sơng là một trong những hệ sinh thái có năng suất sơ cấp lớn nhất trên trái
đất, chúng sản xuất chất hữu cơ nhiều hơn so với các hệ sinh thái tƣơng đƣơng nhƣ
rừng, đồng cỏ, nông nghiệp [30]. Cửa sông hoạt động nhƣ một vƣờn ƣơm cho nhiều
loài sinh vật biển, là vùng chuyển tiếp quan trọng của các loài di cƣ giữa biển và
sông, là nơi cung cấp thức ăn, nơi ở cho nhiều loài [30], [31]. Ngoài ra, cửa sơng
cịn có vai trị quan trọng trong cuộc sống con ngƣời nhƣ: cảng tàu thuyền, nuôi
trồng thủy sản, vui chơi giải trí và các giá trị văn hóa - tinh thần. Tuy nhiên, để cung
cấp các nhu cầu thiết yếu cho mình con ngƣời đã dần dần làm suy yếu khả năng
chống chịu của hệ sinh thái cửa sông [25].
Chất lƣợng nƣớc cửa sông là nền tảng cho sức khỏe hệ sinh thái cửa sông,
cũng nhƣ sự phát triển bền vững của các hệ thống kinh tế - xã hội phụ thuộc vào cửa
sơng đó, vì vậy vấn đề giám sát, đánh giá và quản lí cửa sơng là rất cấp thiết và
đƣợc nhiều sự quan tâm [30]. Một trong các ý tƣởng quản lý môi trƣờng đƣợc ứng
dụng thành cơng đó là đánh giá sức khỏe hệ sinh thái. Công cụ này đƣợc sử dụng tại

nhiều nơi trên thế giới nhƣ chƣơng trình đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông
Tamar và sông Esk (TEER EHAP) tại Tasmania, Australia [23], chƣơng trình giám
sát sức khỏe đƣờng thủy tại Đơng Nam Queensland [17], chƣơng trình đánh giá mơi
trƣờng cửa sơng Forth, Anh (FEEAP) [19], chƣơng trình giám sát sơng Pearl trong
3 thập kỉ (1890 – 2009) tại Trung Quốc,… [14]. Ở Việt Nam, các nghiên cứu theo
hƣớng tiếp cận này hầu nhƣ chƣa đƣợc đề cập đến.
Cửa sông Hàn và cửa sơng Cu Đê là hai cửa sơng đóng vai trị quan trọng đối
với mơi trƣờng sinh thái cũng nhƣ hoạt động của ngƣời dân sống phụ thuộc vào nó.
Tuy nhiên, qua nhiều nghiên cứu cho thấy chất lƣợng mơi trƣờng ở hai khu vực này
đang trong tình trạng báo động [2], [3], [7], [8], [12]. Nơi đây chịu nhiều áp lực từ
các nguồn thải công nghiệp, sinh hoạt, nơng nghiệp và dịch vụ, trong đó đặc biệt là
chất thải từ hoạt động của KCN Dịch vụ Thủy sản Đà Nẵng, cảng cá Thọ Quang tại
cửa sông Hàn và KCN Hịa Khánh, KCN Liên Chiểu tại cửa sơng Cu Đê. Hiện nay,


chính quyền thành phố Đà Nẵng đã có chƣơng trình quan trắc định kỳ, tuy nhiên
việc giám sát chỉ thực hiện qua một số thông số môi trƣờng thông thƣờng, chƣa
đánh giá một cách toàn diện chất lƣợng nƣớc cũng nhƣ tình trạng hệ sinh thái cửa
sơng. Kết quả quan trắc là cơ sở quản lý chuyên ngành nhƣng đối với các cơ quan
không thuộc ngành môi trƣờng hoặc ngƣời dân sẽ khó hiểu đƣợc tình trạng, chất
lƣợng mơi trƣờng một cách rõ ràng.
Phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh thái bằng chỉ số EHI thông qua các
chỉ tiêu hóa – lý – vi sinh đã đƣợc nghiên cứu, áp dụng nhiều nơi trên thế giới, có
nhiều ƣu điểm nhƣ đơn giản, dễ thực hiện, đồng thời phản ánh đƣợc tồn diện và
trực quan về hiện trạng mơi trƣờng và hệ sinh thái. Vì vậy, phƣơng pháp này rất cần
đƣợc nghiên cứu, áp dụng tại Việt Nam nói chung và tại sơng Hàn, sơng Cu Đê, Đà
Nẵng nói riêng. Xuất phát từ những lí do trên chúng tơi tiến hành nghiên cứu đề tài
“Đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê, thành phố
Đà Nẵng”.
2. Mục tiêu của đề tài

Chúng tôi nghiên cứu đề tài với mục tiêu đánh giá chất lƣợng nƣớc vùng cửa
sông Hàn và cửa sông Cu Đê thông qua chỉ số Sức khỏe hệ sinh thái (EHI), xây
dựng thang điểm EHI mới để áp dụng cho cửa sông Việt Nam và sử dụng nguồn dữ
liệu để xây dựng bản đồ sức khỏe hệ sinh thái hai khu vực nghiên cứu.
3. Ý nghĩa của đề tài
Kết quả nghiên cứu giúp tạo dữ liệu cho quản lí và định hƣớng phát triển khu
vực cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê, đồng thời giúp giáo dục và thúc đẩy nhận
thức về hai vùng cửa sông này.


CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Sức khỏe hệ sinh thái và đánh giá sức khỏe hệ sinh thái
1.1.1. Sức khỏe hệ sinh thái (HST)
Hệ sinh thái là một đơn vị bao gồm tất cả các sinh vật của một khu vực
nhất định tác động qua lại với môi trƣờng vật lý của khu vực đó bằng các
dịng năng lƣợng (tức là có sự trao đổi giữa các thành phần hữu sinh và vơ
sinh), từ đó tạo nên cấu trúc dinh dƣỡng, sự đa dạng lồi, chu trình tuần
hồn vật chất [1].
Sức khỏe HST đƣợc xác định bằng phản ứng của hệ sinh thái đối với các tác
động của tự nhiên và con ngƣời [18]. Costanza và cộng sự (1992) đề cập đến khái
niệm sức khỏe hệ sinh thái dƣới dạng những đặc điểm có thể đo đếm đƣợc. Trong
đó, một hệ sinh thái đƣợc xem là khỏe mạnh thì có những đặc tính nhƣ: tính tự cân
bằng (homeostasis), khơng có bệnh tật (absence of disease), tính đa dạng (diversity
or complexity), tính ổn định (stability or resilience), khả năng tồn tại/sinh trƣởng
mạnh mẽ (vigor) và sự cân bằng giữa các thành phần trong hệ thống (balance
between system components) một hệ sinh thái khỏe mạnh đƣợc định nghĩa là một
hệ sinh thái bền vững - có nghĩa là nó có khả năng duy trì cấu trúc, chức năng theo
thời gian khi đối mặt với áp lực bên ngoài (khả năng phục hồi) [15], [25], [26].
Theo đó sức khỏe hệ sinh thái đƣợc xác định theo các chỉ tiêu có thể đo lƣợng đƣợc

nhƣ [17]:
- Các quá trình chủ chốt trong hệ sinh thái đƣợc duy trì ổn định và bền vững (VD:
khơng có hiện tƣợng tảo nở hoa).
- Khu tác động của con ngƣời không bị mở rộng hoặc xấu đi (VD: phạm vi không
gian của nƣớc thải)
- Môi trƣờng sinh thái quan trọng vẫn còn nguyên vẹn (VD: hệ sinh thái cỏ biển)


1.1.2. Đánh giá sức khỏe hệ sinh thái
Đánh giá sức khỏe hệ sinh thái nói chung là dựa trên phép ngoại suy từ dữ liệu
của các chỉ số môi trƣờng để theo dõi sức khỏe hệ sinh thái trong thực tế [20], [27],
với bốn mục đích chính là [16]:
- Đánh giá hiện trạng môi trƣờng của hệ sinh thái khu vực
- Đánh giá các chỉ tiêu giám sát có vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép hay không
- Phát hiện và đánh giá các tác động của con ngƣời đến sự xáo trộn hệ sinh thái
- Đánh giá khả năng phục hồi của hệ sinh thái.
Để định lƣợng tình trạng sức khỏe hệ sinh thái, các nhà khoa học sử dụng chỉ
số sức khỏe hệ sinh thái (EHI) [23].
Vì một hệ sinh thái khỏe mạnh thì mới có thể duy trì hoạt động kinh tế và con
ngƣời phụ thuộc vào nó nên sức khỏe hệ sinh thái là điều kiện cần thiết cho khả
năng sống sót của con ngƣời. Tóm lại, sức khỏe hệ sinh thái mang lại một cái nhìn
mới về bản chất và đặt ra mục tiêu mới cho quản lý mơi trƣờng [28].

1.2. Tình hình nghiên cứu ứng dụng đánh giá sức khỏe hệ sinh thái trên
thế giới và Việt Nam
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Vì mục tiêu cửa sông khỏe mạnh là nền tảng của sự phát triển bền vững nên
nhiều nơi trên thế giới đã có các cơng trình nghiên cứu và chƣơng trình giám sát
nhằm bảo vệ môi trƣờng cửa sông [30]. Tuy nhiên, phƣơng pháp đánh giá cổ điển
chỉ dựa trên các dữ liệu quan trắc rời rạc và phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh

thái đã phá vỡ những hạn chế đó [25].
Hội nghị quốc tế đầu tiên về việc áp dụng các chỉ số để đánh giá sức khỏe hệ
sinh thái đƣợc tổ chức tại Fort Lauderdale, Florida vào tháng 10 năm 1900 và việc
áp dụng phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh thái để quản lý môi trƣờng phổ
biến vào cuối những năm 1980 [22] .
Trong nguyên tắc thứ 7 của Tuyên bố Rio 1992 về Môi trƣờng và Phát triển đã
nêu ra: “Các nƣớc sẽ hợp tác trong tinh thần đối tác toàn cầu để bảo tồn, bảo vệ,


phục hồi sức khỏe và tính tồn vẹn của hệ sinh thái của Trái đất”, từ đó khái niệm
sức khỏe hệ sinh thái luôn đi kèm với những công cụ quản lý hệ sinh thái [21], [29].
Đồng thời, cũng vào năm 1992, Hiệp hội Quốc tế về Sức khỏe Hệ sinh thái
(ISEH) đƣợc thành lập. ISEH với sự tham gia của nhiều nhà khoa học từ các lĩnh
vực khác nhau đã vạch ra con đƣờng mới và cơ sở khoa học thích hợp để quản lý
sức khỏe hệ sinh thái Trái Đất [28].
Sau khi có đƣợc những thành tựu đáng kể, phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ
sinh thái ngày càng đƣợc quan tâm hơn. Một ví dụ điển hình nhƣ Australia, đối với
quốc đảo này thì hệ sinh thái cửa sơng đóng vai trị rất quan trọng, vì thế tại đây có
nhiều chƣơng trình quan trắc, giám sát chất lƣợng nƣớc vùng cửa sông. Nhƣ tại
bang Tasmania của Australia có chƣơng trình đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa
sông Tamar và sông Esk (TEER EHAP) đƣợc thành lập năm 2009. Chƣơng trình đã
tiến hành thu mẫu, phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc, sau đó đánh giá và phân
vùng sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Tamar, đồng thời xuất bản các báo cáo đánh
giá để thông tin cho các cơ quan quản lý và cộng đồng ngƣời dân [23]. Hay Chƣơng
trình Giám sát Sức khỏe Đƣờng thủy tại Đông Nam Queensland – một bang của
Australia, chƣơng trình đã quản lý, giám sát 19 lƣu vực chính, 18 cửa sơng và 9
vùng của Vịnh Moreton. Chƣơng trình quan trắc cả chỉ số hóa – lý và chỉ số sinh
học để xếp loại sức khỏe hệ sinh thái [17].
Ở Anh, đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông cũng là một vấn đề đƣợc
nhiều nhà nghiên cứu, nhà quản lý quan tâm. Chƣơng trình đánh giá mơi trƣờng cửa

sông Forth (FEEAP) đƣợc thực hiện từ năm 2001 đến nay, chƣơng trình thực hiện
giám sát hai năm một lần về các xu hƣớng đa dạng sinh học, chất lƣợng trầm tích và
sức khỏe mơi trƣờng của cửa sơng Forth [19].
Ở châu Á, công cụ đánh giá sức khỏe hệ sinh thái đƣợc áp dụng rộng rãi ở
nhiều nƣớc, điển hình nhƣ Trung Quốc, một nghiên cứu của nhà khoa học Xiaoyan
Chen và cộng sự đã áp dụng phƣơng pháp này đánh giá sức khỏe hệ sinh thái của
sông Pearl, kết quả nghiên cứu cho thấy sức khỏe hệ sinh thái sông Pearl trong 3


thập kỉ (1890 – 2009) giảm 0.91 – 0.5, từ trạng thái khỏe mạnh đến khơng khỏe
mạnh [14].
Có nhiều ƣu điểm nhƣ đơn giản, dễ thực hiện, phản ánh đƣợc tồn diện và trực
quan về hiện trạng mơi trƣờng và hệ sinh thái, đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa
sơng nói riêng và hệ sinh thái thủy vực nói chung là một trong những công cụ quản
lý môi trƣờng đã và đang đƣợc ứng dụng rộng rãi tại nhiều nơi trên thế giới.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Để đánh giá hiện trạng của các hệ sinh thái thủy vực nói chung và hệ sinh thái
cửa sơng nói riêng hiện nay có các chƣơng trình giám sát, quan trắc của các Trung
tâm Quan trắc môi trƣờng, nhƣng ngƣời ta thƣờng chỉ dựa trên các chỉ tiêu hóa lý
riêng biệt rồi so sánh với giới hạn quy định. Nhƣ vậy khơng thể nhìn tồn diện chất
lƣợng nƣớc của nơi quan trắc, hơn nữa khó so sánh chất lƣợng nƣớc giữa con sông
này với con sông khác, vùng này với vùng khác của một con sông hoặc sự thay đổi
qua các giai đoạn. Mặt khác, khi đánh giá các chỉ số riêng biệt chỉ những nhà
chuyên môn mới hiểu đƣợc, nhƣ vậy khó thơng tin cho cộng đồng hay các cơ quan
quản lý khác.
Năm 2008, Lê Trình, Phân viện Cơng nghệ mới và Bảo vệ môi trƣờng, đã
nghiên cứu phân vùng chất lƣợng nƣớc theo các chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) và
đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nƣớc sơng, kênh rạch ở vùng thành phố Hồ
Chí Minh. Ngoài việc xác định các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc vùng Hồ
Chí Minh, đề tài cũng đã thiết lập cơng thức WQI phù hợp với Hồ Chí Minh, từ đó

xếp loại và phân vùng chất lƣợng nƣớc các con sơng rạch chính theo khơng gian và
thời gian, kết quả phân vùng đƣợc biểu diễn trên các bản đồ số hóa [4]. Nhƣng việc
áp dụng chỉ số WQI khá cứng nhắc, các chỉ tiêu đƣợc cố định không thay đổi.
Ngồi các chỉ tiêu hóa – lý, nhiều nhà khoa học còn tiếp cận các chỉ số sinh
học để đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc. Nhƣ chỉ số tổ hợp sinh học (IBI)
nghiên cứu đa dạng sinh học cá để đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc đƣợc
Nguyễn Kiêm Sơn áp dụng đầu tiên ở Việt Nam trên khu hệ cá tại vƣờn quốc gia
Tam Đảo, sông Nhuệ và sơng Tơ Lịch [6] hoặc nghiên cứu của Hồng Đình Trung


và Lê Trọng Sơn đã áp dụng chỉ số sinh học EPT, sử dụng ấu trùng côn trùng ở
nƣớc để đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt ở vƣờn quốc gia Bạch Mã, tỉnh Thừa Thiên
Huế [10]. Tuy nhiên, việc sử dụng sinh vật làm chỉ thị môi trƣờng thƣờng gặp nhiều
khó khăn trong việc lấy mẫu, xác định thành phần loài, mức độ đa dạng hay mật độ
của sinh vật.
Đã có nhiều nghiên cứu, ứng dụng theo các hƣớng khác nhau nhằm giúp các
nhà quản lý môi trƣờng đánh giá tình trạng hệ sinh thái và có những quyết sách phù
hợp. Tuy nhiên hƣớng tiếp cận đánh giá sức khỏe hệ sinh thái vẫn cịn khá mới ở
Việt Nam, vì vậy phƣơng pháp này cần đƣợc nghiên cứu, ứng dụng tại Việt Nam
nói chung và cửa sơng Hàn và cửa sơng Cu Đê, thành phố Đà Nẵng nói riêng.

1.3. Tổng quan về cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê
1.3.1. Vị trí địa lý
Cửa sơng Hàn và cửa sơng Cu Đê tại thành phố Đà Nẵng, thuộc duyên hải
miền Trung, nằm ở toạ độ 15055’ đến 16014’ vĩ Bắc, 107018’ đến 108020’ kinh
Đơng. Phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên Huế, phía Tây và Nam giáp tỉnh Quảng
Nam, phía Đơng giáp Biển đơng [2].
1.3.2. Điều kiện khí hậu
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình của khu vực
duyên hải miền Trung. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa khô kéo dài từ tháng I – VIII

và mùa mƣa từ tháng IX – XII [2].
Nhiệt độ khơng khí trung bình nhiều năm khoảng 25,90C [2].
Lƣợng mƣa trung bình nhiều năm khoảng 2.247,5 mm, mùa mƣa chiếm
khoảng ¾ tổng lƣợng mƣa năm, các tháng có lƣợng mƣa lớn là tháng X và XI [2].
1.3.3. Điều kiện thủy văn
Sông Hàn với chiều dài khoảng 204 km, tổng diện tích lƣu vực khoảng 5.180
km2, bắt đầu từ ngã ba sông giữa quận Cẩm Lệ, quận Hải Châu và quận Ngũ Hành
Sơn tới vịnh Đà Nẵng, tại chỗ giáp ranh giữa quận Hải Châu và quận Sơn Trà [2].
Sông Cu Đê nằm ở phía Bắc thành phố với chiều dài khoảng 44,4 km, lƣu vực
khoảng 426 km², gồm 2 phụ lƣu chính là sơng Nam và sơng Bắc [2].


Vào mùa cạn mực nƣớc sơng trung bình giảm dần từ đầu mùa khô đến cuối
mùa khô. Mùa lũ bắt đầu từ tháng IX – XII, nhƣng chủ yếu tập trung vào tháng X,
XI [2].
Vùng biển Đà Nẵng có chế độ thủy triều thuộc bán nhật triều không đều, mỗi
tháng trung bình có 3 ngày nhật triều cịn lại là bán nhật triều. Biên độ triều lớn
nhất là 1,5 m, trung bình khoảng 0,8 - 1,2 m. Ranh giới ảnh hƣởng của thuỷ
triều trên các sông chỉ khoảng 20 - 40 km tính từ cửa sơng [2].
1.3.4. Hiện trạng mơi trường nước mặt
a. Các nguồn gây ô nhiễm nước mặt cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê
Đối với hệ sinh thái cửa sơng Hàn, hoạt động của KCN Hịa Cầm là tiềm ẩn
gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc, ƣớc tính năm 2010, tổng lƣợng nƣớc thải tồn KCN
khoảng 125 m3/ngày đêm, trong khi hạ tầng cơ sở chƣa hoàn thiện, chƣa có hệ
thống xử lý nƣớc thải tập trung [2]. Phía hạ nguồn sơng Hàn là tập hợp số lƣợng lớn
các cơ sở sản xuất kinh doanh, dịch vụ quy mơ vừa và nhỏ, nƣớc thải chƣa đƣợc
kiểm sốt chặt chẽ, nhiều nơi xả thải trực tiếp vào dòng sông qua các công thải. Đặc
biệt, ngay cửa sông Hàn là KCN Dịch vụ Thủy sản Đà Nẵng với 16 cơ sở chế biến
thủy sản đang hoạt động, tổng lƣợng nƣớc thải khoảng 1.700 m3/ngày đêm (năm
2009) [2]. KCN này đƣợc xây dựng năm 2002 nhƣng đến 10/2010 hệ thống xử lý

tập trung mới đi vào vận hành chính thức. Bên cạnh đó cịn có hoạt động của cảng
cá Thọ Quang cũng là nguồn gây ô nhiễm đáng ngại. Trung bình mỗi ngày có
khoảng 20 lƣợt tàu cá ra vào cảng, khoảng 400 hộ buôn bán tiểu thƣơng tại Chợ đầu
mối và khoảng 40 lƣợt xe vận chuyển thủy sản, theo đó chất thải rắn, nƣớc thải, dầu
thải tàu cá trực tiếp đổ vào khu vực âu thuyền [2]. Ngoài ra hoạt động nông nghiệp
ở thƣợng nguồn và trung lƣu cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm vùng cửa sông ở hạ
lƣu.
Lân cận sơng Cu Đê có 3 khu cơng nghiệp (Hòa Khánh, Hòa Khánh mở rộng
và Liên Chiểu) và 1 cụm công nghiệp (Thanh Vinh mở rộng). Đây là ngun nhân
chính gây hại cho mơi trƣờng cửa sơng Cu Đê. Theo số liệu thống kê năm 2010,
ƣớc tính tổng lƣợng nƣớc thải khoảng 5.210 m3, trong đó chỉ 1/4 khu, cụm công


nghiệp có hệ thống xử lý tập trung (KCN Hịa Khánh), nhƣng đến tháng 10/2010 thì
chỉ 91% KCN Hịa Khánh đầu nối. Vì vậy mỗi ngày khoảng 1.210 m3 nƣớc thải
công nghiệp không đƣợc xử lý đạt yêu cầu thải vào môi trƣờng xung quanh và sông
Cu Đê tại các cống thải [2]. Chất thải từ hoạt động nuôi trồng thủy sản (các chất
tăng trƣởng, hóa chất xử lý ao nuôi, thức ăn thừa,…) và chất thải từ hoạt động nơng
nghiệp (phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật) cũng góp phần gây ơ nhiễm trực
tiếp chất lƣợng nƣớc sông.b. Chất lượng môi trường nước mặt cửa sông Hàn và cửa
sông Cu Đê
Theo kết quả quan trắc từ Trung tâm Quan trắc Môi trƣờng – Tổng cục Môi
trƣờng một số chỉ tiêu chất lƣợng môi trƣờng nƣớc mặt sông Hàn các năm 2006 –
2010 đƣợc thể hiện ở hình 1.1.
200

6000
5000
4000
3000

2000
1000
0

150
100
50
0
Năm Năm Năm Năm Năm
2006 2007 2008 2009 2010

Năm Năm Năm Năm Năm
2006 2007 2008 2009 2010

Hàm lượng TSS (mg/l)

Mật độ Coliform (MPN/ 100ml)

QCVN 08 - 2008 (A2)

QCVN 08 - 2008 (A2)

15

25
20
15
10
5
0

10
5
0
Năm
2006

Năm
2007

Năm
2008

Năm
2009

Năm
2010

Năm
2006

Năm
2007

Năm
2008

Năm
2009

Nồng độ BOD5 (mg/l)

Nồng độ COD (mg/l)

QCVN 08 - 2008 (A2)

QCVN 08 - 2008 (A2)

Năm
2010

Hình 1.1. Diễn biến hàm lượng TSS, Coliforms, BOD5, COD trung bình tại
sơng Hàn (2006 - 2010)[12]
Nhìn chung, chất lƣợng nƣớc sơng Hàn trong giai đoạn 2005 – 2010, có dấu
hiệu ơ nhiễm TSS khá cao, BOD5 và COD ô nhiễm trong các năm 2005 – 2006, sau


đó tình trạng ơ nhiễm đƣợc cải thiện cịn giá trị Coliforms thì chƣa có dấu hiệu ơ
nhiễm.
Hàm lƣợng TSS, Coliforms, BOD5, COD trung bình tại sơng Cu Đê các năm
2006 - 2010 đƣợc thể hiện ở hình 1.2.
100

6000
5000
4000
3000
2000
1000

0

80
60
40
20
0
Năm Năm Năm Năm Năm
2006 2007 2008 2009 2010

Năm Năm Năm Năm Năm
2006 2007 2008 2009 2010

Hàm lượng TSS (mg/l)

Mật độ Coliform (MPN/ 100ml)

QCVN 08 - 2008 (A2)

QCVN 08 - 2008 (A2)

40

100
80
60
40
20
0

30
20
10
0
Năm
2006

Năm
2007

Năm
2008

Năm
2009

Năm
2010

Năm
2006

Năm
2007

Năm
2008

Năm
2009

Nồng độ BOD5 (mg/l)

Nồng độ COD (mg/l)

QCVN 08 - 2008 (A2)

QCVN 08 - 2008 (A2)

Năm
2010

Hình 1.2. Diễn biến hàm lượng TSS, Coliforms, BOD5, COD trung bình tại sơng Cu
Đê (2006 - 2010) [12]
Nhìn chung, chất lƣợng nƣớc sơng Hàn trong năm 2006 ô nhiễm nặng về cả
TSS, BOD5 và COD, qua các năm 2007 – 2010, tình trạng ơ nhiễm đƣợc cải thiện,
cịn giá trị Coliforms thì chƣa có dấu hiệu ô nhiễm.


CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu của đề tài là các chỉ tiêu môi trƣờng của hệ sinh thái cửa
sông Hàn và cửa sông Cu Đê.
Dựa trên cách tiếp cận sức khỏe hệ sinh thái của chƣơng trình đánh giá sức
khỏe hệ sinh thái cửa sông Tamar và sông Esk [23] chúng tôi nghiên cứu một số chỉ
tiêu hóa – lý – vi sinh trong hệ sinh thái nhƣ: pH, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), oxy
hòa tan (DO), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5), nhu cầu oxy hóa học (COD), chỉ tiêu
dinh dƣỡng (nitơ, photpho), kim loại nặng (Fe, Cd, Zn, Pb), tổng dầu mỡ và

Coliforms.
Các chỉ tiêu này đƣợc hồi cứu theo báo cáo kết quả quan trắc môi trƣờng vùng
kinh tế trọng điểm miền Trung của Đài Khí tƣợng Thủy văn khu vực Trung Trung
Bộ [11].

2.2. Phạm vi nghiên cứu
2.2.1. Thời gian nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu các chỉ tiêu môi trƣờng cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê từ
các năm 2005 - 2013.
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu
Đề tài tiến hành nghiên cứu tại cửa sông Hàn, thành phố Đà Nẵng (giới hạn từ
cầu Tuyên Sơn ra vịnh Đà Nẵng) và cửa sông Cu Đê (giới hạn từ cầu Phị Nam ra
vịnh) (Hình 2.1).


Hình 2.1. Bản đồ khu vực nghiên cứu tại cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê

2.3. Nội dung nghiên cứu
Để thực hiện các mục tiêu đề ra, chúng tôi đã thực hiện các nội dung nghiên
cứu nhƣ:
- Hồi cứu số liệu quan trắc chất lƣợng nƣớc cửa sông Hàn và cửa sơng Cu Đê
- Tính điểm EHI và dựa vào đó để đánh giá, xếp loại sức khỏe hệ sinh thái
vùng cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê
- Đề xuất thang đánh giá mới, đồng thời đánh giá xếp loại sức khỏe hệ sinh
thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê theo thang đề xuất mới.
- Sử dụng nguồn dữ liệu đã tính để xây dựng bản đồ sức khỏe hệ sinh thái hai
khu vực này.

2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
Các nội dung nghiên cứu trên đƣợc chúng tôi tiến hành bằng một số phƣơng

pháp:
2.3.1. Phương pháp hồi cứu số liệu
Để đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê giai đoạn
2005 – 2013, chúng tôi đã hồi cứu số liệu quan trắc các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc tại
cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê qua các năm 2005 – 2013, đồng thời hồi cứu điều
kiện kinh tế - xã hội, hiện trạng môi trƣờng tại cửa sông Hàn và cửa sông Cu Đê,
bản đồ nền hai khu vực nghiên cứu và Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam 2005.


2.3.2. Phương pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh thái
Phƣơng pháp đánh giá sức khỏe hệ sinh thái đƣợc thực hiện trên cơ sở sử dụng
cách tính điểm EHI trong chƣơng trình đánh giá sức khỏe hệ sinh thái cửa sông
Tamar và sông Esk (TEER EHAP) [23].
Trong nghiên cứu này, thang điểm đánh giá có một số thay đổi đó là dựa theo
Quy chuẩn Việt Nam về chất lƣợng nƣớc mặt (QCVN 08 – 2008/BTNMT) làm tiêu
chuẩn đánh giá thay cho hƣớng dẫn về chất lƣợng nƣớc ngọt và nƣớc biển của
Australia và New Zealand đƣợc sử dụng trong TEER EHAP. Nguồn nƣớc tại khu
vực nghiên cứu đƣợc sử dụng để tƣới tiêu thủy lợi, giao thông đƣờng thủy và bảo
tồn động thực vật thủy sinh, vì vậy thang điểm đánh giá sử dụng cột A2.
Sơ đồ sau mô tả các bƣớc tính điểm EHI (Hình 2.2):
1. Dữ liệu về các chỉ tiêu mơi
trƣờng đƣợc thu thập từ chƣơng

2. Tính giá trị tham chiếu cho
kết quả phân tích các chỉ tiêu

trình quan trắc

4. Chuyển đổi điểm EHI sang

3. Tính điểm EHI cho mỗi chỉ

thang điểm chữ.

tiêu và EHI khu vực

Hình 2.2. Các bước tính điểm EHI


Tính giá trị tham chiếu các kết quả phân tích
Các chỉ tiêu mơi trƣờng đƣợc dùng để đánh giá tình trạng sức khỏe hệ sinh

thái, những giá trị này đƣợc gán một giá trị tham chiếu tƣơng ứng là 1; 2; 3 hoặc 4
tùy thuộc vào giá trị của kết quả quan trắc chỉ tiêu đó với giá trị ngƣỡng của tiêu
chuẩn cho phép.


Bảng 2.1. Bảng tính giá trị tham chiếu
Kết quả quan trắc

Giá trị tham chiếu

(monitoring value – MV)

(category value – CV)

MV ≥ 1,5 QCVN

1

QCVN < MV ≤ 1,5 QCVN

2

0,5 QCVN < MV ≤ QCVN

3

MV < 0,5 QCVN

4

Riêng đối với giá trị pH và hàm lƣợng DO không thuộc quy tắc trên. Nồng
độ DO càng cao so với ngƣỡng cho phép chứng tỏ chất lƣợng hệ sinh thái càng tốt,
do đó sẽ có giá trị tham chiếu là 4 đến 1 (Bảng 2.2). Giá trị pH quá cao hay quá thấp
so với giới hạn cho phép đều gây hại cho hệ sinh thái, trong trƣờng hợp này pH sẽ
có giá trị tham chiếu là 1, ngƣợc lại sẽ là 4 (Bảng 2.3)
Bảng 2.2. Giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc DO
Kết quả quan trắc

Giá trị tham chiếu

(monitoring value – MV)

(category value – CV)

MV ≥ 1,5 QCVN

4

QCVN < MV ≤ 1,5 QCVN

3

0,5 QCVN < MV ≤ QCVN

2

MV < 0,5 QCVN

1

Bảng 2.3. Giá trị tham chiếu cho kết quả quan trắc pH
Kết quả quan trắc

Giá trị tham chiếu

(monitoring value – MV)

(category value – CV)

6 ≤ MV ≤ 8,5

4

MV > 8,5

1

MV < 6

1




Tính điểm EHI
Chỉ số sức khỏe hệ sinh thái (EHI) là giá trị để xác định tình trạng sức khỏe

của hệ sinh thái [23]. EHI của một thông số (subEHI) đƣợc tính bằng trung bình giá
trị tham chiếu của các kết quả quan trắc, sau đó chuyển đổi giá trị này sang một tỷ
lệ, bằng cách chia cho 4. EHI của tồn khu vực đƣợc tính bằng trung bình các EHI
của từng thơng số. Cách tính đƣợc thể hiện trong các cơng thức (1), (2) sau:
∑
∑

Trong đó:

(1)
(2)

n: số lần quan trắc
CV: giá trị tham chiếu (category value)
m: số lƣợng các thông số quan trắc



Chuyển đổi điểm EHI sang thang điểm chữ
Điểm EHI đƣợc chuyển sang điểm chữ từ A đến F (bảng 2.4 và bảng 2.5). Sức

khỏe hệ sinh thái đƣợc thể hiện qua thang điểm chữ trực quan, dễ theo dõi, giúp các
cơ quan không thuộc chuyên ngành môi trƣờng hoặc ngƣời dân hiểu đƣợc tình
trạng, chất lƣợng mơi trƣờng một cách rõ ràng.
Bảng 2.4. Xếp hạng sức khỏe hệ sinh thái
Tình trạng
Xếp loại

sức khỏe

EHI

Chú thích

HST
Tất cả các điều kiện để thiết lập hệ sinh thái
A

Rất tốt

0,86 – 1,00

khỏe mạnh đều đảm bảo, tất cả các q trình
chính, các hệ sinh thái quan trọng đều ở tình
trạng nguyên sơ.
Hầu hết các điều kiện để thiết lập hệ sinh thái

B

Tốt

0,70 – 0,85

khỏe mạnh đƣợc đảm bảo, hầu hết các quá
trình chính, các hệ sinh thái quan trọng ở tình