Đánh giá chất lượng nước các khu vực đảo và quần đảo đá vôi ở Việt Nam

Kỷ yếu Hội nghị: Nghiên cứu cơ bản trong “Khoa học Trái đất và Môi trường”
DOI: 10.15625/vap.2019.000177

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC CÁC KHU VỰC ĐẢO
VÀ QUẦN ĐẢO ĐÁ VÔI Ở VIỆT NAM
Cao Thị Thu Trang, Đỗ Công Thung, Lê Văn Nam, Phạm Thị Kha,
Nguyễn Văn Bách, Đinh Hải Ngọc
Viện Tài nguyên và Môi trường biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam
Email:
TĨM TẮT
Với gần 3000 hịn đảo lớn nhỏ, các khu vực đảo và quần đảo của Việt Nam có các đặc trưng
nổi bật về chất lượng nước, đa dạng sinh học và môi trường. Các đảo chủ yếu được thành tạo từ đá
cacbonat (đá vôi), đá mắcma, đá xâm nhập, đá trầm tích và phun trào, trong đó các đảo đá vơi
chiếm ưu thế, tập trung chủ yếu ở khu vực vịnh Bắc Bộ. Bài báo này trình bày các kết quả nghiên
cứu, đánh giá về chất lượng nước biển các khu vực đảo và quần đảo đá vôi đặc trưng của Việt Nam
qua các đợt khảo sát năm 2017 - 2018. Các kết quả nghiên cứu góp phần làm rõ đặc điểm mơi
trường nước tại các khu vực đảo đá vôi của Việt Nam trong mối liên hệ với đa dạng sinh học biển.
Từ khóa: Đảo đá vơi, chất lượng nước.
1. GIỚI THIỆU
Việt Nam có khoảng 2773 hịn đảo ven bờ với diện tích 1721km2 song lại phân bố rất khác
nhau tại các vùng biển. Ven bờ Bắc Bộ là nơi tập trung nhiều đảo nhất (2321 đảo) chiếm tới 83,7%
tổng số đảo và 48,9% tổng diện tích đảo.Ven bờ Bắc Trung Bộ có ít đảo nhất, chỉ chiếm 2% tổng số
đảo và 0,83% tổng diện tích các đảo. Ven bờ Nam Trung Bộ và Nam Bộ có số lượng đảo tương
đương nhau (khoảng 7%) nhưng về mặt diện tích thì các đảo ven bờ Nam Bộ lại khá tương đương
với Bắc Bộ, chiếm 40,3% tổng diện tích các đảo, cịn các đảo ven bờ Nam Trung Bộ chỉ chiếm 10%
[1].
Các đảo chủ yếu được thành tạo từ đá cacbonat (đá vôi), đá mắcma, đá xâm nhập, đá trầm tích
và phun trào, trong đó các đảo đá vôi chiếm ưu thế, tập trung chủ yếu ở khu vực vịnh Bắc Bộ. Môi
trường nước của các đảo đá vơi cũng có những đặc trưng cơ bản, quy định phân bố loài và đa dạng
sinh học. Trong khuôn khổ đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu đa dạng sinh học các đảo đá vôi, quần
đảo đá vôi vùng biển Việt Nam; đề xuất giải pháp và mơ hình sử dụng, bảo tồn và phát triển bền

vững”, mã số KC09-11/16/20, các đợt khảo sát thực địa đã được thực hiện nhằm đánh giá đặc trưng
chất lượng nước của các đảo đá vôi.
2. PHƢƠNG PHÁP
2.1. Phƣơng pháp điều tra khảo sát biển
2.1.1. Thời gian và địa điểm khảo sát
Hai đợt khảo sát đã được thực hiện tại các vùng trọng điểm nghiên cứu - nơi phân bố các đảo
đá vôi. Đợt khảo sát thứ nhất diễn ra từ tháng 12/2017 đến tháng 1/2018, đợt khảo sát thứ hai diễn
ra từ tháng 7 đến tháng 8/2018. Các khu vực trọng điểm bao gồm: Vịnh Hạ Long - Bái Tử Long
(các điểm Vụng Hà, Cống Đỏ, Đầu Gỗ, Hòn Đá Đen, Hang Tè, Cất Chương To, Đầu Bê, Bồ Nâu,
Hang Trai, Bù Xám, Hịn Tây Hói, Cuồn Buồm), khu vực Cát Bà - Long Châu (các điểm Hang
Sáng, Vạn Bội, Giỏ Cùng, Cát Dứa, đảo Long Châu) và khu vực Kiên Giang (Hòn Tre, Hòn Rễ
Nhỏ, Hòn Đá Lửa, Hang Tuyền) - hình 1.
2.1.2. Phương pháp thu, bảo quản mẫu
Mẫu nước biển được thu tuân theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5998 : 1995 (ISO 5667-9 :
1992) - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu nước biển [2]. Kỹ thuật bảo quản mẫu để
phân tích các thông số này tuân theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5993 : 1995 (ISO 5667 - 3 :

450


Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2019

1985) - Mẫu nước - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu [3]. Các chỉ
tiêu được đo đạc ngoài hiện trường gồm nhiệt độ, pH, oxy hịa tan (DO), độ muối và độ đục.

(a)
(b)
Hình 1-a. Sơ đồ vị trí thu mẫu a - khu vực Đơng Bắc Bộ: Hạ Long - Cát Bà -Long Châu và b khu vực Kiên Giang.
2.1.3. Phương pháp phân tích mẫu trong Phịng thí nghiệm
Các chỉ tiêu được phân tích trong phịng thí nghiệm gồm: chất hữu cơ (BOD5, COD), chất

dinh dưỡng (nitrit, nitrat, amoni, photphat, N-T, P-T), dầu mỡ, kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Hg), và
các hợp chất bảo vệ thực vật cơ clo. Các phương pháp phân tích các thơng số chất lượng nước trong
phịng thí nghiệm được tuân theo các tiêu chuẩn của Việt Nam và quốc tế đã ban hành.
2.2. Xử lý số liệu
Các số liệu khảo sát và phân tích được xử lý thống kê và so sánh với các quy chuẩn chất
lượng nước biển ven bờ của Việt Nam QCVN 10:2015/BTNMT và các tiêu chuẩn Asean đối với
nước biển ven bờ dùng để bảo vệ đời sống thủy sinh.
3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Các yếu tố thủy lý, thủy hóa trong nƣớc các đảo và quần đảo đá vôi
- Nhiệt độ nước biển các khu vực đảo đá vôi dao động từ 20,4 - 32,5oC, trong đó sự chênh
lệch nhiệt độ nước giữa mùa mưa và mùa khô khá rõ ở các khu đảo và quần đảo miền Bắc. Tại khu
vực miền Bắc, vào mùa mưa, do trùng với các tháng hè nên nhiệt độ nước tăng cao có thể ảnh
hưởng đến sự sinh trưởng của các hệ sinh thái san hô, cá v.v.
- Giá trị pH dao động từ 7,45 đến 8,35 đơn vị trong đó pH thấp bắt gặp ở khu vực vịnh Hạ
Long và Cát Bà vào các tháng mùa mưa. pH nước biển khá ổn định, dao động quanh giá trị 8 chứng
tỏ vai trò to lớn của hệ đệm cacbonat - bicacbonat trong nước biển, có tác dụng cân bằng các ion
trong thủy vực, giúp cho chất lượng nước ổn định.
- Độ muối nước biển các khu vực đảo đá vôi dao động từ 17 - 32‰ trong đó vào mùa khơ độ
muối cao và ổn định, giá trị trung bình các khu vực là 29,5‰. Mùa mưa, do ảnh hưởng nguồn nước
ngọt từ lục địa nên độ muối có giảm, đặc biệt tại khu vực vịnh Hạ Long và Cát Bà, giá trị trung bình
mùa mưa là 28‰.
- Độ đục nước biển khá thấp, dao động từ 1 - 6 NTU rất thuận lợi cho sự phát triển của rạn
san hô và sự quang hợp của thực vật thủy sinh. Mùa mưa, nước có xu hướng đục hơn so với mùa
khô liên quan đến sự khuấy động của nước mưa và nguồn nước sông đổ ra.
3.2. Các chất hữu cơ tiêu oxy trong nƣớc
Hàm lượng oxy hòa tan (DO): DO trong nước biển khu vực các đảo và quần đảo đá vôi khá
cao, giá trị nằm trong khoảng 5,67 - 7,02mg/l, trung bình 6,64 mg/l trong mùa khô và 6,49 mg/l
trong mùa mưa, nằm trong GTGH của QCVN 10:2015/BTNMT đối với nước biển ven bờ. Hàm
lượng oxy hòa tan trong nước cao rất thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của sinh vật.

451


Kỷ yếu Hội nghị: Nghiên cứu cơ bản trong “Khoa học Trái đất và Mơi trường”

Nhu cầu oxy sinh hóa nằm trong khoảng 1,42 - 3,18 mgO2/l. So sánh nhu cầu oxy sinh hóa
giữa các khu vực nhận thấy nước tại Long Châu có nhu cầu oxy sinh hóa thấp nhất, tiếp đến là khu
vực Cát Bà, vịnh Hạ Long - Bái Tử Long, cao nhất là tại Kiên Lương. Đây là các khu du lịch nên
chất lượng nước tại đây chịu ảnh hưởng lớn bởi các hoạt động du lịch - dân sinh, đặc biệt là khu
vực Kiên Lương. So với GTGH được quy định trong QCVN 08:2015/BTNMT đối với nước mặt
(6mg/l) thì nước khu vực các đảo đá vơi khơng có biểu hiện ơ nhiễm chất hữu cơ dễ phân hủy.
- Nhu cầu oxy hóa học trong khoảng 2,0 - 4,42 mg/l trong đó các giá trị cao bắt gặt tại tại
Cống Đỏ (Vịnh Hạ Long) mùa tháng 12/2017. So sánh nhu cầu oxy hóa học giữa các khu vực nhận
thấy nước tại Cát Bà và Long Châu có nhu cầu oxy hóa học thấp nhất, tiếp đến là khu vực vịnh Hạ
Long - Bái Tử Long, cao nhất là tại Kiên Lương. So với GTGH được quy định trong QCVN
08:2015/BTNMT đối với nước mặt (15mg/l) thì nước khu vực các đảo đá vơi khơng có biểu hiện ô
nhiễm chất hữu cơ. Tuy nhiên cần chú ý đến nước tại khu vực các đảo của Kiên Lương có nhu cầu
oxy hóa học cao hơn so với các điểm khác
3.3. Các chất dinh dƣỡng trong nƣớc
Hàm lượng muối dinh dưỡng khoáng nitrit dao động từ 4,35 - 48,87 g/l trong đó giá trị trung
bình cao nhất tại Cát Bà, Vịnh Hạ Long, Kiên Lương và vịnh Bái Tử Long. Việt Nam không quy
định GTGH của nitrit đối với nước biển ven bờ, tuy nhiên giá trị này trong tiêu chuẩn Asean là 55
g/l. So với tiêu chuẩn này thì nước các khu vực đảo đá vôi không bị ô nhiễm bởi nitrit.
Ngược lại, hàm lượng muối nitrat khá cao khi so với tiêu chuẩn Asean (60 g/l), giá trị tại các
khu vực đảo và quần đảo đá vôi là từ 22,46 -119,17 g/l trong đó nước có biểu hiện ô nhiễm nitrat
tại Cống Đỏ (Vịnh Hạ Long), Cất Chương To (vịnh Bái Tử Long), Cát Dứa (Cát Bà) và đặc biệt là
khu vực Kiên Lương (Kiên Giang) có biểu hiện ô nhiễm tại tất cả các điểm thu mẫu trong tháng
8/2018.
Hàm lượng muối amoni trong nước dao động khá lớn từ 15,83 - 553,18 g/l trong đó các đảo
và quần đảo đá vôi miền Bắc không bị ô nhiễm amoni nếu so với GTGH của QVN 10:2015/BTNM

đối với nước biển ven bờ (100 g/l), tuy nhiên có xu hướng tăng cao vào mùa mưa. Trong khi tại
Kiên Lương, nước có biểu hiện ơ nhiễm amoni vào mùa mưa tại hầu hết các điểm thu mẫu, đặc biệt
tại Hang Tuyền, giá trị amoni lớn hơn GTGH 5,5 lần.
Sự gia tăng hàm lượng muối dinh dưỡng khoáng của nitơ vào mùa mưa tại Kiên Lương có thể
có ảnh hưởng đến sự tồn tại, sinh trưởng của rạn san hơ, vì vậy cần có các giám sát rạn san hơ kịp
thời để sớm ngăn chặn sự suy thoái rạn.
Hàm lượng muối photphat dao động từ 9,8 - 175,73 g/l thấp hơn GTGH được quy định trong
QCVN 10:2018/BTNMT đối với nước biển ven bờ (200 g/l). Tuy nhiên, so với tiêu chuẩn Asean
(45 g/l) thì khu vực Vụng Hà (vịnh hạ Long) và Cát Bà có biểu hiện ơ nhiễm photphat, đặc biệt vào
mùa khô.
3.4. Các chất ô nhiễm
- Dầu mỡ: nước biển khu vực đảo và các đảo đá vơi có hàm lượng dầu trong nước từ 0,05 -0,5
mg/l, hầu hết các điểm khảo sát đều có hàm lượng dầu nhỏ hơn GTGH được quy định trong QCVN
10:2015/BTNMT. Tuy nhiên, nếu so với Tiêu chuẩn Asean (0,14 mg/l) thì nước tại các khu vực đều
bị ô nhiễm dầu, trừ khu vực Kiên Lương - Kiên Giang (mùa mưa).
- Các kim loại nặng: trong số 4 kimn loại nặng được khảo sát là Cu, Pb, Zn và Hg, không phát
hiện thấy sự ô nhiễm các kim loại nặng này trong nước biển khu vực đảo và quần đảo đá vơi.
- Các Hóa chất bảo vệ thực vật gốc clo: Kết quả khảo sát dư lượng HCBVTV cơ clo trong
nước khu vực các đảo đá vôi cho thấy, giá trị tổng HCBVTV cơ clo dao động từ khơng phát hiện
đến 139,48 ng/l trong đó hàm lượng cao nhất phát hiện tại Long Châu. Ngoại trừ mẫu cao đột biến
tại Long Châu thì giá trị trung bình của tổng HCBVTV cơ clo dao động khá tương đồng giữa các
khu vực (từ 0,7 - 4,7 ng/l), nước không bị ô nhiễm các hợp chất này.

452


Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2019

4. KẾT LUẬN
Các kết quả khảo sát tháng 11/2017 và tháng 8/2018 cho thấy nước biển các khu vực đảo và

quần đảo đá vôi có độ đục thấp, nồng độ oxy hịa tan cao, thuận lợi cho sự phát triển của các sinh
vật, đặc biệt là các rạn san hơ. Nước có pH cao và ổn định, dao động quanh giá trị 8 đơn vị pH. Độ
muối của nước có giá trị từ lợ mặn đến mặn. Theo không gian, các đặc trưng thủy lý thủy hóa có sự
khác biệt trong đó các khu vực vịnh Hạ Long - vịnh Bái Tử Long và Cát Bà chịu ảnh hưởng lớn từ
nguồn lục địa nên có giá trị oxy hịa tan và pH thấp vào mùa mưa. Trong khi đó, khu vực Long
Châu ít bị ảnh hưởng từ nguồn lục địa. Khu vực Long Châu có thể đại diện cho vùng nước biển
điển hình với độ muối cao, ổn định, oxy hòa tan cao, pH cao, ít thay đổi.
Một số điểm thu mẫu có biểu hiện ô nhiễm nitrat khi so sánh với tiêu chuẩn Asean (60 g/l) là
Cống Đỏ, Cất Chương To, Kiên Lương (Kiên Giang), đặc biệt trong mùa mưa. Tại Kiên Lương,
vào mùa mưa, nước bị ô nhiễm amoni với hệ số vượt GHCP trung bình là 2,5 lần. Nước tại khu vực
đảo Cát Bà về mùa khô bị ô nhiễm phosphat nếu so với tiêu chuẩn Asean (45 g/l -đối với nước cửa
sông), các khu vực khác không bị ô nhiễm phosphat. Nếu so với GHCP trong QCVN 10:2015 đối
với nước biển ven bờ dùng cho NTTS và bảo tồn (200 g/l) thì nước khơng có biểu hiện ơ nhiễm
phosphat. Nước tại các khu vực đảo đá vôi không bị ô nhiễm bởi dầu mỡ, kim loại nặng và các
HCBVTV cơ clo. Tuy nhiên có những điểm thu mẫu phát hiện giá trị đột biến cao hơn so với phông
nền, tuy nhiên các kết quả này vẫn nằm trong GHCP.
Đánh giá chung, chất lượng nước khu vực các đảo đá vôi của Việt Nam cịn khá tốt và an tồn
đối với sự phát triển của các hệ sinh thái dưới nước.
Lời cảm ơn
Tập thể tác giả xin cảm ơn đề tài Cấp nhà nước KC09-11/16/20 đã cho phép công bố các số
liệu của đề tài.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Lê Đức An (chủ biên), (1995). Đánh giá điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội hệ thống đảo ven bờ Việt
Nam trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội biển. Báo cáo ĐT cấp NN (KT-03-12); 219 tr, Hà Nội.
[2]. TCVN 5998 : 1995 (ISO 5667-9 : 1992) - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu nước biển
[3]. TCVN 5993 : 1995 (ISO 5667 - 3: 1985) - Mẫu nước - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo
quản và xử lý mẫu.
[4]. Karpervich A. Ph. 1975. Lý thuyết và thực tiễn của sự thích nghi của các sinh vật thuỷ sinh. NXB Công
nghiệp thực phẩm, Mascơva.
[5]. APHA, 2002. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewate, 20th ed. Wasington, DC

20005, 2002.
[6]. ANZEC, 1992. Australia Guidelines for Fresh and Marine Water.

453