Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Chu Trình Các Bon Trong Ao Nuôi Cá Thác Lác Cườm (Notopterus chitala) Tại Hậu Giang

• Tác giả: Nguyễn Văn So
• Người hướng dẫn: PGS. Lê Anh Tuấn
• Trường học: Trường Đại học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Môi trường đất và nước
• Đề tài: Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Chu Trình Các Bon Trong Ao Nuôi Cá Thác Lác Cườm (Notopterus chitala) Trên Địa Bàn Tỉnh Hậu Giang
• Loại tài liệu: Luận án tiến sĩ
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Cần Thơ

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2.1. Mục tiêu chung
• 1.2.2. Những mục tiêu cụ thể
• 1.3. Phạm vi nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa nghiên cứu
• 1.4.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 1.5. Những đóng góp mới của luận án
• 1.6. Câu hỏi nghiên cứu
• 1.7. Nội dung nghiên cứu
• 1.8. Giới hạn của nghiên cứu
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Những khái niệm biến đổi khí hậu, khí nhà kính, chu trình Các bon và mô hình toán
• 2.1.1. Biến đổi khí hậu, kịch bản biến đổi khí hậu và Công ước khí hậu
• 2.1.2. Khí nhà kính, hiệu ứng nhà kính, Các bon, các-bo-nic, chu trình Các bon, mê-tan, phát thải và phát triển bền vững
• 2.1.3. Động học hệ thống, mô hình và mô hình toán
• 2.2. Hoạt động nuôi thuỷ sản và các vấn đề môi trường
• 2.3. Tình hình nghiên cứu khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính từ ao nuôi thủy sản ở ngoài nước
• 2.4. Nghiên cứu về khí nhà kính, phát thải, giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và thủy sản ở trong nước
• 2.5. Những nghiên cứu về chu trình Các bon của ao thuỷ sản
• 2.6. Tổng quan ứng dụng mô hình toán và Stella trong nghiên cứu khoa học môi trường
• 2.7. Tổng quan vùng nghiên cứu
• 2.7.1. Vị trí địa lý tỉnh Hậu Giang
• 2.7.2. Điều kiện tự nhiên và tác động của biến đổi khí hậu
• 2.8. Tổng quan đặc điểm hình thái, dinh dưỡng, sinh trưởng và sự phân bố của cá Thác lác Cườm
• 2.8.1. Đặc điểm hình thái
• 2.8.2. Đặc điểm dinh dưỡng
• 2.8.3. Sự phân bố
• 2.8.4. Đặc điểm sinh trưởng
• 2.9. Tình hình nuôi thủy sản và cá Thác lác Cườm ở Hậu Giang
• 2.9.1. Tình hình nuôi thủy sản trên địa bàn tỉnh
• 2.9.2. Thực trạng nuôi cá Thác lác Cườm thâm canh ở Hậu Giang
• 2.10. Các nghiên cứu giảm phát thải khí nhà kính, định hướng giảm phát thải khí nhà kính trong nông nghiệp và thuỷ sản ở Hậu Giang
• 2.11. Lý thuyết về phát triển bền vững nuôi cá Thác lác Cườm
• 3. CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Phạm vi, phương tiện nghiên cứu
• 3.1.1. Phạm vi và quy trình nghiên cứu
• 3.1.2. Dụng cụ, thiết bị, phương tiện nghiên cứu
• 3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.2.1. Phương pháp thu thập, điều tra, thống kê, xử lý dữ liệu và xây dựng bản đồ chuyên đề
• 3.2.1.1. Thu thập số liệu thứ cấp, điều tra, phỏng vấn và xử lý số liệu thống kê
• 3.2.1.2. Phương pháp thành lập các bản đồ chuyên đề bằng MapInfo
• 3.2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm, thu mẫu và phân tích mẫu CO2, CH4, các chỉ tiêu chất lượng nước và yếu tố môi trường
• 3.2.2.1. Bố trí thí nghiệm, thời gian, các giá trị, dụng cụ
• 3.2.2.2. Phương pháp thu và phân tích mẫu khí, mẫu nước
• 3.2.3. Phương pháp xây dựng mô hình toán
• 3.2.3.1. Sơ đồ thực hiện mô hình toán Stella
• 3.2.3.2. Chu trình trao đổi các-bo-nic trên ao thuỷ sản
• 3.2.3.3. Các tiến trình diễn ra trên ao cá Thác lác Cườm và những công thức được sử dụng trong nghiên cứu
• 3.2.3.4. Dữ liệu về các yếu tố khác ảnh hưởng đến Các bon đầu vào ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 3.2.3.5. Dữ liệu về các yếu tố gây mất CO2 trong ao cá
• 3.2.3.6. Sử dụng phần mềm Stella 8.0 để xây dựng lưu đồ và thiết lập phương trình toán
• 3.2.3.7. Phương pháp kiểm định, hiệu chỉnh mô hình
• 3.2.4. Áp dụng phương pháp phân tích SWOT xác định hướng phát triển ngành nuôi cá Thác lác Cườm theo hướng bền vững
• 3.2.5. Một số phương pháp khác được sử dụng trong nghiên cứu
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Hiện trạng nuôi cá Thác lác Cườm ở Hậu Giang
• 4.1.1. Sự phân bố theo diện tích nuôi cá Thác lác Cườm ở các huyện, thị xã và thành phố
• 4.1.2. Lợi nhuận từ nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.1.3. Sự phân bố theo quy mô hộ nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.1.4. Kết quả khảo sát về giới tính, độ tuổi lao động, trình độ, nhân khẩu và lao động tham gia nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.1.4.1. Tỷ lệ giới tính và độ tuổi lao động
• 4.1.4.2. Về trình độ học vấn
• 4.1.4.3. Về nhân khẩu và lao động
• 4.2. Định lượng phát thải khí nhà kính trên ao cá Thác lác Cườm
• 4.2.1. Theo diện tích và sản lượng thủy sản
• 4.2.2. Lượng phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá Thác lác Cườm theo công thức IPCC
• 4.2.3. Tiềm năng ấm lên toàn cầu (GWP)
• 4.2.3.1. Tiềm năng ấm lên toàn cầu (GWP) trên ao nuôi thủy sản toàn tỉnh
• 4.2.3.2. Tiềm năng ấm lên toàn cầu phân bố theo các huyện, thị xã và thành phố trên địa bàn tỉnh
• 4.3. Biến động của các yếu tố môi trường nước trên ao cá Thác lác Cườm
• 4.3.1. Biến động nhiệt độ
• 4.3.2. Biến động độ pH
• 4.3.3. Biến động Oxy hòa tan (DO)
• 4.3.4. Biến động Tổng độ kiềm
• 4.3.5. Biến động nhu cầu oxy hóa học (COD)
• 4.3.6. Biến động nhu cầu oxy sinh học (BOD5)
• 4.3.7. Biến động tổng Các bon (TOC)
• 4.3.8. Biến động Phytoplankton
• 4.3.9. Lượng thức ăn mỗi ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.4. Biến động về lượng khí CO2 và CH4
• 4.4.1. Biến động về phát thải khí CO2
• 4.4.2. Biến động về phát thải khí CH4
• 4.5. Các yếu tố ảnh hưởng sự phát thải CO2 và CH4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.5.1. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến CO2
• 4.5.2. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến CH4
• 4.6. Phương trình hồi quy đa biến CO2 và CH4 trên ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.6.1. Phương trình hồi quy đa biến CO2 với các yếu tố ảnh hưởng
• 4.6.2. Phương trình hồi quy đa biến CH4 với các yếu tố ảnh hưởng
• 4.7. Kết quả ứng dụng mô hình Stella 8.0 dự báo sự phát thải khí CO2 trên ao cá Thác lác Cườm
• 4.7.1. Các yếu tố thể hiện trong lưu đồ động thái CO2 ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.7.2. Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.7.2.1. Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm I (ao I)
• 4.7.2.2. Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm II (ao II)
• 4.7.2.3. Kết quả mô phỏng và thực đo trên ao nuôi cá Thác lác Cườm III (ao III)
• 4.7.3. Phân tích độ nhạy của các mô hình đã thiết lập
• 4.7.4. So sánh sự tương quan giữa mô hình và thực đo
• 4.8. Các yếu tố phát triển bền vững lĩnh vực nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.8.1. Khía cạnh lợi ích kinh tế từ các mô hình cá Thác lác Cườm
• 4.8.2. Yếu tố xã hội của nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.8.3. Các tác động về môi trường của nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.8.4. Phân tích SWOT đối với việc nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.8.4.1. Thách thức (Threats)
• 4.8.5. Khuyến nghị giải pháp phát triển bền vững ngành nuôi cá Thác lác Cườm
• 4.8.6. Khuyến nghị với công tác quản lý ở địa phương liên quan đến sự phát triển ngành nuôi cá Thác lác Cườm
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• 5.1. Kết luận
• 5.2. Đề nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• PHỤ LỤC
• I. Phụ lục 1. Thông tin tính phát thải theo diện tích và đối tượng nuôi
• I.1. Phụ lục 1a. Bảng thông tin tính toán
• I.2. Phụ lục 1b. Lượng phát thải theo diện tích và sản lượng
• I.3. Phụ lục 1c. Tính phát thải cho năm 2019
• I.4. Phụ lục 1d. Tính phát thải KNK theo đối tượng nuôi
• II. Phụ lục 2. Tổng hợp kết quả thu, phân tích mẫu và phân tích dữ liệu bằng SPSS 22 tại các ao nuôi cá Thác lác Cườm
• II.1. Phụ lục 2a. Bảng số liệu đo thực tế trên các ao nuôi cá Thác lác Cườm
• II.2. Phụ lục 2b. Bảng thống kê mô tả các yếu tố môi trường
• II.3. Phụ lục 2c. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao I
• II.4. Phụ lục 2d. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao II
• II.5. Phụ lục 2e. Bảng thống kê sự tương quan của các yếu tố môi trường ao III
• III. Phụ lục 3. Dữ liệu nhập vào MapInfo
• III.1. Phụ lục 3a. Bảng thông tin dữ liệu GIS
• III.2. Phụ lục 3b. Bảng thông tin dữ liệu GIS
• III.3. Phụ lục 3c. Bảng thông tin dữ liệu GIS
• IV. Phụ lục 4. Các công thức toán được thiết lập trong mô hình
• IV.1. Phụ lục 4a (Ao I)
• IV.2. Phụ lục 4b (Ao II)
• IV.3. Phụ lục 4c (Ao III)
• V. Phụ lục 5. Kết quả chạy mô hình Stella trên 3 ao
• V.1. Phụ lục 5a. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao II
• V.2. Phụ lục 5b. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao II
• V.3. Phụ lục 5c. Kết quả chạy mô hình Stella trên Ao III
• VI. Phụ lục 6. Những hình ảnh thu mẫu hiện trường
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC BẢNG

I. Tổng Quan Về Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Nuôi Cá Thác Lác Cườm

Đánh giá phát thải khí nhà kính từ nuôi cá Thác lác Cườm tại Hậu Giang là một chủ đề quan trọng trong bối cảnh biến đổi khí hậu hiện nay. Nghiên cứu này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về tác động của hoạt động nuôi trồng thủy sản đến môi trường mà còn cung cấp thông tin cần thiết cho việc quản lý bền vững ngành nuôi cá. Việc xác định lượng khí nhà kính phát thải từ chu trình các bon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm sẽ giúp các nhà quản lý đưa ra các giải pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

1.1. Tính Cấp Thiết Của Đề Tài Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính

Biến đổi khí hậu đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất đối với nhân loại. Hoạt động nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là nuôi cá Thác lác Cườm, có thể góp phần vào việc gia tăng phát thải khí nhà kính. Do đó, việc đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình các bon trong ao nuôi cá là rất cần thiết để bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.

1.2. Mục Tiêu Nghiên Cứu Về Phát Thải Khí Nhà Kính

Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định và định lượng lượng khí nhà kính phát thải từ ao nuôi cá Thác lác Cườm tại Hậu Giang. Nghiên cứu sẽ cung cấp thông tin về mức độ phát thải CO2 và CH4, từ đó đề xuất các biện pháp giảm thiểu hiệu quả.

II. Vấn Đề Và Thách Thức Trong Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính

Việc đánh giá phát thải khí nhà kính từ nuôi cá Thác lác Cườm gặp phải nhiều thách thức. Các yếu tố như điều kiện tự nhiên, quy trình nuôi trồng và quản lý chất thải đều ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu. Đặc biệt, việc thiếu dữ liệu chính xác và đầy đủ về các yếu tố môi trường cũng là một rào cản lớn.

2.1. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Phát Thải Khí Nhà Kính

Nhiều yếu tố như nhiệt độ, độ pH, và nồng độ oxy hòa tan trong nước có thể ảnh hưởng đến mức độ phát thải khí nhà kính trong ao nuôi cá. Việc theo dõi và kiểm soát các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo kết quả nghiên cứu chính xác.

2.2. Thách Thức Trong Việc Thu Thập Dữ Liệu

Việc thu thập dữ liệu về phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá Thác lác Cườm gặp nhiều khó khăn do điều kiện thực địa và sự biến động của các yếu tố môi trường. Điều này đòi hỏi các nhà nghiên cứu phải có phương pháp thu thập và phân tích dữ liệu hiệu quả.

III. Phương Pháp Đánh Giá Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Nuôi Cá Thác Lác Cườm

Nghiên cứu sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để đánh giá phát thải khí nhà kính từ chu trình các bon trong ao nuôi cá Thác lác Cườm. Các phương pháp này bao gồm thu thập mẫu khí, phân tích chất lượng nước và xây dựng mô hình toán học để dự đoán mức độ phát thải.

3.1. Phương Pháp Thu Thập Mẫu Khí Và Phân Tích

Mẫu khí CO2 và CH4 được thu thập từ các ao nuôi cá Thác lác Cườm và phân tích bằng các thiết bị chuyên dụng. Kết quả phân tích sẽ giúp xác định chính xác lượng khí nhà kính phát thải từ ao nuôi.

3.2. Xây Dựng Mô Hình Toán Học Để Dự Đoán Phát Thải

Mô hình toán học được xây dựng để dự đoán mức độ phát thải khí nhà kính dựa trên các yếu tố như mật độ nuôi, chất lượng nước và điều kiện môi trường. Mô hình này sẽ giúp các nhà quản lý có cái nhìn tổng quan về tình hình phát thải khí nhà kính trong ao nuôi.

IV. Kết Quả Nghiên Cứu Về Phát Thải Khí Nhà Kính Từ Nuôi Cá Thác Lác Cườm

Kết quả nghiên cứu cho thấy lượng CO2 phát thải từ ao nuôi cá Thác lác Cườm chiếm tỷ lệ lớn, trong khi lượng CH4 phát thải rất thấp. Điều này cho thấy rằng nuôi cá Thác lác Cườm có thể là một hoạt động ít gây ô nhiễm khí nhà kính hơn so với một số hình thức nuôi trồng khác.

4.1. Đánh Giá Mức Độ Phát Thải CO2 Và CH4

Mức phát thải CO2 trung bình từ ao nuôi cá Thác lác Cườm là 1.652,67 g/m2/ngày, trong khi lượng CH4 chỉ là 0,19 g/m2/ngày. Kết quả này cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp quản lý để giảm thiểu phát thải khí nhà kính.

4.2. Ứng Dụng Kết Quả Nghiên Cứu Vào Thực Tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào thực tiễn để cải thiện quy trình nuôi cá Thác lác Cườm, từ đó giảm thiểu phát thải khí nhà kính và bảo vệ môi trường. Các nhà quản lý có thể sử dụng thông tin này để xây dựng các chính sách phát triển bền vững cho ngành nuôi trồng thủy sản.

V. Kết Luận Và Đề Xuất Giải Pháp Phát Triển Bền Vững Ngành Nuôi Cá Thác Lác Cườm

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc đánh giá phát thải khí nhà kính từ nuôi cá Thác lác Cườm là rất cần thiết. Các giải pháp phát triển bền vững cần được áp dụng để giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường. Việc quản lý chất thải và cải thiện quy trình nuôi trồng sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và bảo vệ môi trường.

5.1. Đề Xuất Các Giải Pháp Quản Lý Chất Thải

Các giải pháp quản lý chất thải cần được áp dụng để giảm thiểu phát thải khí nhà kính từ ao nuôi cá. Việc sử dụng công nghệ xử lý chất thải hiện đại sẽ giúp cải thiện chất lượng nước và giảm thiểu ô nhiễm.

5.2. Tương Lai Của Ngành Nuôi Cá Thác Lác Cườm Tại Hậu Giang

Ngành nuôi cá Thác lác Cườm tại Hậu Giang có tiềm năng phát triển lớn. Tuy nhiên, cần có các chính sách hỗ trợ và đầu tư vào nghiên cứu để đảm bảo phát triển bền vững và bảo vệ môi trường.