MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Bình Định là tỉnh thuộc vùng duyên hải Nam Trung bộ Việt Nam, với khí hậu nhiệt đới gió mùa. Bình Định có bờ biển dài trên 130 km, nhiều vũng vịnh với những bãi tắm đẹp và danh lam thắng cảnh biển hài hòa, hấp dẫn nhƣ: Tam Quan, Tân Thanh, Vĩnh Hội, Trung Lƣơng, Hải Giang, Đảo Yến, đầm Thị Nại – Bán đảo Phƣơng Mai, Ghềnh Ráng, Quy Hòa, Hầm Hô, Hồ Núi Một, Núi Bà - Hòn Vọng Phu, suối khoáng nóng Hội Vân, đầm Trà Ổ… Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển kinh tế xã hội- du lịch, tỉnh Bình Định đang ngày càng trở thành điểm đến thƣờng xuyên hơn của khách du lịch cũng nhƣ là điểm đầu tƣ đáng kể của các ngành công nghiệp sản xuất. Các ngành công nghiệp biển nhƣ khai thác mỏ, chế biến thực phẩm là những nguồn phát thải kim loại nặng chủ yếu vào nƣớc biển gây nguy cơ ô nhiễm môi trƣờng tại vùng này.
Tại nƣớc ta, các loài động vật hai mảnh vỏ đƣợc xem nhƣ là một trong những loại thực phẩm thiết yếu, đƣợc ƣa chuộng, đồng thời cũng mang lại nhiều lợi ích kinh tế. Nhờ khả năng tích tụ sinh học đi kèm với đời sống ít di chuyển, ăn lọc mùn bã hữu cơ, sinh vật phù du,. nên hàm lƣợng các chất ô nhiễm tích lũy trong sinh vật thƣờng phản ánh chất lƣợng môi trƣờng chúng sinh sống, do đó thông qua việc đánh giá sự tích lũy kim loại nặng trong các loài động vật hai mảnh vỏ vừa để xác định đƣợc mức độ ô nhiễm trong môi trƣờng nƣớc chúng sinh sống, vừa để xác định đƣợc các nguồn gây ô nhiễm nguồn nƣớc từ nồng độ các kim loại nặng có trong chúng. Ngoài ra, thông qua việc xác định đƣợc nguồn cũng nhƣ mức độ ô nhiễm, chúng ta có thể đề xuất đƣợc các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm cũng nhƣ đƣa ra các cách quản lý môi trƣờng thích hợp.
Hàu (Saccostrea sp.) là một loài động vật hai mảnh vỏ, đƣợc sử dụng phổ biến để chế biến thức ăn hay dùng trong một số ngành công nghiệp dƣợc phẩm do giá trị dinh dƣỡng cao. Loài động vật này thƣờng sinh sống ở các vùng biển ven bờ, đặc biệt xuất hiện nhiều ở vùng biển ven bờ Bình Định. Luan van 2 Các kim loại nặng (KLN) (trọng lƣợng riêng lớn hơn 5 g/cm3 ) thƣờng độc tính cao và nguy hại đến sức khỏe con ngƣời và sinh vật. Trong đó, các kim loại chì (Pb), thủy ngân (Hg), cadimi (Cd) và asen (As) đƣợc Tổ chức Y tế thế giới (WHO) xác định là bốn trong mƣời chất ô nhiễm phổ biến ảnh hƣởng đến sức khỏe cộng đồng.
Từ những năm 1950 đến 1980, các bệnh lý và rối loạn sức khỏe nghiêm trọng gây nên bởi các kim loại trên đã đƣợc phát hiện tại nhiều nơi trên thế giới, điển hình nhƣ bệnh Itai-itai do nhiễm độc cadimi tại quận Toyama, Nhật Bản vào những năm 1950, hoặc tại Iraq vào những năm 1970, hơn 10000 ngƣời nhiễm độc và sau đó hàng ngàn ngƣời chết do sử dụng lƣơng thực nhiễm Hg. Vùng biển ven bờ là vùng vịnh, cảng và những nơi cách bờ trong vòng 03 hải lý (khoảng 5,5 km). Khu vực ven biển là nơi có mức độ đa dạng sinh học cao và mang lại những nguồn lợi thủy sản cho con ngƣời. Tuy nhiên đây cũng là khu vực có nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng cao bởi những đặc điểm thủy động lực học và thƣờng tiếp nhận các chất thải từ các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con ngƣời, ….
Khu vực vùng biển ven bờ Bình Định những năm trở lại đây ngày càng phát triển về du lịch, công nghiệp, kinh tế. Tuy nhiên, hiện tại chƣa có đề tài nào nghiên cứu về môi trƣởng nƣớc biển Bình Định, do đó việc thực hiền đề tài nghiên cứu rất có ý nghĩa lúc này. Vì vậy, với mục đích đánh giá hàm lƣợng một số kim loại nặng có trong nƣớc biển ven bờ và tích tụ trong động vật thủy sinh, việc thực hiện đề tài:“Đánh giá sự tích lũy một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định” là rất cần thiết. Mục tiêu nghiên cứu - Xác định hàm lƣợng của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định.
- Xác định hàm lƣợng của một số kim loại nặng trong trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. Luan van 3 - Đánh giá khả năng tích lũy của một số kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. - Luận giải nguyên nhân gây ô nhiễm Hg, Pb, Cd ỏ vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. Nội dung nghiên cứu - Tổng hợp và phân tích tài liệu tổng quan về các vấn đề liên quan đến đề tài nghiên cứu.
- Thiết kế sơ đồ lấy mẫu, thu thập mẫu, xử lý mẫu và xác định hàm lƣợng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong cơ chất Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. - Đánh giá hàm lƣợng kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong Hàu (Saccostrea sp.) và trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. - Đánh giá đƣợc khả năng tích lũy của các kim loại nặng (Hg, Pb, Cd) trong trầm tích mặt ở vùng biển ven bờ tỉnh Bình Định. Luan van 4 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.
Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Bình Định 1. Điều kiện tự nhiên 1. Vị trí địa lý Bình Định là một tỉnh thuộc duyên hải Nam Trung Bộ, phía bắc giáp tỉnh Quảng Ngãi, phía nam giáp tỉnh Phú Yên, phía tây giáp tỉnh Gia Lai, phía đông giáp Biển Đông với đƣờng bờ biển thuộc đất liền dài 134 km. Diện tích tự nhiên toàn tỉnh là 6024,43 km2.
- Cực Bắc: 14042' 10" độ vĩ bắc, 108055' 42" độ kinh đông. - Cực Nam: 13030' 10" độ vĩ bắc, 108054' 00" độ kinh đông. - Cực Đông: 13036' 33" độ vĩ bắc, 109022' 00" độ kinh đông. - Cực Tây: 14025' 00" độ vĩ bắc, 108037' 30" độ kinh đông[1].
Toàn tỉnh có 11 đơn vị hành chính cấp huyện thị thành phố bao gồm: thành phố Quy Nhơn, thị xã An Nhơn và 9 huyện gồm có 3 huyện miền núi (An Lão, Vân Canh, Vĩnh Thạnh); 2 huyện trung du (Tây Sơn, Hoài Ân) 3 huyện vùng đồng bằng (Hoài Nhơn, Phù Cát, Tuy Phƣớc) và 159 đơn vị hành chính cấp xã, phƣờng, thị trấn [1]. Đặc điểm địa hình Địa hình Bình Định nghiêng dần từ Tây sang Đông, có thể phân thành 4 dạng chính nhƣ sau: - Vùng núi cao và trung bình: Vùng này nằm về phía Tây chiếm 70% diện tích của tỉnh (4235,4 km2). Cao từ 500 đến 700 m độ dốc trên 250 kéo dài theo chiều Bắc Nam qua các huyện Hoài Ân, An Lão, Vĩnh Thạnh và Vân Canh. Vùng Hoài Ân, Vân Canh có dãy núi cao trên 1000 m.
Địa hình vùng này phân cách mạnh, sông suối có độ dốc lớn, lớp phủ thực vật trung bình. Độ cao dƣới 100 m, độ dốc từ (100150), lớp phủ thực vật kém. Luan van 5 Hình 1. Bản đồ địa chính tỉnh Bình Định - Vùng đồng bằng ven biển: Chiếm 15% diện tích khoảng (907,6 km2), nhỏ hẹp theo chiều hạ lƣu các sông và bị chia cắt thành nhiều mảnh nhỏ.
Độ cao biến đổi từ 23 m đến 2030 m, xen giữa đồng bằng gò đồi. Đây là khu vực sản xuất nông nghiệp chính của tỉnh. Địa hình nghiêng nên rất dễ bị rửa trôi và bạc màu. - Vùng cồn cát ven biển: Đây là khu vực bao gồm các cồn cát, đụn cát tạo thành 1 dày hẹp chạy dọc ven biển.
Khu vực này có khả năng trồng rừng phòng hộ ven biển kết hợp với trồng cây lâu năm chiếm 5% diện tích khoảng 302,5 km2. Đặc điểm khí tượng - Lượng mưa Tổng lƣợng mƣa hằng năm tỉnh Bình Định khá lớn, trung bình vào khoảng 1600-3000 mm là tỉnh có tổng lƣợng mƣa năm lớn nhất khu vực duyên hải Nam Trung Bộ. Theo không gian, lƣợng mƣa năm tăng dần từ Đông sang Tây (tức là từ đồng bằng ven biển lên vùng núi) và giảm dần từ Bắc vào Nam. Cụ thể, Vùng núi Vĩnh Sơn và vùng núi phía bắc tỉnh có lƣợng mƣa năm lớn nhất của tỉnh với lƣợng mƣa từ 2300-3000 mm.
Trung tâm mƣa lớn của tỉnh là vùng núi cao và thung lũng An Hòa gần trung tâm mƣa Ba Tơ (tỉnh Quảng Ngãi) có lƣợng mƣa năm 3030 mm. Vùng mƣa lớn thứ hai là vùng núi Vĩnh Kim thuộc trung lƣu sông Kôn, huyện miền núi Vân Canh thƣợng nguồn sông Hà Thanh và các huyện đồng bằng, ven biển phía bắc tỉnh lƣợng mƣa năm trung bình từ 2000 – 2200 mm. Vùng đồng bằng ven biển phía nam tỉnh, huyện Tây Sơn, phía đông huyện Vĩnh Thạnh và lƣu vực hạ lƣu sông Kôn lƣợng mƣa trung bình năm đạt từ 1600-1900 mm. Trong đó vùng mƣa ít nhất là khu vực Tân An, huyện Tuy Phƣớc với lƣợng mƣa năm trên dƣới 1600 mm.
Theo thời gian, lƣợng mƣa cả năm phân bố rất không đồng đều, trung bình khoảng 70 - 75% lƣợng mƣa năm tập trung vào 4 tháng cuối năm, đặc biệt tháng X và XI có tổng lƣợng mƣa thƣờng chiếm khoảng 50% lƣợng mƣa cả năm. Ngƣợc lại trong suốt 08 tháng mùa khô, từ tháng I - VIII, tổng lƣợng mƣa thƣờng chỉ bằng khoảng 25 - 30% lƣợng mƣa cả năm. Lƣợng mƣa trung bình các tháng trong năm từ 2010 - 2014 thể hiện trong bảng 1. Luan van 7 Bảng 1.
Lƣợng mƣa trung bình các tháng trong năm 2005 - 2016 (mm) Tháng/Năm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm 2005 3,3 12,2 136,0 19,9 49,0 27,0 13,3 20,4 363,4 914,6 487,7 592,1 2638,9 2010 110,4 - 6,4 9,1 54,9 54,2 125,9 140,3 105,6 539,6 1511,2 27,3 2684,9 2011 24,0 10,7 71,0 5,0 64,5 14,8 84,8 36,6 266,1 448,2 359,1 140,1 1524,9 2012 104,4 40,1 17,4 170,8 9,7 51,2 114,2 103,2 378,4 177,4 229,2 87,1 1483,0 2013 118,9 70,0 22,1 38,9 255,6 40,7 207,9 100,5 182,6 428,6 426,5 13 1905,3 2014 20,9 0,8 18,8 7,4 15,1 4,4 46,7 157,3 147,7 433,2 242,8 267,6 1363 2015 63,5 16,9 67,7 36,2 4,5 17,7 51,8 85,2 77,7 140,5 540,5 249,2 1351,4 2016 55,6 34,7 5,1 - 41,1 47,7 4,7 183,4 192,4 385,9 762,8 804,9 2518,3 Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Bình Định năm 2016 Luan van 8 1. Đặc điểm thủy văn Bình Định có khá nhiều sông, đáng kể nhất là 4 hệ thống sông lớn: Sông Lại Giang, sông La Tinh, sông Kôn và sông Hà Thanh. Trong đó sông Kôn và sông Lại Giang có vai trò quan trọng.