Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
111/12/2020
KHẢ NĂNG LƯU GIỮ KIM LOẠI CỦA RỪNG NGẬP MẶN VÀ
Ý NGHĨA CHO VIỆC XÂY DỰNG PFES ĐỐI VỚI DỊCH VỤ
LÀM GIẢM Ô NHIỄM...
Rừng ngập mặn là hệ thống
rừng của những loài cây có khả
năng chịu được mặn, phát triển
ở vùng nước nông của các cửa
sông ...
Sự phân bố và tính chất của rừng ngập mặn?
o Bao phủ lên đến 140,000 km2.
o Kéo dài từ 30 0N to 38 0S.
Đặc trưng bởi:
o Th...
4
Các lợi ích sinh thái của Rừng ngập mặn
Nguồn: https://savecaramoanpeninsula.wordpress.com/2014/06/18/importance-of-mang...
11/12/2020 5
Các loại hình dịch vụ môi trường rừng tiềm năng tại Việt Nam?
Các loại hình dịch vụ môi trường rừng ngập mặn ...
6
Nguồn và đường phát thải của kim loại
11/12/2020
Mô hình thể hiện mối quan hệ giữa tính chất vật lý, hoá học và các quá
...
7
Tại sao rừng ngập mặn có khả năng lưu giữ kim loại?
Nước cửa sông được đặc
trưng bởi, sự biến thiên
mạnh của độ mặn, vậ...
Tại sao rừng ngập mặn quan trọng cho lưu giữ vết kim loại?
8
Alongi et al., 2014.
Đô thị, khu dân cư,
khu công nghiệp
Sông...
11/12/2020 9
Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại?
Có 2 câu hỏi cần được trả lời:
1. Làm thế ...
11/12/2020 10
Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại?
Cách chọn điểm nghiên cứu:
- Vị trí được ...
11/12/2020 11
Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại?
Cách thu mẫu và thu số liệu:
Loại mẫu
Nướ...
11/12/2020 12
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Trong đó:
Vị trí đối chứng: 1, 4, 7
Vị trí can thiệp: 2, 3, 5, 6
Vị trí màu vàng...
11/12/2020 13
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Lọc mẫu nước để lấy dạng
hoà tan và cặn lơ lửng
Lấy mẫu trầm tích sông
Lấy mẫu t...
11/12/2020 14
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Sự dao động của nồng độ tổng của ion kim loại trong nguồn nước ở các vị trí khảo...
11/12/2020 15
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Kết quả:
Ở cả 2 nhánh sông:
- Nồng độ Niken (Ni), Đồng (Cu),
Kẽm (Zn), Asen (As)...
11/12/2020 16
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Kết quả:
Ở Sông có rừng (Sông Đá Bạc-
Bạch Đằng):
Nồng độ Niken (Ni), Đồng (Cu),...
11/12/2020 17
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Bản đồ phân bố một số ngành nghề tại Hải Phòng (Nguồn: Nhóm tác giả tổng hợp từ ...
11/12/2020 18
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Kết quả:
Ở các vị trí can thiệp trên sông không
có rừng (Sông Cấm):
Nồng độ Nike...
11/12/2020 19
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Bản đồ phân bố một số ngành nghề tại Hải Phòng (Nguồn: Nhóm tác giả tổng hợp từ ...
11/12/2020 20
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Hàm lượng tích luỹ của kim loại
trong bề mặt trầm tích
Hàm lượng: Al > Fe > Mn >...
Hệ số làm giàu EF
(Enrichment Factor) 𝑀𝑒 𝑠𝑜𝑖𝑙, 𝐴𝑙 𝑠𝑜𝑖𝑙 nồng độ của kim loại và
nhôm trong trầm tích
𝑀𝑒 𝑐𝑟𝑢𝑠𝑡, 𝐴𝑙 𝑐𝑟𝑢𝑠𝑡 nồn...
11/12/2020 22
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Hệ số làm giàu của kim loại trong trầm tích
- Fe, Mn, Ni, Cu và Zn có 1 < EF< 3:...
Chỉ số tích lũy địa hóa Igeo
Index of Geo-accumulation
𝐼𝑔𝑒𝑜 = log2
𝐶 𝑛
𝐵 𝑛 × 1.5
(4)
𝐶 𝑛: nồng độ của kim loại trong trầm ...
11/12/2020 24
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Hệ số tích luỹ địa hoá
- Cu và Zn có 0 < Igeo< 1: Nhẹ
- Cd và Pb có 0 < EF < 2: ...
11/12/2020 25
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Trữ lượng kim loại (t ha-1)
= (Ctrầm tích * BD * 50 * 100)/106
Trong đó:
Ctrầm t...
11/12/2020 26
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Hầu hết trữ lượng kim loại
tăng ở vị trí có rừng so với vị
trí bãi bồi.
Ngoại ...
11/12/2020 27
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Hầu hết trữ lượng kim
loại tăng ở vị trí có rừng
so với vị trí bãi bồi.
28
Sự tích luỹ của vết kim loại trong thực vật
Lá
Rễ
Biên của không khí – bề mặt trầm tích
Lớp đất 50 cm
Cây non (saplings...
11/12/2020 29
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
=> Mn được tích luỹ hàm lượng lớn bởi
các bộ phân của thực vật, đặc biệt là ở lá...
11/12/2020 30
Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
Tóm tắt về ý nghĩa của kết quả nghiên cứu ở Hải Phòng
 Rừng ngập mặn đóng vai t...
3111/12/2020
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Khả năng lưu giữ kim loại của rừng ngập mặn và ý nghĩa cho việc xây dựng PFES đối với dịch vụ làm giảm ô nhiễm nguồn nước

33 views

Published on

Presented by Nguyễn Thành Nho on 9 November 2020 at "National workshop: Mangrove environmental services payments"

Published in: Environment
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Khả năng lưu giữ kim loại của rừng ngập mặn và ý nghĩa cho việc xây dựng PFES đối với dịch vụ làm giảm ô nhiễm nguồn nước

  1. 1. 111/12/2020 KHẢ NĂNG LƯU GIỮ KIM LOẠI CỦA RỪNG NGẬP MẶN VÀ Ý NGHĨA CHO VIỆC XÂY DỰNG PFES ĐỐI VỚI DỊCH VỤ LÀM GIẢM Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC NGUYỄN THÀNH NHO(1) và TRƯƠNG VĂN VINH (2) (1) Khoa Kỹ thuật Thực phẩm và Môi trường, Trường Đại học Nguyễn Tất Thành (2) Khoa Lâm nghiệp, Trường Đại học Nông Lâm TpHCM
  2. 2. Rừng ngập mặn là hệ thống rừng của những loài cây có khả năng chịu được mặn, phát triển ở vùng nước nông của các cửa sông và vùng ven biển, ở vùng đệm giữa sông và biển của vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Rừng ngập mặn? 2 Nội địa Biể n Nguồn: Selvam 2004
  3. 3. Sự phân bố và tính chất của rừng ngập mặn? o Bao phủ lên đến 140,000 km2. o Kéo dài từ 30 0N to 38 0S. Đặc trưng bởi: o Thành phần hữu cơ cao trong đất. o Hàm lượng sét cao trong đất. 3 Sự phân bố rừng ngập mặn trên thế giới (2013). (http://www.mangrovewacth.org.au/index.php)
  4. 4. 4 Các lợi ích sinh thái của Rừng ngập mặn Nguồn: https://savecaramoanpeninsula.wordpress.com/2014/06/18/importance-of-mangroves/
  5. 5. 11/12/2020 5 Các loại hình dịch vụ môi trường rừng tiềm năng tại Việt Nam? Các loại hình dịch vụ môi trường rừng ngập mặn có thể cung cấp và có thể xây dựng cơ chế PFES tại Việt Nam (Pham và cộng sự 2020)
  6. 6. 6 Nguồn và đường phát thải của kim loại 11/12/2020 Mô hình thể hiện mối quan hệ giữa tính chất vật lý, hoá học và các quá trình sinh địa hoá ở vùng cửa sông (Machado và cộng sự 2016). Sản xuất nông nghiệp Quá trình phong hoá tự nhiên Nước thải từ khu công nghiệp, dân cư,…
  7. 7. 7 Tại sao rừng ngập mặn có khả năng lưu giữ kim loại? Nước cửa sông được đặc trưng bởi, sự biến thiên mạnh của độ mặn, vận tốc dòng chảy, thành phần vật chất lơ lửng,…. -> gây ra các quá trình vật lý, sinh địa hoá khác nhau, ảnh hưởng đến sự tích luỹ vết kim loại trong trầm tích. Mô hình vùng cửa sông (Bianchi 2007). 11/12/2020
  8. 8. Tại sao rừng ngập mặn quan trọng cho lưu giữ vết kim loại? 8 Alongi et al., 2014. Đô thị, khu dân cư, khu công nghiệp Sông Rừng ngập mặn Cửa sông Bể chứa kim loại Lắng đọng các hạt mịn Giảm vận tốc dòng chảy 11/12/2020 Kim loại được hấp thu bởi thực vật Trầm tích rừng ngập mặn được đặc trưng bởi các quá trình oxi hoá khử khác nhau. -> Các pha liên kết kim loại có thể được hoà tan.
  9. 9. 11/12/2020 9 Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại? Có 2 câu hỏi cần được trả lời: 1. Làm thế nào để khẳng định và chứng minh được rằng rừng ngập mặn có thể lọc được kim loại ô nhiễm trong nguồn nước? 2. Phương pháp nào có thể sử dụng để đo đạc và minh chứng điều này?
  10. 10. 11/12/2020 10 Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại? Cách chọn điểm nghiên cứu: - Vị trí được xem là đầu vào và đầu ra của rừng ngập mặn hoặc nơi không có rừng ngập mặn (ví dụ: dân cưu, đô thị,…) - Vị trí đối chứng ở gần cửa sông. Vị trí đối chứng (đầu vào của rừng) Vị trí can thiệp (có hoặc không có rừng) Vị trí đối chứng (đầu ra của rừng)
  11. 11. 11/12/2020 11 Phương pháp chứng minh vai trò của Rừng ngập mặn cho lọc kim loại? Cách thu mẫu và thu số liệu: Loại mẫu Nước và cặn lơ lửng Trầm tích sông Trầm tích rừng Thực vật
  12. 12. 11/12/2020 12 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Trong đó: Vị trí đối chứng: 1, 4, 7 Vị trí can thiệp: 2, 3, 5, 6 Vị trí màu vàng: khu vực sông có rừng ngập mặn (Sông Đá Bạc-Bạch Đằng) Vị trí màu đỏ: khu vực không sông không có rừng (Sông Cấm)
  13. 13. 11/12/2020 13 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Lọc mẫu nước để lấy dạng hoà tan và cặn lơ lửng Lấy mẫu trầm tích sông Lấy mẫu tram tích ở khu vực có rừng Lấy mẫu ở thực địa
  14. 14. 11/12/2020 14 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Sự dao động của nồng độ tổng của ion kim loại trong nguồn nước ở các vị trí khảo sát Kết quả: Ở cả 2 nhánh sông: Nồng độ nhôm (Al), sắt (Fe), mangan (Mn) và Crom (Cr) ở các vị trí can thiệp (vị trí 2 và 3 ở Sông Cấm; vị trí 5 ở Sông Đá Bạc-Bạch Đằng) luôn cao hơn ở vị trí đối chứng (vị trí 1 và 4).  Vị trí 1, 2 và 3: Sông Cấm  Vị trí 4, 5 và 6: Sông Đá Bạc-Bạch Đằng
  15. 15. 11/12/2020 15 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Kết quả: Ở cả 2 nhánh sông: - Nồng độ Niken (Ni), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Asen (As), Cadimi (Cd) và Chì (Pb) ở các vị trí can thiệp (vị trí 2 và 3 ở Sông Cấm; vị trí 5 ở Sông Đá Bạc-Bạch Đằng) luôn cao hơn ở vị trí đối chứng (vị trí 1 và 4).  Vị trí 1, 2 và 3: Sông Cấm  Vị trí 4, 5 và 6: Sông Đá Bạc-Bạch Đằng
  16. 16. 11/12/2020 16 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Kết quả: Ở Sông có rừng (Sông Đá Bạc- Bạch Đằng): Nồng độ Niken (Ni), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Asen (As), Cadimi (Cd) và Chì (Pb) ở các vị trí đầu ra của rừng (vị trí 6) luôn có giá trị thấp hơn ở vị trí đầu vào (vị trí 5). => Vai trò giảm ô nhiễm của rừng ngập mặn  Vị trí 1, 2 và 3: Sông Cấm  Vị trí 4, 5 và 6: Sông Đá Bạc-Bạch Đằng
  17. 17. 11/12/2020 17 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Bản đồ phân bố một số ngành nghề tại Hải Phòng (Nguồn: Nhóm tác giả tổng hợp từ Google Maps và Mapping Ocean Wealth 2019 sử dụng dữ liệu rừng ngập mặn từ IUCN 2016) 5 6 => Giá trị cao hơn ở vị trí 5 có thể do cơ sở gang thép, đóng tàu và cảng tập kết than gây ra.
  18. 18. 11/12/2020 18 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Kết quả: Ở các vị trí can thiệp trên sông không có rừng (Sông Cấm): Nồng độ Niken (Ni), Đồng (Cu), Kẽm (Zn), Asen (As), Cadimi (Cd) và Chì (Pb) ở các vị trí can thiệp (vị trí 3) luôn có xu hứng cao hơn ở vị trí 2.  Vị trí 1, 2 và 3: Sông Cấm  Vị trí 4, 5 và 6: Sông Đá Bạc-Bạch Đằng
  19. 19. 11/12/2020 19 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Bản đồ phân bố một số ngành nghề tại Hải Phòng (Nguồn: Nhóm tác giả tổng hợp từ Google Maps và Mapping Ocean Wealth 2019 sử dụng dữ liệu rừng ngập mặn từ IUCN 2016) 2 3 => Sự gia tăng có thể được gây ra bởi các nhà máy gang thép, cảng, đóng tàu.
  20. 20. 11/12/2020 20 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Hàm lượng tích luỹ của kim loại trong bề mặt trầm tích Hàm lượng: Al > Fe > Mn > Zn > Cr > Pb > Cu > Ni > As> Cd Các giá trị nằm trong khoảng hàm lượng được xác định ở trầm tích của các sông:  Sông Sài Gòn (Strady và cộng sự 2017)  Sông Thị Vải (Costa-Boddeker và cộng sự 2017)
  21. 21. Hệ số làm giàu EF (Enrichment Factor) 𝑀𝑒 𝑠𝑜𝑖𝑙, 𝐴𝑙 𝑠𝑜𝑖𝑙 nồng độ của kim loại và nhôm trong trầm tích 𝑀𝑒 𝑐𝑟𝑢𝑠𝑡, 𝐴𝑙 𝑐𝑟𝑢𝑠𝑡 nồng độ của kim loại và nhôm trong bề mặt lục địa Wedepohl (1995) Phân loại Giá trị EF Mức độ làm giàu 0 1 2 3 4 5 6 EF ≤ 1 1 ≤ EF ≤ 3 3 ≤ EF ≤ 5 5 ≤ EF ≤ 10 10≤ EF ≤ 25 25 ≤EF ≤ 50 50≤ EF Không Nhỏ Trung bình Trung bình khá Khá mạnh Mạnh Rất mạnh 𝐸𝐹 = ( 𝑀𝑒 [𝐴𝑙] ) 𝑠𝑜𝑖𝑙 ( 𝑀𝑒 [𝐴𝑙] ) 𝑐𝑟𝑢𝑠𝑡 (1) NGUỒN TỰ NHIÊN HAY NHÂN SINH Wedepohl, K.H., The composition of the continental crust. Geochimica et cosmochimica Acta, 1995. 59(7): p. 1217-1232. 11/12/2020
  22. 22. 11/12/2020 22 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Hệ số làm giàu của kim loại trong trầm tích - Fe, Mn, Ni, Cu và Zn có 1 < EF< 3: mức độ làm giàu nhỏ. - Cd và Pb có 3 < EF < 10: mức độ trung bình đến trung bình khá. - Đặc biệt As có 10 < EF < 25: Khá mạnh.
  23. 23. Chỉ số tích lũy địa hóa Igeo Index of Geo-accumulation 𝐼𝑔𝑒𝑜 = log2 𝐶 𝑛 𝐵 𝑛 × 1.5 (4) 𝐶 𝑛: nồng độ của kim loại trong trầm tích 𝐵 𝑛: giá trị nền địa hóa của nguyên tố 1.5 hiệu số hiệu chỉnh nền cơ bản do ảnh hưởng của sinh vật Phân loại Giá trị 𝑰 𝒈𝒆𝒐 Mức độ ô nhiễm 0 1 2 3 4 5 6 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 0 0 ≤ 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 1 1 ≤ 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 2 2 ≤ 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 3 3 ≤ 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 4 4 ≤ 𝐼𝑔𝑒𝑜 ≤ 5 5 < 𝐼𝑔𝑒𝑜 Không Nhẹ Trung bình Trung bình → nặng Nặng Nặng → rất nghiêm trọng Rất nghiêm trọng Bất kì sự tăng nào cũng được cho là do hoạt động của con người 11/12/2020
  24. 24. 11/12/2020 24 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Hệ số tích luỹ địa hoá - Cu và Zn có 0 < Igeo< 1: Nhẹ - Cd và Pb có 0 < EF < 2: nhẹ đến trung bình. - Đặc biệt As có 3 < Igeo: Nặng
  25. 25. 11/12/2020 25 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Trữ lượng kim loại (t ha-1) = (Ctrầm tích * BD * 50 * 100)/106 Trong đó: Ctrầm tích: tổng nồng độ trung bình ở lớp mẫu bề mặt 50 cm (mg kg-1) BD: tỷ trọng trung bình 50 cm (g cm-3) 50: chiều dài của lõi được sử dụng ước tính trữ lượng kim loại (cm) 100: hệ số chuyển đổi từ g cm-2 sang t ha-1 106: hệ số chuyển đổi nồng độ kim loai từ đơn vị mg kg-1
  26. 26. 11/12/2020 26 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Hầu hết trữ lượng kim loại tăng ở vị trí có rừng so với vị trí bãi bồi. Ngoại trừ Mn, trữ lượng thấp ở vị trí có rừng??? Hàm lượng: Al > Fe > Mn > Zn > Cr ~ Pb > Cu ~ Ni > As > Cd
  27. 27. 11/12/2020 27 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Hầu hết trữ lượng kim loại tăng ở vị trí có rừng so với vị trí bãi bồi.
  28. 28. 28 Sự tích luỹ của vết kim loại trong thực vật Lá Rễ Biên của không khí – bề mặt trầm tích Lớp đất 50 cm Cây non (saplings) Cây trưởng thành (mature trees) Cây non Cây trưởng thành Hệ số tích luỹ sinh học (BCF) = Cmô cây/ Ctrầm tích 11/12/2020 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng
  29. 29. 11/12/2020 29 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng => Mn được tích luỹ hàm lượng lớn bởi các bộ phân của thực vật, đặc biệt là ở lá Hệ số tích luỹ sinh học (BCF) = Cmô cây/ Ctrầm tích
  30. 30. 11/12/2020 30 Nghiên cứu điểm ở Hải Phòng Tóm tắt về ý nghĩa của kết quả nghiên cứu ở Hải Phòng  Rừng ngập mặn đóng vai trò như là bể tự nhiên lưu giữ và góp phần làm giảm ô nhiễm kim loại trong nguồn nước đi qua rừng.  Phương pháp áp dụng tại Hải Phòng có thể triển khai cho các khu vực khác ở Việt Nam  Kết quả chỉ ra các cơ sở sản xuất gang thép, xưởng đóng tàu, cảng tập kết than và cảng tàu là những nguồn phát thải của các kim loại. Cần tăng cường bảo vệ rừng ngập mặn để nâng cao giá trị dịch vụ sinh thái của chúng. Cần xây dựng chính sách chi trả cho dịch vụ làm giảm/ tự làm sạch của các chất ô nhiễm kim loại để có nguồn kinh phí bảo tồn và mở rộng diện tích rừng ngập mặn hiện nay.
  31. 31. 3111/12/2020

×