Tải bản đầy đủ (.pdf) (8 trang)

Giáo trình bảo vệ môi trường - Phần 3 Bảo vệ đại dương thế giới - Chương 5 pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (225.03 KB, 8 trang )

501 502
gần hai lần lớn hơn hm lợng trong trầm tích đáy đã tích lũy
đợc cho đến năm 1920 (Gerlax, 1985). Tơng tự, hm lợng
thủy ngân, chì, cađimi v kẽm trong các mẫu khoan trầm tích
đáy hiện đại ở vịnh Phần Lan v phần phía bắc biển Bantich đã
tăng 35 lần so với những gì quan trắc đợc vo đầu thế kỉ 20
(Voipio, 1981).
Đánh giá định lợng về kết vón sinh học các hyđrô cacbua
dầu, thuốc bảo vệ thực vật chứa clo hữu cơ v các chất ô nhiễm
khác hiện còn khó khăn.



















Chơng 5
Cân bằng các chất ô nhiễm trong đại dơng


Những kết quả nghiên cứu về cân bằng các chất ô nhiễm
cung cấp cơ sở để dự báo động thái ô nhiễm của các vùng nớc
biển v đại dơng theo những giá trị cho trớc về phát thải các
chất ô nhiễm, xây dựng những khuyến cáo về chế độ phát thải
tối u v xác định các mức chịu tải cho phép tới hạn hay dung
lợng dung hòa của biển với các chất ô nhiễm.
5.1. Mô hình cân bằng các chất ô nhiễm
Theo A. I. Simonov (1973), về định tính, cân bằng các chất
ô nhiễm đối với biển nói chung có thể biểu diễn bằng sơ đồ sau:
)()(
arppxbarbmp
CCCCCCCCCCCC

+

+++

+++++=

.
(5.1)
ở đây
C gia lợng nồng độ chất ô nhiễm sau thời gian
t ,

C phát thải từ bờ,
p
C phát thải do sông mang ra,
m
C

phát thải trực tiếp vo biển từ tầu, dn khoan ,
b
C v

b
C
lợng tới (lợng đi) trong quá trình trao đổi nớc,

px
C phân
hủy hóa học,


p
C phân hủy sinh hóa,


aa
CC ,
lợng tới (lợng
đi) tại biên nớc khí quyển,


rr
CC ,
lợng tới (lợng đi) tại
503 504
biên nớc
bùn đáy.
Sự bảo tồn trạng thái bình thờng của môi trờng biển đòi

hỏi phải thỏa mãn những điều kiện hạn chế:
THCPNĐ< C0
v
0C
(5.2)
ở đây NĐTHCP nồng độ tới hạn cho phép các chất ô nhiễm.
A. I. Simonov v các cọng tác viên (1978, 1985) đã xây dựng
mô hình tổng quát tính toán động thái các mức ô nhiễm.
Phơng trình để tính nồng độ trung bình của các chất ô
nhiễm trong biển tại thời điểm
1+t có dạng sau:
t
t
t
t
ttt
V
M
V
M
CCCC +=+=
+
+
+
1
1
1

hay
11

1
1
++
+

+









=
t
t
t
t
tt
V
M
V
V
CC
, (5.3)
ở đây
t
C v

+1t
C các nồng độ chất,
t
M v
+1t
M các khối
lợng chất,
t
V v
+1t
V thể tích biển tại các thời điểm t v 1+t ,
t
M v
t
V gia lợng khối lợng chất v thể tích biển sau
thời kỳ từ
t đến
1+t
.
Số hạng thứ nhất ở vế phải phơng trình đợc tính tới khi
biến đổi thể tích một biển nội địa do giảm lu lợng nớc sông.
ở các biển ven thì biểu thức
1
1
+


t
t
V

V
gần bằng một, vì vậy
phơng trình (5.3) có dạng
1
1
+
+

+=
t
t
tt
V
M
CC
. (5.4)
Phơng trình cân bằng có thể biểu diễn qua biến thiên khối
lợng các chất ô nhiễm trong chu kỳ tính toán


=
rv
MMM (5.5)
ở đây


v
M
tổng tất cả các khoản đi vo,



r
M
tổng các
khoản đi ra của cân bằng các chất ô nhiễm.
Nếu ký hiệu
t
M l khối lợng các chất ô nhiễm biến đổi
trong biển theo thời gian, còn
0
M l khối lợng ban đầu, thì ta
có phơng án sau của phơng trình cân bằng:
0
MMM
tt
= . (5.6)
Tốc độ gia nhập các chất ô nhiễm vo biển trong một đơn vị
thời gian sẽ l
t
M
q
v
t
= . (5.7)
Đồng thời với sự gia nhập các chất ô nhiễm, trong biển diễn
ra quá trình phân rã chúng, chuyển hóa chúng vo bùn đáy, vo
khí quyển v khi trao đổi nớc với các thủy vực bên cạnh. Mỗi
quá trình đó lại đợc đặc trng bằng hệ số tốc độ
K
của mình

đợc xem l không đổi trong khoảng thời gian tính toán. Tổng
các hệ số đợc ký hiệu bằng

K
. Trong trờng hợp nh vậy,
cân bằng các chất ô nhiễm có thể mô tả bằng phơng trình vi
phân
MdtKdtqdM
t
=

. (5.8)
Từ phơng trình ny, sau khi tách các biến v tích phân từ
0
M
đến
t
M
v từ 0=t đến
t
, ta đợc:










=


tK
tt
t
eM
K
q
K
q
M


0
. (5.9)
Với
t
q v

K không đổi v t , thì khối lợng
t
M tiệm
cận tới giá trị

K
q
t
v đạt giá trị ổn định cuối cùng với một độ
505 506

trễ no đó đặc trng bằng số hạng
()











tKM
K
q
t
exp
0
v
quyết định những tính chất động lực của các quá trình diễn ra
trong biển.
Bằng cách khai triển thnh chuỗi, phơng trình (5.9) đợc
dẫn đến dạng sau:
t
tK
KMq
MM
t
t


2
22
0
0









+

+=


. (5.10)
Công thức (5.10) sử dụng để tính cân bằng các chất ô nhiễm
trong các hệ thống một lớp v nhiều lớp khi thỏa mãn những
điều kiện sau đây: tính toán đợc tiến hnh theo các nồng độ
trung bình tỷ trong của các chất ô nhiễm v theo các nhiệt độ
trung bình tháng đối với toan bộ không giân lựa chọn của biển,
giả thiết sự liên tục v sự đồng nhất các trờng ô nhiễm trong
ton biển hay một vùng của nó, chấp nhận tính đồng đều theo
thời gian của dòng của các chất ô nhiễm đi vo từ những nguồn
khác nhau theo ton thủy vực, dòng các chất ô nhiễm ở ranh
giới dới của lớp mặt chấp nhận tỷ lệ với gradient thẳng đứng

của nồng độ v đợc thực hiện trong các mùa phát triển đối lu
thẳng đứng. Trong trờng hợp tập trung các chất ô nhiễm vo
các váng v lớp mặt vi mỏng, việc tính toán cân bằng của chúng
tiến hnh cho các váng, lớp mặt vi mỏng v các lớp nớc đệm
một cách riêng biệt, từ giả thiết rằng phần lớn các chất ô nhiễm
trải qua giai đoạn tập trung trong lớp mặt vi mỏng hay váng.
Sự phân bố v di chuyển của các chất ô nhiễm trong hệ
thống nhiều lớp có thể đặc trng bằng thời gian lu lại của
chúng trong từng lớp:

=
r
V
M
T
, (5.11)
ở đây

T
thời gian lu lại,
M
khối lợng các chất ô nhiễm
trong lớp ở thời điểm đã cho,


r
V tốc độ tổng cộng của lợng
các chất ô nhiễm đi ra theo các kênh khác nhau, tấn/ngy.
5.2. Những yếu tố cân bằng các chất ô nhiễm
Lợng phát thải các chất ô nhiễm vo biển cùng với nớc

thải công nghiệp v sinh hoạt đợc tính theo công thức
QCm =

, (5.12)
ở đây
Q thể tích tổng cộng của nớc thải trong thời kỳ tính
toán,
C nồng độ các chất ô nhiễm trong nớc thải.
Lợng phát thải các chất ô nhiễm vo biển cùng với nớc
sông đợc ớc lợng theo số liệu quan trắc thực địa:
QCm
p
= , (5.13)
ở đây
Q dòng nớc trong thời kỳ t , C nồng độ trung bình
các chất ô nhiễm trong thiết diện mỗi sông trong thời kỳ
t .
Sơ đồ tính toán lợng phát thải các chất ô nhiễm do sông,
theo E. D. Igolkina (1982) nh sau.
1. Theo kết quả từng lần đo đạc thủy hóa tính giá trị trung
bình số học nồng độ các chất ô nhiễm tại thiết diện ngang sông

=
=
c
n
i
i
c
c

C
n
C
1
1
. (5.14)
2. Theo nồng độ trung bình trong thiết diện sông xác định
đợc nồng độ trung bình số học trong suốt thời kỳ tính toán

=
=
b
n
j
cj
b
C
n
C
1
1
. (5.15)
3. Theo công thức (5.13) tính lợng phát thải các chất ô
507 508
nhiễm trong thời kỳ đã định.
Sự không đều của phân bố ô nhiễm trong thiết diện sông,
sự không đồng đều gia nhập của chúng, sự thiếu mối liên hệ
giữa nồng độ của chúng v lu lợng nớc trong sông, cũng nh
sự hiện diện của nhiều nhân tố khó tính tới buộc chúng ta phải
áp dụng các phơng pháp của thống kê biến phân, khi xét xác

suất xuất hiện một nồng độ no đó của các chất ô nhiễm trong
dòng nớc v để tính toán phải chọn thời kỳ chế độ nớc sông
đảm bảo tơng ứng về mặt thống kê với những kết quả quan
trắc hệ thống.
Lợng phát thải váng sản phẩm dầu bởi sông cũng đợc
xác định bằng cách tơng tự:
FCm
bvd
= , (5.16)
trong đó

b
C nồng độ trung bình các hyđrô cacbua dầu trong
váng trong thời kỳ tính toán, kg/m
2
; BVF = , ở đây
F
diện
tích mặt nớc sông, đi qua thủy trực trong thời kỳ tính toán,
km
2
/năm; B chiều rộng trung bình của sông tại thủy trực, km;
V tốc độ trung bình của dòng chảy sông trong thời kỳ tính.
Để đánh giá lợng phát thải các chất ô nhiễm vo biển từ
các tầu biển phải có số liệu về thể tích nớc thải v về nồng độ
các chất ô nhiễm trong các nớc thải. Ví dụ, từ các nguồn thống
kê đợc biết rằng, lợng mất mát khi vận chuyển bằng khoảng
0,35 % ton bộ lợng dầu vận chuyển.
Lợng các chất ô nhiễm đi vo biển trong khi trao đổi nớc
với biển lân cận:

11
VCm
b
= . (5.17)
ở đây

1
C
nồng độ trung bình các chất ô nhiễm trong không
gian trớc eo biển ở biển lân cận,

1
V nhập lợng nớc trung
bình từ biển lân cận khi trao đổi nớc trong thời kỳ
t
.
Nếu có số liệu quan trắc về hm lợng các chất ô nhiễm
trong giáng thủy khí quyển, thì khi phân bố giáng thủy đều
trên biển, nhập lợng từ khí quyển đợc tính bằng công thức
gtgta
VCm = (5.18)
trong thời kỳ
t .
Khi không có đủ số liệu về các chất ô nhiễm xâm nhập vo
biển, có thể sử dụng những thông tin trung bình thống kê đặc
trng cho một số biển về tơng quan giữa các lợng nhập chất ô
nhiễm qua các kênh khác nhau: thải từ tầu trên biển v thất
thoát khi sự cố 28 %, thải từ tầu tại các cảng 14 %, thải từ
bờ 16 %, thải theo dòng sông 28 %, từ khí quyển 10 %,
theo các kênh khác (trao đổi nớc tại thềm lục địa) 4 % tổng

nhập lợng. Nếu biết chính xác một trong những thnh phần
nhập lợng, có thể tính đợc tổng nhập lợng các chất ô nhiễm
trong thời kỳ xác định.
ảnh hởng của bùn đáy biểu hiện trong các vùng nớc
nông v ven bờ. Nhập lợng các chất ô nhiễm từ trầm tích đáy
khi xục bùn lm tăng nồng độ các sản phẩm dầu dạng ho tan
v dạng nhũ ở lớp mặt:
()
thSCCm
r
=
bãotrớcbão
, (5.19)
trong đó
bão
C v
bãotrớc
C nồng độ các chất ô nhiễm trong nớc
trong thời gian bão v trớc bão,
h v S độ sâu trung bình v
diện tích vùng biển,
t số lợng ngy bão trong thời kỳ tính.
Khi xục bùn đáy biển trong bão, 4060 % tổng lợng các
chất tẩy do bùn hấp phụ sẽ đi vo nớc biển, lợng ny bằng
1016 % tổng lợng từ các nguồn khác nhau.
Lợng mất các chất ô nhiễm khỏi biển trong khi trao đổi
nớc với các vùng nớc lân cận đợc tính theo công thức
22
VCm
b

=

, (5.20)
509 510
ở đây
2
C ,
2
V tuần tự l nồng độ trung bình các chất ô nhiễm ở
không gian trớc eo biển v lợng nớc trung bình ra khỏi biển
khi trao đổi nớc trong thời kỳ
t.
Lợng mất các chất ô nhiễm trong quá trình phân hủy hóa
học v sinh hóa (

ppx
mm + ) có thể tính gần đúng theo phơng
trình (5.10), nếu biết khối lợng ban đầu của các chất ô nhiễm,
nhiệt độ trung bình tháng của nớc v các hằng số tốc độ phản
ứng tổng cộng tơng ứng với nhiệt độ (bảng 5.1). Các hằng số
ny phụ thuộc chủ yếu vo nhiệt độ nớc, ảnh hởng của độ
muối v pH không đáng kể.
Bảng 5.1. Phụ thuộc

ppx
K
+
(ngy

1

) vo nhiệt độ nớc
đối với các sản phẩm dầu v các chất tẩy (Simonov, 1985)
Hệ số phân rã Hệ số phân rã
Nhiệt độ,
C
Các sản
phẩm dầu
Các chất
tẩy
Nhiệt độ,
C
Các sản
phẩm dầu
Các chất
tẩy
- 1
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0,0023
0,0026
0,0029
0,0034
0,0039

0,0045
0,0052
0,0061
0,0070
0,0081
0,0195
0,0214
0,0263
0,0309
0,0398
0,0501
0,0683
0,0776
0,0955
0,1202
18
20
22
24
26
28
30
32
34
0,0095
0,0109
0,0128
0,0147
0,0169
0,0193

0,0227
0,0261
0,0307
0,1514
0,1862
0,2291
0,2884
0,3548
0,4467
0,5495
0,6761
0,8511
Vai trò của các quá trình hấp phụ bởi các chất lơ lửng v
bùn đáy đợc xác định từ tơng quan giữa các khối lợng các
chất ô nhiễm đi vo biển v bị hấp phụ bởi bùn đáy:
()
v
m
t
v
r
MM
tzChSD
MM
m
K
+

=
+



=
00
)1(

(5.21)
trong đó

m
D hệ số khuếch tán phân tử,
5
10

cm
2
/s; S diện
tích đáy, m
2

, h độ dy lớp nớc sát đáy, kể cả độ dy lớp
khuếch tán, m;
C nồng độ các chất ô nhiễm ở lớp nớc sát đáy;

z
giá trị thực nghiệm, thể hiện tỷ lệ giữa C ở lớp nớc sát đáy
v lớp khuếch tán mỏng;


hệ số hấp phụ tính đến những tính

chất hấp phụ của trầm tích đáy.
Giá trị
z
bằng 0,50 đối với các hợp chất thủy ngân; 0,2
đối với chất tẩy hoạt tính anion; 0,1 đối với các sản phẩm dầu;
0,2 đối với phenol.
Nếu có thông tin về số lợng v bán kính các kết vón dầu
trên mặt nớc, thì tốc độ kết tủa trung bình củ chúng đợc mô
tả bằng phơng trình:
[]
1)3,5( exp
1

3
2
22
=
rr
gV



(5.22)
ở đây

g
gia tốc rơi tự do,

hiệu của mật độ các kết tập dầu
v nớc biển;



hệ số nhớt động học;
r

độ lệch bình
phơng trung bình của các bán kính kết tập dầu.
Khi đánh giá lợng vận chuyển các chất ô nhiễm từ biển
vo khí quyển, phải tính đến sự vận chuyển chúng từ khối nớc
vo trong lớp mặt vi mỏng v từ lớp mặt vi mỏng lên khí quyển.
Trong trờng hợp tổng quát các giai đoạn ny đợc thể hiện
dới dạng của phơng trình đối với hệ số tốc độ dòng đi ra
a
K
:
()
t
v
t
a
MM
t
l
ShCD
K

+


=

0
)1(


, (5.23)
ở đây


hệ số tốc độ vận chuyển các chất ô nhiễm từ lớp mặt vi
mỏng vo khí quyển, m

2
;
t
D hệ số khuếch tán rối; S diện
511 512
tích mặt biển;
h
độ sâu nơi lấy mẫu nớc mặt;
C
nồng độ
trung bình của các chất ô nhiễm trong lớp nớc mặt;


hệ số
vận chuyển
l thơng số của phép chia nồng độ trọng lợng
các chất ô nhiễm trong không khí cho nồng độ trong lớp mặt vi
mỏng;
l tỷ số giữa khối lợng các chất ô nhiễm trong lớp nớc

mặt dy 1 m v khối lợng các chất ô nhiễm trong lớp mặt vi
mỏng. Theo dữ liệu thực nghiệm, giá trị

v
l
đối với các sản
phẩm dầu tuần tự bằng 0,002 v 0,05.
Việc tính toán lợng mất các chất ô nhiễm từ lớp nớc bên
trên xuống các lớp kề dới đợc thực hiện cho các mùa trong
năm có đối lu thẳng đứng phát triển, v thông lợng của
chúng tỷ lệ với gradient thẳng đứng của nồng độ. Công thức hệ
số tốc độ vận chuyển đối lu có dạng:
()
t
v
h
b
MM
tS
h
CC
K

+


=

0
0

4
10
, (5.24)
ở đây

4
10 tốc độ vận chuyển đối lu, cm/s;
0
C v
h
C các
nồng độ các chất ô nhiễm trong lớp mặt v lớp dới;
h độ dy
lớp gradient nồng độ;
S diện tích biển (vùng); t khoảng
thời gian phát triển đối lu.
Việc áp dụng thực tế các mô hình cân bằng v động thái
mức ô nhiễm nớc biển gắn liền với một loạt khó khăn, bởi vì
nhiều tham số cần cho tính toán đến nay vẫn cha đợc nghiên
cứu kỹ v xác định cha đủ chính xác.
5.3. Cân bằng v dự báo biến động mức ô nhiễm nớc đại
dơng bởi hyđrô cacbua dầu
Việc xây dựng mô hình cân bằng các chất ô nhiễm đã cho
phép dựa vo các quan trắc thực địa tính đợc các khoản vo v
ra của cân bằng hyđrô cacbua dầu cho một số vùng nớc Đại
Tây Dơng v Thái Bình Dơng, cũng nh có đợc những thông
tin dự báo về động thái ô nhiễm dầu của các vùng nớc đó đến
năm 1990 (Simonov, 1985) v đến năm 2005 (Simonov v nnk.,
1986). ở đây sẽ dẫn những kết quả tính toán đối với Bắc Đại
Tây Dơng (060

N).
Theo dữ liệu thống kê, các nớc quanh thủy vực Bắc Đại
Tây Dơng năm 1975 đã tiêu thụ 754.10
6
tấn dầu. Lợng xâm
nhập vo đại dơng bằng 0,23 %, hay 1,73.10
6
tấn các hyđrô
cacbua dầu một năm. Lợng hyđrô cacbua dầu ny phân bố v
phân hủy ở trong các váng dầu trên mặt, trong lớp mặt vi mỏng
v trong lớp 0100 m với một phần chuyển xuống các lớp sâu.
Tính toán đợc thực hiện theo các nồng độ trung bình tỷ
trọng của các hyđrô cacbua dầu v nhiệt độ nớc trung bình
tháng đối với ton vùng nớc Bắc Đại Tây Dơng. Giả sử trong
một năm lớp 0100 m bị xáo trộn hon ton, nhập lợng hyđrô
cacbua dầu từ các nguồn khác nhau phân bố đồng đều trên ton
vùng nớc, còn sự phân bố nồng độ l đơn điệu, với các cực trị ở
những đới thềm. Chấp nhận rằng tại biên phía bắc của thủy vực
(60
N) chỉ có lợng mất do hải lu Bắc Đại Tây Dơng, tổng
thông lợng qua xích đạo bằng 0, tại biên dới của lớp (100 m)
thông lợng tỷ lệ với gradient nồng độ v thực hiện với tốc độ
đối lu thẳng đứng khoảng 10

4
cm/s.
Theo số liệu quan trắc, 3 % tổng diện tích mặt nớc bị phủ
bởi váng dầu, trong đó thờng trực tập trung khoảng 48.10
3
tấn

dầu, thời gian lu lại của dầu trong váng dầu l 17 ngy. Từ
váng dầu bay hơi 50 % tổng lợng hydocacbon dầu. Hằng số tốc
độ phân hủy trung bình trong váng dầu bằng 0,008 ngy
1

(0,0070,0137 ngy
1
) tuỳ theo nhiệt độ nớc).
Độ dy lớp mặt vi mỏng chấp nhận bằng 500
m, nồng độ
trung bình hyđrô cacbua dầu trong lớp mặt vi mỏng
3 mg/l,
513 514
thời gian lu lại trong lớp mặt vi mỏng
9 ngy, hệ số bay hơi
thực nghiệm của hyđrô cacbua dầu, đợc lấy trung bình tỷ
trọng theo diện tích 0,007, hằng số tốc độ phân hủy trung
bình bằng 0,024 ngy

.
Trong nớc Bắc Đại Tây Dơng (0100 m), nồng độ trung
bình các hyđrô cacbua dầu bằng 0,010 mg/l, gradient thẳng
đứng của nồng độ 0,0001 mg/l v thời gian lu lại trong lớp ny
241 ngy.
Có tính cả đến thể tích nớc trong các lớp, tốc độ chuyển
động của chúng v thể tích nớc đi theo hải lu Bắc Đại Tây
Dơng vo Bắc Băng Dơng.
Bảng 5.2. Cân bằng hyđrô cacbua dầu ở Bắc Đại Tây Dơng năm 1975
(Simonov, 1985)
Lợng mất

Bay hơi
Vo Bắc
Băng
Dơng
Phân rã
Dòng
xuống
tầng dới
ở lại
trong lớp
(váng)
Lớp
Nhập
lợng
10
3

tấn
10
3

tấn
%
10
3

tấn
%
10
3


tấn
%
10
3

tấn
%
10
3

tấn
%
Váng mặt 1120,0 560 50 25,3 2,3 369,0 33 6,9 0,6 158,8 14,1
Mặt vi mỏng
621,1 0,4 0,7 0,05 0,01 402 63,9 158,9 25,8 60,0 9,59
0-100m 154,7

10,3 6,8 38,6 25,6 62,7 41,6 39,3 26
Các khoản cân bằng hyđrô cacbua dầu ở Bắc Đại Tây
Dơng tính toán đợc (bảng 5.2) có một số đặc điểm riêng.
Trong phần mất, giá trị quyết định thuộc về bay hơi v phân
hủy (83 % tổng nhập lợng từ mặt). Đối với lớp mặt vi mỏng:
chủ yếu l phân hủy (gần 64 %) v mất xuống lớp kề dới (gần
26 % tổng nhập lợng vo lớp mặt vi mỏng) khi tỷ phần bay hơi
giảm mạnh. Trong lớp 0100 m, phần mất lớn nhất l do dòng
đi xuống các tầng dới (42 %) v phân hủy (26 %). Trong tất cả
ba lớp, có tính tới khả năng chuyển một phần hyđrô cacbua dầu
xuống các khối nớc sâu hơn 100 m, còn lại 0,32.10
6

tấn (18,5 %
tổng lợng nhập vo Bắc Đại Tây Dơng). Lớp 0100 m chỉ tích
tụ khoảng 39,3.10
3
tấn hyđrô cacbua dầu, một phần không lớn
trong tổng nhập lợng năm (1,734.10
6
tấn). Từ đây thấy rõ vai
che chắn của mặt v lớp mặt vi mỏng của đại dơng trên đờng
hyđrô cacbua dầu đi vo lòng đại dơng.
Để lập dự báo mức ô nhiễm Bắc Đại Tây Dơng cho tơng
lai, cần biết rằng, với sản lợng dầu thế giới 2,48 tỷ tấn năm
1971, nhập lợng vo Đại Tây Dơng 1,73 triệu tấn, năm 1980
tuần tự 42 tỷ tấn v 3,05 triệu tấn, năm 2000 theo dự báo
(nếu duy trì xu thế hiện thời) tới 6,5 tỷ tấn v 4,53 triệu tấn.
Sử dụng khối dữ liệu quan trắc 59 năm cho từng vùng của Bắc
Đại Tây Dơng, ngời ta đã xây dựng đợc mối liên hệ giữa
nhập lợng dầu vo nớc biển v hm lợng dầu trong váng
dầu, lớp mặt vi mỏng v ton lớp nớc, sau đó lập dự báo cho
năm 2005. Dự báo đợc tính bằng phơng pháp cân bằng theo
phơng trình (5.9).
Chấp nhận các thnh phần nh sau: nhập từ khí quyển
40 % tổng nhập lợng, đi lên khí quyển 40 % tổng hyđrô
cacbua dầu trong váng v 1,5 % tổng trong lớp mặt vi mỏng.
Trớc tiên, tính các hệ số thực nghiệm về phân bố các hyđrô
cacbua dầu trong nớc v chính xác hóa trữ lợng (
0
M ) trong
lớp 0100 m. Kết quả dự báo ớc lợng trình by ở bảng 5.3.
Nh đã thấy, mặc dù có sự biến động giữa các năm về ô

nhiễm dầu ở những năm 80, nhng nổi lên l xu thế tăng hm
lợng dầu ở một số vùng của Bắc Đại Tây Dơng v ton đại
dơng. So với năm 1980, trên ton Bắc Đại Tây Dơng ô nhiễm
váng dầu đã tăng 1,16 %, còn hm lợng hyđrô cacbua dầu
dạng ho tan v nhũ so với năm 1975 cần tăng tuần tự 0,013 v
515 516
0,008 mg/l ở các lớp 01 m v 0100 m. Mức tăng lớn nhất có
thể xuất hiện ở vùng cận nhiệt đới trung tâm v vùng Canari.
Bảng 5.3. Dự báo mức ô nhiễm của một số vùng ở Bắc Đại Tây Dơng
cho năm 2005 (Simonov v nnk., 1986)
Hyđrô cacbua dầu
mg/l
Vùng Năm
Diện tích
váng dầu
%
0
1 m 0100 m
Đông bắc
1980
1984
2005



0,023
0,019
0,029
0,018
0,014

0,022
Trung tâm cận nhiệt đới phía
bắc
1980
1983
2005
0,30
0,51
1,40
0,022
0,017
0,050
0,017
0,013
0,034
Canari 1980
1983
1984
2005
0,59
1,02

2,20
0,034
0,018
0,042
0,059
0,026
0,013
0,033

0,045
Gulfstream 1975
1984
2005



0,030
0,039
0,046
0,023
0,030
0,035
Ton bộ Bắc Đại Tây Dơng 1975
1980
1983
1984
2005

0,44
0,62

1,60
0,013
0,024
0,015
0,018
0,025
0,010
0,019

0,012
0,013
0,018







Chơng 6
ảnh hởng của các chất ô nhiễm
tới hoạt động sống của sinh vật biển
Nhờ những kết quả nghiên cứu theo hớng sinh thái độc
tố học, đến nay chúng ta đã có đợc những quan niệm khá chắc
chắn về đặc điểm tác động độc hại v tác động sinh lý của các
chất ô nhiễm tới hoạt động sống của một số loi thủy sinh.
Chúng ta sẽ xem xét những tác động đó qua thí dụ với một số
nhóm sinh vật biển.
6.1. Những chất ô nhiễm trong quần xã thực vật
Các tảo đơn bo tạo thnh mắt xích đầu tiên trong chuỗi
thức ăn của đại dơng, hình thnh nên các đặc trng sản suất
sinh học của các hệ sinh thái biển. Vì vậy, ảnh hởng tiêu cực
của ô nhiễm môi trờng biển có thể thể hiện trong sự biến đổi
khối lợng sản phẩm sơ cấp v phá hoại cấu trúc của quần thể,
khi đó các loi nhạy cảm bị chết v thay thế bởi những loi kém
hơn về phơng diện dinh dỡng. Điều ny kéo theo sự biến đổi
về trao đổi năng lợng v vật chất ở các bậc dinh dỡng cao.
Thực tế tất cả các loi phù du thực vật biển đều có độ nhạy cảm
cao đối với các chất ô nhiễm v biểu lộ khả năng tích tụ mạnh

các chất hóa học. Ngời ta đã nhận thấy một số kim loại nặng

×