1 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
TỔNG CỤC MÔI TRƯỜNG
BÁO CÁO TỔNG HỢP ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP
LƯỢNG GIÁ KINH TẾ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ THIỆT HẠI
DO SỰ CỐ TRÀN DẦU GÂY RA
Chủ nhiệm:
ThS.Vũ Đình Hiếu
Thế Chinh, PGS. TS. Phùng Văn Nhạ, TS.
Nguyễn Phạm Hà, TS. Đỗ Công Thung,
TS. Nguyễn Anh Tuấn, ThS. Phạm Đinh
Việt Hồng, ThS. Hoàng Thanh Nhàn, ThS.
Nguyễn Việt Dũng, ThS. Chu Văn Nam,
ThS. Dương Danh Mạnh
Chủ nhiệm:
ThS.Vũ Đình Hiếu BÁO CÁO TỔNG HỢP ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP
LƯỢNG GIÁ KINH TẾ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
PHỤC VỤ CÔNG TÁC ĐÁNH GIÁ THIỆT HẠI
DO SỰ CỐ TRÀN DẦU GÂY RA
Trung tâm Tư vấn
và Công nghệ Môi trường
Phó Giám đốc phụ trách
Vũ Đình Hiếu
Chủ nhiệm đề tài
1.2.9. Tác động lên san hô 12
1.2.10. Tác động của dầu tràn tới nguồn lợi cá biển 13
1.2.11. Tác động lên chim, thú và rùa biển 14
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG GIÁ
KINH TẾ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG 15
2.1. Các cơ sở khoa học đánh giá ảnh hưởng của sự cố dầu tràn đến các hệ sinh thái
ven biển 15
2.1.1. M
ột số đặc điểm hoá học của dầu và các quá trình loang dầu trên mặt nước và
lắng đọng dầu trong trầm tích 16
2.1.2. Nguyên lý mô hình lan truyền dầu trên biển 26
2.2. Cơ sở lý luận chung về lượng giá thiệt hại kinh tế môi trường do tràn dầu 27
2.2.1. Cơ sở khoa học 27
2.2.2. Cơ sở khoa học lượng giá thiệt hại kinh tế môi trường 28
2.2.3. Phương pháp luận đánh giá giá trị
của hệ sinh thái biển 30
2.3. Lịch sử nghiên cứu liên quan đến sự cố tràn dầu trên thế giới và trong nước 31
2.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới 32
2.3.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 33
2.4. Những tồn tại, hạn chế của phương pháp lượng giá đã được nghiên cứu ứng dụng 35
2.5. Cách tiếp cận 36
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG GIÁ KINH TẾ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI
TRƯỜNG PHỤC VỤ CÔNG TÁC Đ
ÁNH GIÁ THIỆT HẠI DO SỰ CỐ TRÀN
DẦU GÂY RA 37
2.1. Qui trình tổng hợp về đánh giá ảnh hưởng của sự cố tràn dầu đến các hệ sinh thái
biển Việt Nam 37
2.1.1. Tiến hành quan trắc khi có sự cố tràn dầu xảy ra theo các kịch bản khác nhau 37
TRƯỜNG KHU VỰC TAM GIANG – CẦU HAI DO SỰ CỐ TRÀN DẦU 137
4.1. Đối tượng nghiên cứu 137
4.1.2. Đặ
c trưng điều kiện tự nhiên đầm phá Tam Giang – Cầu Hai 138
4.1.3. Đặc điểm khí hậu 140
4.1.4. Thuỷ, hải văn 141
4.2. Đặc điểm môi trường nước khu vực Tam Giang - Cầu Hai 142
4.2.1. Nhiệt độ 142
4.2.2. Độ mặn 143
4.2.3. Độ pH 143
4.2.4. Oxy hoà tan 143
4.3. Các giá trị tài nguyên, môi trường của đầm phá Tam Giang - Cầu Hai 144
4.3.1. Giá trị đa dạng sinh h
ọc 144
4.3.2. Nguồn lợi thủy sinh 145
4.3.3. Giá trị giao thông - cảng 146
4.3.4. Tiềm năng xây dựng cơ sở hạ tầng nghề cá và khai thác biển 146
4.3.5. Phát triển nông nghiệp 146
4.3.6. Phát triển du lịch - giải trí 146
4.3.7. Giá trị định cư 147
4.3.8. Giá trị giáo dục và khoa học 147
4.3.9. Giá trị văn hoá 147
4.3.10. Giá trị môi trường 148
4.3.11. Giá trị sinh thái 148
4.4. Đặc điểm kinh tế xã hội khu vực đầm phá Tam Giang – Cầu Hai 150
iii
184
iv DANH SÁCH CÁN BỘ CHÍNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
STT Họ và tên Cơ quan công tác
1 ThS.Vũ Đình Hiếu Tổng Cục Môi trường
2 TS. Trần Đức Thạnh
Viện Tài nguyên và Môi trường
biển Hải Phòng
3 PGS. TS. Nguyễn Thế Chinh Đại học Kinh tế Quốc dân Hà Nội
4 PGS. TS. Phùng Văn Nhạ Đại học Kinh tế, ĐHQG Hà Nội
5 TS. Nguyễn Phạm Hà Tổng Cục Môi trường
6 TS. Đỗ Công Thung
Viện Tài nguyên và Môi trường
biển Hải Phòng
7 TS. Nguyễn Anh Tuấn Tổng Cục Môi trường
8 ThS. Phạm Đinh Việt Hồng Tổng Cục Môi trường
9 ThS. Hoàng Thanh Nhàn Tổng Cục Môi trường
10 ThS. Nguyễn Việt Dũng Tổng Cục Môi trường
11 ThS. Chu Văn Nam Tổng Cục Môi trường
12 ThS. Dương Danh Mạnh Tổng Cục Môi trường
Cảm ơn các cộng tác viên, bạn bè đã cộng tác, ủng hộ chúng tôi trong quá
trình triển khai nghiên cứu. Xin cảm ơn các tác giả, các cơ quan, tổ chức đã cho
chúng tôi cơ hội đợc trích dẫn các số liệu, thông tin.
Cuối cùng nhóm nghiên cứu xin đợc cảm ơn các cán bộ thuộc Trung tâm
T vấn và Công nghệ Môi trờng, những ngời đã luôn cùng vai, sát cánh với
chúng tôi, giúp chúng tôi vợt qua những khó khăn và hoàn thành nghiên cứu
này
.
Hà Nội, tháng năm 2009
TM. Tập thể tác giả
1
MỞ ĐẦU
Biển nước ta có vị trí địa lý rất trọng yếu đối với phát triển kinh tế và an
ninh, quốc phòng. Trong biển có trên 3.000 đảo lớn nhỏ, phân bố tập trung ở ven
bờ Tây Bắc vịnh Bắc Bộ (Quảng Ninh - Hải Phòng) và hai quần đảo ngoài khơi
là Trường Sa và Hoàng Sa. Dải bờ biển nước ta kéo dài trên 3.260km (không kể
bờ các đảo) và cứ 100km
2
đất liền có 1km đường bờ biển, trong khi tỷ lệ này
của thế giới là 600km
2
/1km. Ngoài ra, cứ khoảng 1km
2
đất liền thì có gần 4km
2
một trong những thảm hoạ môi trường do các vụ đắm tàu, các sự cố khai thác,
vận chuyể
n dầu gây ra, trong đó hoạt động tàu thuyền trong cảng cũng là một
trong những nguồn gây loang dầu quan trọng trên biển.
Theo thống kê của Cục Bảo vệ Môi trường, từ năm 1987 đến nay đã xảy ra
hơn 90 vụ dầu tràn tại các vùng sông và biển ven bờ của nước ta, gây thiệt hại to
lớn về kinh tế cũng như ô nhiễm nghiêm trọng và lâu dài cho môi trường. Khi
xảy ra sự cố dầu tràn trên nước hoặ
c trên đất, khả năng triển khai ứng cứu nhanh
có vai trò đặc biệt quan trọng để loại bỏ hoàn toàn hay giảm thiểu tối đa những
hậu quả nghiêm trọng và lâu dài mà sự cố dầu tràn có thể gây ra.
2
Gần đây, ô nhiễm dầu tràn ảnh hưởng từ Hà Tĩnh đến Cà Mau và tại nhiều
đảo như Cù lao Chàm, Côn Đảo. Theo thông tin gần nhất, đảo Bạch Long Vĩ -
Hải Phòng cũng đang bị vệt dầu tràn tấn công gây hại một cách nghiêm trọng.
Quy mô đợt dầu tràn rất lớn và thời gian kéo dài. Thiệt hại trước mắt bước
đầu nhận thấy là rất to lớn, trước hết là đối với các cơ s
ở nuôi trồng thuỷ sản,
hoạt động du lịch. Các thiệt hại gián tiếp và lâu dài của đợt dầu tràn là rất
nghiêm trọng và chưa nhận thức hết được, nhưng chắc chắn sẽ gây ảnh hưởng
nghiêm trọng tới phát triển bền vững.
Trong khi đó, các chiến lược/kế hoạch ngăn ngừa bảo vệ các vùng/đối
tượng có khả năng bị tổn hại do tràn dầu h
ầu như còn ít được nghiên cứu và
triển khai. Các biện pháp phòng chống, ứng phó sự cố tràn dầu còn mang tính
tình thế, những biện pháp chủ yếu ứng phó với sự cố tràn dầu vẫn là thủ công.
tài nguyên và môi tr
ường phục vụ công tác đánh giá thiệt hại do sự cố tràn
dầu gây ra”. Trên cơ sở lựa chọn các kịch bản phát triển kinh tế xã hội đối với
3
vùng: đầm phá Tam Giang – Cầu Hai (Thừa Thiên Huế ) và Cửa Đại, Cù Lao
Chàm (tỉnh Quảng Nam), làm điểm tính toán các tổn thất kinh tế xảy ra khi có
sự cố dầu tràn ảnh hưởng đến các hệ sinh thái (HST) biển trong đầm phá.
Mục tiêu của đề tài:
1- Xây dựng được hệ phương pháp lượng giá kinh tế tài nguyên và môi
trường phục vụ đánh giá thiệt hại do sự cố tràn dầu gây ra.
2- Lượng giá được tổn thất kinh tế tài nguyên và môi tr
ường cho một số
hệ sinh thái biển tiêu biểu do sự cố tràn dầu.
Nhiệm vụ:
1- Nghiên cứu luận cứ khoa học xây dựng phương pháp lượng giá kinh
tế tài nguyên và môi trường.
2- Đề xuất Bộ phương pháp lượng giá thiệt hại kinh tế tài nguyên và môi
trường phục vụ công tác đánh giá thiệt hại do sự cố tràn dầu gây ra.
3- Ứng dụng điều tra, đánh giá hiện trạng tài nguyên và tình hình khai
thác, sử dụng các HST biể
n tiêu biểu thuộc tỉnh Quảng Nam và Thừa Thiên Huế
(Tam Giang -Cầu Hai).
4- Ứng dụng điều tra, đánh giá các chỉ số tài nguyên và kinh tế, xã hội
phục vụ cho lượng giá kinh tế tổn thất tài nguyên và môi trường trong hệ sinh
thái biển tiêu biểu thuộc tỉnh Quảng Nam và Thừa Thiên Huế.
5- Lượng giá kinh tế các giá trị của hàng hoá và dịch vụ bị ảnh hưởng từ
3
. Trong biển có hai vịnh lớn là vịnh Bắc Bộ ở
phía Bắc (khoảng 150.000km
2
) và vịnh Thái Lan ở phía Nam (462.000km
2
).
Nhiều khu vực bờ biển, cũng như các đảo ở nước ta có vị trí địa lý rất trọng
yếu đối với phát triển kinh tế và an ninh, quốc phòng. Tiềm năng này đang được
chú trọng bước đầu trong việc tổ chức lãnh thổ cho các thời kỳ phát triển đất
nước. Trong biển có trên 3.000 đảo lớn nhỏ, phân bố tập trung ở ven bờ Tây Bắc
vịnh Bắc Bộ (Quả
ng Ninh - Hải Phòng) và hai quần đảo ngoài khơi là Trường
Sa và Hoàng Sa. Các đảo và quần đảo là điểm tựa vững chắc cho bố trí thế trận
phát triển kinh tế biển gắn với bảo vệ an ninh chủ quyền trên biển. Nhiều đảo có
thể xây dựng thành các trung tâm kinh tế đảo và dịch vụ cho các hoạt động khai
thác biển xa. Dải bờ biển nước ta kéo dài trên 3.260km (không kể bờ các đảo) và
cứ 100km
2
đất liền có 1km đường bờ biển, trong khi tỷ lệ này của thế giới là
600km
2
/1km. Ngoài ra, cứ khoảng 1km
2
đất liền thì có gần 4km
2
vùng lãnh hải
và đặc quyền kinh tế, so với thế giới tỷ lệ này gấp khoảng 1,6 lần. Đây là những
tiền đề cho phép hoạch định một chiến lược biển tầm cỡ, phù hợp với xu thế
phát triển của một quốc gia biển trong vùng biển Đông.
trùng với mùa gió mùa mùa đông kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 với nguồn
cung cấp ẩm có một phần là những khối không khí ngoại chí tuyến và địa hình
đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành mưa ở đây, đó là kiểu “mùa mưa
Trung bộ” được xem là mộ
t ngoại lệ đặc sắc của chế độ mưa gió mùa.
Gió mùa thường lớn hơn trong đất liền, hướng gió phù hợp với hướng của
hoàn lưu chung. Mùa đông thịnh hành gió mùa Đông bắc với tần suất trên 50%
rồi đến hướng Bắc. Mùa hạ hướng gió thịnh hành là gió Nam, Tây Nam và
Đông Nam.
Do có vị trí ngay sát biển Đông nên đại bộ phận vũng vịnh ở nước ta đều bị
chịu ả
nh hưởng thực tiếp của bão, với thời gian khác nhau phụ thuộc vào vị trí địa
lý của từng khu vực. Mùa bão thường kéo dài từ tháng 4 đến tháng 12, trong
những tháng còn lại bão chỉ hoạt động rất yếu và hãn hữu, và để lai những hệ quả
thời tiết không quan trọng lắm. Mùa bão có xu hướng chậm dần từ Bắc vào Nam.
Ở phần phía Bắc và Bắc Trung bộ mùa bão bắt đầu từ tháng 6 và kết thúc
vào tháng 10, tháng có nhiều bão nhất là tháng 8 và 9.
Đến khu vực Trung trung
bộ mùa bão lùi chậm tới tháng 7 và kết thúc vào tháng 10 và tháng có nhiều khả
năng bão nhất trong khu vực này là tháng 9. Vùng bờ biển Nam Trung Bộ, mùa
bão chủ yếu giới hạn trong 3 tháng, từ tháng 9 đến tháng 7, khả năng bão ở đây
ít hơn so với các khu vực trên và bão ở đây cũng yếu đi khá nhiều vì là bão cuối
mùa và không để lại hệ quả thời tiết nghiêm trọng như ở phía Bắc. Nam Bộ là
nơi coi như không có bão, tháng nhiề
u khả năng có bão nhất là tháng 11 và
khoảng 4 - 5 năm mới có một cơn bão đổ bộ vào khu vực này.
Một số hiện tượng thời tiết đặc biệt diễn ra theo quá trình khác với trên lục
địa. Chẳng hạn như sương mù thì chủ yếu là sương mù bình thường, được hình
thành khi khối không khí nóng di chuyển đến vùng biển lạnh hơn. Vì vậy, sương
mù thường xuất hiện vào nửa cuối mùa đông sang cuối mùa hạ (là th
và phong phú về thành phần loài, làm xuất hiện các loài chỉ thị; kích thích các
loài vi sinh vật phân rã dầu phát triển đến một số lượng có hại cho nhiều sinh vật
có hại khác. Ngoài ra, dầu thải còn tạo ra các tiền đề gây bệnh cho nhiều động
vậ
t thuỷ sinh: gây ra quái thai, làm giảm kích thước cá thể, thay đổi khả năng
định hướng của sinh vật trong không gian Đặc biệt nguy hiểm là quá trình ảnh
hưởng của dầu thải ở hàm lượng nhỏ nhưng kéo dài - dạng kinh niên nhiễm bẩn.
Nhiễm bẩn dầu gây độc mạnh ở lớp mỏng trên mặt nước trong sự kết hợp với
nhiều chất độc khác (Izrael, 1981), đặc biệt là các hợp chất hữu cơ
và kim loại
nặng. Đánh giá đôc tính của dầu thải rất phức tạp vì bản chất của dầu mỏ. Thực
tiễn cho thấy dầu mỏ có nguồn gốc khác nhau, với thành phần khác nhau
nhưng đều có độc tính đối với đời sống sinh vật. Dầu chế biến, nhiên liệu
thường có độc tính cao hơn dầu thô. Dầu sau khi được làm sạch bằng các hoá
chất tẩy rửa, hoá chấ
t làm tan đều tăng tính độc đối với sinh vật.
Về mặt nguyên tắc của độc tính – sinh thái học, kết quả phân chia thứ bậc
độc hại đối với sinh vật biển thì dầu thải và các sản phẩm của nó có độc hại
đứng sau các hợp chất hữu cơ có clo, nhưng độc hơn các chất có hoạt tính bề
mặt. Hàm lượng tối thiểu có hiệu ứng độc hại cho đời s
ống sinh vật trong biển
đối với dầu thải là 10-2 đến 10-1 mg/L, đối với các hợp chất có clo nhỏ hơn,
khoảng 10-5 đến 10-2 mg/l. Các HST đặc trưng của rừng ngập mặn (RNM), rạn
san hô, các ao đầm ven bờ và cả thềm lục địa có khai thác dầu khí đều chịu tác
động do nhiễm bẩn dầu và các chất đồng hành của công nghiệp dầu khí. Giá trị
ngưỡng sinh thái đối với dầu thải tổng số là 0,5 mg/L. Trong
đó quá trình đánh
giá đặc tính của dầu thải phải lưu ý đến các sản phẩm phân rã dầu mỏ như các
perokcit, Benziberin có độc tính gấp hàng chục, hàng trăm lần so với dầu thải.
Chính vì vậy dầu thải sau khi được xử lý bằng các chất làm tan thường có độc
biển do có khả năng sinh sôi nhanh, tính nhạy cảm khác nhau của các loài và
chịu tác động của nhiều yếu tố ngoài tự nhiên nên rất khó xác định những nhóm
sinh vật thuộc TVPD chỉ thị cho sự ô nhiễm dầu nếu không có các nghiên cứu
tiếp theo tại các phòng thí nghiệm. Tuy nhiên các kết quả nghiên cứu cũng đã
khẳng định khi vùng biển bị ô nhiễm dầu thì khả năng quang hợp của tảo cũng
bị ảnh h
ưởng và phụ thuộc vào hàm lượng các loại dầu có mặt, có thể làm mất đi
một số loài hoặc làm chậm khả năng phân chia tế bào, dẫn đến giảm khả năng sơ
cấp có thể đến 40% ở 100 - 200ppb bằng phương pháp cacbon đồng vị phóng xạ
(Gordon và Prouse, 1973).
Vì vậy, khi có sự cố dầu tràn xảy ra, để tìm hiểu ảnh hưởng của dầu đến
quần xã TVPD, chúng ta phải nghiên cứu thành phần c
ủa xã đang có mặt, biến
động mật độ quần xã TVPD và của một số loài vi tảo có tính nhạy cảm cao với
hàm lượng dầu thô như: Ditylum brightwelli, Coscinodisucs granii và
Chaetoceros curvisetus, những loài rất phổ biến trong các vùng nước ven bờ của
Việt Nam nghiên cứu năng suất sơ cấp thông qua hàm lượng Chlorophyl có trong
nước biển. Sau đó so sánh với các kết quả đã có trước về thành phần loài và mật
độ quần xã TVPD, năng suất sơ cấ
p tại các vùng bị ô nhiễm để có cơ sở đánh giá
những ảnh của dầu đối với quần xã TVPD biển.
Một nghiên cứu về ô nhiễm vùng biển Karnataka, Ấn Độ gồm hai địa điểm
Kulai (nơi chịu ảnh hưởng của các nhà máy phân bón, xăng dầu, hoá chất thực
vật và ô nhiễm rác thải) và Padubidri (cách điểm 120km, nơi có các khu nuôi
8
trồng thuỷ sản điển hình, không bị ảnh bởi các rác thải công nghiệp) vào tháng
Rong biển là nhóm thực vật bậc thấp sống đáy nhưng tản lại phát triển
trong môi trường nước và rễ giả bám trong nền đáy nên các hợp chất hữu cơ,
trong đó có dầu, có thể bám trực tiếp lên trực ti
ếp của tản đồng thời có thể tích
tụ trong từng tế bào của cơ thể. Lượng dầu trôi nổi trên mặt nước hay thành keo
tụ trong nước hoặc trong trầm tích đáy đều có thể hấp thụ vào tản của rong biển.
Chính vì vậy, bất cứ sự cố tràn dầu nào cũng đều ảnh hưởng đến rong biển
không những ở ngay thời điểm mà còn có tác động lâu dài.
Các loại ch
ế phẩm từ dầu mỏ có thể bám trực tiếp trên tản của rong biển và
được giữ trong các tế bào cơ thể. Chính vì vậy, rong biển đã được sử dụng làm
sinh vật chỉ thị ô nhiễm nói chung và dầu nói riêng.
Do có vai trò rất quan trọng hệ sinh thái nên bất cứ sự cố nào tác động bất
lợi tới hệ sinh thái thì tác động trước tiên phải là rong biển. Chính vì vậy, việc
nghiên cứu ảnh hưởng củ
a sự cố tràn dầu đến đa dạng sinh học biển cần thiết
phải quan tâm đến nhóm thực vật biển, trong đó có rong biển, đầu tiên.
9
1.2.4. Tác động của dầu lên cỏ biển
Cỏ biển là thực vật có hoa sống trong môi trường biển. Chúng mọc trên nền
đáy với chồi lá chuyển động mềm dẻo trong nước biển. Các thảm cỏ biển có vai
trò kinh tế và sinh thái rất quan trọng và được coi là chỉ thị cho chất lượng nước
biển, nên chúng rất dễ bị tác động dưới tác động môi trường. Về tự nhiên, các
thảm cỏ biển ng
ăn chặn xói mòn, ổn định ảnh hưởng bởi hoạt động thuỷ triều và
nơi sinh cư cho nhiều loài sinh vật. Về sinh học, thảm cỏ biển hình thành chu
dài và lặp lại 23 giờ trong vòng 2 năm, sau 10 năm làm thí nghiệm ki
ểm tra lại.
Các nhà khoa học cũng đã áp dụng phương pháp giám sát cỏ biển, để theo dõi
thảm cỏ biển sau khi có sự cố tràn dầu (Kenworthy, 1993). Phương pháp này
khá hiệu quả, đơn giản và ít tốn kém. Sau sự cố tràn dầu Exxon Valdez ở
Alaska, các nha khoa học đã theo dõi giám sát các thảm cỏ trong thời gian dài
để phát hiện những tổn thương thực vật (Dean và cs, 1998) hoặc để phát hiện
những phục hồi của cỏ biển sau khi có dầu tràn vài n
ăm. Sau những đợt dầu
tràn do chiến tranh vùng Vịnh năm 1991, người ta đã đánh giá lại tình trạng
10
của các hệ sinh thái trong vùng trong đó có cỏ biển về phân bố, thành phần loài
và sinh trưởng và so sánh với số liệu trước đây (Kenworthy và cs, 1993; De
Clerck và Coppeans, 1994). Những phương thức đánh giá cấu trúc quần xã
được phổ biến ở nhiều khu vực tràn dầu trên thế giới.
Tuy nhiên, tuỳ thuộc và từng loài cỏ biển mà tác động của dấu diễn ra
nhanh hay chậm, ví dụ đối với loài cỏ lươn (Zostera sp) có thể bị tác động trực
tiếp sau tuần đầu tiên của đợt tràn dầu "Amoco Radiz" ở Roscoff (Jacobs, 1980).
Bên cạnh những nghiên cứu về cấu trúc thảm cỏ biển, các nhà khoa học cũng
quan tâm nhiều đến tổn thương chức năng của thảm cỏ biển, chủ yếu nghiên cứu
sinh lý học, sinh lý sinh thái và nghiên cứu độc tố lên thực vật để từ đó đánh giá
khả năng quang hợp của thực vật khi có những tác động x
ảy ra (Raph và
cs,1998; Beer và Bjok,2000). Baca (1982) và Duke (1989) đã làm thí nghiệm tác
động của dầu lên cỏ biển trong phòng thí nghiệm để xác định khả năng gây tổn
thương thực vật khi có hiện tượng tràn dầu ngoài hiện trường.
11
+ Hiệu ứng thay đổi hàm lượng các hợp chất hydratcacbon trong các hệ
sinh cảnh - thuỷ vực và trầm tích được đánh giá thông qua sự biến động của số
lượng tế bào, nhóm vi sinh vật có khả năng sử dụng các hợp chất hydratcarbon
trong khu vực.
1.2.6. Tác động lên động vật phù du
Các nghiên cứu thực nghiệm đã đề ra khả năng phản ứng của các loài động
vật phù du nói chung và ấu trùng tôm cá khác nói riêng là khác nhau trong các
nồng độ và loạ
i dầu thí nghiệm khác nhau. Mặc dù Orton, 1925 thấy rằng
Calanus filmarchicus đã không bị tổn hại trong dầu máy từ các vụ đắm tàu và
Cyclops nước ngọt có thể tồn tại trong nước sông ô nhiễm dầu thì các loại giáp
xác khác đã biến mất. Kết quả thử nghiệm của Mironov, 1968, 1970 cho thấy
Acartia clausii và Oithona nana đã chết sau 3 - 4 ngày ngâm trong nước biển với
1 microgam/lit dầu. Cá thể trưởng thành của các loài này chết ngay sau 5 phút
hay kéo dài tới 1 giờ trong nồng độ dầu 1 ml/lít. Acartia và Calanus chết sau 24
giờ trong nước biển có 100 microlit/lit Việc nghiên cứu ảnh hưởng của dầu lên
động vật phù du (ĐVPD) và các loại ấu trùng tôm, cá và ĐVKXS ngoài thực địa
khó khăn hơn. Lương loại dầu bị tràn và các điều kiện thời tiết, sóng, gió khác
nhau sẽ gây ảnh hưởng tới khối nước khác nhau. Hơn nữa các vệt dầu tràn nhiều
khi thường theo dạng da báo và di chuyển nên việc vạch ra các vị trí và thời gian
thu mẫu cũng khó kh
ăn hơn. Vì thế, việc tính toán tương quan ảnh hưởng giữa
hàm lượng dầu và mức suy giảm ĐVPD cũng không rõ ràng mặc dù tác động
phân tán và theo chuỗi của dầu lên quần xã ĐVPD đã được đánh giá bởi sự ngạt
thở gây ra do váng dầu.
bùn lầy ven biển hoặc cửa sông sẽ là nơi trú ngụ lý tưởng nhất để kiếm mồi và
trốn tránh kẻ thù. Coi các HST ven bờ như chiếc nôi nướng ấp tới trưởng thành
nên các nguồn giống các loại tôm, cua, cá và hải sản thường phân bố tập trung
trong các HST ven bờ và như thế khi bị tác động bởi dầu tràn dù là dầu hoà tan
trong khối nước hay lắng đọng xuống trầm tích đáy thì chúng cũng là yếu tố bất
lợi nhất tác động đến sự tồn tại và phát triển của quần xã giống tự nhiên của
nguồn lợi thuỷ sản ven bờ.
1.2.8. Tác động lên sinh vật đ
áy
Dầu tràn thường gây ra ô nhiễm với mức độ rất nhanh, tác động trực tiếp
đến hệ sinh vật đáy của thuỷ vực. Nhóm sinh vật bám bị chết tức thời ở mức
30,7% ở các con trưởng thành và 83% ở cá thể non. Các loài tôm sú, tôm rảo ở
đầm nuôi đều bị chết ở dạng đầu bị đen, vỏ mềm nhũn. Do bị chết tức thời, số
lượng loài trong quầ
n xã sinh vật đáy bị suy giảm nghiêm trọng, dẫn đến giảm
chỉ số phong phú loài và chỉ số đa dạng sinh học. Các loài sinh vật đáy còn sống
sẽ tìm mọi cách di cư ra khỏi vùng tác động dẫn đến sự mất đi các bãi hải sản,
đặc sản. Hậu quả làm suy giảm sản lượng khai thác một cách đáng kể.
1.2.9. Tác động lên san hô
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của dầu lên san hô đã
được các nhà khoa học
nghiên cứu trên 30 năm về trước. Các phương pháp nghiên cứu được tiến hành
cả trên 2 hình thức là trong phòng thí nghiệm và tại hiện trường (tại khu vực
chịu sự ảnh hưởng của tràn dầu). Trong phòng thí nghiệm, các nhà khoa học
vẫn sử dụng các thí nghiệm truyền thống là dùng hệ thống bể chứa nhỏ thí
nghiệm trên một số loài san hô và lần lượt thêm các nồng độ dầu khác nhau để
theo dõi phản ứ
ng của san hô sau 24 giờ, 48 giờ, 72 giờ hoặc dài hơn nữa. Một
số khó khăn chung mà các nhà nghiên cứu gặp phải là dầu rất khó tan trong
nước và môi trường thí nghiệm khác nhiều với điều kiện thực tế (là môi trường
nghiên cứu ảnh hưởng củ
a sự cố lên các hệ sinh thái (rừng ngập mặn, cỏ biển,
san hô) tại những điểm bị ô nhiễm. Kết quả quan trắc thấy rằng hệ sinh thái rừng
ngập mặn bị ảnh hưởng mạnh nhất thậm chí sau 10 năm vẫn còn bị ảnh hưởng,
hệ sinh thái san hô bị ảnh hưởng ít nhất và sau 20 tháng hầu như không còn bị
ảnh hưởng của sự cố trần dầ
u nữa. Vì san hô rất nhạy cảm nên chỉ trong xảy ra
sự cố san hô đã bị chết ngay, ảnh hưởng nhiều nhất là san hô cành, vì vậy nếu
quan trắc dài hạn với san hô nên chọn san hô dạng khối.
1.2.10. Tác động của dầu tràn tới nguồn lợi cá biển
Theo Wiens 1995, khi sự cố dầu tràn xảy ra trên biển nó có tác động tới các
quần xã động vật biển thông qua 3 giai đoạn và dưới các cấp độ ảnh khác nhau.
Tuy nhiên, m
ức độ tác động tới các nhóm cá biển còn phụ thuộc rất nhiều vào
tính chất của hệ sinh thái:
- Đối với hệ kín (enclosed system) như khu vực cửa sông, dầu tràn sẽ làm
gián đoạn quá trình di cư hoặc làm mất các bãi đẻ của cá.
- Ở hệ mở (openned system) như các khu vực biển xa bờ: dầu tràn ít gây
tác động bởi cá là nhóm động vật có khả năng bơi lội chủ động, tự di chuyển ra
khỏ
i khu vực bị tác động. Dầu tràn gây xáo trộn trong cấu trúc quần thể cá thông
qua việc làm giảm sút số lượng cá thể trong quần thể:
- Đối với hệ kín (vùng cửa sông): nhóm dầu nhẹ gây chết cao bởi lẽ chúng
phát tán các yếu tố gây độc rất nhanh trong khối nước tác động trực tiếp tới
mang gây hiện tượng chết ngạt. Nhóm dầu nặng gây ngộ độc thấp hơn do chúng
phân tán chậm trong cột nước trong khi nhóm cá trưở
ng thành có khả năng tránh
xa vùng nước bị tác động.
- Đối với hệ mở (vùng biển xa bờ): hàm lượng dầu trong nước thường bị
suy giảm nhanh, hàm lượng thấp hơn do vậy ít gây nguy hiểm tới cá.
các enzin tại lớp da, làm suy giảm khả năng bơi, đôi khi gây chết, làm tổn
th
ương mắt, mũi, chim biển và thú biển còn có thể bị ngộ độc khi cố gắng tiêu
hoá lớp dầu bao phủ da và lông của chúng hoặc làm thức ăn bị nhiễm dầu. Việc
tiêu hoá dầu và thức ăn bị nhiễm dầu có thể dẫn đến suy giảm miễn dịch và khả
năng vận chuyển oxy của máu. Các tác động này xuất hiện rất lâu khi các quần
thể đã phục hồi sau sự
cố tràn dầu. Trứng của chim biển và rùa biển còn có thể
bị nhiễm dầu do chim mẹ chuyển lớp dầu trên lông chúng vào bề mặt trứng
trong quá trình ấp trứng và do trứng của rùa được ấp trên bãi biển bị tràn dầu.
Tuỳ thuộc vào từng loại hoá chất mà phôi trong những quả trứng bị nhiễm bẩn
không thể phát triển được. Ngoài ra, dầu còn ảnh hưởng gián tiếp đến sự sống
sót và sinh sả
n của chim biển, thú biển và rùa biển do tác động đến sự phân bố
và số lượng của nguồn thức ăn. Mức độ tác động của tràn dầu đến chim biển, thú
biển và rùa biển rất khác nhau phụ thuộc vào loài, loại sản phẩm dầu, thời gian
bị nhiễm trong năm và điều kiện thời tiết. Cho dù chỉ một lượng nhỏ dầu thô
cũng có khả năng gây tử vong ho
ặc gây suy thoái các chức năng sinh học mà
chúng không thể tự phục hồi được. Hơn thế nữa, các chất hoá học khác có trong
dầu cũng có thể làm tổn thương hay giết chết chim biển, thú biển và rùa biển và
tác động của các chất hoá học này vẫn đang được nghiên cứu.
Việc nghiên cứu ảnh hưởng của các sự cố tràn dầu đối với chim biển, thú
biển và rùa biển đã được tiến hành th
ường xuyên ở các nước phát triển (như Hoa
Kỳ, Châu Âu ) nhất là sau những sự kiện tràn dầu nghiêm trọng. Sau một loạt
các sự cố tràn dầu, một số mô hình đánh giá tác động của tràn dầu đối với sinh
năng sống, tỷ lệ sinh sản, tuổi bắt đầu sinh sản phải được xác
định một cách chính xác.
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN NGHIÊN CỨU, XÂY DỰNG PHƯƠNG PHÁP LƯỢNG
GIÁ KINH TẾ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
2.1. Các cơ sở khoa học đánh giá ảnh hưởng của sự cố dầu tràn đến các hệ
sinh thái ven biển
Để có được các cơ sở khoa học và phương pháp luận khi nghiên cứu đánh
giá ảnh hưởng tác động của sự cố dầu tràn đến các hệ sinh thái (HST) ven biển
cần căn cứ vào các yếu tố cơ bản sau đây:
- Căn cứ vào đặc tính hoá học và hoá lý của các loại dầu bị tràn, gây ra
các mức độ tác động và độc hại khác nhau
- Căn cứ vào điều kiện môi trường tự nhên, các yếu tố động lực biển cũng
như vị trí địa lý và đặc điểm không gian của khu vực bị tác động
- Căn cứ phương thức tác động độc hại của mỗi loại dầu lên các loại sinh
vật thuỷ sinh và các hợp phần trong các HST.
- Căn cứ vào hệ thố
ng các phương thức nghiên cứu các hợp phần môi
trường và sinh vật đã và đang được tiến hành tại các khu vực trên thế giới và
Việt Nam.
16
2.1.1. Một số đặc điểm hoá học của dầu và các quá trình loang dầu trên mặt
nước và lắng đọng dầu trong trầm tích
2.1.1.1. Một số đặc điểm hoá học của dầu mỏ
“Dầu mỏ” được xác định là dầu ở dưới các dạng: dầu thô, ma rút, cặn dầu
và các sản phẩm dầu mỏ đã được lọc sạch (theo MARPOJ 73/78).
Dầu mỏ là một hỗn hợ
thơm,
%
Hàm
lượng
Naphta,
%
Hàm
lượng
S, %
Tỷ
trọng,
o
API
Hiệu
suất
Naphta,
%
Tr.O
Nigerian (dầu nhẹ) 37 9 54 0,2 36 28 60
Ả rập (dầu nhẹ) 63 19 18 2 34 22 40
Ả rập (dầu nặng) 60 15 25 2,1 28 23 35
Venezuela (dầu nhẹ) 52 14 34 1,5 24 18 50
Venezuela (dầu nặng) 35 12 53 2,3 30 2 60
Mỹ (Medcont) dầu
ngọt
- - - 0,4 40 - -
Mỹ (Texas) dầu chua 46 22 32 1,9 32 33 55
Biển bắc (Brent) 50 16 34 0,4 37 31 50
Nguồn: Kiều Đình Kiểm, 2005
Xét một cách tổng quát thì thành phần hoá học của dầu mỏ được chia thành
những hydrocacbon riêng lẻ trong dầu như sau:
Bảng 1.2. Các HydroCacbon riêng lẻ đã xác định được trong các loại dầu mỏ
STT Các hydrocacbon Dãy đồng đẳng
Số nguyên tử
trong phân tử
Số lượng
h
y
drocacbon riên
g
lẻ được xác định
1 N –parafin C
n
H
2n+2
C
1
- C
45
45
2 I –parafin C
n
H
2n+2
C
4
- C
7
12
4
4 Cycloparafin (1 vòng) C
n
H
2n
C
5
- C
7
C
8
- C
9
C
10
- C
12
10
53
23
5 Cycloparafin (2 vòng) C
n
H
2n-2
C
C
14
- C
30
4
8
Hydrocacbon thơm
( 1 vòng)
C
n
H
2n-6
C
6
- C
11
16
9
Hydrocacbon thơm (1
vòng có nhiều nhóm thế)
C
n
H
2n-6
C
9
- C
12
41
2n-18
C
14
- C
16
14