intTypePromotion=1
ADSENSE

Giáo trình bảo vệ môi trường - Phần 3 Bảo vệ đại dương thế giới - Chương 7

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

66
lượt xem
15
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Những nồng độ tới hạn cho phép của các chất ô nhiễm trong môi trường nước Những nồng độ tới hạn cho phép (NĐTHCP) của các chất ô nhiễm mang chức năng quan trọng về chuẩn hóa chất l-ợng n-ớc, nhằm đảm bảo sức khoẻ dân c- (con ng-ời và thủy sinh vật) và điều chỉnh các khả năng phát thải những chất ô nhiễm vào môi tr-ờng n-ớc. Khái niệm về NĐTHCP dựa trên quan niệm về tính chất có ng-ỡng trong tác động của các hóa chất (Pravđin, 1934). Nội dung của quan niệm đó là: đối với...

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Giáo trình bảo vệ môi trường - Phần 3 Bảo vệ đại dương thế giới - Chương 7

  1. HiÖn nay, c¸c quÇn x· sinh vËt ®¹i d−¬ng b¾t ®Çu chÞu nh÷ng t¸c ®éng th−êng trùc cña c¸c nh©n tè cã c−êng ®é nhá – nh÷ng liÒu l−îng ®éc h¹i thÊp (Izrael, Shiban, 1986). C¸c chÊt ®éc bÒn v÷ng sinh hãa gåm tham gia vμo c¸c chu tr×nh sinh häc vμ tÝch tô m¹nh bëi thñy sinh vËt biÓn. T¸c ®éng l©u dμi cña c¸c liÒu l−îng chÊt ®éc nhá, cã kh¶ n¨ng g©y hiÖu øng ®ét biÕn vμ Ch−¬ng 7 nhiÔm ®éc, cã thÓ dÉn ®Õn ph¸ vì m¹nh ho¹t ®éng sèng cña Nh÷ng nång ®é tíi h¹n cho phÐp cña c¸c chÊt sinh vËt biÓn vμ th«ng qua chuçi c¸c ph¶n øng kÕ tiÕp nhau g©y « nhiÔm trong m«i tr−êng n−íc nªn nh÷ng rèi lo¹n chøc n¨ng cña c¸c hÖ sinh th¸i vïng kh¬i ®¹i d−¬ng. §Ó t×m hiÓu nh÷ng xu thÕ nh− vËy, ph¶i cã quan tr¾c dμi h¹n vÒ thùc tr¹ng c¸c quÇn x· phï du sinh vËt ®ång thêi víi Nh÷ng nång ®é tíi h¹n cho phÐp (N§THCP) cña c¸c chÊt « nh÷ng kh¶o s¸t vÒ ®éng th¸i c¸c hÖ sinh th¸i. nhiÔm mang chøc n¨ng quan träng vÒ chuÈn hãa chÊt l−îng HiÖn nay, nång ®é trung b×nh cña c¸c chÊt « ®éc phæ biÕn ë n−íc, nh»m ®¶m b¶o søc khoÎ d©n c− (con ng−êi vμ thñy sinh vËt) ®¹i d−¬ng 1–3 bËc thÊp h¬n nh÷ng gi¸ trÞ tíi h¹n, trùc tiÕp g©y vμ ®iÒu chØnh c¸c kh¶ n¨ng ph¸t th¶i nh÷ng chÊt « nhiÔm vμo nªn nh÷ng biÕn ®æi tiªu cùc trong c¸c hÖ sinh th¸i. Tuy nhiªn, m«i tr−êng n−íc. ngay tõ b©y giê, møc s¶n xuÊt s¬ cÊp cña §¹i d−¬ng ThÕ giíi ®· Kh¸i niÖm vÒ N§THCP dùa trªn quan niÖm vÒ tÝnh chÊt cã 10 % thÊp h¬n gi¸ trÞ dù b¸o ë ®iÒu kiÖn kh«ng « nhiÔm (Patin, ng−ìng trong t¸c ®éng cña c¸c hãa chÊt (Prav®in, 1934). Néi 1979). dung cña quan niÖm ®ã lμ: ®èi víi mçi chÊt g©y nªn nh÷ng hiÖu øng bÊt lîi nμo ®ã trong c¬ thÓ, tån t¹i vμ cã thÓ x¸c ®Þnh ®−îc nh÷ng liÒu l−îng (nång ®é), t¹i ®ã nh÷ng biÕn ®æi thËm chÝ cña c¸c chØ sè chøc n¨ng nh¹y c¶m nhÊt cña c¬ thÓ sÏ lμ nhá nhÊt (ng−ìng). Víi nh÷ng liÒu l−îng (nång ®é) thÊp h¬n, chÊt kh«ng cã t¸c h¹i vμ sù hiÖn diÖn cña nã ë m«i tr−êng n−íc víi l−îng kh«ng v−ît qu¸ nh÷ng nång ®é nμy, cã thÓ xem lμ an toμn. 7.1. C¸c d¹ng ®Þnh chuÈn nång ®é tíi h¹n cho phÐp Trong mét thêi gian dμi ®· x©y dùng vμ sö dông hai d¹ng ®Þnh chuÈn N§THCP – chuÈn vÖ sinh vμ chuÈn nghÒ c¸. N§THCP vÖ sinh cña chÊt hãa häc trong n−íc – ®ã lμ nång 539 540
  2. ®é cùc ®¹i, kh«ng ¶nh h−ëng trùc tiÕp hay gi¸n tiÕp tíi t×nh vμ ho¹t ®éng sèng cña mét sè loμi thñy sinh dÞ d−ìng. C¸c ®èi tr¹ng søc khoÎ con ng−êi thÕ hÖ hiÖn nay vμ t−¬ng lai trong khi t−îng bÞ thö lμ nh÷ng ®¹i biÓu cña mét sè m¾t xÝch trong chuçi t¸c ®éng tíi c¬ thÓ vμ kh«ng lμm gi¶m nh÷ng ®iÒu kiÖn vÖ sinh dinh d−ìng cña hÖ sinh th¸i n−íc (vi khuÈn, t¶o, th©n mÒm, sö dông n−íc (Crasovski vμ nnk., 1978, 1982). gi¸p x¸c, c¸). N§THCP lμ nång ®é cho phÐp lín nhÊt (kh«ng t¸c dông) cña chÊt ®éc ®èi víi m¾t xÝch yÕu (nh¹y c¶m) nhÊt trong S¬ ®å ph−¬ng ph¸p luËn cña c¸c N§THCP vÖ sinh nh»m sè toμn bé c¸c ®èi t−îng bÞ thö ®· chän. ë ®©y nguyªn lý chØ vμo nghiªn cøu sù ¶nh h−ëng cña c¸c chÊt « nhiÔm theo ba dÊu tiªu ®éc quyÕt ®Þnh còng ®−îc dïng lμm c¬ së cña ph−¬ng ph¸p. hiÖu ®éc h¹i: vÖ sinh – ®éc tè häc (®é nh¹y c¶m cña c¬ thÓ sèng Mét dÊu hiÖu ®éc h¹i bæ sung ®−îc ®−a ra, ®ã lμ dÊu hiÖu nghÒ ®èi víi t¸c ®éng cña c¸c chÊt ®éc), kh¶ n¨ng c¶m nhËn (mμu s¾c, c¸ ®¸nh gi¸ ®−îc sù gi¶m chÊt l−îng hμng hãa cña s¶n phÈm c¸ mïi, vÞ cña n−íc) vμ vÖ sinh chung (c−êng ®é BOD, c¸c qu¸ do trong nã tÝch tô mét l−îng chÊt ®éc kh«ng cho phÐp. tr×nh kho¸ng hãa c¸c chÊt chøa nit¬, ph¸t triÓn vμ tö vong cña vi thùc vËt ho¹i sinh). Theo tõng dÊu hiÖu ®éc h¹i, ng−êi ta x¸c Nh÷ng chuÈn mùc nghÒ c¸ ®−îc thiÕt lËp sau nh÷ng ®Þnh nh÷ng nång ®é ng−ìng (t¸c dông) vμ d−íi ng−ìng (kh«ng N§THCP vÖ sinh mét bæ sung cã tÝnh l«gic cho ph¸p lý vÖ sinh t¸c dông). Nång ®é nhá nhÊt trong hai nång ®é ®ã cïng víi dÊu n−íc. “Nh÷ng quy chÕ b¶o vÖ n−íc mÆt khái « nhiÔm do n−íc hiÖu ®éc h¹i t−¬ng øng, ®−îc chÊp nhËn lμ N§THCP. th¶i” (sè 372–61) vμ “Nh÷ng quy chÕ b¶o tån vÖ sinh biÓn” (sè 483–14) cã chøa nh÷ng N§THCP cña c¸c chÊt ®éc h¹i ®èi víi C¸c N§THCP vÖ sinh kh«ng dïng ®Ó b¶o vÖ nguån lîi sinh c¸c ®èi t−îng n−íc sö dông kinh tÕ - sinh ho¹t ®èi víi c¸c thñy th¸i cña thñy vùc. NhiÖm vô cña chóng lμ ®¶m b¶o nh÷ng ®iÒu vùc nghÒ c¸. Tíi n¨m 1988, ®· thiÕt lËp ®−îc 959 chÈun mùc vÖ kiÖn an toμn sö dông n−íc cho con ng−êi. C¸c chuÈn mùc vÖ sinh - phßng bÖnh vμ 420 chuÈn mùc nghÒ c¸. sinh chØ ®iÒu chØnh hμm l−îng c¸c chÊt « nhiÔm trong nh÷ng thñy vùc nμo ®−îc dïng vμo c¸c môc ®Ých s¶n xuÊt, ¨n uèng, Sù bÊt cËp hiÖn hμnh gi÷a sè l−îng c¸c hãa chÊt míi ®−îc sinh ho¹t - v¨n hãa. dïng trong s¶n xuÊt vμ kh¶ n¨ng thùc tÕ thiÕt lËp c¸c N§THCP ®èi víi chóng buéc ng−êi ta ph¶i sö dông c¸c ph−¬ng ph¸p kh¸c Sù xuÊt hiÖn nh÷ng nguån « nhiÔm vμ më réng ph©n bè ®Þa nhau ®Ó cã ®−îc nh÷ng gi¸ trÞ N§THCP t¹m thêi. §iÒu nμy cho lý cña chóng ®· dÉn ®Õn xuÊt hiÖn nhiÒu khÝa c¹nh míi cã ý phÐp sím chän ra ph−¬ng ph¸p lμm s¹ch n−íc th¶i h÷u hiÖu vμ nghÜa kh«ng chØ giíi h¹n víi sù nguy hiÓm cho con ng−êi. hîp lý kinh tÕ. TriÓn väng nhÊt lμ ph−¬ng ph¸p to¸n häc, nã cã Thμnh thö, nh÷ng yªu cÇu vÒ chÊt l−îng n−íc mμ c¸c ngμnh thÓ dù b¸o t¸c ®éng ®éc cña nh÷ng hîp chÊt hãa häc c¶ theo c¸c kinh tÕ kh¸c nhau sö dông cã thÓ rÊt kh¸c nhau. §iÒu nμy dÉn tÝnh chÊt lý hãa lÉn theo kÕt qu¶ thö nghiÖm ®éc tè häc. §èi víi ®Õn sù ph¸t triÓn mét hÖ thèng ®éc lËp c¸c N§THCP nghÒ c¸, nhiÒu chÊt, c¸c gi¸ trÞ tÝnh to¸n vÒ liÒu l−îng cùc ®¹i kh«ng t¸c nh»m b¶o vÖ c¸c thñy vùc nh− lμ c¬ së ®Ó tæ chøc nu«i th¶ vμ dông (LLC§) kh¸ trïng hîp víi kÕt qu¶ nhËn ®−îc trong nh÷ng ®¸nh b¾t c¸. thÝ nghiÖm ®ång bé l©u dμi. ThÝ dô, ®èi víi c¸c hîp chÊt nit¬ ®· Khi x©y dùng c¸c N§THCP nghÒ c¸ ng−êi ta sö dông mét rót ra c«ng thøc s¬ ®å nghiªn cøu chuyªn, gåm ®¸nh gi¸ ¶nh h−ëng cña hãa chÊt lg LLC§ = 0,88 lg LD 50 − 3,6 , (7.1) tíi c¸c qu¸ tr×nh tù lμm s¹ch n−íc, s¶n xuÊt chÊt h÷u c¬ s¬ cÊp 541 542
  3. ë ®©y LD 50 − liÒu g©y chÕt cña hãa chÊt, g©y tö vong 50 % khi c¸c qu¸ tr×nh h×nh thμnh chÊt l−îng n−íc cÇn thiÕt cho c¸c môc ®Ých nghÒ c¸, trong ®ã hä chó t©m nhÊt tíi viÖc b¶o toμn sù toμn ®−a vμo c¬ thÓ ®éng vËt, mg/kg. vÑn cña c¸c hÖ thèng bªn trong thñy vùc, h¬n lμ viÖc thiÕt lËp nh÷ng N§THCP vÖ sinh. B¶ng 7.1. So s¸nh mét sè N§THCP nghÒ c¸ vμ vÖ sinh (Caminski, 1980) Nãi chung, hÖ thèng c¸c chØ tiªu trªn c¬ së nh÷ng N§THCP N§THCP nghÒ c¸ N§THCP vÖ sinh ChÊt ch−a tÝnh ®Õn sù hßa hîp vμ ®èi kh¸ng cña c¸c chÊt « nhiÔm ChØ sè ®éc N§THCP ChØ sè ®éc N§THCP « nhiÔm kh¸c nhau. Nh÷ng chØ tiªu ®ã còng ch−a nh×n nhËn ®Õn nh÷ng quyÕt ®Þnh mg/l quyÕt ®Þnh mg/l qu¸ tr×nh nh− sù tÝch luü c¸c chÊt nμy bëi thñy sinh vËt, thÝ dô Amoniac §éc tÝnh häc 0,05 VÖ sinh chung 2,0 nh− t¶o, råi sau ®ã khi chÕt ®¹i trμ (theo mïa), chóng gi¶i – Anilin 0,0001 VÖ sinh-®éc häc 0,1 – Hecsacloran 0,01 Kh¶ n¨ng nhËn c¶m 0,02 phãng c¸c chÊt nμy. Chóng ta ch−a cã c¸c ph−¬ng ph¸p ph©n – DDT 0,0 VÖ sinh-®éc häc 0,1 tÝch tin cËy ®èi víi ®¹i ®a sè chÊt « nhiÔm mμ c¸c chuÈn mùc – Ca®imi 0,005 VÖ sinh-®éc häc 0,01 N§THCP ®· ®−îc thiÕt lËp cho chóng. NhiÒu khi tiªu chuÈn th× – Carbofos 0,0 Kh¶ n¨ng nhËn c¶m 0,05 – Coban 0,01 VÖ sinh-®éc häc 1,0 ®−îc ®Þnh møc cho mét sè d¹ng chÊt, nh−ng trong n−íc l¹i cßn – Nikel 0,01 VÖ sinh-®éc häc 0,1 cã nh÷ng d¹ng kh¸c, víi nh÷ng N§THCP kh¸c. Cuèi cïng, ®é – Clorofos 0,0 Kh¶ n¨ng nhËn c¶m 0,05 ®éc tÝnh cña c¸c chÊt « nhiÔm phô thuéc vμo t×nh huèng thñy – Xianit 0,05 VÖ sinh-®éc häc 0,1 – KÏm 0,01 VÖ sinh chung 1,0 hãa cô thÓ, trªn nÒn ®ã mμ ®éc tÝnh biÓu hiÖn. T¸c ®éng cña c¸c chÊt ®éc liªn hÖ víi c¸c chØ tiªu nh− nhiÖt ®é, «xy hoμ tan, pH, Tõ b¶ng 7.1 thÊy r»ng, nhiÒu hîp chÊt, cùc ®éc ®èi víi quÇn tËp hîp c¸c chÊt h÷u c¬ v.v... Ngoμi ra, c¸c qu¸ tr×nh chuyÓn l¹c sinh vËt, th× b»ng N§THCP vÖ sinh ®−îc ®Þnh chuÈn chØ hãa nh÷ng chÊt « nhiÔm trong c¸c hÖ sinh th¸i n−íc cßn bao theo dÊu hiÖu c¶m nhËn. Theo c¸c chuÈm mùc vÖ sinh, cho phÐp gåm hμng lo¹t nh÷ng giai ®o¹n, trong ®ã nh÷ng s¶n phÈm sù cã mÆt trong n−íc nh÷ng chÊt ®éc m¹nh nh− coban, kÏm víi trung gian cã khi cßn ®éc h¹i h¬n lμ nh÷ng chÊt ban ®Çu nång ®é 100 lÇn lín h¬n liÒu l−îng ng−ìng cña chuÈn mùc nghÒ (Nicanorov vμ nnk., 1988). c¸, cßn anilin – tíi 1000 lÇn lín h¬n. Nh− vËy, mçi thñy vùc lμ mét hÖ sinh th¸i thèng nhÊt, do Tuy nhiªn, nh÷ng chuÈn mùc chÊp nhËn cßn xa míi hoμn ®ã nhiÖm vô b¶o vÖ n−íc ph¶i gi¶i quyÕt tõ nh÷ng lËp tr−êng thiÖn. Khi nghiªn cøu ¶nh h−ëng cña c¸c chÊt tíi nh÷ng qu¸ sinh th¸i cã c¨n cø khoa häc. tr×nh tù lμm s¹ch m«i tr−êng n−íc (theo c¸c chØ tiªu BOD vμ nit¬rat hãa), c¸c nhμ vÖ sinh häc ®Ó ý kh«ng ph¶i ®Õn b¶n th©n qu¸ tr×nh tù lμm s¹ch, mμ tíi chuyÖn chóng cã ®¶m b¶o diÖt 7.2. Nh÷ng nguyªn t¾c ®Þnh chuÈn sinh th¸i c¸c nång ®é tíi ®−îc nh÷ng vi sinh vËt ®ét biÕn x©m nhËp tõ n−íc th¶i s¶n xuÊt h¹n cho phÐp – sinh ho¹t vμ nh÷ng qu¸ tr×nh kho¸ng hãa c¸c chÊt h÷u c¬ hay Víi c¸ch tiÕp cËn sinh th¸i ®Ó x¸c ®Þnh nh÷ng ¸p lùc cho kh«ng. Cßn c¸c nhμ ng− häc th× tr−íc hÕt hä ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ phÐp cña c¸c chÊt « nhiÔm, ph¶i tÝnh ®Õn ¶nh h−ëng cña c¸c 543 544
  4. nh©n tè ®éc h¹i kh«ng chØ tíi mét lo¹i sinh vËt, mμ lμ tíi sù toμn bé hÖ sinh th¸i nãi chung. ph¶n øng cña quÇn x· vμ cña hÖ sinh th¸i nãi chung. ChØ tiªu ViÖc ®Æt vÊn ®Ò tiªu ®Þnh chuÈn sinh th¸i vÒ chÊt l−îng chÝnh ph¶i lμ ®é æn ®Þnh (bÒn v÷ng) cña hÖ sinh th¸i. §èi víi n−íc ®ang lμm lé ra hμng lo¹t nh÷ng khÝa c¹nh ch−a ®−îc mçi hÖ sinh th¸i, cÇn t×m ra nh÷ng chØ tiªu riªng vÒ chÊt l−îng nghiªn cøu ®Çy ®ñ. §ã lμ c¸c vÊn ®Ò tÝch tô nh÷ng chÊt « nhiÔm cña m«i tr−êng tù nhiªn tïy thuéc vμo tiÒm n¨ng sinh th¸i cña hãa häc trong c¸c m¾t xÝch kh¸c nhau cña c¸c chçi dinh d−ìng hÖ sinh th¸i ®ã vμ nh÷ng kh¶ n¨ng sinh th¸i cña khu vùc cña c¸c hÖ sinh th¸i n−íc, sù ph©n hñy vμ chuyÓn hãa c¸c chÊt (Izrael, 1984). hãa häc trong m«i tr−êng n−íc. C¬ së ®Ó thiÕt lËp c¸c chuÈn møc sinh th¸i lμ luËn ®iÓm tiÕp cËn hÖ thèng sù ®iÒu tiÕt chÊt l−îng m«i tr−êng tù nhiªn. 7.3. Nång ®é tíi h¹n cho phÐp cña c¸c chÊt « nhiÔm trong m«i Nh÷ng quan niÖm vÒ ¸p lùc sinh th¸i cho phÐp tíi h¹n tr−êng biÓn (ALSTCPTH) cña sù « nhiÔm lªn hÖ sinh th¸i do Iu. A. Izrael ph¸t triÓn chÝnh lμ kÕt qu¶ cña c¸ch tiÕp cËn hÖ thèng. ý nghÜa Nh÷ng N§THCP nghÒ c¸ ®−îc chÊp nhËn ë Liªn X« ®· cña ALSTCPTH dùa trªn kh¸i niÖm vÒ sù æn ®Þnh cña c¸c hÖ ®−îc lËp ra cho c¸c thñy vùc n−íc ngät. ViÖc phæ biÕn nh÷ng sinh th¸i, bëi v× c¸c hÖ sinh th¸i chØ cã thÓ ho¹t ®éng b×nh N§THCP ®ã sang n−íc biÓn ®«i khi sinh ra nh÷ng kÕt luËn th−êng trong nh÷ng ®iÒu kiÖn « nhiÔm khi kh«ng v−ît qu¸ “nghÞch lý”. ThÝ dô, N§THCP cña kÏm lμ 10 μg/l, thÊp h¬n ALSTCPTH, ®−îc ®Ò ra cã tÝnh to¸n tíi tÊt c¶ nh÷ng nh©n tè t¸c ®éng tæng céng vμ phøc hîp tíi mét hÖ sinh th¸i cô thÓ. nhiÒu so víi nång ®é trung b×nh cña nguyªn tè nμy trong §¹i HiÖn nay, ®· x¸c ®Þnh ®−îc nh÷ng nguyªn t¾c chung ®Ó luËn d−¬ng ThÕ giíi, vμ nÕu nh− tÝnh ®Õn hμm l−îng cao h¬n cña c¸c chøng cho ALSTCPTH, ®−îc thùc hiÖn, thÝ dô, th«ng qua viÖc nguyªn tè vi l−îng trong nh÷ng vïng thÒm lôc ®Þa vμ c¸c biÓn, x©y dùng kh¸i niÖm dung l−îng dung hßa cña c¸c hÖ sinh th¸i. th× cã thÓ t¹o ra Ên t−îng r»ng « nhiÔm §¹i d−¬ng ThÕ giíi do §Ó luËn chøng cho ALSTCPTH cÇn cã sù ph©n tÝch toμn diÖn vÒ kÏm ®· tíi nh÷ng giíi h¹n nguy hiÓm. Trªn thùc tÕ kh«ng ph¶i c¸c m«i tr−êng tù nhiªn xung quanh, c¬ së cña phÐp ph©n tÝch nh− vËy. ®ã lμ sù theo dâi (monitoring) – hÖ thèng quan tr¾c dμi h¹n vÒ Theo nh÷ng luËn ®iÓm c¬ b¶n cña ®Þa sinh ®Þa hãa vμ sinh møc ®é vμ ®Æc ®iÓm « nhiÔm. Trong hÖ thèng theo dâi chung, th¸i ®Þa hãa, th× sinh vËt vμ quÇn x· sinh vËt dÇn dÇn thÝch vai trß to lín thuéc vÒ viÖc ph¸t hiÖn nh÷ng ph¶n øng cña nghi víi nh÷ng nh©n tè hãa häc cña m«i tr−êng. V× vËy, cã c¬ së nh÷ng hîp phÇn sinh häc cña c¸c hÖ sinh th¸i ®èi víi t¸c ®éng ®Ó kh¼ng ®Þnh r»ng nh÷ng nång ®é trung b×nh cña c¸c kim lo¹i cña sù « nhiÔm. Giai ®o¹n thø hai cña viÖc ph©n tÝch toμn diÖn m«i tr−êng xung quanh lμ x¸c ®Þnh ®−îc ¸p lùc cho phÐp sinh hiÖn ®ang tån t¹i trong §¹i d−¬ng ThÕ giíi lμ tèi −u ®èi víi c¸c th¸i vμ nh÷ng t¸c ®éng tíi tõng sinh vËt, tõng quÇn x·, tõng hÖ sinh vËt, cßn nh÷ng cùc h¹n th× ph¶n ¸nh møc tíi h¹n cña hμm sinh th¸i, sinh quyÓn vμ lËp ra c¸c tiªu chuÈn sinh th¸i vÒ ¸p l−îng kim lo¹i kh«ng ®ñ ë trong n−íc (nÕu nguyªn tè cÇn cho lùc cho phÐp. Kh©u kÞch tÝnh cña toμn bé hÖ sinh th¸i cã thÓ lμ ho¹t ®éng sèng) hay d− thõa (nÕu nguyªn tè ®éc h¹i). Møc sau mét d¹ng sinh vËt nμo ®ã (tiªu ®iÓm sinh th¸i) nh¹y c¶m ®èi víi cïng lμ ranh giíi tù nhiªn cã c¨n cø tiÕn hãa cña d¶i hμm l−îng nh©n tè nμy. ChÝnh d¹ng sinh vËt nμy sÏ quyÕt ®Þnh ¸p lùc lªn kim lo¹i tèi ®a cho phÐp ®èi víi toμn bé c− d©n cña §¹i d−¬ng 545 546
  5. ThÕ giíi. dông réng r·i ph−¬ng ph¸p ®éc tè häc truyÒn thèng, dùa trªn nh÷ng kÕt qu¶ t×m kiÕm thùc nghiÖm c¸c ranh giíi gi÷a nång ®é Nh÷ng luËn ®iÓm trªn ®©y, do S. A. Patin (1978, 1979) nªu ®éc, nång ®é ng−ìng vμ nång ®é kh«ng t¸c dông cña c¸c chÊt lªn, ®· cho phÐp «ng ®Ò ra mét c¸ch tiÕp cËn míi, c¸ch tiÕp cËn ®éc ®èi víi nh÷ng d¹ng, nh÷ng nhãm vμ nh÷ng giai ®o¹n ph¸t sinh ®Þa hãa, ®èi víi viÖc ®Þnh chuÈn c¸c N§THCP cho nh÷ng nguyªn tè hãa häc nμo (®Æc biÖt c¸c kim lo¹i nÆng vμ trung triÓn kh¸c nhau cña c¸c thñy sinh vËt. chuyÓn) ®ång thêi võa lμ nh÷ng hîp phÇn vi l−îng tù nhiªn cña Theo ®Þnh nghÜa cña S. A. Patin (1979), nång ®é ®éc (nång n−íc, võa lμ nh÷ng t¹p chÊt nh©n t¹o phæ biÕn trong m«i tr−êng ®é øc chÕ) lμ nång ®é cña c¸c chÊt « nhiÔm, t¹i ®ã nh÷ng trÞ sè biÓn. Mçi hîp phÇn nh− vËy cña m«i tr−êng cÇn cã riªng cho t−¬ng ®èi (so víi kiÓm so¸t) cña ®é sèng sãt, kh¶ n¨ng sinh në, m×nh mét kho¶ng nång ®é trong n−íc (kho¶ng dung sai) cho t¨ng tr−ëng vμ c¸c chØ tiªu s¶n xuÊt sinh häc (trong ®ã cã tèc ®é phÐp ®èi víi c¸c thñy sinh vËt, trong ph¹m vi kho¶ng ®ã th× c¸c ph©n bμo vμ quang hîp cña t¶o ®¬n bμo) ch¾c ch¾n bÞ gi¶m h¬n sinh vËt, quÇn x· vμ quÇn thÓ cña chóng cã ®−îc kh¶ n¨ng thùc 50 % so víi c¸c chØ sè t−¬ng øng ë ph−¬ng ¸n kiÓm so¸t trong hiÖn mét c¸ch tèi −u nh÷ng chøc n¨ng sinh lý, sinh th¸i vμ c¸c nh÷ng thÝ nghiÖm kÐo dμi kh«ng d−íi 2–4 ngμy. C¸c nång ®é chøc n¨ng kh¸c. Nh÷ng ranh giíi cña c¸c kho¶ng nång ®é cña ng−ìng lμ nh÷ng nång ®é lμm biÕn ®æi c¸c chØ sè t−¬ng tù nh− tõng nguyªn tè nªn ®−îc thiÕt lËp riªng biÖt ®èi víi nh÷ng ®iÒu trªn, nh−ng víi ph¹m vi d−íi 50 % vμ chñ yÕu trong c¸c thÝ kiÖn ®¹i d−¬ng vμ biÓn, bëi v× nh÷ng ph¹m vi dao déng vμ nh÷ng nguyªn nh©n biÕn thiªn hμm l−îng c¸c kim lo¹i ë vïng nghiÖm liªn tôc, thêi gian kÐo dμi so s¸nh ®−îc víi ®é dμi cña mét vßng ®êi. Nång ®é kh«ng t¸c dông tèi ®a lμ nång ®é cña th¼m ®¹i d−¬ng vμ ë c¸c thñy vùc biÓn rÊt kh¸c nhau. −íc l−îng ®Þnh l−îng vÒ c¸c ng−ìng dung sai sinh ®Þa hãa ( L ) ®−îc chÊt ®éc trong m«i tr−êng, t¹i ®ã c¸c chØ sè ho¹t ®éng sèng c¬ thùc hiÖn theo c¸c c«ng thøc: b¶n cña c¸c thñy sinh vËt trong nh÷ng thÝ nghiÖm lien tôc bÞ sai Lt = C + 2 S L vμ Ld = C − 2S L , kh¸c kh«ng qu¸ 25 % c¸c chØ sè t−¬ng tù nh− trªn ë chÕ ®é kiÓm (7.2) so¸t. trong ®ã Lt vμ Ld − lÇn l−ît lμ ng−ìng trªn vμ ng−ìng d−íi; C − HiÖu øng ®éc ®−îc xem xÐt nh− lμ kÕt qu¶ t−¬ng t¸c cña ba nång ®é trung b×nh cña kim lo¹i trong n−íc biÓn; S L − ®é lÖch nh©n tè: sinh vËt (hoÆc mét tËp hîp sinh vËt), l−îng c¸c chÊt chuÈn cña tËp hîp c¸c kÕt qu¶ ®· sö dông ®Ó −íc l−îng C . ®éc vμ thêi gian. Ng−êi ta nghiªn cøu mèi phô thuéc cña hiÖu NÕu nh− c¸c N§THCP nghÒ c¸ ®−îc thiÕt lËp chñ yÕu dùa øng ®éc vμo nång ®é øng víi thêi gian ®−îc gi÷ cè ®Þnh vμ sù trªn dÊu hiÖu ®éc ë cÊp ®é c¸c c¬ thÓ vμ quÇn x·, th× N§THCP biÕn ®æi hiÖu øng ®éc theo thêi gian t¹i mét nång ®é x¸c ®Þnh sinh ®Þa hãa ®−îc rót ra thËm chÝ kh«ng ph¶i ®Ó cho nh÷ng loμi cña chÊt ®éc trong m«i tr−êng. Dùa theo c¸c kÕt qu¶ nhËn ®−îc, vμ quÇn x· riªng biÖt, mμ ®Ó cho toμn bé sinh c¶nh cña c¸c biÓn ngoμi c¸c nång ®é ®éc, nång ®é ng−ìng vμ nång ®é kh«ng t¸c vμ c¸c ®¹i d−¬ng tõ quan ®iÓm vÒ ®é æn ®Þnh cña c¸c ®Æc tr−ng dông (d−íi ng−ìng), ng−êi ta cßn x¸c ®Þnh c¶ LC50, møc g©y kÕt cÊu tróc vμ c¸c ®Æc tr−ng chøc n¨ng cña c¸c quÇn l¹c sinh vËt côc tö vong ®èi víi 50 % sinh vËt trong nh÷ng thÝ nghiÖm cÊp biÓn, tøc ë mét cÊp ®é cao h¬n, cÊp ®é hÖ sinh th¸i. tÝnh, kÐo dμi tõ 2 ®Õn 96 giê, vμ LC100 – møc c¸c nång ®é chÕt Trong khi thiÕt lËp c¸c N§THCP biÓn, ng−êi ta còng sö 547 548
  6. trong c¸c thÝ nghiÖm cÊp tÝnh. Tõ b¶ng 7.2 thÊy râ ph¹m vi lín cña c¸c kho¶ng nång ®é B¶ng 7.2. C¸c gi¸ trÞ nång ®é (mg/l) ®éc (tö sè) vμ ng−ìng (mÉu sè) cña mét sè chÊt « nhiÔm ng−ìng vμ nång ®é ®éc ®èi víi phÇn lín nhãm sinh vËt biÓn. ë ®©y biÓu lé nh÷ng ®Æc ®iÓm ph¶n øng nhãm cña thñy sinh vËt ®èi trong m«i tr−êng biÓn ®èi víi nh÷ng nhãm sinh vËt biÓn chÝnh (Patin, 1979) víi c¸c chÊt ®éc nguån gèc kh¸c nhau. XuÊt ph¸t tõ nh÷ng kh¸i niÖm vÒ sù bÊt ®ång nhÊt c¸c ph¶n øng sinh häc vμ ®¸p l¹i cña c¸c nhãn thñy sinh vËt kh¸c nhau víi sù cã mÆt c¸c chÊt « nhiÔm trong n−íc, chóng ta cã c¨n cø ®Ó gi¶ thiÕt vÒ sù tån t¹i “nh÷ng tiªu ®iÓm sinh th¸i” (Patin, 1979), tøc nh÷ng d¹ng, quÇn thÓ còng nh− nh÷ng m¾t xÝch cña qu¸ tr×nh s¶n xuÊt sinh häc, dÔ bÞ tæn th−¬ng nhÊt bëi t¸c ®éng cña nh÷ng hîp phÇn « nhiÔm nμo ®ã. §é nh¹y c¶m cao cña c¸c ®Æc tr−ng s¶n xuÊt sinh häc vμ ho¹t tÝnh quang hîp cña thùc vËt phï du biÓn ®èi víi t¸c ®éng cña nh÷ng møc « nhiÔm t−¬ng ®èi thÊp lμ ®iÒu ®¸ng chó ý nhÊt. §é nh¹y c¶m cao ®èi víi t¸c ®éng cña c¸c chÊt ®éc cã ë c¸c loμi phï du gi¸p x¸c víi kh¶ n¨ng tÝch tô l−îng lín c¸c t¹p chÊt « nhiÔm nhê c¬ chÕ läc thøc ¨n. Nh÷ng loμi vμ d¹ng thñy sinh bÐ vμ nh÷ng giai ®o¹n ph«i vμ sau ph«i cña ®¹i ®a sè loμi ®éng vËt biÓn th−êng bÞ t¸c ®éng tæn th−¬ng cao. V× vËy, ®Ó x¸c ®Þnh t¸c ®éng sinh häc cña c¸c chÊt « nhiÔm tíi c¸c sinh vËt biÓn vμ quÇn x· cña chóng, cÇn tiÕn hμnh nh÷ng thÝ nghiÖm sinh th¸i − ®éc tè häc ®Æc biÖt víi nhiÒu loμi thùc vμ ®éng vËt phï du vμ nh÷ng quÇn x· tù nhiªn in situ cña chóng, còng nh− c¸c d¹ng c¸ phæ biÕn, th©n mÒm vμ gi¸p x¸c ë nh÷ng giai ®o¹n sím cña qu¸ tr×nh ph¸t triÓn c¸ thÓ. Trong b¶ng 7.3 tr×nh bμy nh÷ng gi¸ trÞ N§THCP cña mét sè chÊt ®éc phæ biÕn, ®−îc rót ra dùa trªn nh÷ng c¸ch tiÕp cËn sinh hãa häc vμ sinh th¸i - ®éc tè häc. 549 550
  7. B¶ng 7.3. C¸c møc hμm l−îng ng−ìng vμ cho phÐp (μg/l) cña c¸c chÊt « nhiÔm trong quÇn thÓ ®éng vËt biÓn (Patin, 1979) Ng−ìng sinh ®Þa hãa Nång ®é N§THCP ®èi víi trªn cña dung sai kh«ng t¸c n−íc N§THC sinh th¸i dông tèi ®a P nghÒ ChÊt (theo c¸c chØ c¸ sè ®éc tè BiÓn §¹i Ch−¬ng 8 BiÓn néi BiÓn néi häc) th¼m d−¬ng Nh÷ng c¬ së sinh th¸i häc nh©n sinh ®¹i d−¬ng 0,1 1 0,1 0,1 1 5 Thñy vμ dung l−îng dung hßa cña c¸c hÖ sinh th¸i biÓn ng©n 5 10 10 10 10 100 Ch× 1 1 – 10 10 1 10 5 Ca®imi 8.1. Sinh th¸i häc nh©n sinh ®¹i d−¬ng – h−íng nghiªn cøu 50 50 10 50 50 10 KÏm khoa häc míi trong h¶i d−¬ng häc 5 5 1–5 5 5 10 §ång 5 10 – 5 10 50 Asen Do kÕt qu¶ t¸c ®éng nh©n sinh, trong ®¹i d−¬ng xuÊt hiÖn 20 50 – 20 50 – S¾t nh÷ng nh©n tè sinh th¸i bæ sung, cã kh¶ n¨ng thóc ®Èy nh÷ng 5 10 – 5 10 10 Niken tiÕn hãa tiªu cùc cña c¸c hÖ sinh th¸i biÓn. Sù ph¸t hiÖn ra c¸c 1 5 – 1 5 10 Coban nh©n tè nμy ®· kÝch thÝch triÓn khai nh÷ng nghiªn cøu c¬ b¶n – – 10 10 10 50 DÇu tan s©u réng trong §¹i d−¬ng ThÕ giíi vμ h×nh thμnh nªn nh÷ng – – 0,01 0,01 0,01 0 DDT, PCB h−íng khoa häc míi. Trong sè ®ã cã sinh th¸i häc nh©n sinh ®¹i 10 2 – 10 3 102 – 102 – 102 – – – ChÊt tÈy d−¬ng (Izrael, Sh−ban, 1988). H−íng khoa häc míi nμy nh»m 103 103 103 nghiªn cøu nh÷ng c¬ chÕ ph¶n øng cña sinh vËt ®èi víi c¸c t¸c ®éng nh©n sinh ë cÊp ®é tÕ bμo, mét c¬ thÓ, mét quÇn x·, mét ViÖc so s¸nh c¸c N§THCP biÓn vμ N§THCP nghÒ c¸ cho quÇn thÓ ®éng vËt, mét hÖ sinh th¸i còng nh− kh¶o s¸t nh÷ng thÊy r»ng trong mét sè tr−êng hîp chóng trïng nhau, nh−ng ®Æc ®iÓm t−¬ng t¸c c¸c c¬ thÓ sinh vËt vμ m«i tr−êng sinh sèng th−êng lμ kh¸c nhau tíi 10 lÇn. Nguyªn nh©n nh÷ng kh¸c biÖt trong ®iÒu kiÖn biÕn ®æi. ®ã lμ do c¸c hÖ ph−¬ng ph¸p ®Þnh chuÈn kh¸c nhau, vμ còng do §èi t−îng nghiªn cøu cña sinh th¸i häc nh©n sinh ®¹i ®Æc thï thμnh phÇn hãa häc cña c¸c sinh vËt biÓn vμ nh÷ng ®Æc d−¬ng − sù biÕn ®æi c¸c ®Æc tr−ng sinh th¸i häc cña ®¹i d−¬ng, ®iÓm sinh lý cña sinh vËt biÓn. trong ®ã tr−íc hÕt lμ nh÷ng biÕn ®æi cã gi¸ trÞ ®Ó ®¸nh gi¸ t×nh tr¹ng sinh th¸i cña sinh quyÓn nãi chung. C¬ së cña nh÷ng t×m kiÕm nμy lμ phÐp ph©n tÝch tæng hîp vÒ tr¹ng th¸i cña c¸c hÖ sinh th¸i biÓn cã tÝnh ®Õn tÝnh ®íi ®Þa lý vμ møc ®é t¸c ®éng 551 552
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2