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 . lợng 10 3 tấn 10 3 tấn % 10 3 tấn % 10 3 tấn % 10 3 tấn % 10 3 tấn % Váng mặt 1120,0 56 0 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. 20 05 0 ,59 1,02 2,20 0, 034 0,018 0,042 0, 059 0,026 0,0 13 0, 033 0,0 45 Gulfstream 19 75 1984 20 05 0, 030 0, 039 0,046 0,0 23 0, 030 0, 0 35 Ton bộ Bắc Đại Tây Dơng 19 75 1980. 0,0029 0,0 034 0,0 039 0,00 45 0,0 052 0,0061 0,0070 0,0081 0,01 95 0,0214 0,02 63 0, 030 9 0, 039 8 0, 050 1 0,06 83 0,0776 0,0 955 0,1202 18 20 22 24 26 28 30 32 34 0,00 95 0,0109