Lập bản đồ và Lập mô hình Tảo nở hoa gây hại
(19/08/2019 12:00:00 SA)
Tảo
nở hoa được tạo ra bởi sự kết hợp của một số yếu tố bao gồm cường độ dòng nước,
nhiệt độ nước, sự pha trộn nước, lượng ánh sáng mặt trời và độ mặn. Hình dưới
đây minh họa các yếu tố này.
Ví dụ 1: Sự xuất hiện hiện tượng tảo nở
hoa gây hại (HABs) liên quan đến môi trường biển tại Biển Đông
Tóm tắt
Hiện
tượng tảo nở hoa gây hại (HAB) thường xuyên xảy ra ở Biển Đông, gây thiệt hại
kinh tế nặng nề cho hoạt động nuôi trồng thủy sản. Chúng tôi đã phân tích các
ghi chép về HAB trong giai đoạn 1980 - 2003 tại Biển Đông và nhận thấy rằng các
khu vực chịu ảnh hưởng của HAB ngày càng mở rộng và tần suất xuất hiện của HAB
cũng thay đổi trong giai đoạn này. Các biến thể hàng năm và theo mùa cũng như
các loài tảo gây bệnh của HAB khác nhau tại bốn khu vực. Các khu vực thường
xuyên xuất hiện HAB bao gồm Cửa sông Pearl (Trung Quốc), Vịnh Manila
(Philippin), Vịnh Masinloc (Philippin) và bờ biển phía tây Sabah (Malaysia).
HAB thường xuyên xảy ra vào khoảng tháng 3- tháng 5 tại khu vực phía bắc Biển
Đông, tháng 5 - tháng 7 tại khu vực phía đông, tháng 7 tại khu vực phía tây và
quanh năm ở khu vực phía nam. Trong số các loài gây ra HAB, Noctiluca scintillans thường xuất hiện ở
khu vực phía bắc trong khi Pyrodinium
bahamense thường ở khu vực phía nam và phía đông. Các loài gây bệnh cũng
thay đổi theo năm trên toàn bộ khu vục Biển Đông. Giai đoạn 1980-2003 chủ yếu
xuất hiện hai loài chính là P. bahamense
và N. scintillans. Một số loài trước
đây chưa được ghi nhận gây ra hiện tượng tảo nở hoa thì đã xuất hiện vào giai
đoạn 1991-2003, bao gồm Phaeocystis
globosa, Scrippsiella trochoidea, Heterosigma akashiwo, và Mesodinium rubrum. Những biến động về
HAB có liên quan đến các điều kiện khu vực khác nhau, chẳng hạn như gió mùa đổi
hướng trên toàn bộ khu vực Biển Đông, việc xả nước từ các con sông ở khu vực
phía bắc, hiện tượng nước trồi ở vùng nước ven biển Việt Nam vào mùa gió tây
nam và gần vùng biển ven bờ Malaysia vào mùa gió đông bắc, và hiện tượng phú dưỡng
từ hoạt động nuôi trồng thủy sản ven biển ở vùng cửa sông Pearl, vịnh Manila và
vịnh Masinloc.
Ví
dụ 2: Hải dương học viễn thám hiện tượng tảo nở hoa
gây hại ở vùng biển phía Đông Nam Việt Nam
Tóm tắt
Hiện
tượng tảo nở hoa gây hại (HABs) ở vùng biển phía đông nam Việt Nam đã gây thiệt
hại kinh tế nặng nề cho hoạt động khai thác và nuôi trồng thủy sản trong những
năm gần đây; tuy nhiên, đã có một vài nghiên cứu hải dương học về các hiện tượng
HAB này. Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra một vùng xuất hiện HAB rộng khắp tại vùng
biển phía đông nam Việt Nam vào thời gian từ cuối tháng 6 đến tháng 7 năm 2002
bằng cách quan sát tại chỗ và phân tích các điều kiện hải dương học sử dụng dữ
liệu viễn thám vệ tinh. HAB có nồng độ diệp lục a (Chl a) cao (lên tới 4,5 mg
m_3) trải dài khoảng 200 km ngoài khơi và 200 km về phía đông bắc cửa sông Mê
Kông trong khoảng 6 tuần. Hiện tượng tảo nở hoa được tạo ra bởi loài tảo gây hại
Phaeocystis cf. globosa và gây ra tỷ
lệ chết rất lớn cho các loài cá nuôi và các sinh vật biển khác. Trong cùng thời
gian này, hình ảnh nhiệt độ mặt nước biển (SST) cho thấy một vệt nước lạnh kéo
dài từ bờ biển đến vùng khơi và dữ liệu QuikScat cho thấy gió nam thổi mạnh
song song với đường bờ biển. Nghiên cứu này chỉ ra rằng HAB được tạo ra bởi hiện
tượng nước trồi ngoài khơi mang các chất dinh dưỡng từ sâu trong lòng đại dương
lên trên bề mặt nước và từ vùng nước ven bờ đến vùng nước ngoài khơi. Hiện tượng
nước trồi này được tăng cường bởi các cơn gió mạnh theo lý thuyết vận tải Ekman
khi gió thổi song song với bờ biển. Nghiên cứu này đã chứng minh khả năng sử dụng
kết hợp dữ liệu vệ tinh Chl a, SST và tốc độ gió cùng với những thông tin về độ
sâu bờ biển và việc quan sát tại chỗ để hiểu rõ hơn về đặc tính hải dương học của
HAB.
Ví dụ 3: Ý tưởng áp dụng các kỹ thuật viễn
thám để phát hiện hiện tượng tảo nở hoa tại các vùng biển Việt Nam
Tóm
tắt
Tảo nở hoa là sự gia
tăng nhanh chóng của cộng đồng tảo. Nó có thể gây ra một số tác động tiêu cực đến
môi trường và độc tính. Do đó, việc phát hiện tảo nở hoa giúp ngăn ngừa những
tác động về mặt môi trường. Nghiên cứu này đã xem xét sử dụng các kỹ thuật viễn
thám để phát hiện tảo nở hoa từ hình ảnh màu đại dương, bao gồm dịch chuyển cực
đại, chỉ số thủy triều đỏ và phương pháp quang sinh học. Nghiên cứu cũng thảo
luận về những ứng dụng tiềm năng có lợi và bất lợi đối với vùng biển Việt Nam.
Thông qua kết quả kiểm tra việc phát hiện tảo nở hoa ở các vùng biển phía Nam
Việt Nam, nghiên cứu đề xuất có thể sử dụng phương pháp quang sinh học, nhưng cần
xác định các hằng số thí nghiệm về mức độ hấp thụ và tán xạ ngược của các loài
tảo cụ thể.
VIFEP (TH-Hội thảo USAID)
|