Bai Giang Sinh thai hocccccccccccccccccccc

CHƯƠNG 1 : MỞ ÐẦU VỀ MÔN HỌC
I.ÐỊNH NGHĨA.
II.ÐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ.
1.Sự đông dân.
2.Cạn kiệt tài nguyên.
3.Ô nhiễm môi trường.
III.MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA DÂN SỐ, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊNVÀ Ô NHIỄM
MÔI TRƯỜNG.

I. ÐỊNH NGHĨA
Môn học Môi trường và Con người đôi khi còn gọi là Khoa học môi trường nghiên cứu
các tác động qua lại của môi trường và con người.
Thuật ngữ môi trường liên quan đến mọi thứ xung quanh chúng ta: không khí, nước, đất
cũng như thực vật, động vật và vi sinh vật sống ở các nơi vừa nói. Ngược lại, con người
cũng là một sinh vật với đầy đủ ý nghĩa của nó, tác động lên môi trường nhưng với qui
mô chưa từng có trong lịch sử cuả trái đất.
Môn học này đề cập tới những vấn đề sâu rộng gây ra bởi sự gia tăng dân số quá mức, sự
cạn kiệt tài nguyên và ô nhiễm môi trường. Ðây là những vấn đề then chốt cho sự sống
cuả con người.
II. ÐỐI TƯỢNG VÀ NHIỆM VỤ
Ðể giải quyết các vấn đề khổng lồ cuả sự gia tăng dân số quá mức, sự cạn kiệt tài nguyên
và ô nhiễm môi trường, đòi hỏi phải có nhiều kiến thức khoa học: sinh học, sinh thái học,
khoa học trái đất, khoa học xã hội, khoa học kinh tế.... Trong đó môn sinh thái học có vai
trò hết sức quan trọng.
Có thể xem môn học Môi trường và Con người là phần ứïng dụng của sinh thái học,
nhằm giải quyết các vấn đề nóng bỏng của xã hội. Ðó là các vấn đề dân số (population);
tài nguyên (resources); và ô nhiễm (pollution) đang gây nên cuộc khủng hoảng môi
trường hiện nay.
1. Sự đông dân
Sự gia tăng không mong đợi của loài người tạo nên một nhân tố hàng đầu cuả sự huỷ hoại
sinh quyển. Dù rằng sự đông dân đã xảy ra từ nhiều thế kỷ ở vài vùng như châu Á, nhưng
sự tăng trưởng gia tốc cuả dân số thế giới vốn đã quá đông đúc tạo nên một sự kiện cơ
yếu, đặc sắc cuả con người, gọi là sự bùng nổ dân số ở thế kỷ 20.
Việc quan trọng hơn không chỉ là số lượng vốn đã quá lớn, mà còn là dân số tăng với tốc
độ lũy tiến (vitesse exponentielle). Không một chuyên gia nào có thể dự kiến chính xác

khi nào thì dân số ổn định. Do đó Dorst (1965) xem sự bùng nổ dân số ở thế kỷ 20 là một
hiện tượng có qui mô sánh với thảm họa điạ chất đã làm đảo lộn hành tinh.
Năm 1997, dân số thế giới là 5,8 tỉ người và gia tăng hàng năm là 1,7%.
Khoảng 40 năm nữa, dân số có thể tăng gấp đôi nếu không có những biện
pháp ngăn chặn đà gia tăng này. Sự bùng nổ dân số gây áp lực lên tài
nguyên và môi trường.
2. Cạn kiệt tài nguyên
Tài nguyên là những thứ mà chúng ta lấy từ môi trường để phục vụ nhu cầu của con
người. Vài loại tài nguyên được sử dụng trực tiếp như: không khí sạch, nước sạch từ sông
hồ, đất tốt và cây cỏ. Ða số khác như: dầu mỏ, sắt thép, than đá , nước ngầm thì phải qua
chế biến xử lý trước khi dùng.
Tài nguyên có thể được xếp thành các loại: tài nguyên vô tận, tài nguyên tái tạo được và
tái nguyên không thể tái tạo được. Tài nguyên vô tận (perpetual resource), như năng
lượng mặt trời được xem là không cạn kiệt ở mức độ thời gian đời người. Tài nguyên có
thể tái tạo được (renewable resource) như: gỗ, cá, thú rừng... có thể phục hồi trở lại nếu
được khai thác với qui mô hợp lý. Còn tài nguyên không thể tái tạo (nonrenewable
resource) như: than đa, dầu mo,í kim loại... với số lượng có hạn khi được sử dụng sẽ
không phục hồi trở lại.
Vì dân số thế giới tiếp tục gia tăng, nhiều nguồn tài nguyên cần thiết cho sự sống còn của
con người và hàng triệu sinh vật khác sẽ ít đi. Các nước đang phát triển thì sử dụng quá
đáng các nguồn tài nguyên có thể tái tạo được, trong khi các nước phát triển thì tiêu xài
quá mức các nguồn tài nguyên không thể tái tạo được.
Các tài nguyên tái tạo bị khai thác quá mức sẽ không thể phục hồi được, còn các tài
nguyên không thể tái tạo sẽ bị đe dọa cạn kiệt trong thời gian khác nhau tùy theo trữ
lượng cuả chúng và tốc độ khai thác của con người. Như dầu mỏ chẳng hạn, là máu cuả
xã hội công nghiệp hiện đại, có thể hết sạch trên trái đất. Ngoài ra còn có khoảng 18 loại
khoáng sản quan trọng về mặt kinh tế sẽ cạn kiệt trong vài thập niên tới.
Bên cạnh đó, sự khai thác đất trồng quá đáng và không đúng cách cũng làm
cho đất bị xói mòn và biến thành sa mạc. Sự tàn phá rừng, nhất là rừng
nhiệt đới với tốc độ hơn 11 triệu ha hằng năm như hiện nay chẳng những
gây sự hủy diệt nơi ở cuả các động vật mà còn gây nên sự thay đổi khí hậu
toàn cầu. Ước lượng mỗi ngày có hàng trăm loài sinh vật bị tuyệt chủng.
3. Ô nhiễm môi trường

Ô nhiễm môi trường hiện nay là sự thay đổi không mong muốn cuả các tính chất của
nước, không khí, đất hay thực phẩm gây tiêu cực cho sự sống, sức khỏe và sinh hoạt cuả
người cũng như của các sinh vật khác.
Môi trường đất, nước, không khí bị ô nhiễm bởi các loại chất thải do hoạt động cuả con
người. Rác thải, nước thải và các khí thải từ các khu dân cư, nhà máy công sở, trường
học, bệnh viện hàng ngày làm cho môi trường ngày càng xấu đi. Trong các loại chất thải,
có nhiều chất rất độc, khó hay không bị phân hủy sinh học.
Mưa acid, mỏng màn ozon, thay đổi khí hậu toàn cầu là hậu quả đáng ngại của sự phát
triển của xã hội loài người. Cùng với ô nhiễm nước, đất và không khí chúng kìm hãm và
đe doạ sự phát triển của con người.
Vì vậy việc thay đổi cách hành động vừa phát triển xã hội vừa bảo vệ môi
trường là cách làm phù hợp của tất cả chúng ta. Ðó là chiếm lược phát triển
bền vững (sustainable development strategy) là mục tiêu của môn học và
cũng là cách sống tương lai của chúng ta.
III. MỐI TƯƠNG QUAN GIỮA DÂN SỐ, SỬ DỤNG TÀI NGUYÊNVÀ Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG
Theo mô hình đơn giản thì sự suy thóai và ô nhiễm môi trường ở cùng một nơi tùy thuộc
vào 3 yếu tố: (1) số người dân, (2) số đơn vị năng lượng mỗi người sử dụng và (3) khối
lượng của sự suy thoái và ô nhiễm môi trường do mỗi đơn vị năng lượng gây ra (Miller,
1993).
Sự đông dân bao gồm sự quá nhiều người và sự quá nhiều tiêu thụ. Sự quá nhiều người
xảy ra ở những nơi mà số người nhiều hơn thức ăn, nước uống và các tài nguyên khác.
Việc này thường xảy ra ở các nước đang phát triển, làm suy thoái các tài nguyên tái tạo
và là nguyên nhân của sự nghèo đói. Sự quá nhiều tiêu thụ xảy ra ở các nước công
nghiệp, khi một số ít người sử dụng một lượng lớn tài nguyên. Ðây là nguyên nhân chính
làm cạn kiệt nguồn tài nguyên không thể phục hồi và làm ô nhiễm môi trường.
Bảng phân tích các mối tương quan giữa dân số, tài nguyên và môi trường
(Theo Chiras, 1991)
Liên hệ Tóm tắt các ảnh hưởng
1 Dân số
lên môi
trường
Sô úlượng dân xác định nhu cầu tài nguyên, cách thụ đắc, số lượng dùng.
Các nhân tố dân số ( trình độ xã hội, kinh tế cuả một nước) có ảnh hưởng
lên việc sử dụng tài nguyên. Các nước công nghiệp có nhu cầu về tài
nguyên phức tạp và có khuynh hướng sử dụng nhiều tài nguyên không thể
tái tạo. Các nước đang phát triển sử dụng nhiều tài nguyên tái tạo được. Sự
phân bố dân cư cũng ảnh hưởng lên sự cung cấp, khai thác và sử dụng tài
nguyên.
2 Dân sốDân số gây ra ô nhiễm qua việc khai thác và sử dụng tài nguyên. Ô nhiễm

lên ô
nhiễm
có thể xảy ra từ việc sử dụng một tài nguyên như là nơi chứa rác thải sinh
hoạt và công nghiệp. Ngoài ra khai thác tài nguyên (than đá, dầu và khí)
gây ra sự suy thoái môi trường. Khối lượng tài nguyên và cách thức khai
thác và sử dụng chúng xác định khối lượng ô nhiễm.
3 Tài
nguyên
lên dân số
Tác động dương. Khám phá và sử dụng tài nguyên mới (dầu, than) làm
tăng dân số, cũng như sự phát triển xã hội, kinh tế, công nghệ. Tài nguyên
cho phép con người di chuyển đến các nơi ở mới cũng như việc lấy và sử
dụng tài nguyên trước đây không được dùng. Thêm vào đó sự phát triển tài
nguyên tạo nhiều nơi ở trong các môi trường khó khăn..
Tác động âm. Cạn kiệt tài nguyên làm giảm dân số và làm giảm sự phát
triển xã hội, kinh tế, công nghệ. Suy thoái môi trường (ô nhiễm không khí)
có thể làm giảm dân số hay tiêu diệt quần thể.
4 Tài
nguyên
lên ô
nhiễm
Khối lượng, cách thức khai thác và sử dụng tài nguyên có thể ảnh hưởng
lên ô nhiễm. Càng khai thác và sử dụng nhiều tài nguyên thì càng gây
nhiều ô nhiễm. Cạn kiệt tài nguyên có thể làm giảm ô nhiễm.
5 Ô nhiễm
lên dân số
Ô nhiễm có thể làm giảm dân số cũng như giảm sự phát triển xã hội, kinh
tế và công nghệ. Ô nhiễm làm gia tăng tử vong và bệnh tật nên ảnh hưởng
xấu lên kinh tế và xã hội. Ô nhiễm có thể làm thay đổi thái độ của con
người từ đó làm thay đổi luật lệ, cách thức khai thác và sử dụng tài
nguyên.
6 Ô nhiễm
lên tài
nguyên
Ô nhiễm một môi trường có thể gây thiệt hại lên môi trường khác. Các luật
mới nhằm làm giảm ô nhiễm có thể thay đổi sự cung cầu, khai thác và sử
dụng tài nguyên.
Mô hình Dân số - Tài nguyên - Môi trường cho thấy con người sử dụng tài nguyên và gây
ô nhiễm. Cả ba thành phần này có tác động tương hỗ như bảng phân tích ở trên.
Chúng ta thấy sự đông dân khiến người ta sử dụng nhiều tài nguyên hơn và làm suy thoái
môi trường nhiều hơn. Chừng nào chúng ta chưa thay đổi cách sống, chưa ngừng hủy
hoại môi sinh và các sinh vật khác thì sự sống sót và sự phát triển cuả chúng ta còn bị
nhiều nguy cơ.
Môn học này cung cấp cho chúng ta các kiến thức cơ bản về mối quan hệ giữa con người
với môi trường và với các sinh vật khác. Từ đó chúng ta có thể có thái độ và hành vi
nhằm làm cho xã hội loài người tiếp tục phát triển mà không làm hại các sinh vật khác và
sử dụng lâu bền các nguồn tài nguyên.
Giáo trình này được chia làm 3 phần với 15 chương. Phần I (từ chương 1 đến chương 5)
đề cập đến các kiến thức cơ bản về sinh thái học trong đó nhấn mạnh mối quan hệ giữa
môi trường và con người. Phần II (từ chương 6 đến chương 11) đề cập đến việc sử dụng
các loại tài nguyên cần thiết của con người. Phần III (từ chương 12 đến chương 15) đề
cập đến các loại ô nhiễm môi trường và các biện pháp bảo vệ tài nguyên và môi trường.

Hình 1. Mối tương quan giữa dân số, sử dụng tài nguyên và ô nhiễm môi trường
CHƯƠNG 2 : CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT
I.CÁC NHÂN T Ố SINH THÁ I.
1.Phân lo ạ i các nhân t ố sinh thá i.
2.Khái ni ệ m v ề nhân t ố h ạ n ch ế .
II.QU Ầ N TH Ể SINH V Ậ T VÀ CÁC Ð Ặ C TR Ư N G.
1.Ð ị nh ngh ĩ a.
2.M ậ t độ .
3.Tháp tu ổ i và t ỉ l ệ đự c cá i.

Trong sinh thái học, người ta khảo cứu các mối quan hệ qua lại giữa sinh vật
và môi trường, đồng thời người ta cũng khảo cứu sự thích nghi của loài,
quần thể, quần xã và sự thích nghi với môi trường của chúng.
Sự tiếp cận thực nghiệm về hai khái niệm trên là bước cơ bản trong sinh thái
học, dẫn tới việc xác định các đặc tính của môi trường sống cuả sinh vật. Các

đặc tính này có thể được khảo cứu nhờ vào các thông số lý, hóa (vô sinh) và
hữu sinh cuả môi trường, được gọi là các nhân tố sinh thái.
Người ta có thể nghiên cứu các nhân tố chính yếu của một hệ sinh thái trên
một cơ thể đơn độc, trên một quần thể của loài xác định. Người ta cũng có
thể phân tích ảnh hưởng của các nhân tố trên cho cả một quần xã sinh vật.
I. CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI
1. Phân loại các nhân tố sinh thái
Ta có nhiều cách để phân loại các nhân tố sinh thái:
- Các nhân tố vô sinh (khí hậu, cấu tạo hóa học của đất, nước... ) và các nhân
tố hữu sinh (kí sinh, ăn mồi, cộng sinh...).
- Các nhân tố độc lập với mật độ và các nhân tố phụ thuộc vào mật độ.
- Sự phân loaüi không gian dựa vào đặc tính môi trường:
+ Nhân tố khí hậu: nhiệt độ, không khí, ánh sáng, mưa...
+ Nhân tố thổ nhưỡng: pH, thành phần cơ giới...
+ Nhân tố thủy sinh: dòng chảy, chất hòa tan...
- Phân loại theo thời gian: ảnh hưởng của sự biến thiên theo năm, mùa hay
ngày đêm (tính chu kỳ).
Các nhân tố sinh thái không bao giờ tác động riêng lẻ mà luôn tác động
kết hợp với nhau. Nhân tố sinh thái nào cũng có thể trở thành nhân tố
hạn chế trong không gian hoặc thời gian.
2. Khái niệm về nhân tố hạn chế
Bất kể ở mức độ tổ chức nào (cá thể, quần thể, hay quần xã sinh vật)
người ta cũng phải khảo cứu ảnh hưởng của các nhân tố sinh thái riêng

biệt của mỗi môi trường. Các thông số này là những thông số lý, hóa hay
sinh học có tác động trực tiếp lên sinh vật.
Thực nghiệm cho thấy rằng tất cả các nhân tố sinh thái vào lúc này hay
lúc khác trong những điều kiện địa phương đều có thể tác động như là
các nhân tố hạn chế. Nếu xem xét một nhân tố nào đó, tùy theo điều kiện
không gian và thời gian, nhân tố đó có thể xuống dưới một trị số tối thiểu
không thể đáp ứng được yêu cầu cuả một loài hay một quần xã. Ðể phát
triển trong một sinh cảnh, tất cả các sinh vật đều cần có những điều kiện
về nhiệt độ, thức ăn, muối khoáng... Nhân tố nào ở gần mức tối thiểu
nhất sẽ là nhân tố giới hạn.
Về định lượng các nhân tố sinh thái có hai định luật liên quan:
a. Ðịnh luật tối thiểu
Ðịnh luật này liên quan đến ảnh hưởng của các chất khoáng cần thiết cho
cây trồng. Sự tăng trưởng của cây chỉ có thể có trong điều kiện các chất
cần thiết phải có đủ liều lượng trong đất. Chính những chất bị thiếu chi
phối sản lượng mùa màng. Do đó năng suất của mùa màng tùy thuộc
duy nhất vào chất dinh dưỡng hiện diện trong môi trường với liều lượng
ít nhất (so với lượng tối ưu).
Ðịnh luật tối thiểu có thể mở rộng sự áp dụng cho các nhân tố sinh thái
dưới dạng các định luật cuả các nhân tố hạn chế, có thể được phát biểu
như sau: sự thể hiện (tốc độ và qui mô...) cuả tất cả quá trình sinh thái học
được chi phối bởi các nhân tố hiện diện với liều lượng ít nhất trong môi
trường.
Cần nhấn mạnh là định luật tối thiểu thay đổi trong sự thể hiện cuả nó do
nơi có sự tác dộng qua lại cuả các nhân tố sinh thái. Do đó ở thực vật,
kẽm thì cần thiết ở nồng độ thấp cho cây mọc trong bóng râm hơn là cây
mọc ngoài ánh sáng. Tương tự, côn trùng phát triển trong môi trường
khô ráo thì có nhiệt độ gây chết cao hơn các cá thể phát triển trong môi
trường ẩm ướt (ở nơi khô, côn trùng chịu nóng giỏi hơn).
b. Ðịnh luật chống chịu
Ðịnh luật tối thiểu chỉ là một trường hợp đặc biệt cuả một nguyên tắc
tổng quát hơn gọi là định luật về sự chống chịu, sự rộng lượng.
Theo định luật này thì tất cả nhân tố sinh thái có một khỏang giá trị hay
khuynh độ (gradient) mà trong đó các quá trình sinh thái học diễn ra bình
thường. Chỉ trong khoảng giá trị đó thì sự sống của một sinh vật hoặc sự
xuất hiện cuả một quần xã mới diễn ra được. Có một giới hạn trên và một

giới hạn dưới mà vượt khỏi đó thì sinh vật không thể tồn tại được. Trong
khoảng chống chịu đó có một trị số tối ưu ứng với sự hoạt động tối đa cuả
loài hoặc quần xã sinh vật.
Khoảng chịu đựng đối với mỗi nhân tố thay đổi tùy loài. Nó xác định biên
độ sinh thái học cuả loài. Biên độ dao động này càng rộng khi khoảng chịu
đựng các nhân tố sinh thái cuả loài càng lớn. Ðiều này cũng áp dụng được
cho quần thể hay quần xã sinh vật. Có loài rộng hay hẹp đối với một nhân
tố nào đó. Thí dụ: loài rộng nhiệt (eurythermes), rộng muối (euryhalines),
loài hẹp nhiệt (stenothermes) hay hẹp muối (stenohalines).
Hình 2. Loài rộng và loài hẹp theo định luật về sự chống chịu
II. QUẦN THỂ SINH VẬT VÀ CÁC ÐẶC TRƯNG
1. Ðịnh nghĩa

Quần thể sinh vật là một nhóm cá thể cuả cùng một loài sinh vật sống
trong một khoảng không gian xác định. Thí dụ quần thể tràm ở rừng U
Minh; quần thể Dơi Quạ ở Sóc Trăng.
Một quần thể là một đơn vị sinh thái học với những tính chất riêng biệt.
Ðó là tính chất liên quan đến cả nhóm sinh vật chứ không cho từng cá
thể riêng lẻ. Ðó là mật độ, tỉ lệ sinh sản và tử vong, sự phát tán sự phân
bố các lứa tuổi, tỉ lệ đực cái, tăng trưởng... là các tính chất cuả tập thể
không riêng cho cá thể. Một trong các đặc tính đáng chú ý nhất của quần
thể tự nhiên là tính ổn định tương đối cuả chúng. Thật vậy, khi nghiên
cứu các quần thể trong môtü thời gian tương đối dài người ta thấy rằng
các quần thể thường không thay đổi lớn lắm. Tuy nhiên vẫn có những
biến động về số lượng cá thể xoay quanh một trị số trung bình được chi
phối bởi các nhân tố môi trường.
Suy cho cùng thì sự ổn định tương đối cuả quần thể là do khả năng sinh
sản tiềm tàng cuả chúng. Darwin đã tính toán là loài voi, động vật tăng
trưởng chậm và sinh sản ít; vậy mà từ một cặp voi ban đầu có thể cho ra
19 triệu voi con cháu sau 750 năm, nếu như tất cả voi con sinh ra đều đạt
tuổi trưởng thành và có khả năng sinh sản như nhau. Một con ruồi cái đẻ
120 trứng mỗi lứa, chỉ một năm sau một cặp ruồi có thể tạo ra 5.598 tỉ
con (Ramade, 1984).
Các thí dụ trên cho thấy vai trò của cơ chế thiên nhiên trong việc điều hòa
số lượng cá thể của mỗi loài theo khả năng của môi trường.
2. Mật độ
a. Ðịnh nghĩa
Mật độ cuả quần thể là số lượng cá thể trên một đơn vị đo lường( diện
tích hoặc thể tích). Ðơn vị đo lường chủ yếu là diện tích được chọn sao
cho phù hợp với kích thước hay số lượng cuả sinh vật. Do đó, người ta
thường sử dụng số dân/km2; số cây đại mộc/ha rừng; số tiết túc/m2 lá
cây mục; số vi sinh vật/cm3 nước... Người ta cũng có thể dùng sinh khối
để diễn tả mật số. Thí dụ số kg cá/m2 ao nuôi hay trọng lượng sóc/km2
rừng cây.
Sinh vật có kích thước nhỏ thường phong phú hơn sinh vật có kích thuớc
lớn.

Hình 3. Tương quan giữa kích thước cơ thể và mật độ của động vật vùng
ôn đới
b. Hai loại mật độ
Cần phân biệt mật độ thô, tức là tỉ lệ giữa số lượng của tất cả các cá thể
(hay sinh khối) với tổng diện tích; mật độ sinh thái học là tỉ lệ giữa số cá
thể với diện tích thực sự sử dụng được. Như đối với loài người thì mật độ
sinh thái học được tính trên diện tích đất canh tác được. Trường hợp Ai
Cập chẳng hạn, vào năm 1984, mật độ thô là 43,5 người/km2, còn mật độ
sinh thái học là 1.533 người/km2.
Mỗi loài sinh vật có một mật độ tối đa và tối thiểu trong tự nhiên. Giới hạn
trên cuả số lượng cá thể được xác định bởi dòng năng lượng đi vào hệ
sinh thái. Thí dụ như số lượng thức ăn cần thiết trên đơn vị diện tích và
trên đơn vị thời gian cho động vật. Giới hạn dưới tuy không được rõ nét,
là xác suất gặp cá thể khác phái cần cho việc sinh sản.
Mật độ quần thể còn thay đổi tùy thuộc vào các nhân tố khác, chủ yếu là vị
trí cuả nó trong chuỗi dinh dưỡng. Mật độ càng thấp ở các quần thể
chiếm vị trí càng cao cuả chuỗi.
c. Xác định số lượng cá thể
Việc xác định số lượng cá thể tuy thuộc vào đặc tính cuả sinh vật. Trường
hợp các sinh vật có đời sống cố định thì đơn giản. Ðó là trường hợp cuả
thực vật, động vật không xương sống có đời sống cố định như hàu, san
hô... Còn trường hợp các loài động vật khác, nhất là các loài di trú thì khó
khăn hơn nhiều.

Một cách tổng quát thì không thể đếm một cách tuyệt đối số lượng cá thể
cuả quần thể, ngoại trừ trường hợp loài người. Cho nên người ta phải
ước lượng với phương pháp sao cho sự ước lượng này gần với sự thật
nhất.
- Ðếm trực tiếp: áp dụng đối với các động vật lớn như: sư tử, linh dương,
cọp, beo... Người ta còn dùng không ảnh hay chụp hình bằng hồng ngoại
(sử dụng ban đêm).
- Phương pháp lấy mẫu với dụng cụ thích hợp cho từng đối tượng sinh
vật.
- Phương pháp đánh dấu và bắt lại. Ðể xác địnhsố lượng N cá thể của một
quần thể, người ta bắt và đánh dấu T cá thể rồi thả chúng. Một thời gian
sau người ta thực hiện một đợt bắt nữa được n cá thể ttrong đó có t cá
thể được đánh dấu. Do đó ước lượng cuả N sẽ là:
Thí dụ: T = 1000; n = 200 ; t = 20
Thì N = 10.000 cá thể
Phương pháp này đòi hỏi một số điều kiện. Chẳng hạn như các cá thể có
đánh dấu cần phải được phân bố đều trong quần thể và cùng bị bắt với xác
suất như nhau. Sự tử vong phải giống nhau và không mất các dấu. Hơn nữa
quần thể phải được xem như ổn định giữa hai lần bắt.
3. Tháp tuổi và tỉ lệ đực cái
a. Tháp tuổi
Thành phần tuổi của quần thể thể hiện đặc tính chung cuả biến động số
lượng quần thể vì nó ảnh hưởng đến khả năng sinh sản hay tử vong của
quần thể. Thành phần tuổi thường được biểu diễn bằng tháp tuổi. Tháp
tuổi được thành lập bởi sự xếp chồng lên nhau cuả các hình chữ nhật có
chiều cao bằng nhau, còn chiều dài thì tỉ lệ với số lượng cá thể trong mỗi
lứa. Các cá thể đực và cái được xếp thành hai nhóm riêng ở hai bên
đường phân giác cuả hình tháp, bởi vì sự tử vong không giống nhau ở
hai cá thể đực và cái.

Hình 4. Tháp tuổi của Nai Odocoileus hemionus
Hình 5. Ba dạng tháp tuổi chính yếu của con nguời
4.T ă ng tr ưở ng cu ả qu ầ n th ể .
5.Bi ế n độ ng s ố l ượ ng c ủ a qu ầ n th ể .
III.Ả

NH H

ƯỞ

NG C

Ủ

A CÁC NH

ÂN T

Ố

SINH THÁ

I VÔ SINH LÊN SINH V

Ậ

T.

1.Nhân t ố khí h ậ u.
2.Các nhân t ố th ủ y sin h.
3.Nhân t ố th ổ nh ưỡ ng.
IV.S Ự T HÍCH NGHI V Ớ I CÁC NHÂN T Ố SINH THÁ I.
1.Thích nghi sinh lý h ọ c.
2.Thích nghi ki ể u hìn h.
3.Thích nghi ki ể u di truy ề n.
4.Ch ọ n l ọ c t ự nhiên và thích nghi sinh thái h ọ c.

Người ta có thể đơn giản hóa tháp tuổi thành ba nhóm cá thể khác nhau. Ðó
là: cá thể trẻ (tiền sinh sản), trưởng thành (sinh sản), và già (hậu sinh sản).
Tùy theo thành phần cuả ba nhóm cá thể trên, người ta có thể xếp loại
thành quần thể phát triển, quần thể ổn định hay quần thể suy thoái.
b. Tỉ lệ đực - cái
Ðó là tỉ lệ giữa số cá thể đực và số cá thể cái của một quần thể sinh vật. Theo
qui tắc tổng quát thì các loài động vật là đơn phái tức là có con đực và con cái
riêng. Nhưng cũng có hiện tượng lưỡng phái và trinh sản thường thấy ở
động vật không xương sống. Tuy nhiên ngay cả trong trường hợp lưỡng
phái, sự thụ tinh vẫn là sự trao đổi sản phẩm sinh dục giữa hai cá thể và
thường thì chỉ có một trong hai tuyến sinh dục trưởng thành trước. Do đó cá
thể là đực hoặc cái một cách tuần tự hay luân phiên nhau. Các loài trinh sản
thì chỉ có một phái mà thôi. Trùng bánh xe họ Philodinidae không thấy con
đực bao giờ. Ở một số loaüi côn trùng sống thành xã hội như ong, kiến, mối...
thì trong quần thể đa số là con cái. Tuy nhiên trong đa số các loài động vật
thì tỉ lệ đực cái thường là 1:1.
Ở đa số động vật có xương sống, có một sự thặng dư nhẹ nhàng ở con đực
lúc mới sinh (như ở người chẳng hạn). Ðến tuổi trưởíng thành tỉ lệ đực cái có
thể thiên về con đực hoặc con cái tùy theo nhóm sinh vật và tùy vào nơi ở và
các điều kiện khác của môi trường.
4. Tăng trưởng cuả quần thể
Sự tăng trưởng của quần thể là sự gia tăng số lượng cá thể cuả quần thể. Sự gia tăng này có thể bằng hình
thức sinh sản vô tính hay hữu tính. Chúng ta hãy xem xét sự tăng trưỏng trong các điều kiện môi trường khác
nhau.
a. Khi môi trường tạm thời không có tác nhân giới hạn
Các quần thể tự nhiên gia tăng rất nhanh về số lượng. Khi đó tỉ lệ gia tăng tự
nhiên sẽ là:
Trong đó N là số lượng cá thể; dN là số lượng cá thể tăng trong khoảng thời
gian dt.

Tỉ lệ tăng tự nhiên là tiềm năng sinh học cuả loài. Nó biểu diễn sự sinh sản
tối đa của loài khi không có tác nhân hạn chế của môi trường.
Từ công thức trên ta có thể viết:
dN = r N dt (2) hay N = N0 . e
r(t-t0)
(3)

Nếu lấy t0 = 0; ta có N = N0.e rt (4)
Ta thấy rằng khi một quần thể đặt dưới điều kiện không có tác nhân hạn chế
thì nó sẽ tăng trưởng theo lũy tiến, tức tăng trưởng rất nhanh và đường
biểu diễn có dạng hình chữ J.
Tỉ lệ gia tăng tự nhiên được chi phối bởi sinh suất b và tử suất m của quần
thể, tức là : r = b - m
Nhờ vào công thức (4) ta có thể ước tính thời gian để quần thể nhân đôi số lượng. Khi đó
N =2 N0 suy ra: 2 = e rt
Từ đó ta có:
Ap dụng vào trường hợp nước ta, có tỉ lệ tăng tự nhiên hằng năm là 2,1%
(1997) tức là 0,021, ta có:
Theo trên ta thấy cứ đà tăng dân số như hiện nay thì 33 năm sau , tức là vào
năm 2030 dân số Việt Nam sẽ là: 152 triệu người.
Từ công thức (1) ta có thể suy ra vận tốc cuả sự gia tăng số lượng cá thể của
quần thể như sau:
V=dN/dt =rN (5)
Công thức (5) cho thấy tốc độ tăng trưởng gia tăng theo số lượng cá thể. Số lượng cá thể
càng lớn thì tốc độ càng cao.
b. Khi có sự hiện diện các yếu tố giới hạn của môi trường

Các quần thể tự nhiên bị kiềm chế tiềm năng sinh học trong việc giảm thiểu sinh suất và
gia tăng tử suất của các cá thể. Tất cả ảnh hưởng của các yếu tố giới hạn cuả môi trường
tạo thành sự đối kháng (đề kháng) cuả môi trường. Sự đối kháng càng mạûnh khi quần
thể càng đông. Do đó trong môi trường mà nguồn thức ăn có hạn thì sự tăng trưởng cuả
quần thể không thể theo lũy thừa bởi vì sự đối kháng tăng lên mãnh liệt khi mật độ đạt tới
một giới hạn nào đó.
Hình 6. Ðường tăng trưởng của quần thể khi không có nhân tố hạn chế (a) và khi có nhân
tố hạn chế (b)
Sức đề kháng của môi trường K cho thấy khả năng hạn chế của môi trường tức là số
lượng tối đa các cá thể cuả quần thể có thể đạt trong một môi trường. Ơí một môi trường
có khả năng hạn chế, tốc độ gia tăng khối lượng sẽ là:
Theo công thức trên ta thấy tốc độ nhanh vào lúc đầu khi số lượng ít. Dần dần khi N tiến
đến K thì tốc độ đi dần đến 0, số lượng cá thể không tăng nữa. Do đó đường biểu diễn
tăng trưởng có dạng hình chữ S.
5. Biến động số lượng của quần thể
Trong quần thể tự nhiên, luôn luôn có sự biến động số lượng cá thể. Ða số các trường
hợp, số lượng này xoay quanh một trị số trung bình, tức là có sự ổn định tương đối trong
một thời gian tương đối dài.
Tùy theo điều kiện khí hậu, thức ăn, sự cạnh tranh cùng loài thuận lợi hay không mà tỉ lệ
gia tăng cuả quần thể có thể dương, không đổi hay âm. Cần nhắc là tỉ lệ gia tăng cuả quần
thể là hiệu số giữa sinh suất và tử suất.

Trong thiên nhiên người ta quan sát được các quần thể ổn định và một số khác biến thiên
theo chu kỳ.
a. Các quần thể ổn định
Là các quần thể có sự biến thiên nhỏ xoay quanh một trị số trung bình. Ðó thường là
những loài có kích thước lớn sống trong các môi trưòng có nhân tố hữu sinh như sự cạnh
tranh chẳng hạn diễn ra một cách ráo riết. Ðó là trường hợp các cây đại mộc trong rừng
nguyên sinh, nơi mật độ cuả chúng ít thay đổi trong thời gian dài hằng chục năm. Hoặc
trường hợp cuả đàn cừu nhập nội vào đảo Tasmanie vào năm 1800. Ðến năm 1850 quần
thể này dừng lại ở mức 1.700.000 cá thể và duy trì ở mức độ có cao thấp chút ít cho mãi
đến năm 1934.
b. Quần thể có chu kỳ
Có số lượng thay đổi theo mùa, theo chu kỳ hằng năm hay chu kỳ nhiều năm.
- Biến động theo mùa thường thấy ở các quần thể có nhiều thế hệ trong một năm. Thí dụ
muỗi phát triển mạnh vào đầu mùa mưa ở nước ta.
- Biến động theo chu kỳ năm, cũng liên quan đến chu kỳ mùa thường thấy ở đa số thực
vật đa niên phát triển mạnh vào mùa thuận hợp và sự tử vong lớn ở cuối mùa.
Biến động theo chu kỳ nhiều năm, như trừơng hợp bọ hung Melodontha có chu kỳ ba
năm ở châu Âu; hay chuột lemming Lemmus lemmus ở Bắc Âu và Lemmus
trimucronatus ở Canada và Alaska có chu kỳ 4 năm.
Hình 7. Biến động số lượng của chuột Lemmus
III. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI VÔ SINH LÊN SINH VẬT

1. Nhân tố khí hậu
Bao gồm ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, không khí...
a. Ánh sáng
Aïnh sáng có tầm quan trọng hàng đầu vì nó ảnh hưởng lên hiện tượng quang hợp tức sản
lượng sơ cấp cuả sinh quyển. Aïnh sáng ảnh hưởng lên sinh vật do cường độ và thời gian
chiếu sáng.
* Cường độ ánh sáng chi phối sự quang hợp, tức sản lượng sơ cấp toàn cầu. Cường độ
thay đổi theo chu kỳ ngày đêm, muà và vĩ độ. Cường độ có vai trò xác định trong việc
quang hợp, cho nên có cây chịu trảng ( đại mộc, Dưa hấu, Ðậu xanh, Lúa...) và cây chịu
rợp ( Ráng, Rêu, Móc tay, Lan...) (Phạm Hoàng Hộ, 1972).
* Ðộ dài chiếu sáng = quang kỳ, có ảnh hưởng lên sự tăng trưởng, phát hoa của thực vật
và chu kỳ sống của động vật ( ngủ đông, biến thái, trưởng thành sinh dục).
Ở thực vật ta phân biệt cây ngày dài ( Lúa mì, Carot, Củ cải đường...), cây ngày ngắn
(Tiá tô, Cúc, Trạng nguyên...) và cây vô tư (Ðậu Hà Lan, Cỏ mần trầu, Cỏ sữa lông) dựa
vào việc chúng phát hoa vào lúc ngày dài, ngày ngắn hay quanh năm.
Ngoài ra người ta còn phân biệt các kiểu quang hợp khác nhau của thực vật. Cây C3 (đa
số các loài thực vật) có sản phẩm quang hợp đầu tiên là một phân tử có 3 carbon (3-
phosphoglyceric acid). Cây C4 (mía, bắp...) có sản phẩm quang hợp đầu tiên là một phân
tử có 4 carbon (acid malic và acid aspartic), còn cây CAM (Crassulacean acid
metabolism) như Xương rồng, khác các cây trên vì khí khẩu mở ra vào ban đêm để lấy
CO2.
Ở động vật, chu kỳ ngày đêm, chu kỳ mùa, do ảnh hưởng cuả quang kỳ, tạo thành nhịp
sinh học. Ở các động vật có xương sống, các hoạt động hàng ngày như kiếm ăn, nghỉ
ngơi được kiểm soát bởi giờ mọc và giờ lặn của mặt trời cũng như độ dài ngày đêm. Con
người cũng chịu ảnh hưởng của quang kỳ ở các hoạt động sinh lý học. Khi đi máy bay
liên tục ta bị xáo trộn trong việc tiêu hóa, thức ngủ.
b. Nhiệt độ

Hình 8. Thay đổi thân nhiệt theo nhiệt độ của môi trường động có thể
Nhiệt độ là một trong những nhân tố quan trọng bậc nhất vì nó chi phối hoạt động biến
dưỡng và điều khiển sự phân bố cuả các loài, quần xã sinh vật trong sinh quyển.
Một cách tổng quát thì khoảng cách chịu nhiệt cuả sự sống từ -200oC đến
100oC. Các dạng sống tiềm sinh (bào tử, nang tuyến trùng) có thể chịu được
nhiệt độ dưới -180oC. Còn tinh trùng cuả động vật hữu nhũ vẫn giữ được khả
năng thụ tinh sau một thời gian được lưu giữ trong Nitơ lỏng (-196oC). Mặt
khác, một số loài Tảo lam có thể phát triển ở suối nước nóng có nhiệt độ sôi
cuả nước. Các vi khuẩn biển sâu nơi có các núi lửa ngầm hoạt
phát triển ở 250oC dưới áp suất cực lớn.
Tuy nhiên khoảng chịu nhiệt của hầu hết sinh vật nhìn chung là thấp, không quá 60oC.
Các sinh vật có khoảng cách chịu nhiệt rộng gọi là sinh vật rộng nhiệt , như côn trùng
Boreus hiemalis, -12oC đến 32oC, thông Pinus sylvestris, -45oC đến 30oC. Các sinh vật
có khoảng cách chịu nhiệt gọi là các sinh vật hẹp nhiệt. Thí dụ cá Trematomus (họ
Nothoteniidae), sống ở vùng biển Nam cực, chịu nhiệt độ từ -2,5oC đến 2oC , tối ưu ở
nhiệt độ 0,1oC. Còn san hô chỉ phát triển ở vùng biển ấm từ 20oC đến 27
o
C.
Thực vật, động vật không xương sống và động vật có xương sống bậc thấp (cá, ếch nhái,
bò sát) có nhiệt độ cơ thể thay đổi theo môi trường. Các động vật đó là các loài máu lạnh,
hay biến nhiệt. Chim và thú là sinh vật máu nóng hay đẳng nhiệt, có thân nhiệt cao, ổn
định và độc lập với môi trường.
c. Mưa và độ ẩm

* Mưa là hiện tượng hơi nước ngưng đọng thành nước lỏng và rơi xuống. Ở vùng nhiệt
đới, một năm có hai mùa mưa và nắng; sự luân phiên này có vai trò điều hòa các hoạt
động sinh học giống như mùa đông và muà hè ở vùng ôn đới. Lượng mưa hằng năn có
vai trò to lớn trong sự phân bố các biomes lục địa. Thí dụ: rừng mưa nhiệt đớì 2000
mm/năm, sa mạc dưới 200 mm/năm.
* Ðộ ẩm không khí có thể tính bằng hai cách:
- Ðộ ẩm tuyệt đối là nồng độ hơi nước trong không khí tính bằng g/m3. Không khí có thể
chứa một lượng hơi nước càng cao khi nhiệt độ càng tăng.
- Ðộ ẩm tương đối là tỉ số giữa hơi nước có trong không khí so với lượng hơi nước tối đa
mà không khí có thể chứa được ở nhiệt độ và áp suất nào đó.
Thí dụ ở nhiệt độ t không khí có thể chứa đ g hơi nước trong mỗi m3, trong khi đó ở một
nơi nào đó 1m3 không khí chỉ chứa k g hơi nước. Vậy độ ẩm tương đối HR = k/đ tính
bằng %. Ở nước ta, mùa khô độ ẩm tương đối khoảng 50-70%. Mùa mưa khoảng 80 -
90%(Phạm Hoàng Hộ).
Ðối với độ ẩm, các thực vật được chia làm các nhóm sau:
- Thủy thực vật: mọc trong nước (Ultricularia, Naias, Nitella...) hay mọc một phần trong
nước (Bèo, Lục bình).
- Nê thực vật: mọc trong bùn hay nơi ẩm ướt (Lục bình).
- Bình thực vật: mọc trên đất trong vùng khí hậu không phải xếp vào loại khô (đa số các
loài thực vật)
- Can thực vật: mọc các nơi thường khô (Xương rồng, Rau sam...).
Các động vật chịu khô có các thích nghi về giải phẫu và sinh lý học nhằm làm giảm sự
mất nước (côn trùng, gậm nhấm vùng sa mạc, Lạc đà). Trái lại các động vật háo ẩm sống
trong các vùng ít ngập nước nhưng độ ẩm không khí rất cao (các động vật sống trong đất,
ốc có phổi, ếch nhái...).
2. Các nhân tố thủy sinh
a. Tính chất vật lý cuả nước
- Tỉ trọng của nước thay đổi theo nhiệt độ và nồng độ các chất hoà tan. Mặc dù có mỡ
trong các mô và cơ quan, thủy sinh vật có tỉ trọng hơi lớn hơn tỉ trọng của nước, cho nên
chúng phải phát triển các thích nghi hình thái để khỏi bị chìm (phao ở tảo lớn và sứa;
bóng hơi ở cá).

- Ðộ nhầy nhớt của nước cũng làm dễ dàng cho sự nổi ở phiêu sinh thực vật kích thước
nhỏ. Vì độ nhầy của nước ở 25oC chỉ bằng phân nửa ở 0oC cộng với tỉ trọng nhỏ ở nước
nóng nên có khuynh hướng làm chìm các phiêu sinh. Cho nên các phiêu sinh vật nhiệt
đới có nhiều tơ và phụ bộ phát triển làm gia tăng sự nổi.
- Dòng chảy có vai trò quan trọng trong hoạt động cuả các hệ sinh thái nước. Dòng chảy
ảnh hưởng lên sự vận chuyển chất dinh dưỡng, điều hòa nhiệt độ biển và kiểm soát chu
kỳ sống của các động vật. Sự di chuyển cuả khối nước cho phép sự phát triển cuả nhiều
động vật biển hay nước ngọt sống cố định: hải miên, ruột khoang, đài trùng, hai mảnh, vỏ
hải tiêu... Chúng là các loài vi thực (ăn sinh vật li ti) đa số có đối xứng tia, thích hợp với
việc lấy thức ăn do dòng nước mang lại từ mọi phía.
b. Tính chất hóa học của nước
Các chất hòa tan trong nước ảnh hưởng tực tiếp hoặc gián tiếp lên sinh vật.
- Lân (P) thường là nhân tố hạn chế hàng đầu trong môi trường nước ngọt. Nguồn gốc
cuả P do sự rửa trôi và nguồn nhân tạo (nông nghiệp và sinh hoạt).
- Nitơ (N) dưới dạng NO3 được sử dụng bởi thủy sinh vật. NH3 dồi dào khi nước thiếu
O2 hoặc quá nhiều chất thải chứa N. NO2 tỏ ra độc đối với thủy sinh vật.
- Lưu huỳnh (S) dưới dạng SO4 có thể đáp ứng nhu cầu cuả thực vật. SH2 là chất độc đối
với cá và một số thủy sinh động vật.
3. Nhân tố thổ nhưỡng
Ðất là nhân tố quan trọng cho sinh vật đất liền. Tính chất lý học (thành phần hạt độ, kết
cấu, độ ẩm...) và các tính chất hóa học (pH, chất khóang...) ảnh hưởng nhiều đến sự phân
bô,ú phát tán của các loài.
Sự thành lập đất là một quá trình phức tạp bao gồm sự biến đổi của nham thạch của lớp
vỏ trái đất dưới ảnh hưởng kết hợp của các nhân tố khí hậu và sinh vật. Do đó, đất là vật
thể cấu tạo từ các chất vô cơ và hữu cơ có nguồn gốc từ nham thạch và xác bã sinh vật.
a. Tính chất vật lý của đất
- Thành phần hạt độ tùy thuộc vào tính chất cuả các mảnh vụn từ đá mẹ hay khoáng. Các
mảnh này có các kích thước từ lớn tới nhỏ như sau: cuội, sỏi, cát, bùn và sét. Tỉ lệ tương
đối của các hạt cho phép xếp thành các loại đất khác nhau như đất sét, đất cát, đất cát pha
sét...
- Kết cấu của đất tùy thuộc vào trạng thái của các hạt tạo nên. Khi các hạt mịn kết hợp lại
với nhau và nối với các hạt to tạo thành các hạt kết, ta gọi đất có kết cấu. Ngược lại khi

các hạt mịn không kết với nhau thì đất không có kết cấu. Ðất có kết cấu tạo nhiều khoảng
trống có thể chứa nước và khí.
- Ðộ xốp của đất do thành phần hạt độ và kết cấu của đất qui định. Ðộ xốp là tỉ lệ của thể
tích các lỗ hổng so với thể tích chung của đất. Ðất có độ xốp lớn thì nước và khí dễ di
chuyển tạo thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh vật.
- Ðộ ẩm là tỉ lệ của thể tiïch nước so với thể tích chung của đất. Ðộ ẩm tùy thuộc nhiều
vào độ xốp của đất. Nếu đất có kết cấu tức là có nhiều lỗ hổng thì cây dễ lấy nước hơn là
đất không có kết cấu.
b. Tính chất hóa học của đất
* pH của đất do pH của nước có trong đất qui định. Ðộ acid hay độ kiềm của đất tùy
thuộc chủ yếu vào thành phần tương đối của Ca và CO2. pH của đất được kiểm soát chủ
yếu do các hạt keo sét và mùn tạo thành phức hợp sét mùn có nhiệm vụ trao đổi ion trong
dung dịch của đất.
* Các chất khoáng
- Lân (P) là chất cần thiết cho sinh vật bởi vì nó là thành phần chính của acid nhân. Trong
đất P dưới dạng phosphat, acid phosphoric gắn với các hạt keo của phức hợp hấp phụ.
- Nitơ (N) dưới dạng nitrat cùng phosphat là một trong những khoáng chất quan trọng
nhất cho sự phát triển của sinh vật tự dưỡng. Các sinh vật phân hủy có khả năng khoáng
hóa nhanh hữu cơ làm thành nitrat cần cho thực vật.
- Kali (K) cũng là khoáng chất cần thiết cho thực vật. Các cây trồng có nhu cầu về K
nhiều hơn cây hoang.
- Calci (Ca) cũng như K không phải là nguyên tố cấu tạo nên tế bào sinh vật nhưng có vai
trò trong việc trung hòa acid hữu cơ. Ca cũng có nhiệm vụ quan trọng trong việc tạo ra bộ
xương và vỏ của sinh vật. Ca đất kiểm soát pH, trạng thái các phức hợp hấp phụ, sự
thoáng khí, tính thấm nước và sự chống chịu cơ học của đất.
IV. SỰ THÍCH NGHI VỚI CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI
Các cá thể, quần thể hay toàn thể sinh vật không phải thụ động chịu ảnh hưởng của các
nhân tố sinh thái. Chúng có một sự linh động sinh thái cho phép chúng thích nghi với các
biến đổi trong không gian và thời gian đối với các nhân hạn chế của môi trường. Chúng
có những phản ứng bù trừ đối với những biến đổi của môi trường cho từng cá thể, hoặc
quần thể, quần xã sinh vật bằng các thích nghi khác nhau.
Các thích nghi của sinh vật có thể ở mức đơn giản, cho đến mức độ phức tạp và sâu sắc
hơn.

1. Thích nghi sinh lý học
Thể hiện do các cơ chế điều hoà tạo ra các biến đổi về biến dưỡng, cho phép các sinh
vậût giữ cho nội môi trường ở điều kiện ổn định và tối ưu so với điều kiện biến đổi bên
ngoài.
Thí dụ: sự ổn định thân nhiệt của động vật máu nóng và sự thay đổi thân nhiệt của động
vật máu lạnh khác nhau so với nhiệt độ của môi trường. Hay trường hợp gia tăng lượng
hồng cầu nơi người từ đồng bằng lên miền núi cao.
2. Thích nghi kiểu hình
A. Cây mọc trên đất ẩm B. Cây mọc trong nước cạn C. Cây mọc trong nước sâu
Hình 9. Sự thay đổi lá Từ cô theo điều kiện môi trường
Ðó là sự biến đổi kiểu hình do nơi tác động của các nhân tố lên sự tăng trưởng của sinh
vật. Thí dụ: Cây Tràm mọc riêng rẽ có tán lá hình cầu, cành nhánh phát triển ở các cao độ
khác nhau và thường hướng ngang. Ngược lại, cũng là loài này nhưng khi phát triển trong
rừng, nơi có sự cạnh tranh ánh sáng ráo riết, thì có phát triển mạnh về chiều cao và có tán
chụm. Trường hợp của cây Từ cô, cho ta thí dụ về sự biến đổi kiểu hình theo điều kiện
sống. Cây phát triển trên đất ẩm có lá hình mũi mác, dẹp, cứng và hệ rễ phát triển mạnh.
Trái lại cây phát triển trong nước, chìm hoàn toàn thì lá dài mảnh, lớp cutin mỏng và hệ
rễ giảm thiểu. Còn những loài nửa nước nửa cạn thì có ba dạng lá. Ngoài hai dạng vừa
nói trên còn có thêm dạng trung gian tròn như lá Súng.
3. Thích nghi kiểu di truyền

Hình 10. Phân bố của các kiểu sinh thái của Cỏ thi
(Achillea lanulosa) theo địa hình ở California
Sự xuất hiện các kiểu sinh thái (loài địa phương = ecotypes) tiêu biểu cho một sự thích
nghi hoàn chỉnh của các quần thể của một loài theo các điều kiện sinh thái địa phương.
Khác với sự thích nghi kiểu hình, các loài địa phương tạo ra các tính chất di truyền và
linh động của sinh vật.
Một minh họa tốt cho sự thích nghi này được Clausen và CSV (1948) thực hiện. Các tác
giả này đã nghiên cứu các thích nghi về hình thể và sinh lý học theo cao độ của cây Cỏ
thi, Achillea lanulosa. Các quần thể cỏ thi mọc ở Calfornia từ độ cao mực nước biển cho
đến độ cao 3.500m trên dãy núi Sierra Nevada. Các cây này có chiều cao khác nhau, tỉ lệ
nghịch với cao độ của địa hình nơi chúng mọc. Hơn nữa, chúng cũng khác nhau về thời
kỳ trổ bông, tăng trưởng...
Khi đem trồng các hột của các cây lấy từ những nơi có độ cao khác nhau trong cùng một
vườn thực vật (có điều kiện môi trường giống nhau) thì thấy chúng vẫn còn giữ những
đặc tính riêng của từng ecotypes của nơi cư trú gốc của chúng.
4. Chọn lọc tự nhiên và thích nghi sinh thái học
Sự kết hợp tác động của các nhân tố sinh thái và của chọn lọc tự nhiên là nguồn gốc của
sự xuất hiện các loài điạ phương và tiếp theo là sự phân hóa các loài (sự hình thành loài
mới).
Minh họa trực tiếp vềì vai trò của chọn lọc tự nhiên trong sự thích nghi được Kettlewell
(1959 và sau đó) thực hiện. Ðó là chứng hắc tố kỹ nghệ của bướm Biston betularia. Loài

này bình thường có cánh màu trắng điểm đen giúp cho chúng tiệp màu với địa y thân
cây, nhưng ở Anh Quốc lại xuất hiện dạng màu đen carbonaria. Dạng này ưu thế hơn ở
các vùng kỹ nghệ nơi các cây không còn địa y nữa, có màu sẫm tro bụi từ các nhà máy
thải ra. Dạng màu đen này hiếm hoặc không có mặt ở vùng không bị ô nhiễm. Kettlewell
cho thâý rằng các dạng đen có ưu thế chọn lọc trong vùng ô nhiễm so với dạng bình
thường màu trắng. Chính sự bắt mồi đã đóng vai trò trong chọc lọc tự nhiên.
CHƯƠNG 3
QUẦN XÃ SINH VẬT

I.QU Ầ N XÃ VÀ CÁC Ð Ặ C TR Ư NG.
1.Qu ầ n xã sinh v ậ t.
2.S ự phân t ầ ng trong qu ầ n xã.
3.S ự đ a d ạ ng cu ả qu ầ n xã.
4.Quan h ệ dinh d ưỡ ng.
5.Các quan h ệ khác.
6.Ổ

sinh thái (ecological niche).

I. QUẦN XÃ VÀ CÁC ÐẶC TRƯNG
1. Quần xã sinh vật
Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể phân bố trong một vùng hoặc
trong một sinh cảnh nhất định. Ðó là một đơn vị có tổ chức, tức là có một số
tính chất đặc biệt không thấy ở mức quần thể và cá thể.
Thuật ngữ quần xã dùng để chỉ một một đơn vị chức năng. Thí dụ quần xã vi
sinh vật cố định đạm trong một khu rừng; quần xã động vật có xương sống
ăn kiến ở rừng Tây Nguyên. Thuật ngữ này còn dùng để chỉ một đơn vị phân
loại. Thí dụ quần xã các cây họ Dầu cuả rừng dầy Bornéo, Indonésie; quần xã
các loài bò sát ở savan Châu Phi.
Quần xã sinh vật là một thể thống nhất nhờ sự chuyển hóa và trao đổi chất
tương hỗ. Thuật ngữ này cần đuợc hiểu theo nghĩa rộng và dùng để chỉ các
đơn vị thiên nhiên có kích thước khác nhau, từ quần xã một thân cây đến
quần xã của một rừng hay đại dương.

2. Sự phân tầng trong quần xã
Quần xã sinh vật bao gồm rất nhiều loài. Các loài này thường chiếm các
khoảng không gian khác nhau, tạo nên sự phân tầng trong quần xã sinh vật.
Người ta thường phân biệt các tầng sau.
a. Tầng tự dưỡng và tầng dị dưỡng
Tầng tự dưỡng là nơi xảy ra hoạt động quang tổng hợp mạnh của các sinh
vật sản xuất. Ðó là tầng mà tán lá phát triển nhất, còn gọi là "tầng xanh", nơi
nhận nhiều ánh sáng mặt trời nhất. Còn trao đổi dị dưỡng xảy ra ở dưới,
trong đất và trong chất trầm tích, còn gọi là "tầng nâu", nơi tích lũy nhiều
chất hữu cơ.
b. Sự phân tầng trên mặt đất của động vật và thực vật
Thảm thực vật có thể phân thành tầng cỏ, tầng cây bụi, tầng tiểu mộc và
tầng đại mộc. Rừng dầy nhiệt đới có sự phân tầng phức tạp nhất (Hình 1).
Ðộng vật nhất là chim và các thú nhỏ sống trên cây (Sóc, Khỉ, Chồn bay...)
cũng có sự phân tầng nhưng không rõ rệt như sự phân tầng ở thực vật.
c. Sự phân tầng dưới mặt đất cuả rễ cây
Sự phân tầng này không được rõ ràng lắm. Rễ cuả các loài cây cắm vào đất
với các độ sâu khác nhau.
d. Sự phân tầng trong nước

Sự phân tầng cuả các thủy sinh vật thấy rõ trong các hồ sâu nhất là trong
biển. Các loài tảo biển và các động vật cố định (hàu, balane...) chỉ gặp ở
những độ sâu nhất định (Hình2).
3. Sự đa dạng cuả quần xã
a. Số lượng loài (species richness)
Số lượng loài là tổng số loài cuả quần xã trong một hệ sinh thái. Thực tế ít
khi đếm được tổng số loài trong một quần xã. Vì vậy người ta thường nghiên
cứu một phần cuả hệ sinh thái, khi đó người ta sử dụng số lượng trung bình
cuả loài, đó là số trung bình các loài có trong mẫu của hệ sinh thái.
Sự hiểu biết về tổng số loài thì tương đối dễ khi nghiên cứu quần xã các cây
đại mộc, nhất là ở trong rừng ôn đới. Công việc trở nên khó khăn hơn khi đó
là các thực vật nhỏ hay động vật mà sự hiếm hay quá nhiều và việc di chuyển
của chúng làm cho việc đếm trở nên khó khăn.

Người ta có thể ước lượng tổng số loài bằng cách sử dụng đường biểu diễn
số lượng tích lũy cuả loài ứng với số lần thu mẫu. Ðường tiệm cận của đường
cong này là tổng số loài. Có sự biến thiên đáng kể trong tổng số loài cuả các
quần xã. Nhìn chung thì số lượng loài rất dồi dào ở các quần xã xích đạo và
rất ít ở vùng cực. Người ta thấy có 2.000 cây mộc ở trong rừng mưa cuả
Malaysie (100.000 km2) trong khi toàn bộ châu Âu chỉ có 100 loài mà thôi.
Cũng tương tự , người ta đếm được 488 loài chim cư trú trong 15 km2 rừng
mưa Eïquateur (Nam Mỹ) còn các rừng ôn đới chỉ có chừng 20 loài.
b. Sự phong phú cuả các loài (species abondance)
Ðóï là số lượng cá thể cuả mỗi loài trong quần xã. Ở đây, mật độ không phải
là thông số tốt để so sánh các quần xã mà các loài có kích thước quá chênh
lệch nhau. Do đó sinh khối và trọng lượng khô trên diện tích cho ta một sự
ước lượng chính xác hơn về sự phong phú này. Các quần xã thực vật có thể
được nghiên cứu bằng cách đánh giá sự phong phú cuả các loài khác nhau
bằng phần trăm diện tích được che phủ bởi các cac thể cuả mỗi loài.
c. Sự ưu thế (dominance)
Trong các quần xã, một số loài rất phong phú, tạo thành một tần số cao ;
trong khi các loài khác có số lượng rất ít, cho nên chỉ có một tần số thấp
trong quần xã.
Sự hiểu biết về độ ưu thế có lợi ích trong việc khảo cứu các quần xã bị chi
phối bởi sự ưu thế này. Trong các quần xã đất liền, các cây hiển hoa tạo
thành một nhóm ưu thế trong quần xã sinh vật sản xuất sơ cấp và cả của
toàn thể sinh vật.
Simpson đã đề ra cách tính hệ số ưu thế gọi là "sự tập trung cuả ưu thế"
bằng công thức:
Với S: tổng số loài trong quần xã
ni: số cá thể cuả loài ở hạng i
N: tổng số cá thể trong quần xã

Trong các quần xã thực vật ở vùng Bắc Cực có sự ưu thế rất mạnh, chỉ có
một hoặc hai loài tạo thành hơn 90% cuả tầng đại mộc. Ngược lại có đến hơn
20 loài cây ưu thế ở rừng mưa nhiệt đới.
d. Sự đa dạng về loài (species diversity)
Ðể mô tả cấu trúc của một quần xã, số lượng loài chưa đủ để biểu diễîn đầy
đủ. Thât vậy sự phong phú tương đối về loài cũng tham dự vào, bởi vì chỉ có
vài phần trăm loài là thực sự phong phú (có thể được tiểu biểu bởi mật độ
sinh khối...). Trái lại, phần lớn còn lại được tạo ra bởi nhiều loài ít phổ biến,
hiếm hoặc rất hiếm Trong khi vài loài có vai trò quan trọng trong quần xã thì
vài loài hiếm chi phối sự đa dạng cuả quần xã.
Khảo cứu sự định lượng cuả sự đa dạng về loài có thể được thực hiện bằng
nhiều cách, dựa vào sự sử dụng các chỉ số đa dạng mà công thức có thể gặp
ít nhiều phức tạp.
- Cách thứ nhất chỉ sử dụng chỉ số cuả số lượng loài. Chỉ số đơn giản nhất,
diễn tả "sự khác nhau về loài", gồm các loài quan sát trong quần xã trên một
đơn vị diện tích. Nó chỉ có thể được sử dụng nhằm mục đích so sánh trong
trường hợp các mẫu có kích thước như nhau.
- Một chỉ số khác cuả sự đa dạng về loài là tỉ số đơn giản giữa số lượng loài S
và tổng số cá thể N.
+ Chỉ số cuả Meinhinick: d= S/N
+ Chỉ số cuả Sorenson : d = (S - 1)/logN
Tuy có nhiều tiện lợi trong sử dụng nhưng các chỉ số trên cũng không hoàn
toàn mô tả đầy đủ sự đa dạng, bởi vì chưa đề cập đến sự phong phú tương
đối của mỗi loài. Sự phong phú tương tạo thành một bộ phận của sự đa
dạng, gọi là sự đồng phần.
Thí dụ: 2 quần xã, mỗi quần xã có 10 loài và 100 cá thể, do đó có cùng chỉ số
Meinhinick. Tuy vậy ta thấy rằng sự đa dạng về loài của 2 quần xã này không
giống nhau. Nếu trong quần xã 1, một loài có 91 cá thể chiếm ưu thế, và các
loài còn lại chỉ có 1 cá thể; trong khi quần xã 2 mỗi loài là 10 cá thể thì sự
đồng phần là cực tiểu ở quần xã 1 và cực đại ở quần xã 2.

Do đó cần phải kết hợp giữa sự phong phú tương đối của các loài với sự đa
dạng về loài để có một công thức toán học cho chỉ số tổng quát cuả sự đa
dạng.
Dựa vào lý thuyết thông tin có công thức Shannon- W
Trong đó ni/N = Pi : xác suất gặp được loài ở hạng i.
Dù rằng chỉ số Shannon-Wienner thay đổi trực tiếp theo số lượng loài, nhưng
các loài hiếm thì có tầm quan trọng ít hơn các loài phổ biến. Chỉ số này rất
phù hợp trong việc so sánh các quần xã vì nó tương đối độc lập với kích
thước cuả mẫu.
Từ đó ta có thể tính sự đồng phân e:
e = H/log S
Sự đồng phần này thay đổi từ 0 tới 1. Nó hướng về 0 khi đa số các cá thể
thuộc một loài và hướng về 1 khi mỗi loài trong tổng số loài có số lượng cá
thể bằng nhau.
e. Các dạng sống (life-forms) của quần xã
Trong các quần xã tự nhiên có rất nhiều sinh vật khác nhau. Chúng tạo
thành các dạng sống khác nhau. Do kết quả cuả các dị hướng tiến hóa mà
các loài gần gũi về mặt phân loại lại có thể sống trong những môi trường rất
khác nhau. Trái lại sự đồng tiến hóa làm cho các loài không gần nhau về mặt
phân loại học lại có thể sống trong cùng một môi trường. Nhà thực vật học
người Ðan MaÛch Raunkiaer (1934) đã xếp các thực vật bậc cao thành các
nhóm dạng sống, có thể liệt kê một cách tổng quát như sau:
Hiển thực vật Các chồi mùa đông cao khỏi mặt đất,
cây cao hơn 2m
Thực vật mặt đất Các chồúi mùa đông nằm sát mặt đất
Thực vật bán ẩn Các chồi mùa đông nằm trong lớp đất
mặt

Thực vật toàn ẩn Các chồi mùa đông nằm trong đất
(hoặc trong nước)
Thực vật thường niên Thực vật có đời sống ngắn, chu kì từ
hạt tới hạt diễn ra trong cùng một
mùa (hoặc nẩy mầm vào mùa thu rồi
trổ bông và chết vào mùa xuân năm
sau)
Ðối với động vật, Andrews và CSV (1979) xếp các động vật hữu nhũ vào các
dạng sống sau đây:
Không gian Có thể bay lượn như Dơi, Sóc bay
Ở nhánh Các loài ở cành nho íngọn cây như Khỉ, Vượn
Ở cây Leo trèo cành lớn như Sóc

Ở đất Chủ yếu sống trên mặt đất như Khỉ đột, Ðười ươi
Các tác giả trên cũng xếp các động vật hữu nhũ dựa theo tập quán dinh
dưỡng:
- Ăn thực vật bao gồm ăn cỏ và ăn trái cây
- Ăn côn trùng
- Ăn thịt
- Ăn tạp
4. Quan hệ dinh dưỡng
a. Ba nhóm sinh vật trong quần xã
Trong quần xã luôn luôn có hai nhóm sinh vật có kiểu dinh dưỡng khác
nhau. Ðầu tiên là nhóm sinh vật tự dưỡng, gồm chủ yếu là cây xanh. Chúng
có thể tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ của môi trường, được gọi là sinh
vật sản xuất, cung cấp thức ăn cho nhóm sinh vật dị dưỡng. Sinh vật dị
dưỡng không tự tạo được chất hữu cơ mà phải nhờ vào nhóm trước. Sinh
vật dị dưỡng gồm hai nhóm khác nhau. Nhóm thứ nhất là sinh vật tiêu thụ
gồm đa số các động vật. Nhóm còn lại là sinh vật phân hủy, gồm vi khuẩn và
nấm, có nhiệm vụ phân hủy chất hữu cơ từ xác bã động vật, thực vật và các
chất thải thành chất vô cơ trả lại cho môi trường. Ba nhóm sinh vât trên tạo
thành chuỗi thức ăn hay chuỗi dinh dưỡng.
b. Chuỗi thức ăn
Chuỗi thức ăn làm cho năng lượng trong hệ sinh thái vận chuyển trong
hệ sinh thái từ sinh vật sản xuất ( thực vật) đến các nhóm sinh vật khác.
Sinh vật sản xuất -> Sinh vât tiêu thụ -> Sinh vật phân hủy
Trong thực tế, ít khi người ta thể hiện sinh vật phân hủy trên các minh họa
trong chuỗi thức ăn, vì chúng quá nhỏ và tác động ở mọi bậc dinh dưỡng.
Cho nên chuỗi thức ăn thường được biểu diễn từ sinh vật sản xuất và các
sinh vật tiêu thụ bậc 1, bậc 2, bậc 3...

c. Lưới thức ăn
Các chuỗi thức ăn trong một hệ sinh thái thường đan xen nhau, liên kết với
nhau một cách chặt chẽ tạo thành mạng lưới thức ăn. Trong môi trường,
mỗi sinh vật thường ăn các loại thức ăn khác nhau, đến phiên chúng lại làm
thức ăn cho nhiều nhóm sinh vật khác. Chính vì thế mạng lưới thức ăn trong
một môi trường thường rất phức tạp và góp phần tạo nên sự ổn định của hệ
sinh th

d. Hiệu suất sinh học
Ðó là tỉ lệ các trị số của dòng năng lượng trong các bậc dinh dưỡng khác
nhau cuả chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái. Cứ qua mỗi bậc thì đa số năng
lượng mất đi, chỉ một phần nhỏ được sử dụng để làm sinh khối cuả cá thể.
Qua mỗi bậc dinh dưỡng, phần lớn năng lượng bị mất đi do chuyển thành
nhiệt trong sự hô hấp. Cho nên hiệu suất sinh thái là rất thấp. Chuỗi thức ăn
càng dài (có nhiều bậc dinh dưỡng) thì năng lượng nhận ở cuối chuỗi càng
ít.

Năng lượng từ 1.000.000 Kcal của ánh sáng mặt trời
Hình 7. Hiệu suất sinh thái
5. Các quan hệ khác
a. Sự cạnh tranh (competition)
Là sự tranh giành nhau nguồn tài nguyên giữa hai sinh vật cùng một
loài hoặc thuộc hai loài khác nhau. Cạnh tranh cùng loài khi các cá thể cuả
một quần thể cùng tranh nhau thức ăn, nước uống, đối tượng sinh dục...
Cạnh tranh khác loài xảy ra khi các cá thể của hai loài khác nhau cùng tranh
nhau một nguồn tài nguyên.
b. Sự ăn mồi (predation)
Là hiện tượng một sinh vật bắt và ăn một sinh vật khác. Thí dụ thỏ ăn cỏ,
thỏ là vật ăn mồi còn cỏ là mồi. Khi sói ăn thỏ thì thỏ là con mồi và sói là
vật ăn mồi.
c. Sự ký sinh (parasitism)
Là hiện tượng một sinh vật sống lợi dụng một sinh vật khác. Trên hay trong
cơ thể động thực vật có rất nhiều ký sinh vật.
Có nhiều điểm giống và khác nhau giữa sự ăn mồi và sự ký sinh; trong sự ký
sinh, vật ký sinh thường nhỏ hơn vật chủ và không nhất thiết phải giết chết
vật chủ, trong khi vật ăn mồi nhất thiết phải giết chết con mồi.
d. Sự tiết chất cảm nhiễm ở thực vật
Người ta thường phân biệt sự tiết chất kháng sinh ở thực vật bậc thấp như
nấm. Thí dụ nấm Penicilium tiết chất penicilin. Ở thực vật bậc cao có hiện
tượng tiết chất độc xa nguồn (teletoxie). Thí dụ như cây Artemisia californica
tiết ra một chất terpène bay hơi có tác dụng ngăn cản sự nẩy mầm của các
hoà bản và các cây nhất niên khác.
e. Sự hội sinh (commensalism)

Ðây là mối quan hệ đơn giản và bước đầu cuả sự phát triển quan hệ hai bên
cùng có lợi. Thí dụ : điạ y trên cây xoài, mận; dương xỉ, lan trên cây rừng.
f. Sự hợp tác (cooperation)
Ðó là mối quan hệ hai bên cùng có lợi nhưng không bắt buộc giữa hai loài.
Thí dụ : hải quì và tôm ký cư.
Hình 8. Sự hợp tác giữa hải quì Calliactis parasitica và tôm ký cư Pagurus
bernhardus
g. Sự cộng sinh (symbiosis)
Ðây là mối quan hệ bắt buộc và có lợi giữa hai loài. Thí dụ rong và nấm trong
địa y; vi khuẩn nốt rễ và cây họ đậu; mối và nguyên sinh động vật.
6. Ổ sinh thái (ecological niche)
Theo Elton (1927) thì ổ sinh thái là vai trò và vị trí cuả loài trong sự hoạt động
của hệ sinh thái. Ðã từ lâu có một sự lầm lẫn đáng tiếc giữa sự định vị không

gian của một loài với ổ sinh thái của nó. Ðó là do có ba hình thức cơ bản
trong quan hệ giữa một loài với môi trường tự nhiên; đó là vùng phân bố địa
lý, nơi ở và ổ sinh thái.
- Vùng phân bố địa lý: la ìbề mặt cuả đất liền hay của biển mà ở đó có mặt
loài này hay loài khác.
- Nơi ở: là nơi sinh sống của sinh vật và môi trường xung quanh. Trong một
sinh cảnh có thể có nhiều nơi ở nhỏ. Các sinh cảnh càng khác biệt càng tạo
ra nhiều vi môi trường. Thí dụ trong một khu rừng các chồi cây, tán lá, vỏ
cây... tạo thành nhiều nơi ở. Ở biển , các hốc đá tán cuả tảo nâu, vỏ ốc rỗng
tạo thành nơi cư trú đặc biệt. Còn ở các sinh cảnh đồng nhất , ta có các đại
môi trường sống như savanes, đồng cỏ,... Thuật ngữ môi trường sống (nơi ở)
cũng có thể áp dụng cho quần xã hay toàn thể sinh vật của một vùng. Thí dụ
môi trường sống cuả các côn trùng ở cồn cát duyên hải.
- Ổ sinh thái có thể định nghiã một cách đơn giản là vị trí chuyên môn của
một loài trong quần xã. Theo Odum (1959) thì ổ sinh thái là nghề nghiệp,
còn môi trường sống là địa chỉ của loài đó.
Hutchinson (1957)có một khái niệm khác về ổ sinh thái. Theo ông thì sinh vật
của một loài chỉ có thể sống sót, tăng trưởng, sinh sản... trong một giới hạn
nhiệt độ. Khoảng nhiệt độ đó là ổ sinh thái một chiều của loài. Nhưng sinh
vật không chỉ chịu ảnh huởng của một nhân tố sinh thái đơn lẻ. Còn các
nhân tố khác như độ ẩm chẳng hạn. Sự tác động đồng thời của hai nhân tố
này tạo thành ổ sinh thái hai chiều và tạo thành một vùng. Nếu xét thêm
nhân tố độ mặn sẽ có ổ sinh thái ba chiểu tạo thành khối. Trong môi trường
có rất nhiều nhân tố tác động cùng một lúc lên sinh vật tạo thành ổ sinh thái
nhiều chiều. Sự kết hợp khác nhau trong không gian và thời gian sẽ tạo điều
kiện cho sự xuất hiện các ổ sinh thái khác nhau.
Cần thấy rằng thuật ngữ ổ sinh thái là một khái niệm trừu tượng, diễn tả các
điều kiện môi trường cần thiết cho sinh vật và sự chuyên hóa của các sinh
vật cần thiết cho điều kiện này.
Trong các quần xã tự nhiên , sự chuyên hóa cuả ổ sinh thái là một lợi thế tiến
hóa quan trọng. Trong các hệ sinh thái thường thì các loài có thể sống
chung trong các đại môi trường và đôi khi cả trong các vi môi trường. Các
khảo cứu tỉ mỉ cho thấy rằng mỗi loài ở đây có các ổ sinh thái phân biệt rõ
rệt. Ví dụ trong các ao vũng quanh ta. Hai loài côn trùng thuộc Bộ

Heteroptera là Notonecta glauca và Corixa punctata, có kích thước tương
đương nhau, sống trong cùng một sinh cảnh lại chiếm hai ổ sinh thái hoàìn
toàn khác nhau: Notonecta là loài ăn thịt, còn Corixa ăn cây cỏ mục nát
(Ramade, 1984).
Nhiều nghiên cứu trên nhiều thông số cho phép xác định giới hạn cuả ổ sinh
thái và khẳng định nguyên tắc căn bản sau đây:
Do vậy mỗi loài tìm thấy một lợi thế sống trong khi tự vệ chống lại sự cạnh
tranh cuả loài lân cận của cùng một quần xã, đặc biệt bởi sự chuyên biệt về
dinh dưỡng.
Thí dụ về chế độ ăn cuả hai loài chim biển cùng giống Phalaccrocorax (còng
cọc). Cả hai cùng sống trong một môi trường, làm tổ trên các dốc đá và cùng
bắt cá ở một vùng biển. Nhưng khảo sát chế độ ăn uống của chúng cho thấy
chúng chiếm giữ các ổ sinh thái khác biệt rõ ràng.
Thức ăn (%) Phalacrocorax carbo Phalaccroconax aritotelis
Ammodytes
Clupeiidae
Pleuronectes
Tôm, tép
Gobiidae
Labriidae
Các loại khác
0
1
26
33
17
6
17
33
49
1
2
4
7
4
Còng cọc lớn (Ph. carbo) là loài ăn sinh vật ở đáy; Còng cọc mào (Ph.
aritotelis) ăn các sinh vật ở tầng nước gần mặt biển. Do đó tuy ở cùng nơi
nhưng chúng có sự chuyên hóa rõ rệt về thức ăn, tức là có hai ổ sinh thái
khác biệt nhau.
II.H Ệ SINH THÁI VÀ CÁC ĐẶ C TR Ư NG.

1.Đị

nh ngh

ĩ

a.

2.C ấ u trúc c ủ a h ệ sinh thái.
3.S ự trao đổ i n ă ng l ượ ng.

II. HỆ SINH THÁI VÀ CÁC ÐẶC TRƯNG
1. Ðịnh nghĩa
Hệ sinh thái là đối tượng nghiên cứu của sinh thái học. Tất cả các sinh vật
trong cùng một khu vực đều có tác động qua lại với môi trường vật lý bằng
các dòng năng lượng tạo nên các cấu trúc dinh dưỡng, sự đa dạng về loài và
chu trình tuần hoàn vật chất.
Tất cả tạo thành một thể thống nhất một đơn vị chức năng gọi là hệ sinh
thái. Vậy hệ sinh thái là một hệ thống của sinh vật và môi trường trong
đó diễn ra các quá trình trao đổi năng lượng và vật chất giữa sinh vật
với sinh vật; giữa sinh vật với môi trường.
Một trong những đặc điểm chung nhất cuả hệ sinh thái là quan hệ tương hỗ
của các sinh vật tự dưỡng và sinh vật dị dưỡng. Các sinh vật này và chức
năng do chúng đảm nhận có thể tìm thấy trong không gian và thời gian
khác nhau. Trong không gian chúng có thể chia thành tầng lớp. Sự trao đổi
chất tự dưỡng thường xảy ra mạnh ở tầng trên, "tầng xanh" nơi nhận nhiều
ánh sáng mặt trời nhất. Còn sự trao đổi dị dưỡng xảy ra ở tầng dưới, trong
lòng đất hay trong các trầm tích, "tầng nâu" là nơi tích lũy nhiều chất hữu cơ.
Chức năng của sinh vật tự dưỡng và dị dưỡng đôi khi cũng phân biệt theo
thời gian. Sinh vật dị dưỡng có thể chậm trễ rất nhiều trong việc sử dụng
sản phẩm cuả sinh vật tự dưỡng. Chỉ một phần rất ít sản phẩm quang hợp
được sử dụng ngay ( ăn cỏ và ký sinh), còn phần lớn dưới dạng lá, gỗ và chất
dinh dưỡng dự trữ dưới dạng hạt, rễ... sẽ rơi vào lớp mục thực vật và sẽ
được tiêu thụ rất lâu sau đó.
Sự phân chia không gian và thời gian của các quá trình dinh dưỡng cho
phép chia dòng năng lượng theo hai kiểu: (1) kiểu gặm cỏ là quá trình trực
tiếp sử dụng cả cây hay từng phần của cây sống; đó là kiểu xảy ra ở hệ sinh
thái đồng cỏ. (2) Kiểu ăn chất hữu cơ mục nát hay ăn các phế liệu là quá trình
phân hủy hay tích tụ các vật chất chết, như hệ sinh thái rừng sát.

2. Cấu trúc của hệ sinh thái
Trong mỗi hệ sinh thái đều có các thành phần sau:
- Các chất vô cơ: C, N, H2O, CO2 ... tham gia vào chu trình vật chất
- Các chất hữu cơ: chất đạm, bột đưòng, chất béo, chất mùn,... liên kết các
phần tử hữu sinh và vô sinh
- Chế độ khí hậu: ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm,...
- Sinh vật sản xuất: là sinh vật tự dưỡng, chủ yếu là cây xanh
- Sinh vật tiêu thụ, dị dưỡng chủ yếu là động vật
- Sinh vật phân hủy: hoại sinh, dị dưỡng, chủ yếu là vi khuẩn và nấm
Ba nhóm sinh vật đầu là thành phần không sống thuộc về môi trường và
sinh cảnh. Ba nhóm sau là các sinh vật tạo thành các quần lạc sinh vật.
Bất kỳ một diện tích nào có ánh sáng ( mặt trời hay đèn) đều có vai trò của
một hệ sinh thái. Tuy nhiên để khảo cứu thì việc lựa chọn kích thước và đối
tượng sinh học làm sao cho phù hợp và được dễ dàng. Một các ao là một hệ
sinh thái với đầy đủ ý nghĩa và tỏ ra lý tưởng cho một nghiên cứu sinh học.

- Chất vô sinh bao gồm các chất vô cơ và hữu cơ: nước, CO2, O2, Ca, muối,
N2, acid amin, acid humic...
- Sinh vật sản xuất: thực vật lớn thủy sinh và phiêu sinh thực vật phân bố nơi
tầng mặt nơi có nhiều ánh sáng
- Sinh vât tiêu thụ: gồm các động vật (ấu trùng côn trùng, tôm, cua, cá,...) ăn
trực tiếp thực vật hoặc xác bã thực vật và ăn thịt lẫn nhau, được chia làm 3
nhóm: phiêu sinh động vật, bơi lội và trầm sinh. Sinh vật tiêu thụ bậc nhất I
như phiêu sinh động vật, bậc II như côn trùng ăn thịt, cá ăn thịt; bậc III như
cá lớn ăn các loài tiêu thụ bậc II.
- Sinh vật phân hủy: như vi khuẩn nước, trùn chỉ, nấm,... phân bố đều trong
ao, nơi tích lũy xác động vật và thực vật.
3. Sự trao đổi năng lượng
a. Khái niệm
Sự hoạt động của tất cả sinh vật đòi hỏi sử dụng năng lượng từ ngoài vào.
Năng lượng này là ánh sáng ở sinh vật tự dưỡng, hoặc là chất sinh hóa (như
glucid chẳng hạn) cho các sinh vật dị dưỡng. Trong mọi trường thì năng

lượng mặt trời là nguồn năng lượng duy nhất được trực tiếp hay gián tiếp sử
dụng bởi các sinh vật. Số lượng sinh vật trong mỗi hệ sinh thái, sự phát triển
và sinh sản nhanh hay chậm là tùy thuộc vào mức độ xâm nhập của năng
lượng vào HST, vào tốc độ di chuyển của dòng năng lượng và lưu chuyển vật
chất qua hệ.
Cần phân biệt sự khác nhau giữa dòng năng lượng và chu trình vật chất. Các
chất C, N, H2O, P,... di chuyển giữa môi trường và sinh vật, được sử dụng và
tái sử dụng vô tận. Chu trình vật chất như vậy là khác với dòng năng lượng
di chuyển một chiều xuyên qua sinh vật sống trong sinh quyển. Ðó là một
hiện tượng phổ biến và tuân theo hai định luật căn bản của nhiệt động học
(nguyên lý Carnot).
b. Trái đất nhận năng lượng từ ánh sáng mặt trời
Aïnh sáng này phát tán liên tục trong khoảng không vũ trụ, với năng lượng
là 2 cal/cm2 phút, gọi là hằng số mặt trời. Khi đi qua khí quyển, ánh sáng này
giảm rất nhiều, nhất là khi đi qua lớp lớp mây mù, lớp nước và thảm thực
vật, sống ở trên hoặc gần mặt đất, sinh vật chịu tác động của dòng năng
lượng gồm bức xạ ánh sáng mặt trời và bức xạ nhiệt có độ dài sóng dài từ
các vật thể ở cự ly gần. Cả hai yếu tô únày đã quyết định điều kiện khí hậu
cuả môi trường. Ðó là nhiệt độ, sự bốc hơi nước, chuyển động cuả không khi
ï(gió, bão) và của nước (mưa, sông, suối).
Thực vật chỉ hấp thu khoảng 1% năng lượng mặt trời tới trái đất; trong vài
trường hợp hiếm hoi như các hoa màu cao sản, có thể tới 3%.
c. Khái niệm về hình tháp sinh thái
Mạng lưới dinh dưỡng trong hệ sinh thái tiêu biểu cho một cấu trúc được
đặc trưng bởi tính chất và số lượng sinh vật ở mỗi bậc dinh dưỡng. Cấu trúc
này tương ứng với một trị số đặc thù cuả mối tương quan "kích thước cá
thể/kiểu biến " cuả các loài trong quần xã.
Ngoài ra, sự di chuyển cuả vật chất trong hệ sinh thái là sự chuyển hóa liên
tục năng lượng dưới dạng sinh hóa theo chiều từ sinh vật tư dưỡng đến sinh
vật dị dưỡng.
Nguyên lý thứ hai cuả nhiệt động học cho thấy rằng, trong tất cả phản ứng
về năng lượng, hiệu suất luôn luôn dưới 100%. Do vậy, chuỗi thức ăn phải

đặc trưng bởi sự giảm năng lượng tự do hiện diện ở mỗi bậc dinh dưỡng
mỗi khi lên bậc cao hơn. Sự biến dưỡng cuả quần xã sinh vật đều chịu sự chi
phối của nguyên lý này.
Các hình tháp sinh thái diễn tả bằng dạng hình học cấu trúc dinh dưỡng
trong hệ sinh thái. Người ta đặt các hình chữ nhật có cùng chiều cao nhưng
chiều dài thì tỉ lệ với tầm quan trọng cuả thông số tính toán. Do đó ta có
được các hình tháp số lượng, sinh khối và năng lượng. Chúng cho thấy hai
tính chất cơ bản của cấu trúc dinh dưỡng của í bất cứ hệ sinh thái nào. Ðó là:
- Chiều cao của tháp tỉ lệ với chiều dài cuả chuỗi thức ăn, tức là số lượng bậc
dinh dưỡng cuả chuỗi
- Dạng hình tháp sẽ rộng hay hẹp là tùy vào hiệu quả cuả sự chuyển hóa
năng lượng bậc này lên bậc khác. Hiệu suất của phản ứng nhiệt động học
càng cao, thì lượng vật chất sinh hóa cho các bậc kế tiếp càng lớn.
* Hình tháp số lượng
Nó là hình thức đơn giản nhất để nghiên cứu cấu trúc dinh dưỡng cuả một
hệ sinh thái. Người ta thấy rằng, theo qui tắc tổng quát thì trong môi trường
có nhiều cây cỏ hơn động vật, nhiều vật ăn cỏ hơn vật ăn thịt, nhiều côn
trùng hơn chim...
Trong mọi trường hợp, các động vật có kích thước nhỏ thì nhiều hơn và sinh
sản nhanh hơn. Hơn nữa, mỗi vật ăn mồi cần con mồi với kích thước tối ưu.
Việc săn bắt một khối lượng con mồi có kích thước nhỏ thì mất nhiều công
hơn. Trái lại, con mồi quá lớn lại gây bối rối cho vật ăn thịt.
Người ta thấy rằng qua mỗi bậc dinh dưỡng thì số lượng cá thể giảm đi.
Nhưng kích thước lại gia tăng. Chẳng hạn trên một ha đồng cỏ, người ta
đếm được gần 6 triệu cây (bậc dinh dưỡng I) hơn 700 ngàn côn trùng ăn
thực vật (bậc dinh dưỡng II) hơn 350 côn trùng và nhện thiên địch (bậc dinh
dưỡng III) và chỉ có 3 con chim ăn côn trùng (bậc dinh dưỡng IV) (Odum,
1959).
Tuy nhiên có nhiều thay đổi về hình dạng cuả hình tháp số lượng, đôi khi có
dạng đảo ngược. Chẳng hạn trong một cánh rừng, có ít đại mộc ( sinh vật
sản xuất sơ cấp) hơn là côn trùng ăn cỏ . Chuỗi dinh dưỡng ký sinh hoặc
chuỗi ăn xác bã cũng vậy.

Rốt cuộc hình tháp số lượng không tiêu biểu cho mối quan hệ dinh dưỡng
cuả quần xã bởi vì nó chấp nhận tầm quan trọng như nhau cho các cá thể
bất kể kích thước hay trọng lượng ra sao.
* Hình tháp sinh khối
Nó phản ánh khá trung thực các mối quan hệ dinh dưỡng trong HST. Dạng
cuả nó cũng giống như dạng cuả số lượng. Nhưng đôi khi sinh khối cuả vật
tiêu thụ lại lớn hơn sinh khối cuả vật sản xuất. Ðiều này thường thấy trong
môi trường nước nơi mà sản lượng sơ cấp do các sinh vật li ti (phiêu sinh
thực vật ) đảm nhiệm. Chúng có vận tốc đổi mơí rất nhanh và biến dưỡng
mạnh (sinh khối nhỏ, sức sản xuất quan trọng). Chẳng hạn người ta thấy ở
biển Manche, sinh khối phiêu sinh thực vật là 4g/m2 trong khi tới 21g/m2
cuả phiêu sinh động vật (Ramade,1987).
Hình tháp sinh khối cũng có nhược điểm là cho các mô có cùng một tầm
quan trọng như nhau cho dù cấu tạo sinh hóa tức giá trị năng lượng không
bằng nhau.
* Hình tháp năng lượng: Hiệu suất cuả các hệ sinh thái

Hình 13. Hình tháp năng lượng
Tháp năng lượng tiêu biểu cho tần suất trao đổi năng lượng và năng suất
trong chuỗi thức ăn. Nó được thiết lập bằng cách tính toán trên đơn vị diện
tích và thời gian và lượng kcal sử dụng cuả mỗi bậc dinh dưỡng. Nếu việc
xác định giá trị năng lượng cuả chất hữu cơ chứa trong sinh khối là khá dễ
dàng, thì việc đánh giá số lượng tổng năng lượng được hấp thu thực sự bởi
mỗi bậc dinh dưỡng là phức tạp hơn nhiều. Các sinh vật phân hủy mà tầm
quan trọng thì ít hay không đáng kể trong hình tháp sinh khối đã nhận một
phần đáng kể năng lượng đi qua hệ sinh thái. Chỉ một phần nhỏ cuả năng
lượng được cố định trong sinh vật cuả mỗi bậc dinh dưỡng và được tích trữ
trong sinh khối, còn bao nhiêu thì dùng vào nhu cầu biến dưỡng cuả sinh
vật: bảo trì, tăng trưởng, sinh sản. Hơn nữa động vật còn tiêu tốn một số
lượng quan trọng cho việc tạo ra công cuả cơ.
Bây giờ chúng ta hãy khảo sát tỉ mỉ xem dòng năng lượng xuyên qua một
chuỗi dinh dưỡng. Ta biết rằng chỉ 1% năng lượng mặt trời thực sự được
biến đổi thành năng lượng hóa học bởi sinh vật tự dưỡng ( sinh vật sản xuất
sơ cấp). Tổng số chất hữu cơ tạo ra tương ứng vơí sự quang hợp thô (sản
lượng sơ cấp thô, PB). Thực vật sẽ sử dụng một phần năng lượng này để
đảm bảo nhu cầu biến dưỡng; nó sẽ được phát tán bởi sự hô hấp (R1). Sự
quang hợp nguyên (sản lượng sơ cấp/PN1) là sự chênh lệch giữa sự quang
hợp thô và năng lượng mất đi do hô hấp. Chúng ta có hệ thức:
PN1 = PB - R1
Chỉ có một phần cuả sản lượng nguyên này là sẵn sàng cho vật ăn cỏ và các
sinh vật dị dưỡng khác. Phần còn lại không được sử dụng tương ứng với sự
gia tăng sinh khối thực vật, b1. Sản lượng sẵn sàng cho vật ăn cỏ (Pd) sẽ là:
Pd = PN1 - b1

Sinh vật ăn cỏ sẽ sử dụng một phần sản luợng thứ cấp sẵn sàng để làm thức
ăn (A1); phần không sử dụng được sẽ được phân hủy sau khi rơi xuống đất
(NU1). Ta có thể viết hệ thức sau:
A1 = Pd - NU1
Sản lượng nguyên của động vật ăn cỏ, còn gọi là sản lượng thứ cấp (PS1), sẽ
bằng với sự chênh lệch của thức ăn hấp thụ (A1) và sự mất đi do hô hấp (R2)
và chất thải (E2). E2 là sản phẩm cuả sự thóai hoá biến dưỡng và thức ăn
không đồng hóa được, được gọi chung là chất bã. Trong điều kiện này chúng
ta có:
PS1 = A1 - (R2 + E2)
Một phần cuả sản lượng thứ cấp này là sự gia tăng sinh khối cuả động vật ăn
cỏ (b2) là các sinh vật tiêu thụ sơ cấp, phần còn lại thì sẵn sàng cho các bậc
dinh dưỡng tiếp theo (Pd2). Ta có hệ thức :
Pd2 = PS1 - b2
Các động vật ăn thịt (sinh vật tiêu thụ thứ cấp = bậc dinh dưỡng III) sẽ sử
dụng làm thức ăn (A2) một phần cuả sản lượng sẵn sàng, phần không được
sử dụng, NU2, tương ứng với xác của động vật ăn cỏ, sẽ là thức ăn cuả vi
sinh vật phân hủy.
Gọi b3 là năng lượng cố định trong sinh khối cuả động vật ăn thịt, R3 là năng
lượng cho hô hấp cuả chúng và E3 do chất thải, chúng ta có hệ thức sau:
PS2 = A2 - (R3 + E3) và Pd3 = PN3 - b3
Người ta có thể mở rộng lý giải này cho đến bậc dinh dưỡng cuối cùng.
Lindeman (1942) đã đề nghị định luật về chuyển hóa năng lượng trong các
hệ sinh thái, mà người ta gọi là định luật 10%. Luật này xác định là chỉ một
phần năng lượng cuả hệ đi vào bậc dinh dưỡng được chuyểín cho sinh vật
cuả bậc dinh dưỡng cao hơn.
Phần năng lượng này sẵn sàng cho các sinh vật dị dưỡng thường nằm trong
khoảng từ 10% đến 20%. Áp dụng định luật này ta dễ dàng tính được số
năng lượng sẵn sàng cho động vật ăn thịt bậc 3 ( bậc dinh dưỡng 5) là bằng
1/10.000 cuả năng lượng cố định bởi sinh vật sản xuất. Như vậy sự biến đổi

năng lượng tong một mạng thức ăn được thực hiện với một hiệu số rất thấp.
Ðiều này giải thích tại sao số bậc dinh
dưỡng trong chuỗi thức ăn cần phải ít, bất kỳ quần xã ra sao.
Hình 14. Năng lượng qua một chuỗi thức ăn
Odum (1959) đưa một thí dụ cổ điển trình bày tầm quan trọng cuả sự mất
năng lượng trong chuỗi thức ăn. Ông đã tính sự chuyển đổi năng lượng
trong một chuỗi đơn giản tối đa như sau:
Cỏ ba lá----------> bê -------->em bé
Giả thiết rằng trong một năm em bé chỉ ăn thịt bê và bê chỉ ăn cỏ ba lá. Chỉ
có 0,24% ánh sáng mặt trời chiếu trên đồng cỏ là được cố định trong sản
lượng sơ cấp(PB). 8% cuả sản lượng này được con bê sử dụng và chỉ 0,7%
sinh khối bê làm thức ăn cho em bé (hiệu suất thấp bởi vì chỉ một phần nhỏ
của bê là ăn được).
Odum cho thấy rằng chỉ có 1phần triệu cuả năng lượng ánh sáng mặt trời
đã chuyển thành sinh khối sinh vật ăn thịt (làm tăng thể trọng em bé), phần
còn lại mất đi thoát ra ngoài môi trường. Thí dụ này cho thấy hiệu quả sinh
thái học thấp của các hệ sinh thái và hiệu suất thấp cuả sự biến đổi năng
lượng trong các chuỗi dinh dưỡng. Một cách tổng quát thì 1000
Kcal/ngày/m2 được tạo ra bởi sinh vật sản xuất, 10 kcal/ngày/m2 đi vào sinh
khối vật ăn cỏ, 1 Kcal/ngày/m2 trong vật ăn thịt bậc 1. Cho nên ở bậc dinh

dưỡng thứ tư, chỉ có một số ít cá thể có thể sống được với số năng lượng ít ỏi
sẵn sàng cho bậc này mà thôi.
Tuy nhiên có những thay đổi quan trọng trong giới động vật. Hiệu quả
chuyển hóa năng lượng thay đổi lớn giữa các loài. Chẳng hạn cần 10 kcal
thức ăn để được một kcal bò; 5 kcal thức ăn cho 1kcal heo và 3,5 kcal cho
1 kcal gà. Các con số này cho thấy hiệu suất trong sự tăng trưởng là hết
sức quan trọng cho nhà chăn nuôi.
Ngoài ra, các động vật đẳng nhiệt có hiệu suất thấp hơn động vật biến nhiệt,
bởi vì một phần đáng kể của thức ăn được dùng để giữ cho thân nhiệt ở mức
cao và ổn định.
4. Chu trình vật chất
Các chất hoá học và dinh dưỡng luôn luôn được trao đổi qua lại giữa sinh vật
với môi trường.
Trong mỗi hệ sinh thái hiện diện các nhóm sinh vật có sự biến dưỡng và nhu
cầu dinh dưỡng bổ túc lẫn nhau, tạo ra sự quay vòng thường xuyên các
nguyên tố cần thiết cho tế bào sống. Do đó có sự chuyển động tuần hoàn vật
chất giữa sinh vật tự dưỡng và sinh vật dị dưỡng trong hệ sinh thái. Các loài
khác nhau của mỗi nhóm sinh vật này tìm kiếm và hấp thu liên tục các chất
tối cần thiết cho sự tăng trưởng, duy trì, sinh sản của chúng và loại ra môi
trường các chất thải, cặn bã vô cơ và hữu cơ ít nhiều phức tạp.
Cho nên các nguyên tố C, H, O, P, S và khoảng 30 nguyên tố khác không
ngừng được biến đổi thành chất sinh hóa glucid, lipid, protid... hoặc là được
hấp thu dưới dạng ion vô cơ bởi sinh vật tự dưỡng, sau đó được sử dụng bởi
sinh vật dị dưỡng và các vi sinh vật phân hủy. Các vi sinh vật này phân hủy
các chất thải, các mảnh vụn thực vật và các xác chết thành các chất khoáng
tan trong nước hay các chất khí trở về đất hoặc khí quyển.

Ở mức độ sinh quyển người ta sử dụng thuật ngữ chu trình sinh địa hóa để
chỉ sự di chuyển tuần hoàn của các chất giữa môi trường vô sinh và sinh vật
mà nhiều pha của chu trình diễn ra trong hệ sinh thái.
Sự hiện diện cuả chu trình này làm cho sinh quyển có khả năng tự điều
chỉnh, đảm bảo cho các sự trường tồn cuả các hệ sinh thái và sự giữ cân
bằng các chất có trong mỗi môi trường.
Người ta có thể phân biệt 3 nhóm chính của các chu trình:
- Chu trình nước
- Chu trình của các chất chủ yếu ở dạng khí
- Chu trình của các chất chủ yếu ở dạng trầm tích.
a. Chu trình nước
Nước là chất cần thiết cho sự sống. Về số lượng nước là thành phần vô cơ
quan trọng nhất trong vật chất sống. Ở người nước chiếm 63% trọng lượng
cơ thể, 80% ở nấm, đến 98% ở sứa. Các hạt thực vật lượng nước chiếm dưới
10%, tức là ở dạng sống chậm (tiềm sinh). Hiện tượng này cũng gặp ở động
vật không xương sống khi môi trường không thuận lợi: mất hầu hết nước
trong cơ thể.

Sinh khối ở lục địa thì tỉ lệ với lượng thủy sa (mưa, sương, tuyết) ở nơi đó.
Nước có ở cả ba dạng đặc, lỏng và khí. Gần bề mặt trái đất được bao phủ bởi
thủy quyển (363 triệu km2 trên 510 triệu km2). Biển và đại dương chiếm hơn
97% cuả lượng nước trong thủy quyển.
Mặc dù có trị số tương đối nhỏ, chính nước trong khí quyển có vai trò to
lớn trong sự tuần hoàn của nước, và do đó chu trình nước mơi thực hiện
được. Thật vậy, nước trong khí quyển được phân bố rất không đồng đều,
cắt nghĩa sự khác nhau rất nhiều về vũ lượng ở các vùng khác nhau của
sinh quyển.
Ðộ ẩm không khí là do sự bôcú thoát hơi nước từ lớp nước mặt dưới ảnh
hưởng của năng lượng mặt trời. Các khối khí có mang hơi nước di chuyển
trong khi hơi nước đặc lại thành mây. Sự làm lạnh của mây hơi nước rơi
xuống mặt đất hay biển dưới dạng mưa, tuyết hay mưa đá hay dưới dạng
sương. Có đến 7/9 của lượng mưa rơi xuống biển, 2/9 trên đất liền. Do đó
phần lớn của chu trình nước xảy ra giữa khí quyển và đại dương.
Nước đến mặt đất sẽ theo các đường sau đây:
- Bằng sự thấm lọc
- Bằng sự bốc thoát hơi của đất và cây cối
- Chảy tràn trên mặt đất đến chỗ trũng ( ao, hô,ö sông, suối) sau cùng ra
biển.
b. Chu trình carbon
Chu trình carbon thực hiện chủ yếu giữa khí CO2 và sinh vật. Ðó là chu trình
hoàn bị nhất, bởi vì vận tốc rất lớn cuả CO2 di chuyển qua các môi trường vô
cơ và sinh vật qua mạng lưới thức ăn.
* Carbon là chất tạo sự sống hàng đầu. Nó hiện diện trong thiên nhiên
dưới hai dạng khóang chủ yếu. Ở trạng thái carbonate là đá vôi, tạo nên các

quặng khổng lồ ở một số nơi cuả thạch quyểín. Dạng thứ hai ở thể khí, CO2
là dạng di động cuả carbon vô cơ. Khí quyển chỉ chứa 340 ppm CO2 nhưng
do vận tốc trao đổi cuả nó mà thực vật tự dưỡng đảm bảo. Sản lượng sơ cấp
cho sinh quyển. Sản lượng này được ước lượng là 164 tỉ tấn chất hữu cơ mỗi
năm (Whittaker và 1975 in Ramade, 1984). Số lượng này tương đương với
hàng chục tỉ tấn CO2 được cố định hằng năn bởi quang hợp. Bởi vì lượng
CO2 khí quyển ổn định theo thời gian, cho phép nghĩ rằng có một sự di động
mạnh của carbon và hiện diện một dự trữ, khác với khí quyểín, có vai trò
điều hoà sự di chuyển cuả CO2. Ðại dương tiêu biểu cho nguồn dự trữ này:
hàm lượng CO2 hoà tan trong nước tương đương 50 lần tổng khối lượng
CO2 cuả khí quyển. Sự trao đổi CO2 giữa khí quyển, thủy quyển và thạch
quyển được biểu diễn bằng các phản ứng sau:
Trong nước ở lục địa, acid carbonic (H2CO3) hoà tan có thể tấn công nham
thạch. Trong trường hợp như carbonate de calcium (đá vôi) sẽ làm cho Ca ở
dạng carbonate acid, hoà tan trong nước:

* Carbonat calci hoà tan trong nước được mang ra biển và được trầm hiện dưới dạng
calcite và aragonite trong các vỏ hay hệ ngoại cốt cuả nhiều động vật không có xương
sống ở biển. Việc này tạo nên các kho trầm tích khổng lồ qua các thời kỳ địa chất lâu dài.
* Có hai quá trình sinh học căn bản điều khiển sự di chuyển cuả C trong
sinh quyển: quang hợp và hô hấp. CO2 khí quyển và CO2 hoà tan trong
nước là nguồn C duy nhất của tất cả các sinh hoá cấu tạo nên tế bào từ sự
quang hợp. Công thức tổng quát của quang hợp và hô hấp là đối nghịch
nhau:
n CO2 + 2n H2O + N kcal === nO2 + nH2O + Cn (H2O)n
N kcal có được là do năng lượng chủ yếu từ dãy sóng đỏ (độ dài sóng 650 -
700nm = 6500 - 7000 Ao) và được thu nhận bởi diệp lucû tô.ú
* Tất cả sinh vật đều tiêu thụ năng lượng để thực hiện công hóa học và công thẩm thấu cần thiết cho sự bảo
trì, tăng trưởng và sinh sản, cũng như điện (tế bào thần kinh), cơ (di chuyển) ở động vật. Năng lượng này do sự
hô hấp cung cấp. Sự hô hấp cho phép tổng hợp ATP (adenosine triphosphate) rất giàu năng lượng cần thiết cho
hoạt động của tế bào.

Ngoài sự hô hấp cuả động vật và thực vật, còn có sự phân hủy các chất hữu
cơ mục nát, xác chết và chất thải bởi các sinh vật ăn chất cặn bã
(saprophages) và vi khuẩn. Chúng thải ra CO2 từ sự hiếu khí hay hiếm khí
( dậy men).
* Ở môi trường đất liền, có một sự chậm lại cuả chu trình C, do sự thành
lập chất mùn (humus). Kết hợp với đất sét, chất mùn tạo thành một
phức hệ hấp phụ đóng vai trò quan trọng trong việc giữ và lưu thông các
muối dinh dưỡng.
Trong nhiều trường hợp các chất hữu cơ không được hoàn toàn biến thành
chất khoáng mà tích tụ trong các trầm tích gây ra sự ngưng đọng trong chu
trình carbon. Ðó là sự thành lập than bùn và trong quá khứ là sự thành lập
than đá dầu và đá vôi.
Tóm lại, chu trình carbon khá hoàn chỉnh từ đầu kỷ đệ tứ cho đến thời kỳ kỹ
nghệ hóa hiện đại. Phần lớn sản phẩm quang hợp được sử dụng bởi hô hấp
của sinh vật. Khí CO2 thải ra hô hấp do cân bằng với CO2 của í quang hợp.
c. Chu trình Oxygen
Oxygen là chất cấu tạo chính của sự sống. Cơ thể con người chứa 62,8% oxy
và 19,4% carbon.
Chu trình O2 rất phức tạp, vì nó có thể kết hợp với các chất khác dưới nhiều
dạng khác nhau. Do đó có rất nhiều chu trình ngoại vi giữa khí quyển, sinh
quyển và thủy quyển.
O2 khí quyển và các nham thạch (trầm tích vôi và các quặng mỏ sắt ...) có
nguồn gốc sinh vật. O2 không có trong khí quyển nguyên thủy cuả trái đất.
Chính các sinh vật tự dưỡng tạo ra O2 và các ion sắt. Sự tạo thành màng
ozon xảy ra khi nồng độ O2 khoảng 1% nồng độ ngày nay.
O2 phân tử có thể từ sự phân ly nước ở thượng tầng khí quyển dưới ảnh
hưởng cuả bức xạ giàu năng lượng. Nhưng O2 khí quyển có nguồn gốc từ
sinh vật là chính. Do đó O2 được thực hiện chủ yếu giữa khí quyển và sinh
vật. Chu trình O2 va CO2 là đối nghịch với nhau.

Hình 17. Chu trình Oxy
Sự tiêu thụ O2 khí quyển và sự tạo ra O2 bởi sinh vật sản xuất khá nhanh.
Người ta ước tính là tất cả O2 trong khí quyển đổi mới 2000 năm một lần.
Trong khi đó cần phải đến 2 triệu năm để tất cả các phân tử nước của thủy
quyển được quang phân ly và tái tổng hợp bởi các sinh vật. Còn CO2 khí
quyển chỉ cần 300 năm để đổi mới hoàn toàn.
Nếu không có hoạt động cuả con người , quang hợp và hô hấp rất thăng
bằng nhau: oxigen không đổi về số lượng.
d. Chu trình Nitrogen
Ðây là chu trình phức tạp và hoàn bị. Nitơ trong phần lớn các trường hợp đi chung với
carbon và cùng kết hợp với carbon để tạo ra các hợp chất protein. Sự tham gia của các
sinh vật vào chu trình nitơ cho thấy một sự phân cấp rõ rệt: chỉ vài loại sinh vật là có khả
năng can thiệp vào mỗi pha cuả chu trình.

Hình 18. Chu trình Nitrogen
Nitơ chiếm khoảng 78% thể tích không khí. Nó bị tách ra khỏi không khí do
sấm chớp. Vi khuẩn và thanh tảo cố định đạm biến nitơ thành nitrat hoà tan.
Nitrat sẽ đi vào đất hay nước nơi chúng được thực vật sử dụng. Xác bã động
thực vật và các chất thải cuả chúng sẽ được các vi khuẩn phân giải. Khi đó
các hợp chất chứa nitơ sẽ biến thành amoniac, NH3, (amoniac còn được sinh
ra do núi lửa). Vi khuẩn nitrat hóa (Nitrosomonas) biến amoniac thành nitrit,
NO2; rồi được một loại vi khuẩn khác (Nitrobacter) biến thành nitrat, NO3. Vi
khuẩn khử đạm (Pseudomonas) trả lại nitơ cho khí quyển.
Vi khuẩn cố định đạm có thể sống tự do hay cộng sinh. Các loài tự do như
Azotobacter ( hiếu khí) và Clostridium (hiếm khí) hay tự dưỡng như
Rhodospirillum. Vi khuẩn cộng sinh với cây đậu là các sinh vật cố định đạm
mạnh nhất; thuộc giống Rhizobium có thể cố định nitơ khí quyển nhờ một hệ
thống biến dưỡng phức tạp có chứa molypdène như là chất xúc tác và một
huyết sắc tố (hemoglobine), một hiện tượng ngoại lệ trong giới thực vật.
Trong môi trường nước, cũng có nhiều vi khuẩn cố định đạm, nhưng vai trò
của chúng ít quan trọng hơn các thanh tảo, như Anabaena, Nostoc,
Trichodesmum...
Ngoài ra, núi lửa mang đến một lượng nitơ để bù đắp sự mất đi do nitơ thoát
ra khỏi chu trình bởi trầm tích ở đáy biển sâu.

Tóm lại, chu trình N khá phức tạp nhưng ổn định. Các quá trình khử và cố
định N làm cho nó có đủ sức đáp ứng được nhu cầu cao cho sản xuất của các
hệ sinh thái.
e. Chu trình lưu huỳnh (S, soufre)
Mặc dù có sự hiện diện cuả nhiều hợp chất dạng khí của lưu huỳnh, như
H2S, SO2,.. phần lớn chu trình này có tính chất trầm tích và thực hiện giữa
nước và đất.
Hình 19. Chu trình lưu huỳnh
Nguồn chính của S sẵn sàng cho sinh vật là các sulfat được hấp thu bởi thực
vật và biến nó thành acid amin chứa S (methionin, cystein và cystin).
Các chất thải hữu cơ được phân hủy bởi các vi khuẩn dị dưỡng. Các vi khuẩn
này sẽ phóng thích H2S từ các protein chứa S. Ngoài ra vài vi khuẩn giống
Desulfovibrio cũng có thể tạo ra H2S từ sulfat trong điều kiện hiếm khí.
Bùn đen gặp ở đáy biển, hay ao hồ trong điều kiện tự nhiên hay do ô nhiễm của con
người, chứa nhiều sinh vật khử lưu huỳnh có khả năng sống trong những điều kiện hoàn
tòan hiếm khí. Một vài giống vi khuẩn như Beggiatoa, có khả năng khử H2S thành S
nguyên tố.
Ngược lại có nhiều vi khuẩn có thể tái oxid hóa H2S thành sulfat, làm cho S
được tái sử dụng bởi sinh vật sản xuất. Ðó là vi khuẩn hóa tổng hợp bởi vì
chúng có thể lấy năng lượng từ sự oxyd hóa một chất hóa học đơn giản, chứ
không phải từ ánh sáng. Các Thiobaccillus, vi khuẩn tự dưỡng, chúng cố định

CO2 bằng cách tổng hợp các chất sinh hóa từ năng lượng tạo ra bởi sự oxyd
hóa H2S thành sulfat trong môi trường tối thường xuyên.
Giai đoạn cuối của chu trình S là trầm tích hoàn toàn. Nó bao gồm sự trầm
hiện cuả S trong điều kiện hiếm khí khi có mặt cuả sắt. Các bước của hiện
tượng này có thể chuyển đổi được, làm cho việc tái sử dụng dự trữ này có
thể xảy ra. Các phản ứng như sau:
Chu trình sẽ dẫn tới sự tích tụ chậm và liên tục của S trong các trầm tích biển
sâu. Các trầm tích này là nguồn chủ yếu của sinh quyển, dưới dạng pyrite
cũng như sulfat (như thạch cao chẳng hạn).
f. Chu trình lân (P)
Chu trình khá đơn giản và không hoàn chỉnh. P là chất cấu tạo của chất sống,
tạo thành các nucleotid hay các phosphatidyllipid chẳng hạn.
Dữ trữ P cần thiết cho sinh vật thì hoàn toàn ở trong thạch quyển. Nguồn
chính cuả P vô cơ là các nham thạch như apatit và các mỏ phosphat trầm
tích như phosphorit. P vô cơ là chất hiếm trong sinh quyển, chỉ khoảng 1%
mà thôi, cho nên có khuynh hướng là nhân tố hạn chế chủ yếu của nhiều hệ
sinh thái. P vô cơ này đi vào chu trình bởi sự rửa trôi và sự hòa tan trong
nước lục địa. Do đó nó xâm nhập hệ sinh thái đất liền và được hấp thu bởi
thực vật và đi vào mạng lưới thức ăn. Sau đó phosphat hữu cơ được chứa
trong xác bã và và chất thải sinh vật . Chúng sẽ bị các vi sinh vật sử dụng và
biến thành phosphat vô cơ, được tái sử dụng bởi thực vật xanh và các vi sinh
vật tự dưỡng khác.
Chu trình P ở đất liền được xảy ra một cách tối ưu với sự thất thoát tối thiểu
của P. Ðiều này không có ở biển, bởi vì sự trầm tích liên tục của các chất hữu
cơn như xác cá giàu P. Các mảnh vụn này không được sử dụng và tích tụ ở
đáy biển. Nếu các trầm tích này ở vùng ven bờ thì có thể được trở lại chu
trình sau khi được khoáng hóa. Còn ở đáy biển sâu thì chúng không được tái
sử dụng.
Chu trình P do đó không hoàn chỉnh, P trở thành nhân tố hạn chế cho hệ
sinh thái lục địa.

CHƯƠNG 4
HỆ SINH THÁI VÀ CON NGƯỜI

I.CON NG ƯỜ I, SINH V Ậ T TIÊU TH Ụ ĐẶ C BI Ệ T TRONG H Ệ SINH THÁI.
II.Ả

NH H

ƯỞ

NG C

Ủ

A CÁC NHÂN T

Ố

SINH THÁI LÊN

ĐỜ

I S

Ố

NG C

Ủ

A CON

NG ƯỜ I.
1.Nhu c ầ u v ề th ứ c ă n c ủ a nng ườ i.
2.Các độ c t ố t ự nhiên trong th ứ c ă n.
3.Tác độ ng c ủ a con ng ườ i lên sinh thái và môi tr ườ ng.

I. CON NGƯỜI, SINH VẬT TIÊU THỤ ÐẶC BIỆT TRONG HỆ SINH THÁI
Loài người (Homo sapiens), là một sinh vật tiêu thụ, nhưng là sinh vật hết sức đặc biệt.
Ngoài các nhu cầu bình thường của một động vật, con người còn có nhiều nhu cầu khác
của một thành viên trong xã hội loài người. Việc ăn, mặc, ở, đi lại, học hành, chăm sóc
sức khỏe, giải trí... ngày càng phức tạp hơn và đòi hỏi chất lượng ngày càng cao hơn. Ðể
thỏa mãn các nhu cầu này, con người không ngừng khai thác các tài nguyên thiên nhiên.
Hơn nữa con người còn chế tạo ra các chất không có hay hiếm có trong thiên nhiên. Các
hành động này thường gây nhiều bất lợi cho sinh vật và đe dọa cả sự sống trên trái đất.
Con người là sinh vật ăn tạp nhất trong các động vật. Ngoài những thức ăn
có sẵn trong thiên nhiên, con người đã sản xuất, chế biến thành vô số các
loại thức ăn khác nhau. Trong đó có những thứ mà chỉ con người mới biết sử
dụng và dám sử dụng. Thí dụ như tân dược, trà, cà phê, thuốc lá, rượu cho
đến các chất ma túy...
Trong các chuỗi thức ăn, con người thường đứng ở vị trí cuối của chuỗi nên
thường tích lũy một lượng lớn các chất không bị phân hủy sinh học. Ðiều này
thường dẫn đến thiệt hại cho sức khỏe của con người như đột biến, ung thư
và các bệnh tật khác.
Một trong những đặc tính của con người là có một biên độ sinh thái lớn, khả
năng sống trong các điều kiện mà các loài khác từ chối. Cho nên con người
cư trú khắp nơi, từ sa mạc khô cằn cho đến Bắc cực băng giá.
Con người luôn chịu ảnh hưởng cuả các nhân tố sinh thái, nhưng ngược lại
con người cũng là sinh vật ảnh hưởng nhiều nhất lên môi trừơng, nhất là
môi trường đất liền.
II. ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC NHÂN TỐ SINH THÁI LÊN ÐỜI SỐNG CỦA CON
NGƯỜI
Cũng như các sinh vật khác, con người chịu ảnh hưởng của các nhân tố sinh
thái của môi trường. Ở đây, chúng ta đặc biệt chú ý tới các nhân tố liên quan
tới nhu cầu số một của người tức là vấn đề lương thực thực phẩm.
1. Nhu cầu về thức ăn của người
Chúng ta cần ăn đủ lượng và chất để hoạt động bình thường (bảo trì, tăng
trưởng, sinh sản,...), gọi là khẩu phần. Ðủ lượng là hàng ngày chúng ta cần

ăn một lượng calorie (cal) cần thiết. Theo tiêu chuẩn của tổ chức lương nông
(FAO) của LHQ thì khẩu phần ăn trung bình là 2.500 kcal cho người lớn. Chỉ
tiêu của Việt Nam là 2.200 kcal/ngày. Con số này thay đổi tùy độ tuổi, giới
tính và tính chất công việc. Ngoài ra, khẩu phần ăn còn phải đủ về chất tức là
ngoài bột đường còn phải đủ lượng chất đạm, chất béo, vitamin và chất
khoáng.
CHẤT
KHÓANG
NGUỒN THỨC ĂN NHIỆM VỤ CHÍNH
TRONG CƠ THỂ
TRIỆU CHỨNG KHI
THIẾU KHOÁNG
Calcium
(Ca)
Sản phẩm sữa, rau,
đậu
Tạo xương và răng,
đông máu, vận động
cơ và dây thầìn kinh
Tăng trưởng chậm
có thể giảm khôí
lượng xương
Lân ( P) Sản phẩm sữa thịt,
ngũ cốc
Tạo xương và răng,
cân bằng acid-baz,
tổng hợp nucleotid
Ốm yếu, mất
khóang từ xương,
mất Ca
Lưu huỳnh
(S)
Protein từ nhiều
nguồn khác nhau
Thành phần cuả nhiều
acid amin
Triệu chứng thiếu
đạm
Kali (K) Thịt, sản phẩm từ
sữa, nhiều trái, rau
và hạt
Cân bằng acid-baz,
cân bằng nước, chức
năng dây thần kinh
Yếu cơ, tê liệt, nôn
mửa, suy tim
Chlor (Cl) Muối ăn Cân bằng acid-baz,
tạo dịch tiêu hóa
Vọp bẻ (chuột rút),
ăn mất ngon
Natri ( Na) Muối ăn Cân bằng acid-baz,
cân bằng nước, chức
năng dây thần kinh
(ATP bioenergetics)
Vọp bẻ (chuột rút),
ăn mất ngon
Magne
( Mg)
Hạt nguyên, rau
xanh
Ðồng tác nhân
(cofactor); sinh năng
lượng ATP
Rối loạn hệ thần
kinh
Sắt ( Fe) Thịt, trứng, đậu, hạt
nguyên rau xanh
Thành phần của
hemoglobin và của
chất mang điện tử
trong biến dưỡng
năng lượng; đồng tác
nhân enzim
Bệnh thiếu sắt, ốm
yếu, hệ miễn nhiễm
giảm
Fluorin ( F) Nước uống, trà, hải
sản
Bảo vệ cấu trúc răng
(và có thể của xương)
Thường hư răng

Kẽm (Zn) Thịt, hải sản, hạt Thành phần cuả vài
enzim tiêu hóa và
protein
Tăng trưởng kém,
viêm da sừng, sinh
sản kém, miễn
nhiễmyếu
Ðồng ( Cu) Hải sản, quả nhân
cứng, đậu, thịt cuả
các cơ quan
Ðồng tác nhân enzim
trong biến dưỡng sắt,
tổ hợp melanin,
chuyển điện tử
Anemia, thay đổi
xương và tim mạch
Mangan
(Mn)
Quả nhân cứng,
hạt, rau, trái cây,
trà
Ðồng tác nhân enzim Xương và sụn
không bình thường
Iod (I) Hải sản, sản phẩm
sữa, muối iod
Thành phần kích thích
tố các tuyến giáp
trạng
Bướu cổ
Cobalt (Co) Thịt và sản phẩm
sữa
Thành phần của
vitamin B12
Không, ngoại trừ
khi thiếu B12
Selenium
(Se)
Hải sản, thịt, hạt
nguyên
Ðồng tác nhân enzim;
chống oxid hóa trong
sự liên quan chặt chẽ
với vitamin E
Ðau cơ, có thể suy
tổn cơ tim
Chrom (Cr) Men bia, gan, hải
sản, thịt và vài loại
rau
Tham gia vào biến
dưỡng năng lượng và
glucoz
Biến dưỡng glucoz
suy yếu
Molypden
(Mo)
Ðậu, hạt và vài loại
rau
Ðồng tác nhân enzim Rối loạn trong bài
tiết các hợp chất
chứa nitơ
Các chất trên được lấy từ thức ăn hàng ngày để thỏa mãn nhu cầu năng
lượng, sinh tổng hợp các chất mà cơ thể cần. Cơ thể người có thể tổng hợp
các phân tử cho cơ thể, nhưng có những chất mà cơ thể không thể tổng hợp
được, gọi là chất thiết yếu (essential nutrients). Chúng bao gồm các acid
amin thiết yếu, acid béo thiết yếu, vitamin và muối khoáng.
a. Acid amin
Cơ thể chúng ta cần khoảng 20 acid amin để tạo protein. Khoảng phân nửa
trong số đó cơ thể có khả năng tổng hợp được, còn lại là các acid amin thiết
yếu phải lấy từ thức ăn. Ðó là tryptophan, methionin, valin, threonin,

phenylalanin, leucin, isoleucin và lysin. Ðáng chú ý nhất là hai chất đầu
(tryptophan và methionin) không có trong đậu và một số rau; còn hai chất
sau (isoleusin và lysin) lại không có trong bắp và một số ngũ cốc.
b. Acid béo
Con người có thể tổng hợp được hầu hết các acid béo. Nhưng acid béo
linoleic (acid béo không bão hòa) là một acid béo thiết yếu để tổng hợp
phospholipid của màng tế bào. Các acid béo bão hòa có nhiều trong mỡ và
bơ động vật; còn acid béo không bão hòa có nhiều trong dầu thực vật.
c. Vitamin
Vitamin là những chất thiết yếu, dù rằng nhu cầu của chúng ta đòi hỏi một
lượng rất nhỏ. Thiếu hay quá thừa vitamin có thể gây các vấn đề nghiêm
trọng cho sức khỏe của con người. Như thiếu vitamin A có thể gây bệnh
quáng gà, mù mắt, khô da hay có vẩy; nhưng quá thừa gây bệnh nhức đầu,
nôn mửa, rụng tóc, hại gan và xương.
d. Chất khoáng
Chất khoáng là thức ăn vô cơ, thường được đòi hỏi với một lượng nhỏ, từ
dưới 1mg đến khoảng 2.500 mg tùy loại. Con người và các động vật có
xương sống khác cần một lượng tương đối lớn Ca và P để tạo và bảo trì
xương. Ca cũng cần cho hoạt động cuả dây thần kinh và cơ. P là thành
phần cấu tạo của acid nhân và ATP. Sắt (Fe) là thành phần của cytochrom
(có chức năng trong hô hấp tế bào) và của hemoglobin (là protein của tế
bào hồng cầu). Magnesium, sắt, kẽm, đồng mangan, selenium và
molypden là các đồng yếu tố (cofactor) trong cấu tạo của vài enzim; như
magnesium hiện diện trong enzim phân cắt phân tử ATP. Iod cần cho
tuyên giáp để tạo thyroxin cho tăng trưởng và điều hòa nhịp độ biến
dưỡng (metabolic rate). Na, K và Cl quan trọng trong chức năng thần
kinh và cân bằng thẩm thấu giữa tế bào và dịch giữa kẽ (interstial fluid).
Con người thường ăn nhiềìu muối NaCl hơn mức cơ thể thật sự cần.
Tóm lại, thức ăn cần cung cấp calorie để thỏa mãn nhu cầu năng lượng, vật
liệu thô cho tổng hợp và một lượng thích hợp của các chất thiết yếu.
2. Các độc tố tự nhiên trong thức ăn

a. Các chất độc trong thức ăn
Trong thức ăn có thể có các chất độc tự nhiên hay nhân tạo. Ở đây cần
nhắc lại rằng một chất độc rất khó định nghĩa vì tất cả đều tùy thuộc vào
liều lượng của nó. Bảng dưới đây xếp loại cách thức chất độc có thể có
trong thưcï ăn.
Bảng 2 cho chúng ta thấy chất độc có nguồn gốc tự nhiên hay con người tạo
ra. Loại chất độc tự nhiên được chúng ta đặc biệt chú ý tới.
Bảng 2. Các loại chất độc trong thức ăn
CHẤT ÐỘC TỰ NHIÊN
Sẵn có ( inherent) Thường có trong thức ăn và tác động
khi người ăn đủ liều như solanine
trong khoai tây
Ðộc tố do điều kiện bất thường của
sinh vật dùng làm thức ăn
Như thịt vòm nhiễm chất độc thần
kinh hay mật của các loại ong hút mật
hoa Rhododendron hay Azalea
Người tiêu dùng mẫn cảm bất thườngDị ứng với thực phẩm đặc biệt dị ứng
với vài loại hải sản
Nhiễm độc bởi vi khuẩn gây bệnh Bệnh cấp tính, thường là bệnh đường
ruột như độc tô útiết bởi
Staphyllococcus aureus hay Clotridium
botulinum
Ðộc tố nấm Thức ăn bị mốc và hư như aflatoxin B1
từ Aspergillus flavus là chất gây ung thư
gan
Chất gây đột biến và ung thư Do cách nướng, nhúng mỡ, hay chiên
thịt và cá
NHIỄM ÐỘC HÓA HỌC
Chất phụ gia không muốn có
Hóa chất dùng trong nông nghiệp và
chăn nuôi
Như thuốc trừ nấm trên ngũ cốc,
thuốc trừ sâu trên rau trái, kháng sinh

và kích thích tố cho động vật
Ô nhiễm môi trường Như thủy ngân hữu cơ, cadmium, chì,
nhôm, PCB, rò rỉ phóng xạ có thể ảnh
hưởng một nấc nào đó của chuỗi thức
ăn
Chất phụ gia thực phẩm
Chất bảo quản, chất tạo bọt, mùi, màuVài chất đã được sử dụng hàng thế kỷ
nay; nhiều chất có nguồn gốc tự nhiên
và dùng với lượng nhỏ; đa số đã được
thử nghiệm kỹ
( theo Walker, 1993)
b. Ðộc tố tự nhiên trong thức ăn
Có những người rất cảnh giác với sự ngộ độc hóa chất khi ăn thức ăn được
nuôi hay trồng bằng công nghệ hóa học hiện đại đến mức muốn quay về lối
sống đơn giản và chỉ ăn thức ăn tự nhiên mà thôi. Nhưng rất tiếc là trong
thiên nhiên chất độc tự nhiên cũng nhiềìu vô kể. Trong bảng 2 đã liệt kê các
thựûc phẩm có chứa các chất được biết là tác dụng xấu với người.
Bảng 3 chỉ liệt kê một số độc tố tự nhiên, chắc chắn là chưa đầy đủ. Chúng có
tác động dược học cấp tính hay mãn tính. Chúng có trong thực vật như cơ
chế tự vệ chống lại các động vật ăn chúng. Còn động vật cũng có các phản
ứng sinh hóa và các đáp ứng tế bào nhằm đối phó với chất độc hay ít ra vô
hiệu hóa một phần ảnh hưởng có hại. Người và các động vật khác cũng đã
có kinh nghiệm tránh ăn các thực phẩm có độc tố. Nhưng trong nhiều
trường hợp, các độc tố trong thức ăn có thể gây ngộ độc ở mức độ nghiêm
trọng khác nhau, đôi khi dẫn tới tử vong.
Tóm lại, trong thực phẩm có nhiều chất độc tự nhiên có thể ảnh hưởng xấu
lên sức khỏe của chúng ta.
Bảng 3. Các độc tố tự nhiên trong thức ăn và tác động lên người
NGUỒN GỐC HOẠT CHẤT TÁC ÐỘNG
Chuối và vài trái cây
khác
5-Hydroytriptamin;
adrenalin; noradrenalin
Aính hưởng lên hệ thần
kinh trung ương và ngọai
biên

Vài loại phô-mai Tyramin Tăng huyết áp, tănh họạt
động của chất ức chế men
monoamine oxidase
Vòm Do ăn Gonyaulus, động
vật đơn bào là thức ăn
cuả vòm
Ngứa, tê, yếu cơ, tê liệt hô
hấp
Hột thiên tuế Methylazoxymethanol
(cycasin)
Hại gan, ung thư
Vài loại cá thịt và
phômai
Nitrosamines Ung thư
Dầu mù tạt Sanguinines Phù thủng
Trái đậu Haemagglutinins Hại hồng cầu và tế bào
ruột
Vài loại đậu Vicin
b- Aminopropionitrile
b- N- Oxalyl- amino- L-
alnin
Haemolytic anaemia
(Favism)
Ði đôi với sự thành lập
collagen
Tác dụng độc với hệ thần
kinh, lathysism
Trái ackee (Blighia
sapida)
a- Amino- b- methylene Nôn mửa, Hypoglycaenia
Hột bắp cải và vài cây họ
cải khác
Glucosinolates,
thiocyanate
Lớn tuyến giáp trạng vì
glucosinolates cần sự tạo
thyroxin, thiocyanate giảm
sự tập trung iod trong
tuyến giáp trạng
Khoai tây xanh Solanie, các sapotoxines
khác
Rối loại đường ruột
Nhiều loại cá Thay đổi, do vài cơ quan
hay vào các mùa khác
nhau
Chủ yếu độc cho hệ thần
kinh
Nhiều loại nấm Ðộc tố nấm Chủ yếu độc cho hệ thần
kinh và gan
(Theo Walker, 1993)

3. Tác động của con người lên hệ sinh thái và môi trường
Ngay từ khi xuất hiện, con người đã tác động vào môi trường thiên nhiên.
Tầm mức tác động ngày càng gia tăng theo sự phát triển của xã hội loài
người.
a. Tác động môi trường bởi người nguyên thủy
Lửa chắc chắn là một thụ đắc công nghệ của nhân loại. Cho đến khi chế ngự
được lửa, con người đã sống một cách hài hoà với thiên nhiên, ít ra trên bình
diện sinh thái học. Tổ tiên xa xưa của chúng ta ở hạ kỳ đồ đá cũ (Paléolithique
inférieur) chỉ tác động lên môi trường một cách hạn chế. Như thế họ là thành
viên hoàn toàn của hệ sinh thái và chỉ là một trong vô số sinh vật tạo nên
quần lạc sinh vật, hoà nhập vào chu trình vật chất và dòng năng lượng trong
sinh quyển. Nhưng ngay khi mà các người săn bắt thời kỳ đồ đá mới có được
lửa, thì họ bắt đầu tác động lên môi trường thiên nhiên bằng hành động phá
hủy không tương ứng với số lượng ít ỏi của họ. Hiện nay chúng ta chắc chắn
rằng dùng lửa để săn bắt thú đã gây nên một sự xáo trộn các quần xã thực
vật, cách nay mấy trăm ngàn năm trên nhiều vùng trên thế giới. Nếu châu
Phi là nơi bị tác động nhiều nhất, thì chúng ta cũng có bằng chứng về những
đám cháy khổng lồ đã tàn phá thảm thực vật Trung Âu vào thời đồ đá mới
(Ramade, 1989).
Trong vùng nhiệt đới và thể cả ôn đới, hỏa hoạn đã tàn phá nhiều diện tích
rừng nguyên sinh và ngăn chận sự phục hồi về sau. Hơn nữa, thảm thực vật
phục hồi còn bị con người tàn phá một cách cố ý, ở nhiều vùng của châu Phi,
châu Á và châu Mỹ nhiệt đới. Người ta phá rừng để tạo nên các thảo nguyên
hòa bản để thả được nhiều thú có guốc (Ongulata) hơn. Do đó, các đám cháy
cố ý này đã tạo ra các savanes ở Tây Phi và Ðông Nam Á. Cách nay khoảng
mười ngàn năm, các thổ dân Bắc Mỹ đã mở rộng đồng cỏ bằng cách đốt
rừng tạo đất cho bò Bisons. Với cách làm như vậy, nếu sự đổi thảm thực vật
không làm mất sức sản xuất của sinh cảnh, thì sự tàn phá có hệ thống các
quần xã thực vật thường làm giảm khả năng sinh học của môi trường, như ở
Cote dï'Ivoire, Brésil và Guyanne (Lamotte et al, 1967 và sau đó).
Nhưng các thợ săn thời kỳ đồ đá mới không chỉ biến đổi hay hủy hoại các
quần xã thực vật trên những diện tích rộng lớn. Luôn luôn với sự trợ lực của
lửa, kết hợp với nhiều kỹ thuật săn bắt khác nhau, họ cũng làm nghèo đi

thành phần loài cuả các động vật có xương sống lớn trên nhiều vùng trên
thế giới.
Ngày nay chúng ta có những bằng chứng cổ sinh vật học về sự tận diệt
nhiều loài động vật khổng lồ, chứng cứ muộn màng của hệ động vật phong
phú thời Tân Sinh (Neogène). Người ta cũng nói đến các cuộc tàn sát thời
Pleistocène ở châu Phi nhiệt đới, cách nay khoảng 50.000 năm, đã làm mất đi
một nửa số thú lớn còn sót lại từ các thời kỳ của kỷ Ðệ tam (tertiaire). Cũng
thế, các thợ săn thượbg kỳ đồ đá cũ (Paleothique superieur), cách nay
khoảng 12.000 năm, đã tận diệt ít ra là 60% các thú lớn ở Mahgreb, châu Phi.
Các thổ dân cổ Bắc Mỹ đã tiêu diệt các khổng tượng (mammuth) và bò
Bisons cổ cũng vào thời kỳ này... Con người cũng có vai trò trong sự tuyệt
chủng của các loài chim Dinornithidae khổng lồ ở Madagascar và Tân Tây
Lan.
b. Nông nghiệp, nguyên nhân chủ yếu của sự mất cân bằng do hoạt động cuả con
người
Vào đầu thời Ðồ đá mới, tác động của con người lên sinh quyển gia tăng
bằng nhiều mức độ với sự khám phá ra nghề nông và từ đó gây ra sự gia
tăng dân số chưa từng có. Nông nghiệp tạo nên cuộc cách mạng công nghệ
thứ hai của nhân loại và chi phối tất cả các cấu trúc xã hội từ thời bấy giờ mãi
cho đến thời gian gần đây và hiện và còn ở nhiều nước thuộc thế giới thứ ba.
Sự phát triển của nông nghiệp cũng gây ra một sự xáo trộn lớn của sinh
quyển bởi con người. Nó đẩy mạnh các biến đổi hệ động vật kể trên bằng
cách gia tăng tốc độ tiêu diệt các động vật lớn mà các nhà chăn thả xem như
là các loài cạnh tranh với gia súc. Ðặc biệt sự mở rộng nông nghiệp được đặc
trưng bởi sự thay thế các hệ sinh thái. Loạt thóai biến: Lâm -> Mục -> Nông
được thể hiện bởi sự thay thế từ hệ sinh thái rừng cao đỉnh bằng đồng cỏ
chăn thả rồi tới đất trồng trọt.
Nông nghiệp vì thế đặc trưng bởi sự tiêu diệt thảm thực vật nguyên thủy
trên các diện tích rộng lớn, nhường chỗ cho một số ít loài cây trồng mà con
người chọn lựa phù hợp với nhu cầu thức ăn của mình.
Sự mở rộng nông nghiệp có ảnh hưởng tai họa cho nhiều hệ sinh thái đất
liền. Sự phá rừng ồ ạt, sự sử dụng đất cẩu thả đã làm kiệt quệ các vùng đất
rộng lớn ở vùng ôn đới và nhiệt đới.

Sự tàn phá rừng ở thời Trung Cổ cho thấy thái độ của con người đối với cây
cỏ. Nó xảy ra khắp mọi nơi và ở các nền văn minh cổ xưa như Pháp, hay
Trung Hoa. Cần nhớ rằng hiện nay Trung Hoa chỉ có 8% diện tích đất che
phủ bởi rừng trong khi con số này là 70% vào thời Ðồ Ðá mới.
Ngoài sự tạo ra các hệ sinh thái nông nghiệp, trong đó sự đa dạng về loài là
thấp nhất vì người ta loại bỏ các vật canh tranh với cây trồng, nông nghiệp
còn thuần hóa một ít loài động vật trong đó có một số để lấy sức kéo. Do đó
con người làm gia tăng khối lượng thực phẩm trên một đơn vị diện tích và
một lượng năng lượng cơ học cần thiết.
Nông nghiệp cũng cho phép sự định cư và xuất hiện các khu tập trung với sự
tạo lập các thành phố đầu tiên. Trong khi người thợ săn thời Ðồ Ðá cũ cần
khoảng 20 km2 đất để sinh sống cho nên ở cách xa nhau thỉ người nông dân
ở thời kỳ Ðồ Ðá mới chỉ cần vài ha là đủ. Mặt khác, sự phát hiện ra cách bảo
quản ngũ cốc trong các silos cho phép tạo nên các dự trữ và thuận lợi cho sự
thay đổi từ du mục sang định cư.
Nhưng bất hạnh thay sự sử dụng cẩu thả đất ven, sự tưới có hệ thống các
đất mà cấu trúc thổ nhưỡng không chịu được và sau cùng sự chăn thả quá
mức gây ra các hậu quả tai hại cho các môi trường khai thác.
Sự hủy hoại các quần xã thực vật tự nhiên là khởi đầu cho sự khô hạn hay sự
sa mạc hóa toàn bộ các vùng đất dùng cho trồng trọt hay chăn thả. Việc
dùng lửa bởi các mục đồng tiền sử nhằm mục đích cải taọ thành nơi sinh
sống của đàn gia súc đã tàn phá nhiều khu rừng nguyên sinh cách đây hàng
chục ngàn năm ở nhiều nơi của vùng Ðịa Trung Hải.
Sự tổn hại không phục hồi của môi trường tự nhiên đã hoàn tất trên nhiều
vùng vào đầu công nguyên. Ðó là trường hợp của vùng Lưỡi Liềm phì nhiêu.
Mệnh danh là cái nôi của nền văn minh, vùng đất này có hình cánh cung, kéo
dài từ phía nam Palestine đến phía bắc Syrie và Mésopotamie, từ đó kéo dài
đến tận phần phía Ðông của Iran. Chính ở đó nông nghiệp đã ra đời, cách
nay 10.000 năm: người ta có bằng chứng về sự trữ hạt ngũ cốc và sự nuôi
cừu từ thiên niên kỷ thứ IX ở di tích Zawi, Chemi và Irak. Ngày nay sa mạc
trải rộng trên nhiều địa điểm tiền sử cuả Trung Ðông, nơi mà trước đây 8000
năm các nền văn minh nông nghiệp phát triển mạnh mẽ. Sự khai thác quá
mức các sinh cảnh này đã tàn phá dần dần các rừng cây, thảm thực vật thứ
sinh rồi đất đai... Cho đến thời gian gần đây và mặc dù sự tiến bộ của canh
tác và công nghệ, các xã hội khác nhau vẫn còn giữ một nền tảng chung đã

có từ thời Ðồ Ðá mới. Cho dù cơ sở xã hội kinh tế có ra sao, các xã hôị này
vẫn cho thấy một cấu trúc cơ bản là nông nghiệp.
Mặc dù sự phát triển nhanh của thành phố và sự xuất hiện của các hoạt động
kỹ nghệ, đa số dân chúng vẫn sống nhờ nông nghiệp. Như vậy tác động của
con người lên môi trường về cơ bản là không đổi cho mãi đến giữa thế kỷ
thứ 19, lúc bắt đầu các khám phá khoa học của chủ nghĩa tư bản đánh dấu
sự phát triển cuả nền văn minh công nghệ đương thời.
Rốt cuộc, nền văn minh nông nghiệp không làm biến đổi chu trình vật chất
và dòng năng lượng trong sinh quyển; thậm chí người ta còn có thể nói rằng
hệ sinh thái con người trong hình thái xã hội như vậy hoà nhập vào toàn bộ
các hiện tượng sinh thái học tự nhiên.
Sự đa dạng của hệ sinh thái này mặc dù có đơn giản hóa, vẫn còn ở mức cao:
đồng cỏ tự nhiên, rẫy, rừng, các diện tích đa canh tạo nên nhiều nơi ở ít hoặc
không bị biến đổi.
Ngoài ra, HST này gồm các sinh vật sản xuất sơ cấp (cây trồng hay tự nhiên)
được con người ăn trực tiếp hay qua trung gian các sinh vật sản xuất thứ
cấp (thú nuôi, thú rừng...) hay dùng làm nguyên liệu (gỗ, sợi...). Con người là
sinh vật tiêu thụ chính cuả hệ sinh thái, trong đó cũng có một sinh khối đáng
kể các thú hoang dã. Tất cả sản lượng tiêu thụ bởi con người đều được biến
thành chất thải phân hủy sinh học được sử dụng bởi các sinh vật phân hủy.
Các sinh vật này phân hủy hoản toàn các chất thải trên và khoáng hoá thành
các hợp chất đơn giản (phosphat, nitrat và các muối khoáng khác) được sử
dụng bởi các sinh vật tự dưỡng. Do đó nước và đất có đầy đủ khả năng tự
làm sạch và chu trình vật chất không bị xáo trộn. Năng lượng mà con người
sử dụng còn thấp và phân tán.
Tóm lại, HST con người trong nền văn minh nông nghiệp cho thấy một độ ổn
định cao. Hoạt động của con người trong xã hội nông thôn hòa nhập vào
tổng thể chu trình vật chất và không làm biến đổi dòng năng lượng sinh
quyển. Nó không giống với nền văn minh công nghệ sau này.
c. Xã hội công nghệ đương đại và tác động cuả nó lên sinh quyển.
Chính vào đầu thế kỷ thứ 19 đã manh nha các biến chuyển cho phép sự
bung ra xã hội công nghệ mà chúng ta hiện đang sống. Cấu trúc kinh tế cuả
các nước châu Âu thay đổi mau lẹ; việc phát minh các máy kỹ nghệ, việc ứng

dụngcác kỹ thuật mới tạo thuận lợi cho vô số nhà máy. Ðồng thời nhiều cây
trồng được nhập nội và các phương pháp trồng trọt và chăn nuôi được phổ
biến. Tất cả các chuyển biến này tạo ra tiền đề cho một sự thay đổi cơ bản
trong mối tương quan giữa con người và thiên nhiên.
Sự đô thị hóa và công nghiêp hóa biến các đô thị và các khu công nghiệp
thành các trung tâm càng ngày lệ thuộc vào các vùng sản xuất nông nghiệp
xung quanh. Hơn nữa, các chất thải ngày càng nhiều và đa dạng, gây nên sự
xáo trộn lớn cho hệ sinh thái.
Xem xét hệ sinh thái con người trong xã hội kỹ nghệ hiện thời, người ta thấy
ba nguồn xáo trộn chủ yếu gây mất ổn định thiên nhiên. Ðó là sự giảm thiểu
sự đa dạng của sinh giới, sự gián đọan các chu trình vật chất và sự biến đổi
hoàn toàn các chu trình vật chất. Chi tiết của các sự xáo trộn này sẽ được đề
cập trong các chương sau của giáo trình.
CHƯƠNG 5
DÂN SỐ HỌC VÀ SỰ PHÁT TRIỂN DÂN SỐ
I.CÁC KHÁI NI Ệ M C Ơ B Ả N C Ủ A DÂN S Ố H Ọ C: CH Ỉ S Ố SINH, T Ử , DI C Ư ,
NH Ậ P C Ư .
1.S ự sinh.
2.S ự ch ế t.
3.S ự phát tán.
II.DÂN S Ố H Ọ C LOÀI NG ƯỜ I.
1.L ị ch s ử gia t ă ng dân s ố th ế gi ớ i.
2.Ch ỉ s ố sinh, t ử và t ỉ l ệ gia t ă ng dân s ố th ế gi ớ i hi ệ n nay.
3.Ch ỉ s ố sinh, t ử và t ỉ l ệ gia t ă ng dân s ố c ủ a Vi ệ t Nam.
4.D ự báo phát tri ể n dân s ố .

I . CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN CỦA DÂN SỐ HỌC: CHỈ SỐ SINH, TỬ, DI CƯ,
NHẬP CƯ
Dân số học là khoa học về dân số, nghiên cứu các chỉ tiêu dân số và các điều
kiện môi trường ảnh hưởng lên chúng. Hiện nay người ta quan tâm đặc biệt
tới dân số học loài người, vì sự gia tăng quá nhanh dẫn tới sựbùng nổ dân số
như hiện nay.

Một trong những chỉ tiêu quan trọng nhất là tỉ lệ gia tăng dân số thường
được biểu diễn bằng phần trăm (%). Tỉ lệ này được tính như sau:
Tỉ lệ gia tăng (%) = (Sinh suất thô - tử suất thô) x 100
Sinh suất thô là số lượng ngừơi sinh ra tính trên một ngàn người trong một
năm. Tử suất thô là số lượng người chết tính trên một ngàn người trong một
năm.
Mối liên hệ giữa sinh suất và tử suất xác định dân số tăng, giảm hay không
đổi. Thí dụ các nước đang phát triển có tỉ lệ gia tăng dân số hàng năm là
2,1%. Tỉ lệ này có nghĩa là hàng năm có thêm 2,1 người tính cho 100 người.
Thấy thì có vẻ ít nhưng tính trên 4 tỉ dân thì với tỉ lệ trên mỗi năm có thêm 84
triệu người.
1. Sự sinh
Quần thể gia tăng số lượng do sự sinh hay sự sinh đẻ. Sự sinh thường được
biểu diễn bằng tỉ lệ sinh hay tỉ lệ sinh đẻ. Từ ngữ sinh bao hàm cả sự sản
xuất ra các cá thể mới bơií sự đẻ con, nở trứng, nẩy mầm hay phân đôi.
Trong sự sinh sản, người ta phân biệt hai khái niệm. Khả năng sinh sản là
một khái niệm sinh lý học cho thấy một sinh vật có thể sinh sản được hay
không. Còn sự mắn đẻ (đẻ nhiều hay đẻ ít) là khái niệm sinh thái học căn cứ
trên số lượng cá thể con được sinh ra trong một khoảng thời gian. Chúng ta
cũng phân biệt sự mắn đẻ tiềm tàng và sự mắn đẻ thực tế. Thí dụ như trong
quần thể loài người hiện nay sự mắn đẻ thực tế của phụ nữ thường là 2-3
con, trong khi đó sự mắn đẻ tiềm tàng có thể là hơn 10 con.
Tỉ lệ sinh có thể được tính bằng số cá thể được sản xuất bởi cá thể cái trong
môt đơn vị thời gian. Sự đo lường tỉ lệ sinh tùy thuộc chặt chẽ vào chủng loại
sinh vật. Một số loài sinh mỗi năm một lần, số khác nhiều lần, và cũng có loài
sinh đẻ liên tục. Số lượng cá thể sinh ra cũng thay đổi tùy loài. Như hàu có
thể đẻ từ 55 cho đến 144 triệu trứng. Cá thường đẻ hàng ngàn, ếch nhái
hàng trăm trứng. Chim đẻ từ 1 đến 20 trứng, thú đẻ ít hơn 10 con và thường
là 1 đến 2 con mà thôi (Krebs, 1994). Sự mắn đẻ tỉ lệ nghịch với công chăm
sóc con. Loài đẻ ít con thì dành thời gian chăm sóc con mình nhiều hơn. Ðối
với loài người, sinh suất được tính bằng số người sinh ra trong một năm tính
cho 1000 dân. Sinh suất của Việt Nam gần đây là 38%o.

2. Sự chết
Nhà sinh vật học không chỉ quan tâm đến việc tại sao sinh vật chết mà còn
muốn biết chúng chết vào một độ tuổi nào. Sự chết được biểu diễn bằng tử
suất. Ðó là số lượng cá thể chết trong 1000 cá thể trong một năm. Tỉ suất
cuả Việt Nam gần đây là 17/1000.
Sự thọ hay tuổi thọ được qui định bởi tuổi chết của các cá thể trưởng thành
trong quần thể. Hai loại tuổi thọ được ghi nhận là tuổi thọ tiềm tàng và tuổi
thọ thực tế. Tuổi thọ tiềm tàng là độ tuổi tối đa mà một cá thể của loài có thể
đạt tới. Giới hạn này là do sinh lý học của sinh vật và sinh vật chết vì tuổi già.
Một cách diễn tả khác của tuổi thọ tiềm tàng là dùng tuổi thọ trung bình của
quần thể sống trong các điều kiện tối ưu. Nhưng trong thiên nhiên có rất ít
sinh vật sống trong điều kiện tối ưu. Ða số động vật và thực vật chết vì bệnh,
bị ăn thịt hay do hiểm họa tự nhiên khác. Do đó các điều kiện tự nhiên của
môi trường chi phối tuổi thọ thực tế của sinh vật. Tuổi thọ thực tế là tuổi thọ
trung bình của các cá thể trong quần thể sống trong những điều kiện thực tế
của môi trường (Krebs, 1994).
3. Sự phát tán
Sự phát tán bao gồm sự di cư và sự nhập cư, cũng là thông số của sự thay
đổi số lượng cá thể của quần thể (Krebs, 1994). Sự di cư xảy ra khi cá thể rời
khỏi quần thể, tức là làm giảm số lượng của quần thể. Trái lại sự nhập cư
làm gia tăng số lượng này.
Các chỉ số trên là các thông số chủ yếu của quần thể sinh vật. Các thông số
trên có thể thay đổi và ảnh hưởng lên lên sự thay đổi số lượng hay mật độ
cuả quần thể, tức là ảnh hưởng lên tỉ lệ gia tăng của quần thể.

Dấu + biểu diễn tác động dương
Dấu - biểu diễn tác động âm.
II. DÂN SỐ HỌC LOÀI NGƯỜI
1. Lịch sử gia tăng dân số thế giới
Sự gia tăng không mong đợi của loài người tạo nên một nhân tố hàng đầu
của sự hủy hoại sinh quyển. Dù rằng sự đông dân đã xảy ra từ nhiều thế kỷ
trước ở vài vùng như ở châu Á, sự tăng trưởng gia tốc của dân số thế giới đã
quá đông đúc tạo nên một sự kiện cơ yếu, đặc sắc của loài người, gọi là sự
bùng nổ dân số ở thế kỷ thứ XX.
Năm 1987, dân số thế giới là 5026 triệu người và tốc độ gia tăng hàng năm
là 1,7%. (World population data sheet 1987- Population reference bureau,
Washington).
Sự đông dân của sinh quyển xuất hiện khi mật độ 33 người/km2 bị vượt qua
trên tòan bộ lục địa kể cả vùng cực và sa mạc.
Hành động hủy hoại của công nghệ cộng với áp lực quá mức về đất trồng
trọt và sự sản xuất thực phẩm không tương ứng với sự trường tồn của hệ
sinh thái tự nhiên và cả các hệ sinh thái bị biến đổi hay sáng tạo bởi con
người lâu nay.

Việc nghiêm trọng hơn, không chỉ là số lượng người vốn quá lớn mà còn là
dân số tăng với tốc độ lũy tiến. Không một chuyên gia nào có thể dự kiến
chính xác khi nào thì dân số ổn định. Do đó Dorst (1965) xem sự bùng nổ dân
số ở thế kỷ XX là một hiện tượng có qui mô tòan cầu sánh với thảm họa địa
chất đã làm đảo lộn bề mặt hành tinh.
Lịch sử dân số được hiểu một cách đại để do thiếu các tài liệu lịch sử trước
năm 1650. Nhiều nghiên cưú cổ sinh vật học cho phép thực hiện các ước
tính khá chính xác số dân, ngay cả cho những thời kỳ đồ đá xa xưa
Nếu chúng ta chấp nhận rằng những đại diện đầu tiên của giống Homo xuất
hiện cách nay 2 triệu năm, thì ta có thể ước tính từ 60 đến 100 tỉ người đã
sống trên hành tinh. Trong điều kiện đó, dân số hiện nay ít ra chiếm 5% tổng
số dân từ trước tới nay.
Các Australopithecus rồi các Paleanthropiens xuất hiện ở châu Phi với số dân
không quá 120 triệu người cách nay 1 triệu năm. Trong thời kỳ đồ đá dưới và
giữa, dân số thế giới tăng trưởng chậm và xâm chiếm dần cựu thế giới. Con
số 1 triệu người đầu tiên đạt cách nay 100.000 năm. Cuối thời kỳ đồ đá cũ
trên, đầu thời kỳ đồ đá mới, số người trên trái đất là 5 triệu người.
Sự ra đời của các nền văn minh định cư và nông nghiệp kéo theo sự gia tăng
mạnh về dân số, làm cho dân số trên địa cầu đạt 150 triệu người vào đầu
thời kỳ đế quốc La Mã.
Từ đầu kỷ nguyên công giáo cho đến khi sự khởi phát của thời hiện đại, sự
tăng trưởng tiếp tục và đạt đến 545 triệu người vào năm 1650. Trong thời
gian này, tuy có các khủíng hoảng (chiến tranh, đói và dịch bệnh) nhưng dân
số vẫn gia tăng.
Từ thế kỷ thứ XVIII, dân số gia tăng mạnh. Do có sự du nhập nhiều hoa màu
mới như khoai tây và các kỹ thuật làm gia tăng năng suất nông nghiệp. Tuy
nhiên chiến tranh và dịch bệnh vẫn tiếp tục hoành hành. Kỷ nguyên Pasteur
chưa thể chấm dứt được các dịch bệnh chẳng hạn như sự bành trướng của
SIDA (AIDS).
Người ta ước lượng có khoảng 906 triệu người vào năm 1800; 1 tỉ vào năm
1840. Với sự phát triển của kỷ nguyên Pasteur sự gia tăng dân số hết sức
nhanh. Ta có 2 tỉ người vào năm 1930, 3 tỉ vào năm 1962 và 4 tỉ vào năm
1975. Nếu ta vẽ đường cong biểu diễn sự gia tăng dân số theo thời gian, thì

ta có được đường biểu diễn dạng chữ J mà nhánh lên bắt đầu từ năm 1900.
Khảo sát đường biểu diễn này thì thấy thế nào là bùng nổ dân số.
Homo sapiens, mà sự phân hóa cách nay khoảng 600.000 năm cần phải đến
nửa triệu năm để từ con số vài ngàn đạt đến 1 tỉ. Nhưng chỉ cần 45 năm để
tăng đôi số lượng từ 2 tỉ lên 4 tỉ người trong khoảng 1930 đến 1975. Cái
chính, không chỉ tổng số người gia tăng liên tục, mà vận tốc cũng tăng
nhanh theo thời gian.
2. Chỉ số sinh, tử và tỉ lệ gia tăng dân số thế giới hiện nay
Hiện nay, dân số thế giới gia tăng hàng năm thêm khoảng 90 triệu người,
với tỉ lệ gia tăng là 1,7%. Tỉ lệ gia tăng này khác biệt lớn tùy theo trình độ
phát triển của các nước. Các nước công nghiệp phát triển, tứïc là các nước
giàu thì tỉ lệ này là 0,5%/năm; còn đa số các nước nghèo là 2,1%/năm. Do đó
đa số người tăng thêm là ở các quốc gia đang phát triển vốn đã quá đông
dân. Theo đà này thì khỏang 40 năm nữa dân số thế giới sẽ tăng gấp đôi tức
là gần 12 tỉ người.
3. Chỉ số sinh, tử, và tỉ lệ gia tăng dân số của Việt Nam
Việt Nam thuộc các nước đang phát triển, dân số gia tăng nhanh. Với sinh
suất 3,8% và tử suất 1,7% như hiện nay thì tỉ lệ gia tăng dân số của nước ta
là 2,1%/năm (1987). Với đà gia tăng này, 33 năm nữa, khoảng năm 2030, dân
số nước ta tăng gấp đôi con số hiện nay (77 triệu), để đạt tới con số 154 triệu
người!
4. Dự báo phát triển dân số
Các vấn đề của dân số hiện nay dẫn chúng ta đến việc xem xét sự tiến hóa
tương lai của số dân và bối cảnh dân số cho năm 2000 và cho cả thế kỷ thứ
21.
a. Các ý kiến khác nhau
Trong lĩnh vực này các chuyên gia không nhất trí nhau và có hai thuyết đối
lập nhau. Một thì bi quan cho rằng toàn thể nhân loại tiếp tục gia tăng theo
một lũy tiến (bùng nổ). Thuyết kia thì lạc quan cho rằng chúng ta đang đi vào
giai đoạn chuyển tiếp. Thật vậy, như ở châu Âu thì sự chuyển tiếp bắt đầu

cách nay môtü thế kỷ, cho thấy sự bùng nổ dân số không phải là vấn đề
không thể tránh được. Có thể thực hiện được việc giảm đà gia tăng khi sự
thất học bị hạn chế và khi giáo dục sức khỏe được nâng lên.
- Thuyết thứ nhất dựa vào sự phân tích một hệ thống gồm năm thông số
chính: dân số, sự công nghiệp hóa, ô nhiễm, sản xuất lương thực và sự cạn
kiệt tài nguyên thiên nhiên. Hơn nữa mô hình này còn dựa vào một định đề
mà theo đó các thông số trên vốn đã phụ thuộc vào nhau, cũng gia tăng theo
lũy tiến thời gian. Nghiên cứu này cho rằng không có sự chuyển tiếp dân số
xảy ra ở các nước thế giới thứ ba và khuynh hướng ổn định dân số ở các
nước kỹ nghệ hóa không tiến triển thêm nữa. Trong những điều kiện đó, các
tính toán cho thấy rằng nhân loại sẽ là 7,5 tỉ người vào năm 2000, 14 tỉ vào
năm 2030 và 28 tỉ vào năm 2070.
- Các nhà sinh thái học lạc quan thì cho rằng dân số thế giới gia tăng theo
đường biểu diễn dạng chữ S. Thật vậy, các dự đóan luôn luôn ngẫu nhiên
trong lĩnh vực này. Tuy vậy không phải vô lý khi giả dụ rằnghiện nay chúng
ta đang ở gần điểm uốn của đường tăng trưởng. Ðiều này phù hợp với vận
tốc tăng trưởng dN/dt cực đại khi N=K/2, sau đó giảm dần khi N tiến đến K.
Các số liệu về công nghiệp hiện nay và sự tiến bộ của nông nghiệp cho thấy
con số 10 tỉ người là giới hạn tối đa mà sinh quyển có thể chấp nhận được
(khả năng môi trường). Dân số thế giới có lẽ phải ổn định ở con số này. Mà
hiện nay chúng ta có khoảng hơn 5 tỉ tức là đang ở mức tốc độ gia tăng tối
đa, sau đó sẽ chậm lại.
Ta có thể phân biệt ba giai đoạn trong sự gia tăng dân số theo thời gian. Giai
đoạn đầu gọi la malthusienne (kiểu Mathus), gia tăng chậm vì đói và dịch
bệnh có sự biến thiên lớn. Sinh suất và tử suất rất cao nên tỉ lệ gia tăng nhỏ.
Giai đoại hai, gọi là gia tăng dân số học. Biến thiên hàng năm nhỏ, sinh suất
giống giai đọan đầu, nhưng tử suất giảm mạnh. Tử suất giảm là nhờ tiến bộ
của y tế công cộng và sản xuất nông nghiệp. Dân số gia tăng rất mạnh. Giai
đoạn ba, gọi là ổn định Tân Mathus, dân số gia tăng chậm, do có sự giới hạn
tự nguyện của sinh suất nhờ các phương pháp ngừa thai. Số con của một bà
mẹ nhằm giữ cho dân số ở một vị trí không đổi thì tùy thuộc vào nhiều yêu
tố, đặc biệt là sự độc thân và sự vô sinh và thay đổi theo quốc gia. Người ta
ước tính từ 2,05 đến 2,34 trẻ em cho cặp vợ chồng. Hiện nhiều nước châu Âu
đã đạt đến, có khi còn ít hơn con số này.
b. Sự chuyển tiếp đến gia tăng dân số băng không

Năm 1988 là năm có sự tăng trưởng dân số đạt giá trị tuyệt đối cao nhất, với
hơn 100 triệu người tăng (Haub và Kent, 1988). Tuy nhiên, sinh suất đã bắt
đầu giảm ở nhiều nước thế giới thứ ba, mở đầu cho sự giảm đà tăng dân số.
Người ta xem xét các vấn đề chủ yếu sau: vào lúc nào và ở mức bao nhiêu thì
dân số thế giới ổn định? Mục tiêu là nhân loại có số lượng không đổi, tức R=0
với b=m và m tối thiểu.
Trong các giả thiết đó, sự sinh sản là chỉ thay thế số cá thể mất đi. Theo lý
thuyết, một phụ nữ chỉ sinh 2 con trong suốt cuộc đời của mình. Ðiều này
cũng hàm ý một phụ nữ sinh chỉ trung bình 1 con gái, nếu hơn thì số dân sẽ
gia tăng.
Nhưng việc một phụ nữ sinh một con gái hữu thụ cũng chỉ là điều kiện ban
đầu của sự gia tăng dân số bằng không. Bởi vì nó chưa đủ để đà gia tăng dân
số dừng lại liền. Ta cần xem xét cấu túc tuổi của quần thể. Một quần thể có
độ tuổi tiền sinh sản lớn thì sẽ có tiềm năng gia tăng mạnh, do số cha mẹ
tương lai sẽ nhiều. Như nước Mexico chẳng hạn, có số cô gái ở độ tuổi tiền
sinh sản nhiều gấp ba lần số phụ nữ sinh sản. Cho nên ngay cả khi các cô
này có số con ít hơn ba lần số con của thế hệ trước, thì sự gia tăng theo giá
trị tuyệt đối vẫn bằng mức như hiện nay. Do đó, để dân số ổn định cần có sự
cân bằng tương đối của các độ tuổi, trong đó độ tuổi tiền sinh sản không quá
cao.
Ở mức độ nào thì dân số của các lục địa và toàn thể nhân loại sẽ ổn định?
Nếu ta đặt trong ước tính trung bình của Liên Hiệp Quốc thì dân số thế giới
sẽ đạt tới đa vào năm 2100 với 10.2 tỉ người. Còn ở mức độ cao là 14,2 tỉ.
Ơí dây cần chú ý rằng dự đoán trên có rất nhiều bất cập và tỏ ra quá lạc
quan. Sự bất cập (hoặc không chắc chắn) là do các nước thế giới thứ ba chưa
thực sự bước vào thời kỳ chuyển tiếp.
Các dự đoán còn cho thấy sự có sự cách biệt càng lớn trong dân số các nước
khác biệt rõ rệt. Châu Phi và châu Mỹ La Tinh gia tăng mạnh nhất. Mặt khác,
Trung Hoa là nước duy nhất thuộc thế giới thứ ba hiện đang đi vào giai đoạn
Mathus, với tỉ lệ gia tăng hàng năm là 1.3% (dưới mức trung bình của thế
giới).
Ngoài ra tỉ lệ dân số của các vùng trên thế giới cũng thay đổi, trong đó châu
Phi có tỉ lệ gia tăng mạnh theo thời gian.

Sau cùng sự phân bố các độ tuổi của dân số thế giới chuyển theo hướng là
giảm tỉ lệ tương đối các cá thể trẻ dưới 15 tuổi và tăng độ tuổi cá thể trưởng
thành và già.
c. Các cản trở của việc ổn định nhanh dân số
Có rất nhiều trở ngại ở các nước thế giới thứ ba cho sự ổn định dân số
nhanh chóng. Trước hết, là do số lượng lớn của độ tuổi tiền sinh sản. Trung
Hoa là nước có tỉ lệ gia tăng dân số khá cao (1,3%) dù người ta đã dùng
những biện pháp mạnh, cho phép mỗi cặp vợ chồng chỉ có một con. Vì vậy
cần phải có thời gian ít nhất là 20 năm để thấy khả năng ổn định dân số.
Trở ngại khác có liên quan tới vấn đề kinh tế xã hội làm chậm các chương
trình hạn chế sinh đẻ "kiểu Tàu", đối lập với sự ổn định dân số. Ðó là các hủ
tục, thói quen từ ngàn xưa để lại, như sự đa thê hay phản ứng tiêu cực với
các vấn đề như sinh đẻ hay ngừa thai...
Các quan điểm đối nghịch nhau trong vấn đề này hết sức phức tạp. Nhưng
nếu ổn định dân số trong thời gian càng ngắn càng tốt là vấn đề cốt tử của
nhiều nước đang phát triển, nếu họ muốn có sự phát triển bền vững.
Ngày nay, đa số các nước trong thế giới thứ ba không thể chậm trễ ở giữa
đường chuyển tiếp dân số vì rằng mật độ đã quá cao rồi. Hoặc là phải dùng
mọi năng lực cho sự kiểm soát sinh đẻ, hoặc họ sẽ bị tràn ngập bởi lớp lớp
sóng người.
Sau hết, vấn đề cơ bản mà các nhà sinh thái học muốn biết là liệu sự ổn định
dân số có sớm thực hiện sao cho sự thỏa mãn các nhu cầu kinh tế của con
người- không chỉ vật sống mà còn sáng tạo và văn hóa- có thể có được và
tương thích lâu dài với sự trường tồn của sinh quyển.
Tóm lại, tương lai của sự gia tăng dân số thế giới thì rất khó xác định. Nhưng
mọi người đều nhất trí ở chỗ thế giới không thể cứ tiếp tục gia tăng như hiện
nay, mà phải ổn định vào một lúc nào đó.
CHƯƠNG 6
TÀI NGUYÊN ÐẤT

I.ÐẤT ÐAI: SỰ THÀNH LẬP, THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT.
1.Sự thành lập đất.
2.Thành phần của đất.
3.Tính chất của đất.
II.CÁC LOẠI ÐẤT CHÍNH .
1.Trắc diện đất.
2.Năm loại đất chính.
III.TÀI NGUYÊN ÐẤT TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM.
1.Tài nguyên đất trên thế giới.
2.Tài nguyên đất ở Việt Nam.
IV.BẢO TỒN ÐẤT ÐAI.
1.Xói mòn đất đai.
2.Bảo tồn đất đai.

Khi hốt một nắm đất trong tay và quan sát, ta có cảm giác đáng chú ý là nắm đất mà ta
cầm trong tay là một hổn hợp phức tạp bao gồm các hợp chất vô cơ, các mảnh vụn hữu
cơ đã và đang bị phân rã, nước, không khí và vô số các vi sinh vật đang sinh sống ở trong
đó. Lớp đất mà các sinh vật đang sinh sống trên đó hoặc trong đó thường mỏng và sắp
xếp thành tầng dày từ 1 - 2 mét, đó là nơi cung cấp nguồn chất dinh dưỡng cho cây, cho
các sinh vật trong đất; trực tiếp hoặc gián tiếp cung cấp nguồn thực phẩm, gỗ, sợi và
nhiều loại nguyên vật liệu khác... đảm bảo cho sự tồn tại của con người.
Ðất có vai trò quan trọng như vậy và nguồn tài nguyên nầy càng ngày càng bị con người
lạm dụng, thực tế đã cho thấy đất càng ngày càng trở nên cạn kiệt và suy thoái. Vì vậy để
bảo đảm cho sự tồn tại của con người và của các sinh vật khác thì không chỉ có những
người nông dân mà mỗi chúng ta đều phải có trách nhiệm bảo vệ và sử dụng hợp lý
nguồn tài nguyên nầy.
I. ÐẤT ÐAI: SỰ THÀNH LẬP, THÀNH PHẦN VÀ TÍNH CHẤT
1. Sự thành lập đất
a. Các yếu tố hình thành đất
Ðất là vật thể tự nhiên được hình thành lâu đời từ khi có sự sống xuất hiện trên quả đất, là
kết quả của một quá trình hoạt động tổng hợp của 5 yếu tố gồm: mẫu thạch, sinh vật, khí
hậu, địa hình và thời gian; đây là một định nghĩa đầu tiên và khá hoàn chỉnh về đất. Sau
này nhiều nhà nghiên cứu cho rằng, cần bổ sung thêm vào một yếu tố khác nữa đó là con
người; chính con người khi tác động vào đất làm thay đổi khá nhiều tính chất vật lý, hóa
học và sinh học của đất tự nhiên và từ đó đã hình thành nên những loại đất mới không thể
tìm thấy được trong tự nhiên.

· Mẫu thạch. Ðây là yếu tố quyết định thành phần cấu tạo và tính chất của từng loại
đất. Chẳng hạn như Sa thạch chứa nhiều silic thì tạo nên đất chứa nhiều cát; đá vôi khi
tạo thành đất thì đất chứa nhiều ion Ca++, đá chứa nhiều kali thì đất được tạo ra cũng
chứa nhiều ion K+....
· Sinh vật. Ðây là yếu tố chủ đạo trong sự thành lập đất. Các vi sinh vật phân giải
các chất hữu cơ biến chúng thành những chất khoáng dinh dưỡng cho rể cây hấp thụ.
Trong quá trình phân giải, vi sinh vật một mặt lấy thức ăn để tổng hợp nên chất hữu cơ
cho cơ thể mình, mặt khác tổng hợp nên một loại chất hữu cơ đặc biệt trong đất được gọi
là mùn, rồi mùn lại tiếp tục bị khoáng hóa tạo nên chất dinh dưỡng cho cây. Chất dinh
dưỡng được thực vật hấp thu để sinh trưởng và phát triển. Trong quá trình sống, nhờ khả
năng quang hợp mà thực vật xanh tạo ra một khối lượng lớn chất hữu cơ và khi thực vật
chết đi thì chất hữu cơ được trả lại cho đất. Các vi sinh vật đất phân hủy các chất hữu cơ;
các nguyên sinh động vật, côn trùng, giun đất... chúng ăn các chất hữu cơ và qua quá
trình tiêu hóa, những chất hữu cơ không tiêu hóa được thải ra ngoài theo phân và rồi lại
được các vi sinh vật tiếp tục phân giải và cuối cùng hình thành các hợp chất dinh dưỡng
cung cấp lại cho thực vật. (theo Russell, trong một ha đất tốt có bón phân thì số lượng
giun đất có thể đạt đến 2, 5 triệu con. Còn theo Darwin, khối lượng đất đi qua cơ thể giun
đất trong một năm đạt đến 34 tấn/ha và phân của chúng được đưa lên mặt đất, làm cho
đất tơi xốp và mầu mỡ hơn, người ta có thể coi chúng là lưỡi cày sinh học).
· Khí hậu. Khí hậu có ảnh hưởng trực tiếp đến đất thông qua chế độ nước và nhiệt
độ của nó, ảnh hưởng gián tiếp đến đất thông qua các loài sinh vật sống trên đó. Sinh vật
và khí hậu gắn với nhau một cách chặt chẻ đến mức người ta gọi chúng là điều kiện sinh
khí hậu của đất. Nước và nhiệt độ có ảnh hưởng đến quá trình phong hóa của mẫu thạch,
đến sự hòa tan, rửa trôi, trầm tích, tổng hợp và phân giải các chất hữu cơ trong đất... Ở
mỗi vùng có điều kiện khí hậu khác nhau và có lớp mẫu thạch khác nhau thì hình thành
nên những loại đất khác nhau.
· Ðịa hình. Ðịa hình có ảnh hưởng rất lớn đối với sự phân bố nguồn năng lượng mặt
trời làm cho nhiệt độ và độ ẩm của khí hậu ở các vùng khác nhau và dẫn đến sự phân bố
của các quần xã sinh vật khác nhau. Ðiạ hình ảnh hưởng đến tuổi tương đối của đất.
· Yếu tố thời gian. Mẫu thạch muốn hình thành đất phải trãi qua một thời gian lâu
dài, thời gian từ khi bắt đầu hình thành đất cho đến nay được gọi là tuổi tuyệt đối của đất.
Người ta dựa trên chu kỳ bán rã của Carbon phóng xạ (C14) để định tuổi của đất. Chu kỳ
bán rã của C14 là 5.700 năm. Khi thực vật còn sống thì tỉ lệ C12 : C14 trong cơ thể
không đổi, nhưng khi thực vật chết đi thì cơ thể ngưng hấp thụ C12, còn C14 thì lại bắt
đầu phân rã. Phân tích tỉ lệ C12 : C14 trong đất và dựa trên chu kỳ bán rã của C14 để suy
ra tuổi của đất. Năm 1958, Devries đã dùng phương pháp này và xác định tuổi của đất
hoàng thổ ở Úc Châu có tuổi từ 32 - 42 ngàn năm.
· Con người. Khi chưa nắm được các quy luật của tự nhiên, hoạt động sản xuất của
con người hoàn toàn lệ thuộc vào tự nhiên; các hoạt động vô ý thức này nhiều khi đã đem
lại những tai họa không nhỏ. Ngược lại, khi nắm được các quy luật của tự nhiên, con
người đã chủ động trong việc sử dụng đất đai, khống chế được những mặt xấu, phát huy

những mặt tốt, bắt thiên nhiên phải phục vụ cho những mục đích của mình. Thí dụ như
con người đã biết làm ruộng bậc thang để chống xói mòn do nước, biết tưới nước cho đất
khô, biết tháo nước khi đất úng, biết rửa mặn cho đất mặn và biết bón phân và bón vôi
cho đất bạc màu... Con người đã làm cho đất thay đổi về thành phần và tính chất của đất,
dần dần khác xa đất tự nhiên, hình thành nên những loại đất mới mà tự nhiên không có.
Chẳng hạn như đất trồng lúa nước hiện nay có thành phần và tính chất khác hẳn với đất
tự nhiên lúc ban đầu.
b. Sự phong hóa và quá trình hình thành đất
* Sự phong hóa
Dưới tác động của các nhân tố vật lý, hoá học và sinh học trong môi trường làm cho trạng
thái vật lý và hóa học của đá và khoáng chất trên bề mặt của quả đất bị biến đổi dần và
trở thành vụn nát. Quá trình biến đổi đó được gọi là quá trình phong hóa.
· Phong hóa lý học. Tác dụng của phong hóa lý học diễn ra chủ yếu nhất là do sự
thay đổi nhiệt độ. Khi nhiệt độ của môi trường tăng lên cao thì các khoáng trong đá bị
đun nóng lên và trương nở ra. Ngược laị, khi nhiệt độ của môi trường hạ xuống thì các
khoáng trong đá bị co rút lại. Thí dụ như ở Sa mạc ban ngày nhiệt độ có thể lên đến
50oC- 60oC còn ban đêm nhiệt độ có thể hạ đến dưới 0oC, chính sự thay đổi đột ngột của
nhiệt độ là nguyên nhân gây nên sự vở vụn mẫu thạch. Mặt khác, mỗi loại khoáng có hệ
số co giản khác nhau (thạch anh: 0, 00031; calcit: 0, 0002 ; mica: 0, 00035 ), sự co giản
nội bộ của các khoáng bên trong mẫu thạch xảy ra không đều càng làm tăng thêm sự rạn
nứt mẫu thạch. Ngoài ra, khi nước xâm nhập vào các khe nứt và len lỏi tới những khe nứt
nhỏ sẽ sinh ra áp suất mao dẫn làm chỗ nứt càng rộng hơn hoặc khi nước trong các khe
nứt bị đóng băng thì thể tích tăng lên, tác động lên thành của khe nứt làm khe nứt rộng ra
và đá càng mau bị phá hủy hơn. Tốc độ phong hóa vật lý phụ thuộc vào tính chất của đá:
đá có cấu tạo bởi nhiều loại khoáng bị phong hóa nhanh hơn đá có một loại khoáng; đá có
ít lổ hổng bị phong hóa chậm hơn có nhiều lỗ hổng. Ngoài yếu tố nhiệt độ, sự phong hóa
lý học còn được sinh ra bởi sự di chuyển của gió, nước, băng hà và các hoạt động của
sinh vật kể cả con người.
· Phong hóa hóa học. Tác dụng phong hóa hóa học thực hiện bởi nước, 02 và C02
được thể hiện dưới 4 dạng: oxid hóa, hydrat - hóa, hòa tan và hóa sét... làm thay đổi thành
phần của các khoáng trong đá:
- Oxid hóa. Trong nhiều loại khoáng hình thành đá có nhiều loại ion hóa trị thấp như
Fe và Mn, những ion này bị oxid hóa thành dạng hóa trị cao hơn làm khoáng ban đầu bị
phá hủy và biến đổi. Thí dụ: khoáng pyrit (FeS2 )
2 Fe S2 + 7 O2 + 2 H2O ---------> 2 Fe SO4 + 2 H2 SO4
12 Fe SO4 + 3 O2 + 6 H2O ---------> 4 Fe2 (SO4) + 4 Fe (OH)3
2 Fe2 (SO3) + 9 H2O ---------> 2 Fe2 O3. 3 H2O + 6 H2 SO4

- Hydrat hóa. Nước là một phân tử phân cực nên khi những khoáng có các cation hoặc
ion còn có hóa trị tự do hay những cation liên kết trên bề mặt, chúng sẽ liên kết lại làm
cho khoáng ngậm nước. Thí dụ: Hematit bị hydrat hóa thành limonit.
2 Fe2O3 + 3 H2O ------> 2Fe2O3. 3H2O
- Hòa tan. Nước là dung môi hòa tan hầu hết các khoáng. Tác dụng hòa tan tăng khi
trong nước chứa khí CO2. Thí dụ: Các Carbonat biến thành bicarbonat hòa tan trong
nước:
CaCO3 + CO2 + H2O --------> Ca (HCO3)2
- Hóa sét. Quá trình này hay xảy ra đối với các silicat và aluminosilicat trong đá
Magma. Dưới tác dụng của CO2 và H2O, các kim loại kiềm và kiềm thổ bị tách ra dưới
dạng Carbonat còn lại là sét và các chất khác. Thí dụ:
K2OAl2O3.6 SiO2 + CO2 + nH2O ------> Al2O3.2SiO2.2H2O + K2O + 4 SiO2.nH2O
sét Kaolinit
· Phong hóa sinh học. Quá trình phong hóa sinh học gắn liền với phong hóa lý học và
phong hóa hóa học. Rễ cây khi chui vào các khe nứt của đá và càng ngày càng lớn lên
làm cho các khe nứt càng rộng ra. Mặt khác, trong quá trình sống rể cây tiết ra acid
carbonic và một số acid hữu cơ khác làm hòa tan được các khoáng trong đá. Sau khi chết,
xác của chúng bị vi sinh vật phân hủy tạo nhiều acid mùn, loại acid hữu cơ nầy cũng có
tác dụng hòa tan các khoáng trong đá làm tăng sự phân hủy đá. Rêu, địa y khi bám trên
đá chúng hòa tan các khoáng để hấp thụ góp phần làm cho đá bị phân hủy nhanh hơn.
* Quá trình hình thành đất
Những sản phẩm do sự phong hóa đá tạo ra chưa được gọi là đất vì chúng thiếu thành
phần quan trọng là các hợp chất hữu cơ. Ngoài vai trò là nguồn thức ăn quan trọng cho
thực vật, chất hữu cơ còn có tác dụng giữ các chất dinh dưỡng, tác động qua lại với các
thành phần khoáng của đất, làm cho đất có một thuộc tính khác hẳn với đá đó là khả năng
cung cấp chất dinh dưỡng để sản xuất ra sản phẩm của cây trồng.
Nguồn gốc chất hữu cơ trong đất là do sinh vật mà chủ yếu là do thực vật tạo ra. Thực vật
đã hấp thu chất dinh dưỡng trong đất để sinh trưởng và phát triển, khi chết xác của chúng
làm giàu thêm chất hữu cơ cho đất, chất hữu cơ nầy được các vi sinh vật phân giải thành
chất dinh dưỡng trả lại cho đất.
Như vậy, chất dinh dưỡng trong đất luôn luôn được luân chuyển trong một vòng tuần
hoàn đất - cây - đất; đặc tính của vòng tuần hoàn này là không khép kín mà phát triển
theo kiểu xoắn trôn ốc nghĩa là sau một chu kỳ cây sẽ trả lại cho đất một khối lượng chất
dinh dưỡng nhiều hơn khối lượng mà cây đã hấp thu được trong quá trình sống của nó.
Như vậy tác dụng của sinh vật làm cho đất ngày càng dồi dào chất dinh dưỡng hơn.

Theo quan điểm lịch sử thì quá trình hình thành đất chỉ xuất hiện từ khi có
sự sống trên trái đất và quá trình này đã tiến hóa từ thấp đến cao, từ đơn
giản đến phức tạp theo sự tiến hóa của sinh vật trên trái đất.
2. Thành phần của đất
Ðất có chứa không khí, nước và chất rắn. Chất rắn là phần chủ yếu của đất, nó chiếm gần
100% trọng lượng khô của đất và được chia làm hai loại: chất vô cơ và chất hữu cơ.
a. Chất vô cơ
Chất vô cơ là phần chủ yếu của đất, nó chiếm từ 97 - 98% trọng lượng khô của đất. Các
chất vô cơ tạo thành hai dạng hợp chất: hợp chất khó tan và hợp chất dễ tan. Các hợp chất
dễ tan bao gồm các muối dễ tan trong nước như carbonat, sulfat, clorua tạo thành các
dịch chất dinh dưỡng nuôi sống cây như các muối chứa N, P, K... Ngoài ra, cũng có
những muối độc cho cây trồng khi ở nồng độ cao như NaCl, Na2CO3... làm cho đất trở
nên mặn.
b. Chất hữu cơ
Chất hữu cơ tuy chúng chỉ chiếm 2%- 3% nhưng lại rất quan trọng. Nguồn gốc chất hữu
cơ trong đất là do các xác bả của thực vật, động vật và vi sinh vật tạo nên. Các chất hữu
cơ này sẽ bị biến đổi dưới tác động của không khí, nước, nhiệt độ, vi khuẩn, vi sinh vật ...
theo hai quá trình khoáng hóa và mùn hóa:
- Quá trình khoáng hóa. Là quá trình phá hủy các chất hữu cơ để biến chúng thành
những chất vô cơ đơn giản như các loại muối khoáng, nước, các chất khí CO2, NH3,
H2S...
- Quá trình mùn hóa. Là quá trình tổng hợp các hợp chất vô cơ lẫn hữu cơ tạo thành
hợp chất cao phân tử màu đen gọi là mùn. Vi sinh vật đất đóng vai trò quan trọng trong
sự hình thành mùn, rồi mùn lại bị khoáng hóa hình thành các loại muối dinh dưỡng cung
cấp cho thực vật. Mùn có chứa nhiều chất dinh dưỡng đặc biệt là N rất cần thiết cho cây
trồng, mùn còn có vai trò làm cho đất tơi xốp, giử ẩm, giử chất dinh dưỡng và còn có tác
dụng kích thích cây trồng.
Bảng 1. Hàm lượng trung bình của các nguyên tố hóa học
trong đá và trong đất (Vinogradov, 1950 )
Nguyên tố Trong đá (%) Trong đất (%)
O
Si
47,20
27,60
49, 00
33, 00

Al
Fe
Ca
Na
K
Mg
Ti
H
C
S
P
N
8,80
5,10
3,60
2,64
2,60
2,10
0,60
0,15
0,10
0,09
0,08
0,01
7, 13
3, 80
1, 37
0, 63
1, 36
0, 60
0, 46
0, 38
2, 00
0, 08
0, 09
0, 10
3. Tính chất của đất
a. Tính hấp phụ của đất
Trong đất có những hạt nhỏ đường kính < 0, 001 mm gọi là hạt keo đất, lớp ion mang
điện tích quanh hạt keo có khả năng kết hợp với các ion trái dấu là cơ sở để tạo thành tính
hấp phụ của đất.
Quan hệ giữa tính hấp phụ của đất với nồng độ các ion ngoài dung dịch đất là quan hệ
trao đổi: khi nồng độ các ion trong dung dịch tăng cao (lúc bón phân) thì hạt keo đất sẽ
hấp phụ các ion và khi nồng độ ion trong dung dịch giảm đến một giới hạn nhất định thì
các ion từ hạt keo đất được giải phóng ra ngoài. Vậy tính hấp phụ của đất có chức năng
giữ và điều hòa chất dinh dưỡng trong đất rất cần cho sự sinh trưởng và phát triển của cây
trồng. Ðất có nhiều mùn, nhiều sét thì khả năng hấp phụ cao.
b. Ðộ xốp của đất
Ðộ xốp của đất khác nhau là do sự kết cấu của các loại hạt như sét, mùn, cát, sỏi trong
đất, tạo nên những khoảng trống giữa các hạt gọi là tế khổng. Ðộ xốp của đất phụ thuộc
vào số lượng và độ lớn của các tế khổng, nó là yếu tố kiểm soát lượng không khí và
lượng nước trong đất.

Tùy theo thành phần và tỉ lệ % của các cấp hạt trong đất mà chia thành 3 loại đất: đất cát,
đất thịt và đất sét:
- Ðất cát. Là đất chứa nhiều cát, ít mùn và sét. Ðất này bời rời do độ xốp cao nên rất
thoáng khí, dễ cày bừa nhưng giữ nước và phân bón kém, dể bị khô hạn và nghèo chất
dinh dưỡng. Ðất cát thích hợp trồng cây hoa màu đặc biệt là đậu phọng và các loại cây
cho củ như khoai, sắn....
- Ðất sét. Ðất sét chứa nhiều sét, ít mùn và cát. Ðất sét có độ kết dính rất chặt giữa các
hạt sét nên kém thoáng khí, khó thoát nước và khó cày bừa, khi khô hạn thì nứt nẻ lớn.
Ðất sét chỉ thích hợp trồng cây hoa màu đặc biệt là hành, kiệu, cần tây
- Ðất thịt. Ðất chứa nhiều mùn, ít cát và sét. Ðất thịt xốp và thoáng khí, vì thế có khả
năng giữ nước, không khí. Do có nhiều vi sinh vật đất có ích nên quá trình biến đổi các
xác bả hữu cơ thành các chất dinh dưỡng được tiến hành nhanh làm đất thịt dồi dào chất
dinh dưỡng, thích hợp cho nhiều loại cây trồngì..
c. Ðộ acid và độ kiềm
Ðộ acid và độ kiềm của đất cũng là một yếu tố quan trọng để xác định loại đất nào có khả
năng canh tác được. Ðộ acid và độ kiềm liên quan đến nồng độ ion H+ và OH-trong dung
dịch đất. Các giá trị cuả pH đất khác nhau giữa các loại đất là do thành phần cấu tạo và
tính chất của chúng khác nhau.
Ðất được sử dụng để canh tác có độ pH thay đổi khá rộng. Nhiều cây thực phẩm như lúa
mạch, đậu, bắp và cà chua có khả năng tăng trưởng tốt ở đất hơi acid; khoai tây tăng
trưởng tốt ở đất rất acid, măng tây thì lại thích hợp ở đất trung hòa
Mặt khác, ở những đất canh tác tốt, thường cho năng suất cao ở năm đầu nhưng càng về
sau càng giảm dần vì chất dinh dưỡng trong đất càng cạn kiệt, nên việc bón phân và đặc
biệt với phân hữu cơ, là phương pháp hữu hiệu nhất để bồi bổ thêm chất dinh dưỡng cho
đất và đồng thời ổn định pH của đất.
II. CÁC LOẠI ÐẤT CHÍNH
1. Trắc diện đất
Trắc diện đất là bề mặt lát cắt theo chiều thẳng đứng của đất, trong trắc diện đất thường
có những tầng đất khác nhau về độ dày, màu sắc, thành phần cơ giới và cấu trúc là do các
quá trình lý học, hóa học và sinh học diển ra khác nhau. Dưới ảnh hưởng của các yếu tố
hình thành đất trong tự nhiên và hoạt động sản xuất của con người mỗi loại đất có một
trắc diện nhất định.
Một trắc diện đất thường được chia ra các tầng chính sau:

- Tầng O: gọi là tầng thảm mục hay tầng rể cỏ. Tầng này gồm những xác cành, lá cây
rơi rụng hàng năm phủ trên bề mặt đất, các xác bả này có thể bị phân hủy ít, nhiều.
- Tầng A : gọi là tầng mùn, ở đây chất hữu cơ bị phân hủy thành hợp chất mùn
cùng với các khoáng dinh dưỡng kết hợp lại tạo nên. Tầng này có màu sẫm hơn các tầng
khác. Ở những tầng đất có tầng mùn dày, người ta có thể chia thành nhiều tầng nhỏ hơn
A1, A2, A3 phân biệt nhau về màu sắc, kết cấu, độ chặt ... Rễ của các thực vật phát triển
nhiều trong hai lớp này. Ở hai lớp này, lượng chất hữu cơ chiếm tỉ lệ từ 1% đến 7% và có
rất nhiều vi khuẩn, vi sinh vật, nấm, mốc, giun đất, các côn trùng nhỏ và một số loài động
vật mượn chổ để sống như chuột chủi, chuột vàng ..., chúng có ảnh hưởng qua lại với
nhau trong một lưới thức ăn phức tạp.
Các vi khuẩn và vi sinh vật đất có mật số rất lớn, ước lượng có khoảng hàng tỉ con trong
một nhúm đất và chúng là một bộ phận rất quan trọng trong sự phân hủy các hợp chất
hữu cơ phức tạp thành những chất hữu cơ đơn giản.
Nước trong đất hòa tan các chất dinh dưỡng được rể cây hấp thụ rồi được chuyển lên thân
đến lá, những chất hữu cơ khác được phân giải chậm hơn làm thành một hỗn hợp đậm
màu gọi là mùn. Những cánh đồng phì nhiêu cho sản lượng cao thường có hai lớp này
dày, độ phì nhiêu của đất có thể nhận biết được nhờ vào màu sắc của hai lớp này: có màu
nâu đen thì độ phì nhiêu cao, nếu có màu xám hay vàng nhạt thì chứa ít chất hữu cơ nên
cần phải bón thêm phân và điều chỉnh độ acid để làm tăng độ

Hình 1. Một trắc diện đất tiêu biểu (Miller, 1988)
phì nhiêu của đất. Khoảng trống giữa các phân tử vô cơ và hữu cơ trong hai lớp này chứa
không khí và nước, oxy trong không khí tích chứa trong các khoảng trống được tế bào rể
cây sử dụng cho quá trình hô hấp, còn nước mưa trực di từ lớp đất mặt xuống đã hòa tan
các chất dinh dưỡng trong lớp đất mặt mang xuống lớp dưới sâu hơn để được các tế bào
rể hấp thụ.
- Tầng E. Ðược gọi là tầng rửa trôi. Trong quá trình hình thành đất hàng loạt chất từ
tầng này bị rửa trôi xuống các tầng dưới. Tầng này được đặc trưng nhất ở đất rừng tùng
bách (spodosol).
- Tầng B. Ðược gọi là tầng tích tụ. Tầng này thường tích tụ các chất bị rửa trôi từ tầng
trên xuống, những chất tích tụ ở tầng này là những chất hòa tan hoặc những phần tử cơ
học nhỏ như đất sét. Tầng B cũng có thể chia thành nhiều tầng nhỏ hơn B1, B2, B3 tùy
thuộc vào màu sắc, độ kết cấu và độ xốp.
- Tầng C. Ðược gọi là tầng mẫu thạch, đó là tầng đá chưa chịu ảnh hưởng mạnh của
quá trình hình thành đất. Ðá ở đây tuy bị biến đổi ít nhiều song vẫn giữ được hình dạng
và cấu tạo của chúng.

- Tầng R. Ðược gọi là tầng đá gốc. Tầng này trong thực tế ít khi được đề cập, người
ta chỉ đề cập đến nó khi các tầng đất đuợc hình thành trên cùng một loại đá,
dưới lớp đá này có đá mang những tính chất khác nhau.
2. Năm loại đất chính
Trên thế giới, đất của các hệ sinh thái có sự khác biệt rất lớn về màu sắc, thành phần cơ
giới, độ xốp, độ pH và chiều dày. Từ các khác biệt đó người ta chia thành nhiều loại
nhóm đất khác nhau tương ứng với các đại hệ sinh thái đất liền khác nhau. Sau đây là 5
loại đất chính tiêu biểu là:
- Ðất rừng tùng bách. Gặp ở vùng có khí hậu lạnh. Thực vật đặc trưng như Thông,
Tùng, Bách, Sồi, Giẻ. Hầu hết là cây có lá kim và xanh quanh năm
- Ðất rừng ôn đới thay lá. Gặp ở vùng khí hậu ẩm ôn đới. Phần lớn là cây có lá rộng và
thay lá theo mùa trong năm xen lẫn cây có lá kim.
- Ðất đồng cỏ. Gặp ở vùng ôn đới có mùa khô kéo dài, hầu hết là những cây thân thảo
nhất niên.
- Ðất sa mạc. Gặp ở vùng khí hậu nóng khô như sa mạc và các bán sa mạc. Thực vật ở
đây nghèo nàn bao gồm các loài thân thảo nhỏ, cây bụi, cây gổ nhỏ mà phần lớn lá của
chúng biến thành gai... tạo nên thảm thực vật kiểu Savane.
- Ðất rừng mưa nhiệt đới. Gặp ở vùng khí hậu nhiệt đới ẩm. Thực vậ rất đa dạng và
phong phú, có lá rộng và xanh quanh năm. Một số ít loài còn thể hiện sự rụng lá theo mùa
thường không rõ như Bàng biển, Xoan...
III. TÀI NGUYÊN ÐẤT TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1. Tài nguyên đất trên thế giới
Quả đất có bán kính trung bình 6371 km, chu vi theo đường xích đạo 40.075 km và diện
tích bề mặt của quả đất ước tính khoảng 510 triệu km2 (tương đương với 51 tỉ hecta)
trong đó biển và đại dương chiếm khoảng 36 tỉ hecta, còn lại là đất liền và các hải đảo
chiếm 15 tỉ hecta.
Bảng 2. Diện tích của các lục địa
Ðại lục Diện tích
Châu Á
Châu Phi
43.998.920 km
2

29.800.540 km
2

Bắc Mỹ
Nam Mỹ
Châu Âu
Châu Uïc
Châu Nam Cực
24.320.100 km
2

17.599.050 km
2

9.699.550 km
2

7.687.120 km
2

14.245.000 km
2
Theo P. Buringh, toàn bộ đất có khả năng canh tác nông nghiệp của thế giới 3,3 tỉ hecta
(chiếm 22% tổng số đất liền) còn 11, 7 tỉ hecta (chiếm 78% tổng số đất liền) không dùng
cho sản xuất nông nghiệp được. Diện tích các loại đất không sử dụng được cho nông
nghiệp theo bảng sau:
Bảng 3. Các loại đất không sử dụng được cho nông nghiệp
Loại đất Diện tích (ha)
Ðất quá dốc
Ðất quá khô
Ðất quá lạnh
Ðất đóng băng
Ðất quá nóng
Ðất quá nghèo
Ðất quá lầy
2, 682 tỉ (18%)
2, 533 tỉ (17%)
2, 235 tỉ (15%)
1, 490 tỉ(10%)
1, 341 tỉ (9%)
0, 745 tỉ (5%)
0, 596 tỉ (4%)
Ðất trồng trọt trên thế giới chỉ có 1, 5 tỉ hecta (chiếm 10,8% tổng số đất đai, bằng 46%
đất có khả năng nông nghiệp) còn 1, 8 tỉ hecta (54%) đất có khả năng nông nghiệp chưa
được khai thác.
Về mặt chất lượng đất nông nghiệp thì: đất có năng suất cao chỉ chiếm 14%, đất có năng
suất trung bình chiếm 28%và đất có năng suất thấp chiếm tới 58%. Ðiều nầy cho thấy đất
có khả năng canh tác nông nghiệp trên toàn thế giới có hạn, diện tích đất có năng suất cao
lại quá ít. Mặt khác mỗi năm trên thế giới lại bị mất 12 triệu hecta đất trồng trọt cho năng
suất cao bị chuyển thành đất phi nông nghiệp và 100 triệu hecta đất trồng trọt bị nhiễm
độc do việc sử dụng phân bón và các loại thuốc sát trùng.

Ðất nông nghiệp phân bố không đều trên thế giới, tỉ lệ giữa đất nông nghiệp so với đất tự
nhiên trên các lục địa theo bảng sau :
Bảng 4: Tỉ lệ % đất tự nhiên và đất nông nghiệp trên toàn thế giới
Các Châu lục Ðất tự nhiên Ðất nông nghiệp
Châu A
Châu Mỹ
Châu Phi
Châu Âu
Châu Ðại Dương
29,5%
28,2%
20,0%
6,5%
15,8%
35%
26%
20%
13%
6%
Như vậy, trên toàn thế giới diện tích đất sử dụng cho nông nghiệp càng
ngày càng giảm dần trong khi đó dân số càng ngày càng tăng. Vì vậy, để có
đủ lương thực và thực phẩm cung cấp cho nhân loại trong tương lai thì việc
khai thác số đất có khả năng nông nghiệp còn lại để sử dụng là vấn đề cần
được đặt ra. Theo các chuyên gia trong lĩnh vực trồng trọt cho rằng với sự
phát triển của khoa học và kỹ thuật như hiện nay thì có thể dự kiến cho đến
năm 2075 thì con người mới có thể khai phá hết diện tích đất có khả năng
nông nghiệp còn lại đó.
2. Tài nguyên đất ở Việt Nam
Ðất tự nhiên ở Việt Nam có diện tích 33 triệu hecta trong đó đất có khả năng nông nghiệp
chỉ có 6,9 triệu hecta (chiếm 21 % diện tích đất tự nhiên) và phân bố không đồng đều ở
các vùng sinh thái khác nhau.
Bảng 5. Diện tích các loại đất ở Việt Nam
(Viện thiết kế quy hoạch nông nghiệp, 1980)
Lọai đất Diện tích (ha)
Cồn cát và cát biển
Ðất mặn
Ðất phèn
502.045
991.202
2.140.306

Ðất phù sa
Ðất lầy và than bùn
Ðất xám bạc màu
Ðất đỏ và xám nâu vùng bán khô hạn
Ðất đen
Ðất đỏ vàng
Ðất mùn vàng đỏ trên núi
Ðất mùn trên núi cao
Ðất thung lũng do sản phẩm dốc tụ
Ðất xói mòn trơ sỏi đá
Các loại đất khác và đất chưa điều tra
2.936.413
71.796
2.481.987
34.234
237.602
15.815.790
2.976.313
280.714
330.814
505.298
3.651.586
Do vị trí và địa hình đặc biệt của nước ta làm cho thổ nhưỡng Việt Nam mà có tính chất
chung của vùng nhiệt đới ẩm nhưng rất đa dạng và phân hóa rõ từ đồng bằng lên núi cao,
từ Bắc vào Nam và từ Ðông sang Tây. Cả nước có 14 nhóm đất (bảng 5).
Tiềm năng đất có khả năng canh tác nông nghiệp của cả nước khỏang từ 10-11 triệu ha
trong đó mới chỉ sử dụngú được 6, 9 triệu ha đất nông nghiệp gồm 5, 6 triệu ha là đất
trồng cây hàng năm (lúa: 4, 144 triệu ha; màu, cây công nghiệp ngắn ngày: 1, 245 triệu
ha) và 1, 3 triệu ha là đất trồng cây ăn quả và cây lâu năm khác (cà phê, cao su, dâu tằm,
hồ tiêu, cam, chanh, quít...).
Theo chương trình điều tra tổng hợp vùng Ðồng bằng sông Cửu Long trong thập niên 80
thì vùng đồng bằng sông Cửu Long có 7 nhóm đất chính(Bảng 6).
Bảng 6. Diện tích và tỉ lệ các nhóm đất ở vùng đồng bằng sông Cửu Long
( Theo chương trình 60 B )
Loại đất Diện tích (ha) Tỉ lệ (%)
Ðất phù sa
Ðất phèn
1.094.248
1.054.342
28, 91
28, 02

Ðất mặn
Ðất phèn mặn
Ðất phù sa cổ
Ðất than bùn
Ðất núi
809.034
631.443
108.989
34.052
34.678
21, 38
16, 98
2, 84
0, 92
0, 95
IV. BẢO TỒN ÐẤT ÐAI
1. Xói mòn đất đai
a. Các yếu tố xói mòn đất đai
Trong tự nhiên, đất không được giữ lại ở một nơi xác định mà luôn được mang đi từ một
nơi này đến một nơi khác, nhất là lớp đất ở tầng mặt, đó là sự xói mòn đất. Hai tác nhân
chính gây nên sự xói mòn đất là nước và gió.
Sự xói mòn đất còn do một nguyên nhân khác là con người. Chúng ta đều biết rằng tàng
lá và rể cây có vai trò bảo vệ đất chống lại sự xói mòn, trong sản xuất nông nghiệp thì
con người tiến hành khai phá rừng để lấy gỗ và lấy đất canh tác hoặc sử dụng vào các
mục đích khác, đã phá hủy tầng cây bao phủ mặt đất, tạo điều kiện làm tăng sự xói mòn
đất.
Sự xói mòn đất quá lớn không chỉ ảnh hưởng đến sự làm giảm độ phì nhiêu của đất mà
còn ảnh hưởng đến sự tưới tiêu, sự lưu thông đường thủy, các hồ chứa nước để làm thủy
điện, cung cấp nước uống cho vùng đô thị ... Nếu tỉ lệ trung bình của sự xói mòn tầng đất
mặt vượt quá tỉ lệ thành lập tầng đất mặt, như vậy tầng mặt của đất không được làm mới
thì đất càng ngày càng nghèo chất dinh dưỡng
b. Tình hình xói mòn đất đai trên thế giới và ở Việt Nam
* Tình hình xói mòn đất đai trên thế giới
Ở vùng nhiệt đới và xích đạo, sự thành lập tầng đất mặt mới ước lượng khoảng 2,5 cm
trong 500 năm, trong khi đó sự xói mòn trên đất canh tác có tỉ lệ gấp 18-100 lần sự thành
lập tầng đất mặt mới trong tự nhiên. Sự xói mòn của đất cũng xảy ra ở đất rừng nhưng ít
nghiêm trọng hơn như ở đất canh tác nông nghiệp, mặc dù vậy nhưng việc quản lý, bảo
vệ để chống lại sự xói mòn đất rừng cũng là điều hết sức được quan tâm vì tỉ lệ tái tạo lại
đất rừng thấp hơn 2-3 lần đất canh tác.
Hiện trạng thế giới ngày nay, sự xói mòn đất mặt của đất canh tác có tốc độ lớn hơn sự
đổi mới thành lập tầng đất mặt, phần lớn tầng đất mặt bị rửa trôi được đưa vào sông hồ,

đại dương; người ta ước tính trên thế giới có khoảng 7% lớp đất mặt của đất canh tác bị
rửa trôi trong một chu kỳ là 10 năm.
Trước tình trạng này, để đủ lương thực nuôi sống nhân loại ngày càng tăng, con người đã
phải sử dụng lượng phân bón tăng gấp 9 lần, thủy lợi tăng gấp 3 lần trong các thập niên
từ 1950 - 1987, điều nầy tạm thời đã che dấu được sự suy thoái đất. Tuy nhiên, trên thực
tế phân bón không đủ chất để làm phục hồi lại độ phì nhiêu của đất như đất tự nhiên được
vì có những chất không thể tổng hợp được bằng phương pháp hóa học, điều nầy chứng tỏ
nguồn tài nguyên này càng cạn kiệt hơn.
Tỉ lệ xói mòn đất thay đổi tùy theo địa hình, sự kết cấu của đất, tác động của mưa, sức
gió, dòng chảy và đối tượng canh tác. Sự xói mòn đất do hoạt động của con người xảy ra
rất nhanh ở các quốc gia như Ấn Ðộ, Trung Quốc, Liên Xô và Hoa Kỳ, tính chung các
quốc gia này sản xuất hơn 50% số lương thực trên thế giới và dân số cũng chiếm 50%
dân số thế giới. Ở Trung Quốc, theo báo cáo hàng năm mặt đất bị bào mòn trung bình 40
tấn cho mỗi ha, trong cả nước có 34% diện tích đất bị bào mòn khốc liệt và làm cho các
con sông chứa đầy phù sa. Ở Ấn Ðộ, sự xói mòn đất làm sông bị lấp đầy bùn là một vấn
đề nghiêm trọng xảy ra ở đây, trong cả nước có khoảng 25% diện tích đất bị bào mòn
mạnh. Ở Liên Xô, theo ước tính của The Worldwatch Institute là có diện tích đất canh tác
lớn nhất và có tầng đất mặt bị xói mòn nhiều nhất thế giới (Miller, 1988).
Ở Hoa Kỳ, theo điều tra của SCS (Soil Conservation Service) ước tính có khoảng 1/3
tầng đất mặt canh tác bị rửa trôi vào sông, hồ, biển, tỉ lệ xói mòn trung bình là 18 tấn/ha;
còn ở Iowa và Missouri hơn 35 tấn/ha. Các chuyên gia cho rằng sự xói mòn tầng đất mặt
diễn ra hàng năm ở Hoa Kỳ đủ để phủ đầy một đầm dài 5.600 km(3.500 dặm) làm mất đi
gần 1/4 lớp đất canh tác trong cả nước, tính ra sự hao phí chất dinh dưỡng cho cây do sự
xói mòn gây ra hàng năm trị giá 18 tỉ USD (Miller, 1988). Các nhà nghiên cứu ước tính
rằng nếu không có những biện pháp bảo vệ đất chống lại sự xói mòn thì khoảng chừng 50
năm tới thì diện tích đất canh tác bị xói mòn tương đương với diện tích của các bang
NewYork, New Jersey, Maine, New Hampshire, Massachusetts và Connecticut (Miller,
1988).
Dân nghèo ngày càng tăng thì sự canh tác cũng gia tăng theo, đó cũng là nguyên nhân
làm tăng sự xói mòn của đất. Sự xói mòn đất không chỉ là vấn đề do hoạt động canh tác
mà còn do sự quản lý và sử dụng không hợp lý đất rừng, đất đồng cỏ, mà còn do các hoạt
động xây dựng của con người theo sự gia tăng dân số ( hoạt động xây dựng làm xói mòn
đất chiếm khoảng 40% đất bị xói mòn ). Mặt khác, hậu quả của sự xói mòn còn làm trở
ngại sự vận chuyển đường thủy, làm giảm sức chứa của các đập thủy điện, xáo trộn cuộc
sống hoang dã của các loài sinh vật ... từ đó ảnh hưởng đến môi trường sinh thái tự nhiên.
Theo một số phân tích, nếu tỉ lệ xói mòn trung bình 18 tấn/ha thì trong vòng 50 năm nữa
thì sự thiếu hụt trung bình ngân sách quốc gia khoảng từ 2% - 3% hàng năm. Người ta tin
rằng các điều trên có thể được khắc phục và bù đắp bằng các phương pháp kỹ thuật canh
tác mới và việc sử dụng phân bón trong canh tác.

Tuy nhiên, hiện nay người ta chưa đưa ra một phương pháp nào để bảo vệ đất chống sự
xói mòn một cách có hiệu quả, nên đây là một vấn đề cần được sự quan tâm.
* Tình hình xói mòn đất đai ở Việt Nam
Nước ta nằm trong vùng nhiệt đới ẩm và có lượng mưa tương đối lớn (từ 1.800 mm -
2.000 mm) nhưng lại phân bố không đều và tập trung chủ yếu trong các tháng của mùa
mưa từ tháng 4 - 5 đến tháng 10; riêng vùng duyên hải miền Trung thì lượng mưa bắt đầu
và kết thúc muộn hơn từ 2 đến 3 tháng. Lượng mưa lớn và lại tập trung tạo ra dòng chảy
có cường độ rất lớn, đây là nguyên nhân chính gây nên hiện tượng xói mòn đất đai ở Việt
Nam. Hằng năm, nước của các con sông mang phù sa đổ vào biển Ðông khoảng 200 triệu
tấn, người ta ước tính trung bình 1m3 nước chứa từ 50g - 400g phù sa, riêng đồng bằng
sông Hồng 1.000g/m3 và có khi đạt đến 2.000g/m3.
Nguyên nhân chính dẫn đến sự xói mòn là do sự khai phá rừng để lấy gỗ và lấy đất canh
tác. Từ năm 1983 đến 1994 trên cả nước ta có khoảng 1,3 triệu hecta rừng đã bị khai phá
để lấy gỗ và lấy đất trồng trọt, gây nên sự xói mòn và rửa trôi lớp đất mặt làm cho đất ở
các nơi này càng ngày càng trở nên bạc màu. Chỉ tính riêng cho các vùng phía Bắc sông
Hồng và dọc theo dãy Trường Sơn thì đã có khoảng 700.000 ha đất bị bạc màu.
Sự xói mòn do gió mặc dù xảy ra ít nghiêm trọng hơn nhưng cũng là vấn đề
đáng quan tâm ở các vùng duyên hải, vùng trung du và vùng núi. Ðể làm
giảm bớt sự xói mòn, nhiều biện pháp đã được thực hiện như trồng cây
chắn gió, khôi phục lại rừng ở đầu nguồn và trồng cây gây rừng phủ các đồi
trọc ...
2. Bảo tồn đất đai
a. Tầm quan trọng của việc bảo tồn đất đai
Vấn đề chính của việc bảo tồn đất đai là làm giảm sự xói mòn, ngăn ngừa sự cạn kiệt
nguồn dinh dưỡng trong đất và giảm sự lạm dụng quá mức đất canh tác. Thường thì sự
bảo vệ đất không nhận được kết quả rõ rệt vì tốc độ xói mòn diễn ra rất chậm và kéo dài
nên khó thấy được sự tác động hữu hiệu của nó. Thí dụ như sự xói mòn do gió và nước
mưa xảy ra mỗi năm là 1mm thì ta không thấy được tầm quan trọng của nó, nhưng nếu
sau 25 năm hoặc hơn nữa, 500 năm chẳng hạn thì đó là một vấn đề rất lớn, nó làm cho
diện mạo của đất trở nên khác hẳn.
b. Bảo tồn đất trồng trọt
*Bảo tồn đất trồng trọt vùng đồng bằng: Một trong những nguyên nhân làm tăng sự
xói mòn trên đất trồng trọt là sự cày vỡ lớp đất mặt. Theo thói quen, khi trồng hoa màu
người ta thường cày xới đất trước khi trồng; đất cày vỡ ra được phơi trần qua một thời
gian dài bị vụn nát ra điều này làm tăng sự xói mòn. Ðể hạn chế sự xói mòn, người ta
thường thực hiện nhiều biện pháp khác nhau:

- Cày hạn chế (minimum- tillage method): Khi cày đất người ta chỉ cày ở tầng mặt
có cả phần hoa màu còn lại sau khi thu hoạch, không làm xáo trộn lớp mùn ở bên dưới.
Phương pháp này chẳng những hạn chế được phần nào sự xói mòn mà còn tiết kiệm được
nguồn phân hữu cơ từ phần hoa màu còn lại, giảm chi phí mua phân bón.
- Không cày (no- till farming): Khi trồng cây người ta không cày xới đất mà chỉ đào
đất thành từng lỗ nhỏ để đặt cây trồng vào, sau đó bón phân và thuốc trừ cỏ quanh gốc
cây
- Trồng theo líp: Ðào đất thành từng líp và đấp bờ bao để hạn chế dòng chảy, đồng
thời giữ lại được nguồn chất dinh dưỡng bị rửa trôi do nước tưới. Cây được trồng thành
hàng và khoảng trống giữa các hàng được trồng thêm hoa màu phụ nhất là cây họ đậu,
một mặt để phủ cho kín đất mặt khác để tăng thêm nguồn đạm cho đất.
- Ở những nơi có gió, người ta thường trồng cây tạo nên một vành đai chắn gió. Vành đai
này còn là nơi cư trú cho các loài chim và một số loài động vật khác, chúng có thể ăn các
dịch hại và còn giúp cho sự thụ phấn của cây trồng.
*Bảo tồn đất trồng trọt trên các vùng có độ dốc: Trên các đồi trọc, sườn đồi được sử
dụng để canh tác, do có độ dốc nên sự xói mòn xảy ra mãnh liệt hơn ở vùng bình nguyên.
Nguyên nhân gây nên sự xói mòn trên đất dốc:
- Lượng mưa và cường độ mưa: đây là một yếu tố quan trọng nhất gây xói mòn mạnh.
Ở các nước thuộc vùng nhiệt đới mưa thường tập trung từ tháng 5 đến tháng 10, ở các
vùng núi lượng mưa có thể đạt 3.000mm, lượng mưa càng lớn và đặc biệt là cường độ
mưa (lượng mưa trong một đơn vị thời gian) càng lớn thì tốc độ xói mòn càng mạnh
- Ðộ dốc và chiều dài của sườn dốc: cường độ xói mòn đất tỉ lệ thuận với độ dốc, theo
một số nhà nghiên cứu thì nếu độ dốc tăng 4 lần, tốc độ dòng chảy tăng 2 lần thì lượng
đất bị xói mòn tăng gấp 64 lần. Ðiều này đã cho thấy nếu độ dốc càng lớn thì tốc độ dòng
chảy càng lớn và sự tố độ xói mòn càng mạnh.
- Ðộ che phủ của cây: Nếu trên mặt đất có cây che phủ thì những hạt mưa không rơi
trực tiếp xuống đất mà bị phân tán ngay trên các tàng lá. Mặt khác, dòng chảy bị ngăn trở
bởi rể và lớp thảm mục trên mặt đất ... điều đó làm giảm sự xói mòn lớp đất mặt.
- Tính chất của đất: Nếu đất tơi xốp, có kết cấu thấm nước tốt thì lượng nước mưa sẽ
ngấm xuống đất nhiều hơn nên lượng nước tạo nên dòng chảy trên lớp đất mặt ít đi cũng
làm giảm sự xói mòn. Các biện pháp chống xói mòn khi trồng trọt trên đất dốc như sau:
- Làm giảm độ dốc và chiều dài của sườn dốc: bằng cách như san ruộng thành bậc
thang, đào mương, đấp bờ, trồng cây thành hàng để ngăn chiều dài của dốc thành những
đoạn ngắn hơn.

- Dùng các biện pháp nông lâm nghiệp để che phủ kín mặt đất: cụ thể là gieo trồng
theo hướng ngang của sườn dốc, làm luống trồng ngang với sườn dốc; nếu là trồng cây
hàng thưa thì ở giữa các hàng trồng thêm cây phân xanh hoặc cây màu xen vào cho kín
đất nhằm mục đích vừa làm tăng độ phì vừa bảo vệ lớp đất mặt và nên trồng xen kẻ
những giống cây trồng khác nhau đề phòng được các dịch bệnh gây hại. Ðiều cần thiết
nhất là phải giữ lại rừng ở đầu nguồn hoặc đầu của các chỏm đồi.
c. Duy trì và phục hồi độ phì nhiêu của đất
Ðể nâng cao năng suất thu hoạch và tăng vụ trong trồng trọt, người ta thường sử dụng các
loại phân hữu cơ và phân vô cơ để bón vào đất canh tác nhằm mục đích phục hồi lại chất
dinh dưỡng trong đất đã bị mất đi do cây hấp thụ trong vụ trước, do sự xói mòn và do sự
trực di chất dinh dưỡng xuống các lớp đất nằm sâu bên dưới.
· Phân hữu cơ: Phân hữu cơ thường được chia thành 2 loại là phân chuồng và phân
xanh:
* Phân chuồng: bao gồm phân và nước tiểu của gia súc, phân của các gia cầm, phân
chim và phân dơi. Việc sử dụng phân chuồng làm thay đổi kết cấu của đất, gia tăng hàm
lượng đạm hữu cơ trong đất và đồng thời làm gia tăng mật số của vi khuẩn, vi sinh vật,
nấm và một số loài động vật nhỏ trong đất như giun dất và một số loài côn trùng. Ðất
được bón phân nầy càng ngày càng dồi dào chất dinh dưỡng, tơi xốp và thoáng khí rất
hữu dụng để canh tác. Tuy nhiên việc sử dụng chất thải của động vật làm phân bón ít
được chuộng vì các lý do sau:
- Thông thường các trại chăn nuôi lớn thường nằm ở vùng ven các đô thị trong khi đó đất
canh tác thì ở xa các trại chăn nuôi, nên việc thu nhặt và chuyên chở tốn nhiều công sức
làm cho chi phí tăng cao.
- Khi khoa học kỹ thuật tiến bộ, máy kéo và các nông cơ dần dần thay thế chổ cho các
động vật phục vụ cho nông nghiệp như ngựa, trâu, bò ... mà chúng là nguồn cung cấp
chất thải một cách tự nhiên cho đất.
* Phân xanh: là những xác bả thực vật được ủ hoặc cày vào đất nhằm mục đích làm
gia tăng lượng chất hữu cơ và mùn cho đất. Chúng có thể là cỏ dại hoặc các phần còn lại
của hoa màu sau khi thu hoạch như rau, cải, đậu, cỏ linh lăng ... là nguồn cung cấp đạm
tại chỗ cho đất.
Thực tế cho thấy hỗn hợp của phân xanh trộn với đất có hiệu quả như phân chuồng và sự
pha trộn giữa phân xanh, phân chuồng và đất tạo nên một hỗn hợp giàu chất dinh dưỡng,
độ thoáng khí của đất, tăng cường mật số của vi khuẩn; vi sinh vật đất và nấm, giúp cho
sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng và sự phân hủy các xác bã động vật và thực vật
nhanh chóng hơn.
· Phân vô cơ thương mại

Hầu hết các quốc gia trên thế giới đặc biệt là các nước phát triển đều có xu hướng chung
là sử dụng phân bón vô cơ để phục hồi đất. Trong các loại phân bón vô cơ đều có chứa
chất dinh dưỡng chính cần cho cây như N, P và K. Thường thì tỉ lệ của các chất dinh
dưỡng này thay đổi theo từng loại phân phù hợp cho từng loại đất và đối tượng canh tác.
Thí dụ: Phân NPK 16 -16 - 8 có nghĩa là trong phân có chứa 16% N, 16% P và 8% K và
một số chất khác cũng có thể có hiện diện. Vì vậy để có thể sử dụng phân bón có hiệu
quả, sau mỗi mùa vụ nhà nông phải phân tích đất để có thể biết được một cách chính xác
những chất dinh dưỡng trong đất cần được bổ sung, từ đó chọn loại phân bón có thành
phần chất dinh dưỡng thích hợp để tránh được sự lảng phí không cần có.
Việc sử dụng phân bón vô cơ ngày càng tăng trên thế giới, trong khoảng từ 1950 đến
1978 lượng phân bón vô cơ được sử dụng tăng gấp 9 lần. Phân vô cơ hiện nay được sử
dụng rộng rãi vì đây là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cô đọng, dể chuyên chở, dể tồn
trư, bảo quản và dể sử dụng. Tuy nhiên phân bón vô cơ cũng có những bất lợi như chúng
không bổ sung thêm vào đất những hợp hữu cơ, vì vậy khi sử dụng phân vô cơ mà không
bổ sung thêm phân hữu cơ thì đất càng ngày càng bị nén chặt và không còn thích hợp cho
hoa màu và làm giảm khả năng tạo N2 tự nhiên dạng hữu ích. Phân bón vô cơ cũng làm
giảm lượng O2 trong đất vì đất bị nén chặt nên các tế khổng bị thu hẹp và giảm số lượng.
Mặt khác, phân bón vô cơ cũng không bồi bổ lại cho đất những yếu tố vi lượng, những
yếu tố nầy chỉ được tổng hợp bằng con đường sinh học, rất quan trọng cho sự sinh trưởng
và phát triển của thực vật dù với liều lượng rất nhỏ.
Phân bón vô cơ là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm đến nguồn nước hiện
nay. Dư lượng của phân bón bị rửa trôi hoặc trực di theo các mạch nước ngầm ra các
sông rạch, đây là nguyên nhân gây nên sự bộc phát các loài rong; sự bộc phát này làm
cạn kiệt nguồn O2 trong nước và hậu quả làm chết cá và các loại sinh vật thủy sinh tại
nơi đó. Lượng NO3 có trong phân vô cơ thấm vào đất và trực di theo nước mưa xuống
tầng nước ngầm đến các ao, hồ, giếng ; nếu lượng NO3 tồn tại cao trong nước làm nước
uống bị ngộ độc đặc biệt là đối với trẻ con.
· Luân xen canh hoa màu
Các loại cây hoa màu như Bắp, Thuốc lá, Bông vải... lấy đi phần lớn chất dinh dưỡng đặc
biệt là N2 từ đất, làm cạn kiệt lớp đất trồng trọt. Nếu chỉ trồng một loại cây thì qua vài
mùa vụ đất sẽ mất hết một số chất dinh dưỡng và dẫn đến năng suất thu hoạch càng ngày
càng giảm.
Trái lại các loại cây thuộc họ đậu và một số loài cây khác có khả năng tự tổng hợp được
đạm tự do trong không khí thành đạm hữu cơ để sử dụng và khi chết lượng đạm nầy bổ
sung thêm cho đất. Vì vậy phương pháp luân xen canh giữa các loại hoa màu khác nhau
nhằm duy trì và bổ sung độ phì của đất. Mặt khác, phương pháp luân xen canh còn tránh
được sự và lan truyền các dịch bệnh cho từng loại cây trồng và còn làm giảm đi sự xói
mòn đất.
CHƯƠNG 7

TÀI NGUYÊN NƯỚC

I.SỰ CUNG ỨNG NƯỚC.
1.Sự cung ứng nước trên toàn cầu.
2.Nước mặt.
3.Nước ngầm.
4.Tình hình sử dụng nước trên thế giới và ở Việt Nam.
II.CÁC VẤN ÐỀ LIÊN QUAN ÐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC.
1.Hạn hán.
2.Ngập lụt.
3.Sự úng nước.
4.Nưóc ngọt bị ô nhiễm.
III.QUẢN TRỊ TÀI NGUYÊN NƯỚC.
1.Gia tăng sự cung ứng nước sử dụng.
2.Bảo tồn nước.

Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quan trọng cho tất cả các sinh vật trên quả đất. Nếu
không có nước thì chắc chắn không có sự sống xuất hiện trên quả đất, thiếu nước thì cả
nền văn minh hiện nay cũng không tồn tại được. Từ xưa, con người đã biết đến vai trò
quan trọng của nước; các nhà khoa học cổ đại đã coi nước là thành phần cơ bản của vật
chất và trong quá trình phát triển của xã hội loài người thì các nền văn minh lớn của nhân
loại đều xuất hiện và phát triển trên lưu vực của các con sông lớn như: nền văn minh
Lưỡng hà ở Tây Á nằm ở lưu vực hai con sông lớn là Tigre và Euphrate (thuộc Irak hiện
nay); nền văn minh Ai Cập ở hạ lưu sông Nil; nền văn minh sông Hằng ở Ấn Ðộ; nền
văn minh Hoàng hà ở Trung Quốc; nền văn minh sông Hồng ở Việt Nam ...
Từ 3.000 năm trước công nguyên, người Ai Cập đã biết dùng hệ thống tưới nước để trồng
trọt và ngày nay con người đã khám phá thêm nhiều khả năng của nước đảm bảo cho sự
phát triển của xã hội trong tương lai: nước là nguồn cung cấp thực phẩm và nguyên liệu
công nghiệp dồi dào, nước rất quan trọng trong nông nghiệp, công nghiệp, trong sinh
hoạt, thể thao, giải trí và cho rất nhiều hoạt động khác của con người. Ngoài ra nước còn
được coi là một khoáng sản đặc biệt vì nó tàng trữ một nguồn năng lượng lớn và lại hòa
tan nhiều vật chất có thể khai thác phục vụ cho nhu cầu nhiều mặt của con người.
May mắn thay, tài nguyên này không đến nỗi quá hiếm hoi và trong chu trình tự nhiên lại
có khả năng tái tạo, nếu sử dụng khôn khéo và quy hoạch thận trọng thì nó mãi mãi tồn
tại và phục vụ lợi ích cho con người. Nhưng hiện nay vấn đề nước ngọt trở nên bức bách,
sự tái sinh nước ngọt không kịp đáp ứng nhu cầu của con người ở nhiều nơi trên thế giới
nhất là ở vùng đông dân cư và các đô thị lớn. Ðây là vấn đề hết sức quan trọng và cấp
bách đang đe dọa cuộc sống của con người cũng như các sinh vật

I. SỰ CUNG ỨNG NƯỚC
1. Sự cung ứng nước trên toàn cầu
Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó có 97% là nước mặn, còn lại là nước
ngọt. Nước giữ cho khí hậu tương đối ổn định và pha loãng các yếu tố gây ô nhiễm môi
trường, nó còn là thành phần cấu tạo chính yếu trong cơ thể sinh vật, chiếm từ 50%-97%
trọng lượng của cơ thể, chẳng hạn như ở người nước chiếm 70% trọng lượng cơ thể và ở
Sứa biển nước chiếm tới 97%.
Trong 3% lượng nước ngọt có trên quả đất thì có khoảng hơn 3/4 lượng nước mà con
người không sử dụng được vì nó nằm quá sâu trong lòng đất, bị đóng băng, ở dạng hơi
trong khí quyển và ở dạng tuyết trên lục điạ... chỉ có 0, 5% nước ngọt hiện diện trong
sông, suối, ao, hồ mà con người đã và đang sử dụng. Tuy nhiên, nếu ta trừ phần nước bị ô
nhiễm ra thì chỉ có khoảng 0,003% là nước ngọt sạch mà con người có thể sử dụng được
và nếu tính ra trung bình mỗi người được cung cấp 879.000 lít nước ngọt để sử dụng
(Miller, 1988).
Hình 1. Tỉ lệ giữa các loại nước trên thế giới (Liêm, 1990)

Theo hiểu biết hiện nay thì nước trên hành tinh của chúng ta phát sinh từ 3 nguồn: bên
trong lòng đất, từ các thiên thạch ngoài quả đất mang vào và từ tầng trên của khí quyển;
trong đó thì nguồn gốc từ bên trong lòng đất là chủ yếu. Nước có nguồn gốc bên trong
lòng đất được hình thành ở lớp vỏ giữa của quả đất do quá trình phân hóa các lớp nham
thạch ở nhiệt độ cao tạo ra, sau đó theo các khe nứt của lớp vỏ ngoài nước thoát dần qua
lớp vỏ ngoài thì biến thành thể hơi, bốc hơi và cuối cùng ngưng tụ lại thành thể lỏng và
rơi xuống mặt đất. Trên mặt đất, nước chảy tràn từ nơi cao đến nơi thấp và tràn ngập các
vùng trủng tạo nên các đại dương mênh mông và các sông hồ nguyên thủy.
Theo sự tính toán thì khối lượng nước ở trạng thái tự do phủ lên trên trái đất khoảng 1,4 tỉ
km3, nhưng so với trử lượng nước ở lớp vỏ giữa của qủa đất ( khoảng 200 tỉ km3) thì
chẳng đáng kể vì nó chỉ chiếm không đến 1%. Tổng lượng nước tự nhiên trên thế giới
theo ước tính có khác nhau theo các tác giả và dao động từ 1.385.985.000 km3 (Lvovits,
Xokolov - 1974) đến 1.457.802.450 km3 (F. Sargent - 1974).
Bảng 1. Trữ lượng nước trên thế giới (theo F. Sargent, 1974)
Loại nước Trữ lượng (km3)
Biển và đại dương
Nước ngầm
Băng và băng hà
Hồ nước ngọt
Hồ nước mặn
Khí ẩm trong đất
Hơi nước trong khí ẩm
Nước sông
Tuyết trên lục địa
1.370.322.000
60.000.000
26.660.000
125.000
105.000
75.000
14.000
1.000
250
2. Nước mặt
Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước ở thực vật và động vật...,
hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất
hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các
dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp
trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề
mặt của vỏ trái đất.
Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch nơi nó
chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi lắng ở nơi

khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian dài của quá
trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn.
Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các lục
địa và nước mặn hiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các
hồ nước mặn trên các lục địa.
3. Nước ngầm
Ðó là loại nước tích tụ trong các lớp đất đá dưới sâu trong lòng đất, nước tích tụ làm đất
ẩm ướt và lấp đầy những tế khổng trong đất. Phần lớn nước trong các tế khổng của lớp
đất mặt bị bốc hơi, được cây hấp thụ và phần còn lại dưới ảnh hưởng của trọng lực, trực
di xuống tới các lớp nham thạch nằm sâu bên dưới làm bảo hòa hoàn toàn các lổ trống
bên trong cho các lớp đá này ngậm nước tạo nên nước ngầm. Quá trình hình thành nước
ngầm diễn ra rất chậm từ vài chục đến hàng trăm năm.
Có hai loại nước ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có áp lực.
Nước ngầm không có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước
và lớp đá nầy nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp diệp thạch hoặc lớp sét nén chặt.
Loại nước ngầm nầy có áp suất rất yếu, nên muốn khai thác nó phải thì phải đào giếng
xuyên qua lớp đá ngậm rồi dùng bơm hút nước lên. Nước ngầm loại nầy thường ở không
sâu dưới mặt đất,ì có nhiều trong mùa mưa và ít dần trong mùa khô.
Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm nước và lớp đá
nầy bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc diệp thạch không thấm. Do bị kẹp chặt giữa hai lớp đá
không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi khai thác người ta dùng khoan
xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và chạm vào lớp nước này nó sẽ tự phun lên mà
không cần phải bơm. Loại nước ngầm nầy thường ở sâu dưới mặt đất, có trử lượng lớn và
thời gian hình thành nó phải mất hàng trăm năm thậm chí hàng nghìn năm.
4. Tình hình sử dụng nước trên thế giới và ở Việt Nam
a. Tình hình sử dụng nước trên thế giới
Khi con người bắt đầu trồng trọt và chăn nuôi thì đồng ruộng dần dần phát triển ở miền
đồng bằng màu mỡ, kề bên lưu vực các con sông lớn. Lúc đầu cư dân còn ít và nước thì
đầy ắp trên các sông hồ, đồng ruộng, cho dù có gặp thời gian khô hạn kéo dài thì cũng chỉ
cần chuyển cư không xa lắm là tìm được nơi ở mới tốt đẹp hơn. Vì vậy, nước được xem
là nguồn tài nguyên vô tận và cứ như thế qua một thời gian dài, vấn đề nước chưa có gì là
quan trọng.
Tình hình thay đổi nhanh chóng khi cuộc cách mạng công nghiệp xuất hiện và càng ngày
càng phát triển như vũ bão. Hấp dẫn bởi nền công nghiệp mới ra đời, từng dòng người từ
nông thôn đổ xô vào các thành phố và khuynh hướng này vẫn còn tiếp tục cho đến ngày

nay. Ðô thị trở thành những nơi tập trung dân cư quá đông đúc, tình trạng này tác động
trực tiếp đến vấn đề về nước càng ngày càng trở nên nan giải.
Nhu cầu nước càng ngày càng tăng theo đà phát triển của nền công nghiệp, nông nghiệp
và sự nâng cao mức sống của con người. Theo sự ước tính, bình quân trên toàn thế giới
có chừng khoảng 40% lượng nước cung cấp được sử dụng cho công nghiệp, 50% cho
nông nghiệp và 10%cho sinh hoạt. Tuy nhiên, nhu cầu nước sử dụng lại thay đổi tùy
thuộc vào sự phát triển của mỗi quốc gia.
Thí dụ: Ở Hoa Kỳ, khoảng 44% nước được sử dụng cho công nghiệp, 47% sử dụng cho
nông nghiệp và 9% cho sinh hoạt và giải trí (Chiras, 1991). Ở Trung Quốc thì 7% nước
được dùng cho công nghiệp, 87% cho công nghiệp, 6% sử dụng cho sinh hoạt và giải trí.
(Chiras, 1991).
· Nhu cầu về nước trong công nghiệp: Sự phát triển càng ngày càng cao của nền
công nghiệp trên toàn thế giới càng làm tăng nhu cầu về nước, đặc biệt đối với một số
ngành sản xuất như chế biến thực phẩm, dầu mỏ, giấy, luyện kim, hóa chất..., chỉ 5 ngành
sản xuất này đã tiêu thụ ngót 90% tổng lượng nước sử dụng cho công nghiệp. Thí dụ: cần
1.700 lít nước để sản xuất một thùng bia chừng 120 lít, cần 3.000 lít nước để lọc một
thùng dầu mỏ chừng 160 lít, cần 300.000 lít nước để sản xuất 1 tấn giấy hoặc 1,5 tấn
thép, cần 2.000.000 lít nước để sản xuất 1 tấn nhựa tổng hợp. Theo đà phát triển của nền
công nghiệp hiện nay trên thế giới có thể dự đoán đến năm 2000 nhu cầu nước sử dụng
cho công nghiệp tăng 1.900 km3/năm có nghĩa là tăng hơn 60 lần so với năm 1900. Phần
nước tiêu hao không hoàn lại do sản xuất công nghiệp chiếm khoảng từ 1 - 2% tổng
lượng nước tiêu hao không hoàn lại và lượng nước còn lại sau khi đã sử dụng được quay
về sông hồ dưới dạng nước thải chứa đầy những chất gây ô nhiễm ( Cao Liêm, Trần đức
Viên - 1990 ).
· Nhu cầu về nước trong nông nghiệp: Sự phát triển trong sản xuất nông nghiệp như
sự thâm canh tăng vụ và mở rộng diện tích đất canh tác cũng đòi hỏi một lượng nước
ngày càng cao. Theo M.I.Lvovits (1974), trong tương lai do thâm canh nông nghiệp mà
dòng chảy cả năm của các con sông trên toàn thế giới có thể giảm đi khoảng 700
km3/năm. Phần lớn nhu cầu về nước được thỏa mãn nhờ mưa ở vùng có khí hậu ẩm,
nhưng cũng thường được bổ sung bởi nước sông hoặc nước ngầm bằng biện pháp thủy
lợi nhất là vào mùa khô. Người ta ước tính được mối quan hệ giữa lượng nước sử dụng
với lượng sản phẩm thu được trong quá trình canh tác như sau: để sản xuất 1 tấn lúa mì
cần đến 1.500 tấn nước, 1 tấn gạo cần đến 4.000 tấn nước và 1 tấn bông vải cần đến
10.000 tấn nước. Sở dĩ cần số lượng lớn nước như vậy chủ yếu là do sự đòi hỏi của quá
trình thoát hơi nước của cây, sự bốc hơi nước của lớp nước mặt trên đồng ruộng, sự trực
di của nước xuống các lớp đất bên dưới và phần nhỏ tích tụ lại trong các sản phẩm nông
nghiệp. Dự báo nhu cầu về nước trong nông nghiệp đến năm 2000 sẽ lên tới 3.400
km3/năm, chiếm 58% tổng nhu cầu về nước trên toàn thế giới.
· Nhu cầu về nước Sinh hoạt và giải trí: Theo sự ước tính thì các cư dân sinh sống
kiểu nguyên thủy chỉ cần 5-10 lít nước/ người/ ngày. Ngày nay, do sự phát triển của xã
hội loài người ngày càng cao nên nhu cầu về nước sinh hoạt và giải trí ngày cũng càng

tăng theo nhất là ở các thị trấn và ở các đô thị lớn, nước sinh hoạt tăng gấp hàng chục đến
hàng trăm lần nhiều hơn. Theo sự ước tính đó thì đến năm 2000, nhu cầu về nước sinh
hoạt và giải trí sẽ tăng gần 20 lần so với năm 1900, tức là chiếm 7% tổng nhu cầu nước
trên thế giới (Cao Liêm, Trần đức Viên - 1990).
· Ngoài ra, còn rất nhiều nhu cầu khác về nước trong các hoạt động khác của con người
như giao thông vận tải, giải trí ở ngoài trời như đua thuyền, trượt ván, bơi lội ... nhu cầu
này cũng ngày càng tăng theo sự phát triển của xã hội.
b. Tình hình sử dụng nước ở Việt Nam
* Nước mặt
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới ẩm có lượng mưa tương đối lớn trung bình từ
1.800mm - 2.000mm, nhưng lại phân bố không đồng đều mà tập trung chủ yếu vào mùa
mưa từ tháng 4-5 đến tháng 10, riêng vùng duyên hải Trung bộ thì mùa mưa bắt đầu và
kết thúc chậm hơn vài ba tháng.
Sự phân bố không đồng đều lượng mưa và dao động phức tạp theo thời gian là nguyên
nhân gây nên nạn lũ lụt và hạn hán thất thường gây nhiều thiệt hại lớn đến mùa màng và
tài sản ảnh hưởng đến nền kinh tế quốc gia, ngoài ra còn gây nhiều trở ngại cho việc trị
thủy, khai thác dòng sông.
Theo sự ước tính thì lượng nước mưa hằng năm trên toàn lãnh thổ khoảng 640 km3, tạo
ra một lượng dòng chảy của các sông hồ khoảng 313 km3. Nếu tính cả lượng nước từ bên
ngoài chảy vào lãnh thổ nước ta qua hai con sông lớn là sông Cửu long ( 550 km3 ) và
sông Hồng ( 50 km3 ) thì tổng lượng nước mưa nhận được hằng năm khoảng 1.240 km3
và lượng nước mà các con sông đổ ra biển hằng năm khoảng 900 km3. Như vậy so với
nhiều nước, Việt nam có nguồn nước ngọt khá dồi dào lượng nước bình quân cho mỗi
đầu người đạt tới 17.000 m3/ người/ năm. Do nền kinh tế nước ta chưa phát triển nên nhu
cầu về lượng nước sử dụng chưa cao, hiện nay mới chỉ khai thác được 500 m3/người/năm
nghĩa là chỉ khai thác được 3% lượng nước được tự nhiên cung cấp và chủ yếu là chỉ khai
thác lớp nước mặt của các dòng sông và phần lớn tập trung cho sản xuất nông
nghiệp(Cao Liêm- Trần đức Viên, 1990)
* Nước ngầm
Nước tàng trử trong lòng đất cũng là một bộ phận quan trọng của nguồn tài nguyên nước
ở Việt Nam. Mặc dù nước ngầm được khai thác để sử dụng cho sinh hoạt đã có từ lâu đời
nay; tuy nhiên việc điều tra nghiên cưú nguồn tài nguyên nầy một cách toàn diện và có hệ
thống chỉ mới được tiến hành trong chừng chục năm gần đây. Hiện nay phong trào đào
giếng để khai thác nước ngầm được thực hiện ở nhiều nơi nhất là ở vùng nông thôn bằng
các phương tiện thủ công, còn sự khai thác bằng các phương tiện hiện đại cũng đã được
tiến hành nhưng còn rất hạn chế chỉ nhằm phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt ở các trung
tâm công nghiệp và khu dân cư lớn mà thôi.

* Nước khoáng và nước nóng
Theo thống kê chưa đầy đủ thì ở Việt Nam có khoảng 350 nguồn nước khoáng và nước
nóng, trong đó nhóm chứa Carbonic tập trung ở nam Trung bộ, đông Nam bộ và nam Tây
nguyên; nhóm chứa Sulfur Hydro ở Tây Bắc và miền núi Trung bộ; nhóm chứa Silic ở
trung và nam Trung bộ; nhóm chứa Sắt ở đồng bằng Bắc bộ; nhóm chứa Brom, Iod và
Bor có trong các trầm tích miền võng Hà Nội và ven biển vùng Quảng Ninh; nhóm chứa
Fluor ở nam Trung bộ....Phần lớn nước khoáng cũng là nguồn nước nóng, gồm 63 điểm
ấm với nhiệt độ từ 30o - 40o C; 70 điểm nóng vừa với nhiệt độ từ 41o - 60o C và 36 điểm
rất nóng với nhiệt độ từ 60o - 100oC; hầu hết là mạch ngầm chỉ có 2 mạch lộ thiên thuộc
loại ấm gặp ở trung Trung bộ và ở đông Nam bộ. Từ những số liệu trên cho thấy rằng tài
nguyên nước khoáng và nước nóng của Việt Nam rất đa dạng về kiểu loại và phong phú
có tác dụng chửa bệnh, đồng thời có tác dụng giải khát và nhiều công dụng khác.

Trong những năm gần đây nhu cầu nước sử dụng cho công nghiệp và sinh hoạt không
ngừng tăng lên theo đà phát triển của công nghiệp, sự gia tăng dân số, mức sống của
người dân không ngừng được nâng cao và sự phát triển của các đô thị.
Nước sử dụng cho nông nghiệp cũng tăng lên do việc mở rộng diện tích đất canh tác và
sự thâm canh tăng vụ. Theo sự ước tính của các nhà chuyên môn thì từ nay đến năm 2000
để đưa diện tích tưới cho nông nghiệp lên 6,5 triệu ha thì tổng lượng nước cần khoảng
60km3, cho chăn nuôi khoảng 10 -15 km3, nhu cầu về nước cho 80 triệu dân khoảng 8
km3; tính chung nhu cầu về nước sẽ tăng lên khoảng từ 90 -100 km3. Như vậy đến năm
2000 lượng nước cần cho sự phát triển đạt xấp xỉ khoảng 30% lượng nước được cung cấp
trên toàn lãnh thổ. Ðiều đặc biệt là nhu cầu nầy phần lớn tập trung vào mùa khô trong khi
mực nước trong các sông ngòi xuống thấp nên có nơi nước sẽ không đủ dùng, điều nầy
cho thấy nếu không quản lý và phân phối tốt sẽ xảy ra tình trạng thiếu nước gay gắt như
hiện nay.
II. CÁC VẤN ÐỀ LIÊN QUAN ÐẾN TÀI NGUYÊN NƯỚC
1. Hạn hán
Theo các nhà nghiên cứu thì khả năng cung cấp nước ngọt hiện nay là một vấn đề nghiêm
trọng trên toàn thế giới. Có ít nhất 80 nước ở vùng sa mạc và bán sa mạc (chiếm khoảng
40% dân số thế giới) thuộc hai lục điạ Á Châu và Phi Châu thường xuyên bị hạn hán và
thất mùa nên thường xuyên không cung cấp đủ lương thực để nuôi sống dân của họ.
Trong những thập niên 1970 thảm họa hạn hán đe dọa trên khoảng 24, 4 triệu người và
hàng năm đã giết chết hơn 23.000 người, hậu quả này vẫn còn kéo dài đến 1980. Năm
1985 hơn 154 triệu người thuộc 21 quốc gia ở Phi Châu rơi vào nạn đói do hạn hán, thêm
vào đó sự gia tăng dân số quá mức và chiến tranh lan rộng, mặt khác còn do việc quản lý
và sử dụng nguồn tài nguyên và phát triển nông nghiệp kém hiệu quả. Ở các nước này,
người dân nghèo phải mất nhiều thời gian để đi tìm nước thường là ở những dòng sông
và suối đã bị ô nhiễm và để có được nước những người phụ nữ và trẻ em phải đi bộ từ 16

km - 25 km một ngày và chỉ mang được một bình đầy nước trên đường trở về( Miller,
1988 ).
2. Ngập lụt
Ngược lại, ở những quốc gia khác có vũ lượng mưa tương đối lớn thì một lượng lớn nước
mưa nhận được chỉ trong một thời gian ngắn trong năm. Chẳng hạn như ở Ấn Ðộ, 90%
lượng nước mưa tập trung vào giữa tháng 6 đến tháng 9 thường gây nên ngập lụt.
Trong những thập niên 1970, thảm họa lụt lội đã đe dọa trên 15, 4 triệu
người và hằng năm giết chết trung bình 4.700 người, làm thiệt hại trung
bình 15 tỉ USD, hậu quả này vẫn còn kéo dài đến năm 1980. Nguyên nhân
dẫn đến lụt lội là do con người phá rừng, đốt rừng để lấy đất canh tác, khai
thác quặng mỏ, mở rộng đô thị ... Mặc dù lụt lội được xem là một thiên tai
gây chết người và làm thiệt hại hoa màu, tài sản của người dân nhưng sau
các trận lụt, do sự lắng đọng của phù sa làm tăng thêm độ màu mỡ cho đất (
Miller, 1988 ). Ðể ngăn ngừa và làm giảm sự tàn phá của lụt lội ở những
quốc gia nầy, nhiều biện pháp được thực hiện như xẻn kinh thoát nước, xây
đập và hồ chứa nước, trồng cây gây rừng trên các đồi trọc, giữ lại rừng ở
đầu nguồn.
3. Sự úng nước
Ở những vùng có địa hình thấp hoặc nơi có mực nước ngầm quá cao làm cho mặt đất
luôn bị phủ kín bởi một lớp nước tù đọng lâu ngày tạo nên trạng thái úng nước, đất bị úng
nước nên luôn yếm khí.
Trên những vùng đất bị úng nước thường có những thực vật thủy sinh đặc trưng như một
số các loài rong tảo, năn, lác rất phát triển vì thế nên đất nơi đó dồi dào mùn , đạm và các
acid hữu cơ vì thế làm cho đất và nước bị chua, đất nghèo lân nhưng lại giàu những chất
độc như H2S, CH4, Fe 2+. Do những tính chất vật lý và hóa học của nước và đất của
vùng bị úng nước đó không tốt cho sự trồng trọt cũng như sử dụng nước cho công nghiệp
và sinh hoạt
4. Nước ngọt bị ô nhiễm
Theo nhịp độ phát triển của nền công nghiệp, nông nghiệp và sự nâng cao mức sống của
con người thì nhu cầu về nước sử dụng ngày một tăng. Vấn đề về nước ngày càng trở nên
nghiêm trọng, đặc biệt là nước mặt ngày càng thoái hóa và mức độ ô nhiễm nước ngày
càng tăng. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO -1980) ước tính rằng ở các quốc gia kém
phát triển thì 70% dân chúng ở các vùng ven thành phố và 25% dân cư ở các đô thị không
có đủ nước sạch để sử dụng.

Ở Việt Nam, do nền công nghiệp mới phát triển, số đô thị và các khu công nghiệp còn ít
và các điểm tập trung dân cư chưa nhiều nên lượng nước dùng cho công nghiệp và sinh
hoạt còn quá ít so với trữ lượng trong tự nhiên. Tuy vậy, sự nhiễm bẩn nguồn nước đã bắt
đầu xuất hiện do việc sử dụng thuốc trừ sâu trong nông nghiệp; lượng nước thải ra môi
trường của các nhà máy luyện kim, nhiệt điện, hóa chất, thực phẩm ; cùng với lượng
nước thải do sinh hoạt... đã trở thành một vấn đề cấp bách cần phải được quan tâm.
III. QUẢN TRỊ TÀI NGUYÊN NƯỚC
1. Gia tăng sự cung ứng nước sử dụng
Mặc dù không thể làm gia tăng lượng nước ngọt trên trái đất nhưng con người có thể điều
phối lại nguồn nước ngọt để sử dụng. Có hai vấn đề được đặt ra trong việc quản trị nguồn
tài nguyên nước ngọt: một là gia tăng sự cung ứng nước tiêu dùng, hai là giảm sự sử dụng
và hao phí nguồn nước. Vấn đề về việc quản trị nguồn tài nguyên nước rất khác nhau ở
hai khối các quốc gia kém phát triển (LDCs)và các quốc gia phát triển (MDCs): ở các
quốc gia kém phát triển dù có đủ hoặc không có đủ nước thì họ cũng không có tiền dư để
xây dựng các đập, hồ để dự trữ nước và hệ thống phân phối nước, vì vậy nên dân cư đều
tập trung sinh sống ở những nơi có đủ nguồn nước. Ngược lại ở các quốc gia phát triển,
người dân tập trung sống ở những nơi có khí hậu thuận lợi mặc dù những nơi này không
đủ nước đi nữa, nhưng họ vẫn có đủ nguồn nước để sử dụng nhờ hệ thống dẫn nước phân
phối đến tận nợ đó hoặc họ còn có thể tập trung sống ở những vùng ngập lụt thì họ cũng
có hệ thống giữ nước hoặc thoát nước khi cần thiết (Miller, 1988).
a. Ðập nước và hồ chứa nước
Ðập và hồ chứa nước dự trữ lại lượng nước mưa, nước do tuyết tan để sử dụng cho thời
gian khô hạn trong năm. Sự xây dựng các đập và hồ chứa có nhiều lợi điểm như kiểm
soát được các dòng chảy tránh được ngập lụt ở các vùng thấp, cung cấp được nguồn nước
tưới, sử dụng làm nguồn thủy điện, có thể sử dụng làm hồ bơi, chơi thuyền, câu cá ... làm
tăng nguồn lợi kinh tế.
Tuy nhiên bên cạnh những đặc điểm thuận lợi cần phải tính toán đến hiệu quả sử dụng
trên chi phí bỏ ra để xây dựng chúng. Mặt khác, do sự làm gián đoạn dòng chảy tự nhiên
làm ngăn cản sự di cư, nơi cư trú và sinh sản của các loài động vật hoang dã đe doạ sự
sống còn của chúng và việc xây dựng cũng làm mất đi cảnh quan tự nhiên. Ngoài ra, do
sự xây dựng các đập không đúng cách, do động đất, do phá hoại hoặc do chiến tranh có
thể là nguyên nhân làm cho các đập bị hư hỏng gây hậu quả nghiêm trọng. Thí dụ năm
1972 một đập nước ở miền Tây Virginia bị vỡ làm thiệt mạng 125 người, sau đó một đập
miền Nam Dakota bị vỡ làm thiệt mạng 237 người và làm thiệt hại nhiều tỉ USD (Miller,
1988).
b. Khai thác nước ngầm
Nguồn nước ngầm chiếm 95% là nước ngọt cung ứng trên thế giới. Sự khai thác nguồn
nước ngầm được tiến hành từ lâu ở các quốc gia phát triển. Ở Hoa Kỳ, khoảng 50% nước

uống cho dân cư (96% ở vùng ven và 20% ở đô thị), 40% lượng nước dùng để tưới tiêu
đều được lấy từ nước ngầm.
Việc gia tăng sử dụng nước ngầm hiện nay đặt ra nhiều vấn đề cần quan tâm:
- Sự cạn kiệt nguồn nước ngầm: do sự khai thác lấy đi nhanh hơn sự trực di của nước
làm cho nguồn nước ngầm trở nên cạn kiệt. Thí dụ sự cạn kiệt nguồn nước ngầm đã xảy
ra ở California, ở miền Bắc Trung Quốc, ở Mexico và ở Ấn Ðộ ...là do khai thác để tưới
tiêu.
- Sự lún sụp: Khi lớp nước ngầm ở cạn bị lấy đi nhanh tạo nên khoảng trống trong các
lớp ngậm nước là nguyên nhân gây nên sự lún sụp. Hiện tượng này đã xảy ra vào năm
1981 ở California đã tàn phá nhà cửa, nhà máy, đường dẫn nước, đường xe điện ...
- Sự nhiễm mặn: Sự khai thác nước ngầm ở các vùng ven bờ biển tạo nên khoảng
trống trong các lớp đá ngậm nước, làm cho nước biển tràn vào chiếm lấy khoảng trống đó
gây nên sự nhiễm mặn nguồn nước. Sự nhiễm mặn nguồn nước đã xãy ra ở những vùng
ven bờ biển của Israel, Syria.
- Sự ô nhiễm nguồn nước: Khi khai thác nước ngầm sử dụng cho tưới tiêu, cho sản
xuất công nghiệp và cho sinh hoạt, lượng nước thải có thể len lỏi theo các đường ống dẫn
làm ô nhiểm nguồn nước ngầm. Sự ô nhiễm nước ngầm đã xãy ra ở nhiều nước phát triển
và cả Hoa Kỳ, nguồn tài nguyên nước ngầm bị ô nhiễm bởi hoạt động nông nghiệp và kỹ
nghệ, nước ngầm bị ô nhiễm muốn phục hồi lại phải mất hàng trăm thậm chí đến hàng
ngàn năm.
c. Sự khử mặn
Là phương pháp lấy lượng muối hòa tan trong nước biển hay nước lợ để tạo ra nước ngọt
đó là sự khử mặn. Hai phương pháp thường dùng là sự chưng cất và thẩm thấu ngược
(reverse osmosis): sự chưng cất bao gồm việc đun sôi nước muối, hơi nước bốc lên được
dẫn theo ống dẫn đến nơi làm lạnh, hơi nước ngưng đọng lại thành nước ngọt; sự thẩm
thấu ngược là để cho nước muối đi qua màng mỏng, màng nầy có lỗ rất nhỏ chỉ cho các
phân tử nước đi qua còn muối thì được giữ lại. Cả hai phương pháp trên đều có chi phí
quá cao, không có giá trị kinh tế. Ngoài hai phương pháp trên, người ta còn sử dụng
phương pháp cho dòng điện đi qua dung dịch nước mặn, dòng điện là kết tủa muối và
phần nước còn lại là nước ngọt.
d. Mưa nhân tạo
Ở một số nước, đặc biệt là Hoa Kỳ đã thực nghiệm nhiều năm tạo mưa nhân tạo ở những
vùng thiếu nước tưới với những hóa chất để tạo mưa. Phương pháp này là bắn vào trong
những đám mây các chất như Iode bạc hoặc đốt lửa cho bốc lên cao. Những hóa chất này
hoặc các buiû than có tác dụng như là cái nhân làm kết tụ dần những hạt nước nhỏ rồiì
lớn dần lên, đủ nặng và rơi xuống đất tạo nên những cơn mưa nhân tạo. Năm 1977, mưa
nhân tạo thành công ở 23 tiểu bang ở Hoa kỳ và cung cấp 7% lượng mưa trong cả nước.

Việc tạo mưa nhân tạo không thành công ở những vùng khô vì ở những
vùng này không đủ mây. Hơn nữa, việc sử dụng Iode bạc để tạo mưa làm
cho đất và nước bị ô nhiễm Iode bạc, ngoài ra sự tích tụ Iode bạc trong tế
bào của thực vật và khuếch đại dần qua cơ thể của động vật thông qua
chuỗi và lưới thức ăn và cuối cùng gây nhiễm độc cho con người đã gây nên
nhiều tranh cãi ( Miller, 1988).
2. Bảo tồn nước
a. Tầm quan trọng của việc bảo tồn nước
Nước rất cần thiết cho mọi cơ thể sống và cũng cần cho đa số các hoạt động của con
người. Nhu cầu về nước được con người sử dụng ngày càng tăng theo nhịp độ phát triển
của nền công nghiệp, công nghiệp và nâng cao mức sống của con người. Trong điều kiện
sản xuất ngày càng phát triển và dân số ngày càng tăng, các hình thái và quy mô tác động
của con người trong sản xuất tăng lên làm ảnh hưởng đến nguồn tài nguyên này:
- Sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp hiện nay càng đòi hỏi sự cung cấp một
lượng nước rất lớn cho các hoạt động của nhà máy.
- Sự phát triển nền nông nghiệp theo hướng thâm canh tăng vụ cần sử dụng nước ngày
càng nhiều hơn nên càng làm kiệt quệ nguồn tài nguyên nước ngọt nhất là tại một số
vùng khô hạn trên thế giới.
- Sự gia tăng dân số đồng thời với sự nâng cao đời sống xã hội cũng đòi hỏi lượng nước
sử dụng ngày càng nhiều cho nhu cầu sinh hoạt của con người.
- Tất cả các hoạt động đó một mặt làm tiêu hao nguồn nước trong tự nhiên, mặt khác còn
thải ra ngoài môi trường những chất thải làm nhiễm bẩn nguồn nước gây nhiều ảnh
hưởng tai hại trước mắt và lâu dài.
Ngày nay sự nhiễm bẩn nguồn nước càng ngày càng trở nên nghiêm trọng. Trong tình
hình này, vấn đề bảo đảm nhu cầu nước cho đời sống xã hội đã trở thành mục tiêu phấn
đấu trong phát triển kinh tế và bảo vệ tài nguyên. Loại tài nguyên này là có giới hạn,
không phải là vô tận, không còn là thứ của trời cho, mặc sức mà sử dụng nữa. Vì thế, việc
bảo tồn nước trên thế giới là điều cấp thiết.
b. Giảm sự tiêu hao nước do thủy lợi
Do sự phân phối lượng mưa ở mỗi nơi khác nhau tùy theo điều kiện khí hậu và địa hình,
có những vùng thì nước rất dồi dào cũng có những vùng rất thiếu nước. Nước được sử
dụng canh tác nông nghiệp phần lớn được lấy ra từ nguồn nước mặt đôi khi cũng phải lấy
từ nước ngầm.

Trong nông nghiệp, để có đủ nước cho canh tác người ta thường xây dựng hệ thống thủy
lợi để dẫn nước từ nơi có nhiều nước đến nơi thiếu nước. Nguồn nước này được dẫn theo
hệ thống kinh mương được đào theo quy hoạch của thủy lợi, sự sử dụng hệ thống kênh
mương dẫn nước làm thất thoát đi một lượng nước đáng kể. Theo sự ước tính có khoảng
50% nguồn nước này bị mất đi do sự bốc hơi của lớp nước trên mặt các kênh mương và
do sự trực di xuống các lớp đất ở đáy các kênh mương.
Ðể giảm bớt sự hao phí đó, một số nhà nông đã sử dụng hữu hiệu hệ thống rưới nước.
Theo hệ thống nầy thì nước được bơm vào phần trung tâm cuả hệ thống và từ đây
nước theo một hệ thống ống dẫn chằng chịt đến tưới cho cây trồng ở vùng khô hạn, với
hệ thống này, người ta đã làm giảm sự hao phí từ 30% - 50% so với khi sử dụng hệ thống
thủy lợi. Hệ thống rưới nước kiểu này rất phổ biến ở Israel từ những năm 60, các ống dẫn
chằng chịt và chỉ giải phóng một thể tích nước rất nhỏ đủ để hòa tan phân bón cho rể cây
hấp thụ, tiết giảm đến mức tối thiểu sự bốc hơi nước và trực di nước xuống các lớp đất
bên dưới. Ở Hoa Kỳ, hệ thống này cũng được sử dụng ở vùng California và Florida
(Miller, 1988).
c. Giảm hao phí nước trong hoạt động công nghiệp
Theo sự ước tính thì chỉ riêng 5 ngành công nghiệp lớn như công nghiệp thực phẩm, dầu
hoả, giấy, luyện kim và hóa chất đã sử dụng hết 90% tổng lượng nước được sử dụng cho
toàn bộ các ngành công nghiệp. Lượng nước sau khi được sử dụng được đưa trở lại vào
sông hồ chứa đầy những chất gây ô nhiễm.
Ðể làm giảm bớt ô nhiễm nguồn nước và đồng thời làm giảm sự hao phí nước trong hoạt
động công nghiệp, các phương hướng cần được tiến hành như tiết giảm tối đa nước sử
dụng trong công nghiệp, kể cả việc chuyển nhiều xí nghiệp qua quy trình công nghệ khô;
đưa các trạm nhiệt điện và các xí nghiệp công nghiệp vào chu trình cung cấp nước khép
kín sao cho nước đã được sử dụng cho xí nghiệp này sau khi được làm sạch rồi sử dụng
cho xí nghiệp khác.
d. Giảm hoang phí nước gia dụng
Sự hao phí nước gia dụng xảy ra là do sự rò rỉ của các đường ống dẫn, vòi nước ở các nhà
vệ sinh, nhà tắm trong mỗi gia đình và cũng còn do sự tiêu xài hoang phí của con người.
Theo sự ước tính sự hao phí này chiếm khoảng từ 20%- 35% nước được cung cấp cho
sinh hoạt. Hiện nay, hiện tượng hao phí nguồn nước đã giảm ở các thành phố do người ta
sử dụng biện pháp cài đặt đồng hồ nước, do đó mức độ sử dụng nước trong sinh hoạt đã
giảm đi 1/3 vì mỗi người cố gắng tiết kiệm nước để tiết kiệm tiền.
CHƯƠNG 8
TÀI NGUYÊN KHOÁNG S ẢN và NĂNG LƯỢNG

I.TÀI NGUYÊN KHOÁNG S Ả N .
1.Các lo ạ i khoáng s ả n trên th ế gi ớ i .
2.Các lo ạ i khoáng s ả n ở V i ệ t Nam .
3.T ươ ng lai c ủ a tài nguyên khoáng s ả n .
II.TÀI NGUYÊN N Ă N G L ƯỢ NG .
1.L ượ c s ử v ề s ự s ử d ụ ng n ă ng l ượ ng .
2.S ử d ụ ng n ă n g l ượ ng trên th ế gi ớ i và Vi ệ t Nam .
3.N ă ng l ượ ng m ớ i.

Khoáng sản và năng lượng đều là nguồn nguyên liệu tự nhiên có nguồn gốc
vô cơ hoặc hữu cơ, tuyệt đại bộ phận nằm trong lòng đất và quá trình hình
thành có liên quan mật thiết đến quá trình lịch sử phát triển của vỏ trái đất
trong một thời gian dài hàng nghìn năm, có khi hàng triệu năm.
Trong quá trình phát triển của xã hội loài người từ giai đoạn mông muội ban
đầu đến giai đoạn văn minh hiện nay thì sự hiểu biết và sử dụng khoáng sản,
năng lượng ngày nhiều hơn và đa dạng hơn.
I. TÀI NGUYÊN KHOÁNG SẢN
Vỏ trái đất có phần lục địa chiếm khoảng 50% khối lượng toàn bộ của vỏ trái
đất tương đương với 2, 9% khối lượng của trái đất. Phần lớn vỏ trái đất được
cấu tạo bởi các nham thạch bị nóng chảy, nguội dần và kết tinh. Thành phần
các nguyên tố cấu tạo nên vỏ trái đất được biết nhưng chưa đầy đủ vì những
khảo cứu chỉ mới được thực hiện trên lục địa mà thôi. Hơn nữa trên lục địa
cũng có những vùng không khảo cứu được vì nơi nầy có lớp trầm tích quá
dày.
Bảng 1. Thành phần các nguyên tố cấu tạo nên vỏ trái đất (Masson - 1966)
Thành phần Trọng lượng (%)
Oxy (O2)
Silic (SiO2)
Nhôm (Al)
46, 60
27, 72
8, 13

Sắt (Fe)
Calci (Ca)
Natri (Na)
Kali (K)
Magne (Mg)
Titan (Ti)
Hydrogen (H2)
Các nguyên tố khác
5, 00
3, 63
2, 83
2, 59
2, 09
0, 44
0, 14
0, 83
Trong sự phát triển của nền kinh tế hiện đại, những kim loại có nhu cầu lớn
và có nhiều trong vỏ trái đất như nhôm, sắt và cả những kim loại có ít hơn
như đồng, chì, kẻm... đều bị khai thác triệt để, tất nhiên chỉ khai thác được
chúng khi chúng tập trung thành quặng*, mỏ **. Những kim loại hiếm như
thiếc, thủy ngân, titan...và các kim loại quý như vàng, bạc, bạch kim...có trử
lượng rất ít và phân tán nên khó xác định được chính xác.
* Quặng là tập hợp các khoáng sản trong đó hàm lượng các thành phần
có ích (kim loại, hợp chất của kim loại...) đạt yêu cầu công nghiệp, có thể
khai thác sử dụng có hiệu quả kinh tế.
* Mỏ là một bộ phận của vỏ trái đất, nơi tập trung tự nhiên các khoáng
sản do kết quả của mộtquá trình địa chấtnhất định tạo nên.
1. Các loại khoáng sản trên thế giới
Tùy theo đặc điểm và tính chất của mỗi loại khoáng sản, người ta phân
chúng ra làm hai loại: khoáng sản kim loại và khoáng sản phi kim loại; mỗi
loại lại được phân thành nhiều nhóm khác nhau tùy theo công dụng.
- Khoáng sản kim loại bao gồm tất cả các kim loại được biết hiện nay, những
kim loại thường gặp như nhôm, sắt, mangan, magnesium, crom... và các

kim loại hiếm như đồng, chì, kẻm, thiếc, tungsten, vàng, bạc, bạch kim,
uranium, thủy ngân, molypden...
- Khoáng sản phi kim loại như chlorua natri, carbonat calci, silic, thạch cao,
nước biển, nước ngầm...
Trong những chỉ số về phát triển kinh tế xã hội ở mỗi quốc gia , người ta
thường quan tâm đến ba chỉ số: tăng trưởng dân số, tăng trưởng sản xuất
công nghiệp và tăng tổng sản lượng thu hoạch; vì sự gia tăng các chỉ số này
luôn gắn liền với nhu cầu ngày càng cao về năng lượng và khoáng sản.
Làm cơ sở cho sự phát triển công nghiệp hiện nay bao gồm một số kim loại
chủ yếu như sắt, đồng, nhôm, chì, kẻm...Ở nhiều quốc gia có nền công
nghiệp phát triển thì nhu cầu về các kim loại nầy chiếm tỉ lệ 80% - 90% tổng
lượng kim loại sử dụng trên thế giới. Ngoài ra nhu cầu về khoáng sản phi
kim loại cũng tăng lên, chủ yếu được sử dụng để làm phân bón, sử dụng
trong xây dựng và dùng làm nguyên liệu cho một số ngành công ngiệp.
Sau đây chỉ đề cập đến một số khoáng sản kim loại chủ yếu được khai thác sử
dụng:
a. Quặng sắt
Ðây là loại khoáng sản thường gặp và khá phổ biến trong vỏ trái đất, gồm
bốn loại quặng có tầm quan trọng trong thương mại là: Fe3O4 (magnetit),
Fe2O3 (Hematit), FeO2 (limonit) và FeCO3 (Siderit). Các loại quặng này có
chứa khá nhiều tạp chất nên tỷ lệ kim loại trong quặng giảm.
Vùng Siberia (Liên Xô cũ) là vùng có trử lượng sắt được xem như lớn nhất
thế giới. Công nghiệp sản xuất thép trên thế giới ngày càng tăng theo sự
phát triển của nền công nghiệp, năm 1965 sản xuất trên toàn thế giới là 370
triệu tấn đến năm 1980 sản xuất được gần 1 tỉ tấn.
b. Quặng đồng
Mặc dù trử lượng đồng trên thế giới ít hơn nhưng nhu cầu sử dụng cũng gia
tăng. Năm 1965 sản xuất đồng trên toàn thế giới là 6, 6 triệu tấn và với nhịp
điệu gia tăng hàng năm từ 3, 4% - 5, 8%. Dự kiến nhu cầu về đồng đến năm
2.000 khoảng từ 16,8 triệu St đến mức tối đa là 34, 9 triệu St ( St = Shortton =
907,2 kg ), như vậy so với năm 1965 ở mức thấp thì tăng gấp 2,6 lần.

Vấn đề đặt ra hiện nay trong công nghiệp đồng là nhu cầu về đồng càng tăng
trong khi đó phẩm chất của quặng lại giảm nên giá thành của sản xuất đồng
càng ngày càng tăng lên. Vì thê,ú những công cụ truyền thống vốn làm bằng
đồng dần dần được thay thế bằng nhôm hoặc bằng chất dẻo.
c. Quặng nhôm
Nhôm không được gặp ở trạng thái đơn chất trong tự nhiên mặc dù nó
chiếm đến 8,13% trọng lượng vỏ trái đất. Bauxit chứa hydroxyd nhôm là
quặng chính thường được khai thác để lấy nhôm.
Năm 1948 sản xuất nhôm toàn thế giới chỉ đạt 0, 5 triệu tấn, đến năm 1968
đã lên tới 8 triệu tấn và nhu cầu về nhôm càng ngày càng cao hơn rất nhiều.
Hiện nay, hai ngành xây dựng và giao thông vận tải sử dụng nhôm nhiều
nhất. Hơn nữa do tính chất bền và chắc của hợp kim nhôm nên ngành kỹ
thuật hàng không và hàng không vũ trụ ngày càng tiêu thụ nhiều nhôm hơn.
Bảng 2. Nhu cầu về một số kim loại chính được sử dụng trên toàn thế giới
(Mc.Hale)
(đơn vị Triệu St; 1 St = 907, 2 kg)
Năm
Kim lọai
1966 1980 1985 1990 2.000
( Dự kiến)
Sắt 469, 0 900, 0 1130, 0 1400, 0 2250, 0
Ðồng 5, 4 9, 2 10, 0 13, 5 20, 0
Nhôm 7, 7 32, 0 55, 0 90, 0 250, 0
d. Một số khoáng sản khác
- Quặng thiếc: trử lượng thiếc rất hạn chế và tập trung ở một số nước Ðông
Nam Á như Thái Lan, Mã Lai, Indonesia, Trung Quốc và một số quốc gia khác
ở Châu Phi như Nigeria, Congo...Thiếc mềm và dể dát mỏng nên được sử
dụng để làm thùng và hộp chứa thực phẩm khô (60%), trong kỹ nghệ hàn
(20%) và một số các công việc khác. Do tính chất dể bị han gỉ của thiếc nên
ngày nay nhôm và chất dẽo dần dần thay thế vị trí của thiếc trong việc sản
suất các thùng chứa thực phẩm
- Nikel (kền): chủ yếu khai thác ở Canada (chiếm 80% toàn thế giới) ngoài ra
còn có ở Liên Xô cũ, Cuba...

- Chì: chì thì mềm, nóng chảy ở nhiệt độ tương đối thấp, không bị han gỉ và
nặng hơn cả trong số các kim loại thông thường. Trong thời gian qua thì
nhu cầu chì ngày càng tăng nhất là Liên Xô và một số nước ở Châu Á, một
phần do phát triển sản xuất ô tô ở khu vực nầy.
- Phân bón: Nông nghiệp ngày càng phát triển nên nhiều nước sử dụng
càng nhiều phân hóa học để tăng thu hoạch mùa màng. Công nghiệp phân
hóa học càng phát triển, kỹ thuật chế tạo phân bón không phức tạp nó đòi
hỏi số nguyên liệu để cố định đạm và xử lý phosphat. Nguyên liệu chủ yếu để
sản xuất phân bón là P205, K20 và N2 dồi dào trong lớp vỏ quả đất nên giá
thành trở nên hạ.
2. Các loại khoáng sản ở Việt Nam
Nền công nghiệp và nông nghiệp Việt Nam đang từng bước phát triển với
tốc độ ngày càng tăng đòi hỏi càng nhiều khoáng sản hơn.
a. Các khoáng sản kim loại chính
- Quặng sắt: Trử lượng 700 triệu tấn phân bố rải rác từ Bắc bộ đến Nam
trung bô. Những mỏ đạt trử lượng công nghiệp không nhiều và tập trung ở
Bắc bộ, trong đó mỏ Thạch Khê (Nghệ Tỉnh) có trử lượng ước tính khoảng
500 triệu tấn, chất lượng quặng tốt . Năm 1979 mới tiến hành khai thác ở
mỏ Thái Nguyên và đã luyện được 100.000 tấn thép, năm 1980 chỉ khai thác
được 60.000 tấn, đến năm 1989 được 75.000 tấn, năm 1995 khai thác
khoảng 150.000 - 175.000 tấn.
- Quặng đồng: Trử lượng ước tính 600.000 tấn, hầu hết tập trung ở Tây Bắc
bộ như ở Tạ Khoa (Sơn La) và Sinh Quyền ( íLào Cai ). Hiện nay sự khai thác
thủ công với sản lượng 2.000kg/ năm.
- Quặng nhôm: Quặng bauxit chứa hydroxyd nhôm có trử lượng đạt yêu cầu
công nghiệp tập trung ở Ðông Bắc bộ và khu 4 cũ, ở Tây nguyên, Lâm
Ðồng... ước tính có 4 tỉ tấn, chất lượng quặng tốt, hàm lượng quặng từ 40 -
43%. Tuy nhiên, việc khai thác vẫn chưa phát triển vì còn thiếu năng lượng
và cơ sở hạ tầng. Tương lai ngành khai thác bauxit để lấy nhôm có nhiều
triển vọng.

- Quặng thiếc: có trử lượng 70.000 tấn phân bố ở 3 khu vực: khu vực đông
bắc Bắc bộ (Cao Bằng, Tuyên Quang); khu vực Bắc trung bộ (Nghệ An, Hà
Tỉnh); khu vực Nam Trung bộ ( Lâm đồng, Thuận Hải). Hiện khai thác không
đều, dự kiến năm 1995 khai thác được 1.000 tấn.
- Quặng cromit: trử lượng chung khoảng 10 triệu tấn phân bố rải rác ở các
khu vực phía Bắc chất lượng quặng không cao, trử lượng lớn tập trung ở
Thanh Hóa ước tính khoảng 3,2 triệu tấn, hàm lượng 46%. Việc khai thác
được tiến hành từ lâu song sản lượng chưa nhiều, hy vọng trong tương lai
gần sẽ đưa sản lượng lên khoảng 15.000 - 20.000 tấn / năm.
- Các kim loại khác: vàng, titan, kẻm, nikel, mangan...phân bố rộng rải
nhiều nơi từ vùng núi đến các bải biển. Việc khai thác các quặng này còn hạn
chế và nhà nước chưa có biện pháp hữu hiệu để quản lý nguồn tài nguyên
này nên việc khai thác bừa bải làm hao hụt tài nguyên và còn ảnh hưởng xấu
đến môi trường.
b. Phân bón
- Apatit: trử lượng trên 1 tỉ tấn tập trung ở Cam Ðường (Lào Cai) và Qùy
Châu (Nghệ An) trong đó quặng có chất lượng cao chỉ khoảng 70 triệu tấn,
số còn lại kém chất lượng. Sản lượng khai thác hiện nay là 1, 5 triệu tấn /
năm, từ đó chế biến khoảng 500.000 tấn phân lân. Năm 1995 sản xuất được
1 triệu tấn phân lân, số phân này chỉ đáp ứng 50% nhu cầu trong nước.
- Ðá vôi: là nguồn nguyên liệu đáng kể. Trử lượng lớn phân bố ở Bắc bộ và
Trung bộ và một số ít ở vùng Kiên Giang. Ðá vôi là nguyên liệu để làm xi
măng và một số ít được dùng để bón ruộng. Hiện nay, sản xuất xi măng có
thể đáp ứng được cho nhu cầu trong nước và một số ít được xuất khẩu.
3. Tương lai của tài nguyên khoáng sản
a. Tương lai của tài nguyên khoáng sản trên thế giới
Tài nguyên khoáng sản không phải là vô tận, một số lại rất hạn chế, nhất là
với sự phát triển của nền công nghiệp hiện đại thì sự cạn kiệt nguồn tài
nguyên khoáng sản đang là mối đe dọa đối với nhiều quốc gia và nói chung
là đối với cả nhân loại.

Theo đánh giá của các nhà chuyên môn về tình hình trử lượng một số loại
khoáng sản như sau: Sắt, nhôm, titan, crom, magnesium, platin...trử lượng
còn khá nhiều chưa có nguy cơ cạn kiệt; Bạc, thủy ngân, đồng, chì, kẻm,
thiếc, molypden...còn ít và đang báo động; Fluorit, grafit, barit, mica...trử
lượng còn ít, đang đứng trước nguy cơ cạn kiệt.
Tuy nhiên, cũng có những ý kiến lạc quan hơn, đặt hy vọng vào sự tiến bộ
của khoa học kỹ thuật trong tương lai và dựa vào nguồn tài nguyên khoáng
sản chưa được khai thác ở các đại dương bên cạnh nguồn tài nguyên còn lại
trên lục địa, người ta cho rằng:
- Với tiến bộ của khoa học kỹ thuật thì tương lai có thể phát hiện và tạo nên
những nguyên liệu mới đảm bảo cho nhu cầu của con người.
- Tận dụng khai thác phần khoáng sản còn lại trên lục địa, khi cần thì đào sâu
hơn và thu nhận cả những khoáng sản nghèo hơn.
- Sự phát triển của ngành Hải dương học (oceanography) và ngành địa chất
hải dương (marine geology) hy vọng rằng sẽ phát hiện được một kho tàng
phong phú và khai thác để sử dụng.
b. Tương lai của tài nguyên khoáng sản ở Việt Nam
Tiềm năng về khoáng sản kim loại và phi kim loại ở Việt Nam tương đối lớn,
các quặng mỏ đã dần dần được xác định và một kế hoạch khai thác tài
nguyên khoáng sản có hiệu quả đang từng bước được thực hiện. Tuy nhiên,
để thực hiện được kế hoạch này, có những khó khăn cần được khắc phục
như:
- Lựa chọn giữa việc mở công trường khai thác khoáng sản với việc sử dụng
đất với mục đích khác sau cho có hiệu quả hơn.
- Các hoạt động khai thác cố tránh hoặc hạn chế thấp nhất làm thay đổi địa
hình, gây nên sự nhiễm bẩn không khí, nước, đất và ảnh hưởng xấu đến
cảnh quang.
- Tránh mọi tổn thất tài nguyên trong khâu thăm dò khai thác, chế biến sử
dụng.
Vì vậy, để giải quyết các vấn đề trên, trong thời gian tới cần đẩy mạnh công
tác kế hoạch thăm dò, khai thác và chế biến sử dụng kết hợp với việc bảo vệ

tài nguyên trong lòng đất và môi trường chung quanh, chống ô nhiễm trong
quá trình khai thác, phục hồi các hệ sinh thái vùng mỏ, giảm bớt sự tổn thất
tài nguyên trong quá trình thăm dò, khai thác, chế biến sử dụng, đây là vấn
đề cần được quan tâm.
II. TÀI NGUYÊN NĂNG LƯỢNG
1. Lược sử về sự sử dụng năng lượng
Thời cổ xưa, con người nguyên thủy chỉ dùng sức mạnh của cơ bắp đề sản
sinh ra năng lượng cho cuộc sống, năng lượng nầy do thức ăn cung cấp; ở
giai đoạn hái lượm vào khoảng 2.000 kcalo/người /ngày. Sau khi phát hiện
ra lửa và cải biến công cụ săn bắt các thú lớn thì năng lượng mà con người
tiêu thụ được từ thức ăn đã tới 4.000 - 5.000 kcalo/ngày (khoảng 100.000
năm trước công nguyên), đến cuộc cách mạng nông nghiệp vào thời đại đồ
đá mới (5.000 năm trước công nguyên) thì năng lượng tự nhiên bắt đầu
được khai thác là sức nước và sức gió, đốt than củi để lấy nhiệt năng.
Vào đầu thế kỷ thứ 15 sau công nguyên, năng lượng tiêu thụ theo đầu người
một ngày là 26.000 kcalo. Ðến thế kỷ 18 với cuộc cách mạng công nghiệp ra
đời, sự phát minh ra máy hơi nước đầu tiên đẩy bằng piston, sau đó là vận
động bằng tourbine; loại năng lượng mới nầy đã tăng cường gấp bội khả
năng của con người trong sản xuất và trong lưu thông phân phối. Vì thế
năng lượng tiêu thụ theo đầu người ở đầu thế kỷ thứ 19 ước tính khoảng
70.000 kcalo / ngày.
Từ đầu thế kỷ thứ 19 trở về trước thì năng lượng cung cấp do than, củi, rơm,
rạ chiếm 50% trong cơ cấu sử dụng nhiên liệu của nhân loạivà sau đó dần
dần được thay thế bằng than đá trong suốt nửa đầu thế kỷ 20.
Ðến khi sự phát minh ra động cơ đốt trong thì dầu mỏ trở thành nguồn
nhiên liệu chính thay thế dần than đá trong công nghiệp. Năng lượng tính
theo đầu người vào năm 1970 ở các nước phát triển là 200.000 kcalo/ ngày.
Từ nay đến năm 2000 nguổn năng lượng chủ yếu mà con người sử dụng là
dầu mỏ và khí đốt.
2. Sử dụng năng lượng trên thế giới và Việt Nam
a. Sử dụng năng lượng trên thế giới

* Than đá
Từ thế kỷ 20 trở về trước, trong hàng ngàn năm, nguồn năng lượng được
con người sử dụng cho cuộc sống hằng ngày chủ yếu lấy từ gỗ củi, rơm rạ,
thân lá thực vật. Than đá được khai thác vào thế kỷ thứ 10 ở Ðức nhưng
không được con người ưa chuộng vì khó cháy và lại tỏa nhiều khí độc khi đốt.
Ðến thế kỷ 15, ngành công nghiệp luyện kim ra đời và ngày một phát triển,
nhất là đến đầu thế kỷ 19 vơí sự ra đời của các nhà máy nhiệt điện thì nhu
cầu sử dụng than đá chiếm tỷ trọng ngày một lớn. Tuy nhiên, cho đến những
năm 60 của thế kỷ 19 thì lượng than đá khai thác và sử dụng mới chỉ chiếm
từ 23% - 27 %trong tổng năng lượng được sử dụng, còn khí đốt và dầu mỏ
thì coi như không đáng kể.
Từ đầu thế kỷ 20 thì cơ cấu thành phần nhiên liệu sử dụng có sự thay đổi lớn,
tỷ lệ dùng than đá, dầu mỏ và khí đốt tăng cao, theo số liệu của năm 1965 thì
tỷ lệ đó là 40%, 33,5% và 16,3%. Tuy nhiên, đối với từng khu vực và từng
quốc gia, cơ cấu năng lượng sử dụng phụ thuộc vào trình độ phát triển của
nền kinh tế - xã hội của mỗi quốc gia, chẳng hạn như Ấn Ðộ vào năm 1965
thì năng lượng cung cấp do than đá chiếm 40% trong khi đó năng lượng
cung cấp từ điện năng, dầu mỏ, khí đốt... chỉ đạt 7%. Tuy nhiên trong thời
gian qua xu hướng sử dụng năng lượng từ than đá có sự giảm sút rõ rệt vì
dầu mỏ và khí đốt được khai thác ngày càng nhiều nên giá thành hạ. Trong
những năm gần đây, một xu hướng mới lại xuất hiện ở nhiều nước, trước
tình hình dầu mỏ và khí đốt có hạn, giá lại tăng nhanh nên người ta quay trở
lại sử dụng than đá đồng thời cải tiến kỷ thuật đốt cháy nhanh hơn và giảm
được sự ô nhiểm môi trường do khí độc thoát ra.
Bảng 3. Nhu cầu sử dụng than đá trên thế giới (Liêm, 1990).
Năm Than đá
(triệu tấn)
Các nhiên liệu
khác(triệu tấn)
Tổng cộng
(triệu tấn)
Tỉ lệ% than
sử dụng
1900
1940
1950
1960
725
1.500
1.550
2.100
50
600
1.150
2.100
775
2.100
2.700
4.200
93,6
71,4
67,4
50,0

1972 2.500 5.300 7.800 32,0
Trử lượng than đá thế giới là 23.000 tỷ tấn trong đó khoảng 30% tập trung ở
Liên Xô (cũ), Hoa Kỳ và Trung Quốc. Các nước có trử lượng than đá lớn hơn
20 tỉ tấn là: Liên Xô (4.122 tỉ tấn), Hoa Kỳ (1.100 tỉ tấn), Trung Quốc (1.011 tỉ
tấn), Tây Ðức (70 tỉ tấn), Canada (61 tỉ tấn), Ba Lan (46 tỉ tấn), Nam Phi (26 tỉ
tấn), Nhật Bản (20 tỉ tấn). Theo nhịp độ khai thác hiện nay thì việc khai thác
thác than đá có thể tiến hành chừng 250 năm nữa.
Hình 1. Công trường khai thác than đá (Miller, 1988)
* Dầu mỏ
Từ nay đến năm 2000, năng lượng chủ yếu khai thác và sử dụng cho nhu cầu
công nghiệp là dầu mỏ và khí đốt. Riêng dầu mỏ, trử lượng tính cho toàn cầu
(trừ Liên Xô và các nước XHCN) là 65,3 tỉ tấn trên các lục địa và đến năm 1978
trử lượng nầy tăng lên 74,9 tỉ tấn do quá trình thăm dò khai thác ở biển và
thềm lục địa. Không kể phần Liên Xô, thì khoảng 65% dự trử dầu mỏ tập
trung ở các nước thuộc khối Ả Rập.
Từ nửa sau thế kỷ nầy thì nhu cầu về dầu mỏ ngày càng tăng và lượng dầu
khai thác cũng tăng lên gấp đôi; theo ước tính với nhịp độ khai thác hiện nay
thì trử lượng dầu sẽ cạn trong vòng 30 -35 năm nữa.
Bảng 4: Sản lượng dầu thô khai thác được trên thế giới từ năm 1900

Năm Sản lượng Năm Sản lượng
1900
1920
1930
1945
1950
1955
1960
19,9
96,9
196,5
354,6
524,8
770,1
1051,5
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1994
1503,5
2336,2
2709,1
3624,0
3700,0
3003,4
2982,5
Có mâu thuẫn là khu vực sản xuất dầu nhiều nhất lại là nơi không tiêu thụ
nhiều dầu, nên phần lớn dầu khai thác được xuất sang các nước tư bản phát
triển. Theo số liệu năm 1974 thì Tây Âu nhập 733,8 triệu tấn, Hoa Kỳ nhập
315,4 triệu tấn, Nhật nhập 268,1 triệu tấn.
Liên Xô là nước có nhịp độ khai thác dầu mỏ tăng nhanh và vượt xa Hoa Kỳ,
theo số liệu thì trước đại chiến thế giới lần hai kết thúc thì 60% lượng dầu
xuất khẩu trên toàn thế giới là của Hoa Kỳ, đến năm 1970 tỉ lệ nầy giảm
xuống còn 22,3%, đến năm 1977 thì lượng dầu mà Hoa Kỳ sản xuất được chỉ
đủ cung ứng 70 - 75% nhu cầu tiêu thụ trong nước nên phải nhập khẩu từ
các nước Châu Phi và Trung Ðông. Còn Liên Xô, trước đại chiến thứ hai thì
lượng dầu khai thác chỉ bằng 17% so với Hoa Kỳ, đến năm 1973 con số nầy là
83% và từ năm 1975 Liên Xô đứng đầu thế giới về lượng dầu khai thác hằng
năm.
* Khí đốt thiên nhiên
Trong nửa sau thế kỷ 20, khí đốt là nguồn cung cấp quan trọng sau dầu mỏ.
Trử lượng khí đốt ở độ sâu hiện đang khai thác (3.000 m) là 72,9 ngàn tỉ m3
trong đó có 20% nằm ở đại dương. Nếu tính ở độ sâu 5000 mét thì trử lượng
khí đốt là 86 ngàn tỉ m3. Mức độ khai thác khí đốt cũng khác nhau tùy theo
khu vực và từng nước là do nhu cầu thực tiển của sự phát triển kinh tế - xã
hội của mỗi nước.

Nhu cầu về khí đốt 1980 là 1.700 tỉ m3 trong đó các nước tư bản 1.030 tỉ m3
(riêng Hoa Kỳ 680 tỉ m3). Do nhu cầu sử dụng càng tăng nên trử lượng ngày
thu hẹp dần, năm 1972 ước tính còn 9,6 ngàn tỉ m3, đến năm 1976 chỉ còn
5,9 ngàn tỉ m3.
* Ðiện năng
Công nghiệp điện ra đời vào cuối thế kỷ 19 và phát triển rất nhanh chóng.
Công nghiệp điện hiện nay bao gồm hai lĩnh vực chính là nhiệt điện và thủy
điện. Cho đến nay, điện năng được sử dụng trên thế giới là do các nhà máy
nhiệt điện sản xuất là chính, còn thủy điện cung cấp chỉ là 1 phần nhỏ chiếm
tỉ lệ từ 3,5% - 5%.
Nhu cầu về điện năng càng ngày càng cao, trung bình trên thế giới thì bình
quân mỗi đầu người là 1.600 kwh/năm, ước tính đến năm 2000 sẽ là 4.600
kwh / năm.
Theo bảng dưới đây, nếu tính trung bình 10 năm thì sản lượng điện tăng lên
gấp đôi và nếu so sánh và mức tiêu thụ năng lượng điện từ nửa đầu thế kỷ
20 nầy bằng tổng năng lượng điện tiêu thụ của toàn bộ nhân loại trước đó.
Bảng 5: Sản lượng điện được sản suất trên toàn thế giới
Năm Sản lượng
(Tỉ kwh)
1900
1920
1950
1960
1970
15
130
957
2.295
5.000
Liên Xô có nền công nghiệp điện phát triển rất nhanh. Năm 1913 chỉ đạt sản
lượng 1,3 tỉ kwh, năm 1935 đạt 26,288 tỉ kwh đứng hàng thứ tư sau Hoa Kỳ,
Ðức và Anh. Tiềm năng thủy điện của Liên Xô còn rất lớn trong khi đó nhiều
nước khác đã sử dụng hầu hết tiềm năng của họ như Na-uy (99,7%), Thụy
Ðiển và Thụy Sĩ (90%), Ý và Pháp (50%)...

Hình 2. Trạm nhiệt điện
* Ðiện nguyên tử
Trong tình hình các nguồn năng lượng sơ cấp truyền thống cạn dần thì nền
công nghiệp điện nguyên tử ra đời. Liên Xô là nước đầu tiên xây dựng thành
công nhà máy điện nguyên tử (1954) với công suất 5.000 kwh, sau đó là Anh
(1956), Hoa Kỳ (1957), Pháp (1959) và một số quốc gia khác như Ấn độ,
Pakistan...
Sau 20 năm kể từ khi nhà máy điện nguyên tử đầu tiên ra đời, năm 1974
tổng công suất của các nhà máy điện nguyên tử trên thế giới đã đạt tới 55
triệu kwh và hiện nay các nước có nền công nghiệp điện nguyên tử phát
triển mạnh là Hoa Kỳ và Nhật Bản và sau đó là Tây Ðức, Anh , Pháp.

Hình 3. Nhà máy điện nguyên tử ở California (Chiras, 1991)
Nguyên liệu sử dụng cho nhà máy điện nguyên tử là Uranium. Năng lượng
nguyên tử có nhiều điểm ưu việt nên nó sẽ
thay thế dần các nguồn năng lượng cổ điển vào thế kỷ 21.
Một kg Uranium - 235 bị phân rả hoàn toàn phát ra một năng lượng là 23
triệu kwh tương đương với 2.600 tấn than đá. Vì thế nên nhà máy điện
nguyên tử chiếm diện tích nhỏ, máy móc gọn nhẹ, tiêu thụ điện của bản thân
nhà máy cũng ít, tránh được việc làm nhiễm bẩn môi trường như các nhà
máy nhiệt điện. Nhưng ở đây có một vấn đề phải được đặc biệt quan tâm và
phải giải quyết tốt là xử lý chất thải phóng xạ.
b. Tài nguyên năng lượng ở Việt Nam
* Than đá
Trử lượng được xác định là từ 3 đến 3,5 tỉ tấn, chủ yếu tập trung ở vùng
Quảng Ninh, ngoài ra còn có ở 1 số nơi khác trử lượng ít. Than ở vùng
Quảng Ninh là than đen có chất lượng tốt còn các nơi khác là than nâu có
chất lượng xấu hơn. Hầu hết than được khai thác từ các mỏ lộ thiên.

Tình hình khai thác than đá ở Việt Nam từ năm 1955 đến 1995 được biết
theo bảng 7 và hiện nay sản lượng khai thác ngày càng nhiều hơn đáp ứng
nhu cầu trong nước mà còn xuất khẩu sang các nước khác.
* Dầu mỏ
Tìm kiếm và thăm dò dầu mỏ đã thực hiện từ lâu trong thời kỳ chiến tranh ở
cả 2 miền Nam và Bắc; trong những năm đầu của thập niên 1960 - 1970 đã
tìm thấy dầu và khí ở vùng châu thổ Sông Hồng song chưa xác định được
dầu thương mại, còn ở miền Nam việc thăm dò chủ yếu ở thềm lục địa vào
những năm cuối của thập niên 60, kết quả là phát hiện được 3 bồn trầm tich
có khả năng có dầu khí quan trọng là: bồn Cửu Long, bồn Sài Gòn - Brunây
và bồn vịnh Thái Lan; tháng 8 - 1973 chính quyền Sài gòn đã tổ chức đấu
thầu và đã có 4 tổ hợp các công ty nước ngoài trúng thầu và bắt đầu tiến
hành thăm dò tiềm kiếm vào năm 1974 đến tháng 4 - 1975 phải bỏ dở vì
miền Nam hoàn toàn được giải phóng.
Bảng 7. Sản lượng than đã khai thác ở Việt Nam từ 1955
Năm Sản lượng (đơnvị
1.000
tấn)
1955
1960
1965
1970
1975
1980
1985
1990
1995
1998
Than khai thác
641, 5
2.774, 6
4.890,1
2.776, 0
5.574,2
5.572, 1
6.294,9
5.197, 8
9.369, 0
Than sạch
429, 9
2.575, 2
4.298, 1
2.604, 0
5.061, 9
4.988, 2
5.326, 7
4.218, 5
8.155, 5
Than xuất khẩu
65, 9
1.356, 3
2.103, 0
364, 9
1.219, 4
689, 5
604, 4
676, 5
2.728, 0

3.600,0
Sau đó đến tháng 12 -1983 chính phủ ta mới bắt đầu thăm dò tìm kiếm trở
lại và đã phát hiện được dầu ở tầng Miocene hạ (5/ 1984) rồi ở tầng
Oligocene (2 / 1986). Tấn dầu được khai thác đầu tiên ở mỏ Bạch Hổ
(6/1986), tháng 9/1988 bắt đầu khai thác chính thức.
Bảng 8. Sản lượng dầu khai thác được ở Việt Nam
Năm khai thác Khối lượng (triệu tấn)
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1995
1999
Dự kiến đến năm 2000
0, 04
0, 28
0, 68
1, 49
2, 70
3, 95
5, 50
6, 30
7, 70
12, 00
15 - 20
Khối lượng dầu đã được khai tác trên đây từ 3 mỏ lớn là Bạch Hổ, Rồng và
Ðại Hùng với 133 giếng khai thác và 247 giếng thăm dò. Ngoài ra một đường
ống dẩn khí dài trên 100 km từ mỏ Bạch Hổ đã được dẩn vào đất liền đến Bà
Rịa từ ngày 1 -5 -1995 đã cung cấp 1 triệu m3/ngày đêm và dự kiến đến năm
2000 cung cấp từ 3 - 4 triệu m3/ ngày đêm. Ngày 15 - 12 - 2000 bắt đầu xây
dựng đường ống dẩn khí đốt dài khoảng 300 km từ mỏ Lan Tây và Lan Ðỏ
vào bờ.

Ngoài liên doanh dầu khí Việt Xô, hiện có hơn 10 công ty nước ngoài cũng
đang tìm kiếm và thăm dò dầu khí ở các thềm lục địa phía Nam và phía Bắc.
3. Năng lượng mới
Do tính hạn hữu của nguồn năng lượng cổ điển truyền thống, nên việc tìm
kiếm các nguồn năng lượng mới để có thể khai thác và sử dụng rộng rải trở
nên cấp bách. Hiện nay, sự nghiên cứu, thăm dò tập trung chủ yếu vào ba
lãnh vực: bức xạ mặt trời, địa nhiệt và năng lượng hạch nhân.
a. Năng lượng mặt trời
Mặt trời có đường kính chừng 1, 4 triệu km và cách xa trái đất 150 triệu km.
Nguồn gốc của năng lượng mặt trời là do những phản ứng nhiệt hạch xảy ra
liên tiếp bên trong lòng mặt trời ở nhiệt độ rất cao (15 - 20 triệu độ C), các
phản ứng này phát ra năng lượng dưới các dạng bức xạ nhiệt, quang và các
hạt mang điện...Năng lượng mặt trời mà trái đất nhận được là rất nhỏ, ước
chừng 5 x 1024 J / năm (tương đương vớí 115.000 tỉ tấn than đá và gấp 10
lần toàn bộ trử lượng than đá, dầu mỏ, khí đốt trong lòng đất). Ưu thế của
năng lượng này là vô tận, không đổi dạng và trong sạch nhưng nhược điểm
là sự biến thiên của năng lượng nầy theo ngày và mùa, theo khí hậu và theo
vị trí của trái đất đối với mặt trời; nên vấn đề được đặt ra là cần phải suy tính
để sử dụng kinh tế nhất.
Người ta chia nguồn năng lượng của mặt trời ra làm hai dạng là năng lượng
trực tiếp và năng lượng gián tiếp:
* Năng lượng trực tiếp
Là dòng năng lượng chiếu sáng trực tiếp và khuếch tán. Năng lượng này có
thể sử dụng để sản xuất ra nhiệt hay một loại năng lượng thứ cấp như điện,
nhiên liệu tổng hợp...Về kỹ thuật sử dụng năng lượng mặt trời được biết như
sau:
- Cần sức nóng ở nhiệt độ thấp (<100oC): kỷ thuật sử dụng năng lượng ánh
sáng mặt trời bằng hệ thống bản phẳng hứng bức xạ (capteurplans) gọi là
giàn thu nhiệt. Hiện nay đã được sử dụng rộng rải để sưởi ấm và làm cho
nước nóng.

- Cần sức nóng ở nhiệt độ cao (>100oC): thì phải có kỷ thuật hội tụ bức xạ gọi
là Lò mặt trời (pour solaire) chẳng hạn như lò mặt trời Odeillo ở miền Tây
Nam nước Pháp có thể đạt tới nhiệt độ 3.800oC. Với nhiệt độ cao như vậy
nên cần thiết cho một số ngành công nghiệp như ngành chế tạo vật liệu xây
dựng hoặc được chuyển đổi thành cơ năng hay điện năng.
- Một ứng dụng quan trọng nữa của dạng năng lượng trực tiếp là sự chuyển
đổi quang điện nhờ những tế bào quang điện, hiện nay được sử dụng phổ
biến trong các thiết bị vũ trụ.
* Năng lượng gián tiếp
Năng lượng gián tiếp của bức xạ mặt trời là gió, sóng biển, thủy triều và
chuyển đổi năng lượng sinh học (bioconversion).
- Năng lượng gió: Người Ai Cập đã biết sử dụng cối xay gió trong nông nghiệp
từ 3.000 năm trước Công nguyên. Sau này nhờ cải tiến kỷ thuật nên chế tạo
được cối xay gió nhiều cánh và có khả năng hoạt động ngay cả khi tốc độ gió
chỉ chừng 2, 5 - 3 m / giây. Trước khi có máy hơi nước ra đời thì năng lượng
gió đã được sử dụng rộng rải nhiều nơi.
Hình 4. Cối xay gió (Chiras, 1991)

Hình 5. Cối xay gió hiện nay ở ven bờ biển California (Chiras, 1991)
- Năng lượng sóng biển. Năng lượng sóng biển bắt nguồn từ gió. Giá trị năng
lượng do sóng biển tạo nên trên cả hành tinh ước chừng 2, 7.1012 kw
(tương đương với 85.1018 J) rất nhỏ so với năng lượng mặt trời. Mục tiêu
khai thác ở đây là tìm một biện pháp có hiệu quả để chuyển đổi một phần
năng lượng trong vận động của sóng biển thành cơ năng, điện năng. Ðiều
kiện địa lý và kinh tế phải được tính toán thận trọng khi khai thác nguồn
năng lượng này.
- Năng lượng thủy triều. Thủy triều là do sức hút của mặt trăng và mặt trời kết
hợp lại. Toàn bộ công suất thủy triều trên hành tinh khoảng 8.1012 kw (gấp
100 lần công suất của các nhà máy thủy điện của toàn thế giới cộng lại. Con
người sử dụng năng lượng thủy triều không nhiều.
- Năng lượng do chuyển đổi sinh học. Ðây là dạng năng lượng gián tiếp được
khai thác tương đối có hiệu quả là sự chuyển đổi khí sinh học từ các chất thải
Ðộng vật và Thực vật. Lợi ích của sự chuyển đổi nầy có nhiều mặt: giảm sử
dụng trực tiếp gổ củi, giảm tàn phá rừng, đảm bảo vệ sinh môi trường, phế
liệu còn lại sau quá trình chuyển đổi dùng làm phân bón hữu cơ có chất
lượng tốt.
b. Năng lượng địa nhiệt
Ðược sử dụng sớm nhất ở Ý từ đầu thế kỷ này, nhưng mãi cho đến nay mơí
được chú ý do triển vọng của nó trong tương lai. Mọi người trong chúng ta

đều biết khi sâu xuống mặt đất từ 30 m - 40 m thì nhiệt độ tăng lên 10C, như
vậy sâu từ 30 km - 40 km nhiệt độ sẽ đạt tơí 100oC; ở những miền gần núi
lửa thì có thể đạt tới 100oC ở mức cạn hơn nhiều. Trên thế giới, các vành đai
địa nhiệt được xác định rõ là nhờ vào các hoạt động động đất liên tục và lịch
sử phún xuất của núi lửa trong lịch sử từ xa xưa, vành đai địa nhiệt bao phủ
chừng 10% diện tích của trái đất và sức nóng mà các vành đai này tạo ra
phần lớn do sự phân rả dần những yếu tố phóng xạ tự nhiên có trong các
lớp đá.
Tài nguyên địa nhiệt gồm có bốn dạng cơ bản:
- Dạng thủy nhiệt. Gặp trong các lớp đá có các lổ và kẻ thông nhau và chứa
đầy nước, sự vận động của nước trong các đá này tải năng lượng nhiệt từ lớp
đá mẹ dưới sâu từ nơi này đến nơi khác và có thể theo các kẻ nứt chảy tràn
trên mặt đất.
- Dạng thủy nhiệt mà thành phần khí là chủ yếu. Ít gặp hơn dạng thủy nhiệt
trên. Tuy nhiên, một vài quốc gia đã khai thác và sử dụng loại năng lượng
này như nhà máy địa nhiệt Larderello ở Ý, nhà máy Geyser ở California, nhà
máy Matsukawa ở Nhật Bản...
- Dạng thạch nhiệt. Ðá bị đun nóng ở thể rắn hoặc thể nóng chảy, loại này
nằm rất sâu trong lòng đất. Hướng nghiên cứu là đưa nước lạnh tới các
miền sâu này rồi khai thác nước nóng bằng các hệ thống giếng song song.
- Dạng địa áp nhiệt. Nằm sâu trong lòng đất, nước bị kẹp giữa các lớp sét,
khi bị nén chặt nước đi vào các lớp đá kết (gres) kế cận với nhiệt độ cao trên
vài trăm độ C. Trong nước nóng có khí methane hòa tan, có khi bảo hòa làm
thành một nguồn hydrocarbur quan trọng. Hiện nay, chưa có một kỷ thuật
nào khai thác được nguồn tài nguyên này.
c. Năng lượng nhiệt hạch
Ðã được nghiên cứu để khai thác chừng 30 năm qua và thành tựu thu được
ngày càng sâu rộng hơn. Năng lượng nhiệt hạch được tạo ra từ những phản
ứng hạt nhân được thực hiện giữa những nguyên tố nhẹ dùng làm nguyên
liệu như các đồng vị của Hydrogen, Helium, Lithium, Bor...Hiện nay, việc sử
dụng hai đồng vị phóng xạ của Hydrogen là Deuterium (D) và Tritium (T) đòi
hỏi những điều kiện mà có khả năng thực hiện được. Nguyên liệu được nung
nóng ở nhiệt độ rất cao (20 triệu độ C) sẽ bốc hơi tạo nên một trạng thái ion

hóa cực mạnh (plasma) để xảy ra lượng nhiệt hạch. Trong lò phản ứng nhiệt
hạch (hay trong bom H) xảy ra sự kết hợp hạt nhân giữa D2 (1proton và 1
neutron) với nhân T3 (có 1 proton và 2 neutron) sinh ra nhân helium (có 2
proton và 2 neutron) và phóng xạ 1 neutron, đồng thời giải phóng một năng
lượng rất lớn bằng mấy chục tấn thuốc nổ. Trong lò phản ứng nguyên tử
(hay trong bom nguyên tử) năng lượng được giải phóng là do phản ứng
phân hạch phá vỡ các hạt nhân nặng của Uranium 235.
Deuterium khá phổ biến trong tự nhiên được lấy từ nước có trử lượng
46.1012 tấn. Tritium là chất phóng xạ nhân tạo từ Lithium, trong lò phản
ứng nhiệt hạch chất đồng vị Li6 sẽ biến thành Tritium do hấp thu thêm các
neutron nhanh:
3 Li
6
+ o n
1
---------> 2 He
+
+ T
3
+ Q
Lithium cũng có nhiều, nếu không kể phần hòa tan trong nước thì có chừng
106 tấn, nếu khai thác phần hòa tan trong nước biển thì trử lượng gần như
vô tận là 184.109 tấn.
Việc khai thác và sử dụng nguồn năng lượng này rất khó khăn vì một vấn đề
được đặt ra là làm sao khống chế được nguồn năng lượng khổng lồ tạo ra
được trong lò phản ứng nhiệt hạch và nhà máy điện nhiệt hạch để nguồn
năng lượng nầy phát ra từ từ và điều khiển được nó để sử dụng, chứ không
thì sẽ nổ ra trong khoảnh khắc như quả bom. Người ta hy vọng rằng việc
khống chế và điều khiển nguồn năng lượng nhiệt hạch này có triển vọng
thực hiện được trong tương lai.
CHƯƠNG 9
TÀI NGUYÊN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM
I.CÁC HỆ THỐNG NÔNG NGHIỆP TRÊN THẾ GIỚI.
1.Những loài động vật và thực vật nuôi sống thế giới.
2.Các loài hình nông nghiệp chính.
II.CÁC VẤN ÐỀ LIÊN QUAN ÐẾN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM.
1.Tăng trưởng dân số.
2.Năng suất sinh học sơ cấp và thứ cấp.
3.Nhu cầu dinh dưỡng của con người.
4.Thiếu dinh dưỡng, suy dinh dưỡng và bội dinh dưỡng.
5.Nguy cơ của nạn đói trên thế giới.

III.GIA TĂNG SẢN XUẤT LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM.
1.Cách mạng xanh và những giới hạn của nó.
2.Nhu cầu đất canh tác.
3.Gia tăng đánh bắt và nuôi trồng thủy sản.
4.Các chất bổ sung trong lương thực thực phẩm.

Sự gia tăng dân số tự nhiên trên toàn thế giới hiện nay ước tính khoảng hơn 238.000
người cho mỗi ngày, như vậy đến năm 2000 dân số thế giới là 6,1 tỉ, năm 2020 có thể đạt
đến 8 tỉ người. Vấn đề đặt ra ở đây là để đảm bảo cho sự tồn tại và phát triển của xã hội
loài người trong giai đoạn hiện nay và trong tương lai thì con người cần phải được cung
cấp đủ lương thực, thực phẩm, quần áo, thuốc men, nhà ở và nhiều nhu cầu khác...
Trước tình hình các nguồn tài nguyên tự nhiên càng ngày càng cạn kiệt và suy thoái, sự ô
nhiểm môi trường càng ngày càng trầm trọng; bên cạnh đó nạn hạn hán và lũ lụt đã và
đang xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới, sự tấn công phá hoại của các loài dịch hại.., đã ảnh
hưởng tiêu cực đến sản lượng lương thực và thực phẩm của con người. Ðó la ìnhững
nguyên nhân dẩn đến nguy cơ của nạn đói có thể xảy ra cho nhân loại trong tương lai.
Vấn đề nầy đang được các nhà khoa học của các quốc gia trên thế giới đặc biệt quan tâm
và từ đó vạch ra nhiều biện pháp nhằm có thể làm tăng nhanh sản lượng lương thực và
thực phẩm cho nhân loại trong thời gian tới thì mới hy vọng có thể tránh được nguy cơ
nầy.
I. CÁC HỆ THỐNG NÔNG NGHIỆP TRÊN THẾ GIỚI
1. Những loài động vật và thực vật nuôi sống thế giới
Thực vật và động vật là hai nguồn tài nguyên cung cấp lương thực và thực phẩm nuôi
sống nhân loại trên toàn thế giới. Theo sự đánh giá, hiện nay có khoảng hơn 80.000 loài
thực vật có thể sử dụng được để làm thức ăn (Miller, 1988), trong đó có khoảng 30 loài
được con người sử dụng làm lương thực với 4 loài chủ yếu là lúa, lúa mì, lúa mạch và
khoai tây. Các loài động vật cung cấp thịt, sửa, trứng, bơ và phó mát; hầu hết các loại
thực phẩm nầy chủ yếu lấy từ các động vật nuôi như heo, bò, gà, gà tây, ngỗng, trừu, dê,
trâu và cá..., một số nơi còn sử dụng các động vật hoang dã bổ sung thêm cho khẩu phần
ăn hàng ngày.
Tuy nhiên, việc sử dụng lương thực và thực phẩm không giống nhau ở các quốc gia trên
thế giới. Ở các quốc gia chậm phát triển (LDCs) thì các loại thực phẩm từ thịt và các sản
phẩm khác từ thịt thì vẫn còn đắt đối với bộ phận lớn dân cư, nhất là đối với những người
lao động nghèo, nên trong khẩu phần ăn của họ chủ yếu là ngủ cốc còn thịt và các sản
phẩm từ thịt thì lại rất ít; vì thế trong khẩu phần ăn mà họ sử dụng rất nghèo chất dinh
dưỡng, vitamin và khoáng chất.

Ngược lại, ở các quốc gia phát triển (MDCs), do nền nông nghiệp được cơ giới hóa và
chăn nuôi phát triển với qui mô lớn nên sản lượng lương thực, thực phẩm sản xuất ra rất
dồi dào; vì thế trong khẩu phần ăn của họ thì thịt và các sản phẩm từ thịt là chủ yếu, còn
ngủ cốc thì sử dụng rất ít, nên khẩu phần ăn rất dồi dào chất dinh dưỡng, các vitamin và
khoáng chất.
2. Các loại hình nông nghiệp chính
Hai loại hình chính của nông nghiệp hiện nay trên thế giới là sự phát triển trong lĩnh vực
trồng trọt và chăn nuôi. Tham gia vào 2 lĩnh vực nầy, theo ước tính có khoảng 2/3 dân số
thế giới (khoảng 4 tỉ người) và chiếm phần lớn là ở các quốc gia kém phát triển. Trong
tổng sản lượng lương thực và thực phẩm nông nghiệp thu được hằng năm trên toàn thế
giới thì có khoảng 60% sản lượng được tạo ra từ sản xuất thủ công ở các quốc gia kém
phát triển và 40% được tạo ra từ sản xuất nông nghiệp có cơ giới hóa ở các quốc gia phát
triển.
Các nhà nghiên cứu cho rằng nguồn năng lượng có trong mỗi sản phẩm nông nghiệp
được tạo ra từ các quốc gia kém phát triển là sự tổng hợp các nguồn năng lượng từ ánh
sáng mặt trời kết hợp với nguồn năng lượng của nhà nông và sức kéo của động vật đã trải
qua một thời gian lao động vất vả tạo nên. Còn nguồn năng lượng có trong mỗi sản phẩm
nông nghiệp có cơ giới hóa là sự tổng hợp của nguồn năng lượng mặt trời, năng lượng từ
dầu mỏ thông qua máy móc cơ giới, của phân bón, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và chỉ có
một phần rất nhỏ là năng lượng của nhà nông bỏ ra (Miller, 1988).
II. CÁC VẤN ÐỀ LIÊN QUAN ÐẾN LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM
1. Tăng trưởng dân số
Sự tăng trưởng dân số trên trái đất hiện nay đặt sinh quyển vào tình trạng khủng hoảng.
Vào đầu Công nguyên toàn thế giới chỉ có 136 triệu người, phải đến năm 1850 dân số thế
giới mới đạt đến 1 tỉ người rồi 80 năm sau (1930) đạt 2 tỉ, năm 1960 đạt 3 tỉ, năm 1974
đạt 4 tỉ và đến 11/07/1987 thế giới đã có 5 tỉ người. Toàn thế giới đến nay (tháng
07/1994) đã có 5,63 tỉ người và dự kiến đến năm 2000 sẽ có khoảng 6, 1 tỉ người.
Trước nguy cơ về dân số bùng nổ, nhiều nước đã thực hiện quốc sách "kế hoạch hóa gia
đình" nên đã hạn chế một phần tốc độ phát triển của dân số. Trong thập niên 80, mỗi năm
thế giới có 130 triệu trẻ em mới sinh thì đến nay con số đó chỉ còn 86 triệu người, như
vậy mỗi ngày thế giới vẫn còn tăng khoảng 238.000 người.
Mức độ tăng dân số không đều: cao nhất là ở Trung Mỹ (3,4%), Mỹ La Tinh (3%), Châu
Phi (2,5%), Châu Á (2,3%), Bắc Mỹ (1,3%), Châu Âu (0,8%).... Trước đây 20 năm, tốc
độ phát triển của dân số thế giới là 2% thì đến năm 1994 đã giảm xuống còn 1, 57%.
Một đặc điểm cần lưu ý là theo sự ước tính, trung bình cứ 10 đứa trẻ được sinh ra thì đã
có 9 đứa được ra đời ở các quốc gia nghèo và các quốc gia đang phát triển, dân số các
quốc gia nầy hiện nay chiếm khoảng 2/3 dân số thế giới. Tại thời điểm 1987, các quốc gia

đông dân nhất là Trung Quốc (1,2 tỉ), Ấn Ðộ (919 triệu), Liên Xô (280 triệu) Hoa Kỳ
(261 triệu), Indonesia (195 triệu), Bresil (159 triệu), Pakistan (137 triệu), Nhật Bản (120
triệu).
Ngày 12/10/99 ngày đánh dấu dân số thế giới tròn 6 tỉ người tăng gấp 4 lần so với đầu thế
kỷ 20.
Ðất đai thì có hạn, dân số tăng nhanh, nên bình quân diện tích đất tính theo đầu người
giảm liên tục.
Bảng 1. Tập hợp một vài số liệu bình quân diện tích đất vào thời điểm năm 1980
Quốc gia Ðất tự nhiên
(m2 / người)
Ðất nông nghiệp
(m2 / người)
Ðất canh tác
(m2/người)
Trung bình trên toàn thế giới
Liên xô
Hoa kỳ
Bungari
Pháp
Nhật bản
Việt Nam
33.600
86.900
43.500
12.600
10.400
3.250
5.600
12.000
24.000
20.000
7.000
6.400
650
1.300
4.000
8.800
8.900
4.700
3.300
400
900
Dân số tăng vọt là nguyên nhân gây ra nhiều lo lắng cho nhân loại khi sắp
bước sang thế kỷ 21: môi trường sinh thái bị phá hủy hết sức nghiêm trọng
đến mức báo động, lo sản xuất không đủ nuôi sống nhân loại, lo về nhà ở,
thuốc men, quần áo và nhiều nhu cầu cấp thiết khác....Những vấn đề chiến
lược đó đặt ra cho toàn cầu, cho từng quốc gia mà khâu đầu tiên giữ vai trò
quyết định là khâu dân số và kế hoạch hóa gia đình.
2. Năng suất sinh học sơ cấp và thứ cấp
a. Năng suất sinh học sơ cấp
Tổng diện tích của đại dương và biển khoảng 36 tỉ ha (chiếm 71% diện tích quả đất) và
của các lục địa là 15 tỉ ha (chiếm 29% diện tích trái đất). Nguồn năng lượng mặt trời mà
trái đất nhận được là 5.1020 kcal/năm, trong đó lục địa nhận 1,4 1020 kcal/năm, còn lại
3,6. 1020 kcal / năm dành cho đại dương và biển.

* Năng suất sinh học sơ cấp của các lục địa
Năng suất sinh học được tạo ra từ rừng trên toàn thế giới, nếu tính cả hoa và rể thì có thể
đạt trung bình 7 tấn/ha/năm, tất nhiên là năng suất của từng loại rừng là có khác nhau,
còn năng suất tạo ra từ đất trồng trọt là 6 tấn/ha/ năm. Theo Leith, năng suất sinh học
hằng năm của các hệ sinh thái lục địa khoảng 53 tỉ tấn chất hữu cơ.
* Năng suất sinh học sơ cấp của đại dương và biển.
Năng suất sinh học sơ cấp của đại dương thấp hơn nhiều so với đất liền. Ở những vùng
biển và đại dương có dòng nước trồi từ dưới sâu lên có nhiều chất dinh dưỡng thì nơi đó
năng suất cao (thí dụ ở dòng Bengal là 12 tấn/ha/năm). Tuy nhiên, diện tích của đại
dương và biển có dòng nước trồi rất ít và có giới hạn.
Năng suất sinh học sơ cấp được tạo ra từ các thực vật phù du, theo ước tính của Steeman
và Nielsen thì năng suất này đạt được 30 tỉ tấn/năm (tính trên toàn bộ diện tích đại dương
và biển).
Như vậy, tổng năng suất sinh học sơ cấp của sinh quyển là 83 tỉ tấn/năm.
Bảng 2. Năng suất sinh học sơ cấp hàng năm của các hệ sinh thái lục địa (Leith, 1965)
Thành phần Diện tích
(triệukm2)
Tỉ lệ
%diện
tích
Năng suất
(tấn/ha/
năm)
Năng suất
chung(tỉ tấn/
năm)
Năng lượng
tương đương
kcal
Rừng
Ðất trồng trọt
Thảo nguyên và
đồng cỏ
Hoang mạc
Các vùng cực
40, 6
14, 5
26, 0
54, 2
12, 7
28%
10%
17%
36%
9%
7
6
4
1
# 0
28, 4
8, 7
10, 4
5, 4
# 0, 0
11, 4.10
16

3, 5.10
16

4, 2.10
16

2, 2.10
16

# 0
Tổng số 148 100% 52, 9 21, 3.10
16

b. Năng suất sinh học thứ cấp
Thực vật thu nhận năng lượng mặt trời với hiệu suất từ 0, 1% đến 1%. Ðộng vật ăn cỏ
tiêu thụ gần 10% năng lượng do thực vật tích tụ, động vật ăn thịt bậc một tiêu thụ 10%
năng lượng tích tụ trong động vật ăn cỏ. Ðiều đó có nghĩa là hiệu suất của động vật ăn

thịt bậc một đối với năng lượng mặt trời là 0, 001%; vì vậy động vật ăn thịt là nguồn
chuyển hóa năng lượng rất kém.
Ở môi trường nước thì mức động vật ăn cỏ chính là các động vật phù du, ở trên các lục
địa thì động vật ăn cỏ rất đa dạng nhưng chủ yếu là côn trùng và các loài thú ăn cỏ còn
các động vật còn lại đều là động vật ăn thịt.
Con người được coi là một loài động vật tạp thực thường ở đầu cuối của chuổi thức ăn
hoặc đỉnh của tháp sinh thái. Con người có thể sử dụng nguồn tài nguyên của sinh quyển
để làm thức ăn với các mức tiêu thụ khác nhau:
- Ở mức sinh vật tiêu thụ bậc một: con người tiêu thụ các sản phẩm có nguồn gốc từ
thực vật (phần lớn là cây nông nghiệp) hàng năm sử dụng khoảng 8,7tỉ tấn chất hữu cơ
tương ứng với 3, 5 .1016 kcal. Theo tài liệu của FAO (1959), thực tế con người chỉ sử
dụng các sản phẩm nông nghiệp làm thức ăn xấp xỉ 3,8 .1015 kcal, điều này có thể giải
thích là trong các sản phẩm nông nghiệp đó con người chỉ sử dụng một số bộ phận của
cây trồng như củ, quả, hạt; còn phần thân, lá, rễ, thì bỏ đi. Hơn nữa, các sản phẩm nông
nghiệp khác mà con người không sử dụng làm lương thực như cây công nghiệp, cây làm
thức ăn gia súc, cây làm thuốc, cây cảnh.... Mặc khác, trong các sản phẩm nông nghiệp
được con người sử dụng thì có sự hao hụt từ khâu sản xuất sang khâu lưu trử, bảo quản,
khâu lưu thông phân phối và khâu chế biến; những sự hao hụt này chiếm tỉ lệ không nhỏ.
- Ở các bậc sinh vật tiêu thụ cao hơn: năng lượng mà con người có thể nhận được
chiếm tỉ lệ càng nhỏ khi càng xa sinh vật sản xuất vì hiệu suất chuyển hóa từ bậc dinh
dưỡng này sang bậc dinh dưỡng sau chỉ được 10%.
Theo sự ước tính của các nhà chuyên môn thì năng suất sinh học thứ cấp do các sinh vật
tạo ra mà con người sử dụng để làm lương thực thực phẩm là 74,5 triệu tấn protein/năm,
trong đó có 23, 7 triệu tấn từ các động vật. Nếu nhu cầu protein ở người là 1gr/1kg trọng
lượng cơ thể thì lượng protein cần cho nhân loại là 68,2 triệu tấn/năm. Theo sự tính toán
này chứng tỏ sinh quyển có khả năng thỏa mãn nhu cầu protein của con người.
Trên thực tế, sản lượng protein không phân bố đồng đều ở các quốc gia trên các châu lục
và lượng protein động vật trong tổng sản lượng protein còn ít so với protein từ thực vật,
sự mất cân đối nầy còn tăng nhiều ở những năm mất mùa.
3. Nhu cầu dinh dưỡng của con người
Con người muốn sống và làm việc được thì cần phải ăn, trước hết là để xây dựng cơ thể
và sau đó là để bù đắp phần năng lượng bị mất đi trong quá trình trao đổi chất, đặc biệt là
để hoạt động và thực hiện những công việc lao động chân tay và trí óc một cách có hiệu
quả.
Người ta đo năng lượng tiêu thụ bằng số calo cần có trong khẩu phần ăn. Ðối với người
lao động nặng cần từ 3.500 - 5.000 kcal/ngày, người lao động trung bình cần từ 3.000 -
3.500 kcal/ngày và người lao động nhẹ cần 2.500 - 3.000 kcal/ngày. Tuy nhiên, nhu cầu

năng lượng nầy thay đổi tùy theo giới tính, lứa tuổi, điều kiện khí hậu... Thí dụ như nhu
cầu năng lượng của một em trai từ 1 - 19 tuổi tăng từ 1.300 - 3.600 kcal/ngày, trong khi
đó thì một em bé gái cùng khoảng tuổi đó lại cần ít hơn. Một cụ già cần 1.900 kcal/ngày,
trong khi đó một thanh niên 25 tuổi khỏe mạnh lại cần 3.200 kcal/ngày. Người sống ở xứ
nóng cần thức ăn ít calo hơn người sống ở xứ ôn đới và xứ lạnh.
Nếu tính số lượng trung bình đối với tất cả những điều kiện ăn uống khác nhau thì khẩu
phần ăn hằng ngày thay đổi từ 2.150 kcal/ngày - 2.750 kcal/ngày. Nên ta có thể công
nhận con số trung bình là 2.400 kcal/ngày, con số nầy được coi là nhu cầu vừa phải để
cung cấp đủ cho khả năng lao động chân tay và trí óc có hiệu quả.
Lấy mốc của năm 1963 thì dân số của thế giới là 3, 11 tỉ nên nhu cầu của nhân loại trong
1 năm là 3, 11 x 109 x 2400 x 365 = 2,7.1015 kcal, trong khi đó sinh quyển chỉ cung cấp
được 2,6.1015 kcal/năm. Như vậy, có thể tạm coi là nguồn thức ăn do sinh quyển cung
cấp nếu được phân phối đồng đều ở các nơi trên thế giới thì cũng chỉ vừa đủ nuôi sống
nhân loại. Tuy nhiên sự phân phối nguồn lương thực nầy không đồng đều trên thế giới
nên nhu cầu thỏa mản cho mỗi người ở mỗi nơi lại khác nhau
Bảng 3. Lượng thức ăn tính theo đầu người/năm (FAO, 1963)
Quốc gia Ngủ cốc(kg) Ðường (kg) Thịt(kg) Sửa
Mở (kg) Protein(kg)
Bỉ
Hoa Kỳ
Argentine
Nhật
81
65
89
149
28
41
36
16
64
97
103
8
5
8
5
1
8
8
5
1
Bảng 4. Khả năng và nhu cầu về calo đối với mỗi người trong ngày ở các nơi (Sukhatme,
1961)
Khu vực Khả năng hiện có
(Kcal)
Nhu cầu
(Kcal)
Tỉ lệ % giữa khả
năng và nhu cầu
Ðông Nam Châu Á
Cận Ðông
Châu Phi
Châu Mỹ La Tinh
Châu Âu
2.050
2.450
2.350
2.450
3.000
2.500
2.400
2.400
2.400
2.600
89%
102%
98%
102%
115%

Bắc Mỹ
Châu Ðại Dương
3.100
3.250
2.600
2.600
119%
125%
Bảng 5. Lượng calo và protein trong khẩu phần hằng ngày/người (FAO, 1963)
Quốc gia Kcal Protein
Thực vật(g) Ðộng vật(g)
Bỉ
Hoa Kỳ
Veneznela
Ấn Ðộ
2.950
3.090
2.340
2.000
83
91
60
51
46
65
22
6
4. Thiếu dinh dưởng, suy dinh dưởng và bội dinh dưởng
a. Thiếu dinh dưỡng và suy dinh dưỡng
Ðể có sức khỏe tốt thì không chỉ có đủ thức ăn mà thức ăn phải có đầy đủ chất dinh
dưỡng như protein , carbohydrate, dầu mỡ, vitamin và khoáng chất.
Những người dân nghèo mà đại đa số các quốc gia kém phát triển, cuộc sống của họ phải
dựa vào một số cây lương thực chủ yếu như lúa gạo, lúa mì, ngô, khoai tây... nên chế độ
ăn uống của họ thường xuyên thiếu dinh dưỡng. Việc sử dụng lâu dài khẩu phần ăn thiếu
chất dinh dưỡng dẫn đến cơ thể rơi vào tình trạng suy dinh dưỡng, làm cho sức khỏe suy
giảm đến mức không còn đủ khả năng đề kháng với bệnh tật.
Hội nghị quốc tế về lương thực được tổ chức ngày 13/11/1996 đã ước tính hằng năm có
khoảng khoảng 800 triệu người bị suy dinh dưỡng mà phần lớn tập trung ở 2 lục địa Á
châu và Phi châu, trong đó có 200 triệu trẻ em. Hằng năm có khoảng 5 triệu trẻ em suy
dinh dưỡng bị chết vì các bệnh nhiễm trùng như sởi, cúm, tiêu chảy (trong đó có khoảng
3/4 trẻ em chết vì bị tiêu chảy) và đại đa số các trẻ nầy thuộc về các nước nghèo và các
nước đang phát triển (Miller, 1988).
Suy dinh dưỡng không phải là nguyên nhân trực tiếp dẫn đến cái chết mà là do cơ thể
không có khả năng đề kháng với các bệnh nhiễm trùng nên thường dẫn đến chết non đặc
biệt là dưới trẻ em dưới 5 tuổi.
Trẻ bị suy dinh dưỡng có thân thể gầy guộc bụng to, mắt to và sâu, khuôn mặt già hẳn đi.
Tình trạng nầy nếu không bị kéo dài quá lâu thì có thể phục hồi được khi cho chúng ăn
uống trở lại với khẩu phần ăn có đầy đủ chất dinh dưỡng, tuy nhiên phải mất một thời
gian khá dài. Kwashiorkor từ địa phương của người Tây Phi gọi những đứa trẻ bị suy
dinh dưỡng là trẻ bị thay thêú, có nghĩa là những đứa trẻ nầy bị thay thế bởi đứa em nhỏ

của nó, nên phần sửa phải nhường lại cho em và thức ăn của nó bây giờ chủ yếu là thóc
gạo, ngô, khoai nên thiếu protein, vitamin và các khoáng chất nên dẫn đến suy dinh
dưỡng.
Người lớn bị suy dinh dưỡng thì sức khỏe cũng bị tổn hại và luôn ở trong tình trạng cơ
thể suy yếu, khả năng lao động chân tay hoặc trí óc bị giảm; các con của họ được sinh ra
cũng rơi vào tình trạng suy dinh dưỡng như họ.
Bửa ăn hằng ngày thiếu các Vitamin mà cơ thể không có khả năng tổng hợp được sẽ gây
nhiều hậu quả tai hại:
- Thiếu Vitamin B1 gây bệnh phù thủng dẩn tới cứng tứ chi, lớn tim, tê bại đau nhức, hệ
thần kinh sa sút, ăn uống không ngon.
- Thiếu Vitamin A: gây loạn sắc tố ở mắt dẩn đến mù mắt, hằng năm có khoảng 250.000
trẻ em bị mù do thiếu vitamin A.
- Thiếu sắt: nếu thiếu quá nhiều sắt gây bệnh thiếu máu, ở phụ nữ bệnh nầy dẫn đến tử
vong khi sinh nở.
- Thiếu Iod: gây bệnh bướu cổ thường gặp ở các cư dân thuộc vùng núi ở Châu Mỹ La
Tinh, Châu Á và Phi Châu. Thiếu Iod cũng là nguyên nhân gây bệnh câm điếc ở trẻ em.
b. Bội dinh dưỡng
Bên cạnh hàng tỉ người thiếu ăn hoặc khẩu phần ăn thiếu chất dinh dưỡng cũng có hàng
chục triệu người sống ở các quốc gia thuộc Châu Âu, Bắc Mỹ, Châu Úc và Tân Tây
Lan..., sử dụng khẩu phần ăn thừa thải, thậm chí quá thừa thải chất dinh dưỡng mà ta có
thể gọi đó là bội dinh dưỡng. Ăn uống thừa thải hẳn cũng không phải là điều dễ chịu và
không nên nghĩ rằng một người được ăn uống tốt là người chỉ ăn những thức ăn ngon và
thừa thải so với nhu cầu về protein, carbohydrate, dầu mỡ, vitamin và khoáng chất.
Ăn quá nhiều và quá thừa dinh dưỡng cũng có khả năng mắc nhiều bệnh nguy hiểm và
cũng có thể làm tăng tỉ lệ tử vong. Các bác sĩ ở Hoa Kỳ cho rằng vấn đề cơ bản của việc
bảo vệ sức khỏe cho dân cư nước họ không phải là bệnh ung thư cũng không phải là bệnh
viêm thủng mà là sự dư thừa về trọng lượng của cơ thể gây nên gọi là hội chứng béo phì.
5. Nguy cơ của nạn đói trên thế giới
Trước tình hình gia tăng dân số, nguồn tài nguyên ngày càng suy thoái và cạn kiệt, bên
cạnh đó là thiên tai, dịch bệnh, chiến tranh xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới, sản xuất
lương thực thực phẩm không đủ cung ứng cho dân số ngày càng đông. Tình hình xảy ra
nghiêm trọng đến nổi có thể nghĩ tới nạn "đói khu vực"và hiện tại có khoảng 1/3 dân số
thế giới ăn chưa tốt, mà số nầy lại nằm trong các quốc gia kém phát triển và lại có tốc độ
tăng dân số rất nhanh.

Tổ chức lương nông thế giới (FAO) ước tính rằng, đến năm 2000 dân số thế giới có thể
đạt tới 6,1 tỉ người. Ðể thỏa mản nhu cầu lương thực và thực phẩm ở giai đoạn hiện nay
(1987) thì sản lượng lương thực phải tăng 100% và sản phẩm có nguồn gốc động vật phải
tăng 200%. Như vậy, nếu giử ở mức độ nầy thì đến năm 2000 số người bị thiếu ăn tăng
lên từ 2 tỉ đến 3 tỉ người.
Ðứng trước nguy cơ nghiêm trọng của nạn đói có thể xảy ra, nhiều quốc gia và nhất là
những quốc gia chậm phát triển mà có tỉ lệ gia tăng dân số cao đã đưa quốc sách "Dân số
và kế hoạch hóa gia đình" lên hàng đầu; nếu thực hiện được điều nầy thì nó trở thành một
nhân tố tích cực hạn chế nguy cơ của nạn đói.
Ðồng thời để có thể gia tăng lương thực thực phẩm, mỗi quốc gia đều phải chính sách
bảo vệ các nguồn tài nguyên, chống lại những hoạt động làm suy thoái và ô nhiểm làm
hủy hoại hoặc cạn kiệt các nguồn tài nguyên. Muốn làm tốt được điều nầy phải huy
hoạch, sử dụng hợp lý các nguồn tài nguyên đồng thời giáo dục nâng cao hiểu biết cho
nhân dân nhận thức được tầm quan trọng của các nguồn tài nguyên và hậu quả nghiêm
trọng xảy ra khi tàn phá nó.
III. GIA TĂNG SẢN XUẤT LƯƠNG THỰC THỰC PHẨM
1. Cách mạng xanh và những giới hạn của nó
a. Cách mạng xanh
Hầu hết các chuyên gia trong lĩnh vực chọn giống đều đồng ý rằng, muốn nâng cao năng
suất cây trồng cần phải tuyển chọn được những giống cây trồng mới có khả năng thích
ứng được với điều kiện khí hậu, đất đai, kháng được các loài sâu bệnh và có bộ gen cho
năng suất cao nhất. Ðể thực hiện được điều nầy thì cần phải cải tiến những giống cây
trồng hiện có bằng nhiều phương pháp khác nhau và phương pháp được nhiều nhà
chuyên môn chấp nhận là cho lai chúng với những loài hoang dại rồi tiến hành tuyển
chọn. Một số quốc gia đã thực hiện phương pháp nầy và nhận được kết qủa đáng khích lệ
đó là cuộc cách mạng xanh của nhân loại.
Từ những năm 1950 đến 1970, cách mạng xanh đã tạo được kết quả thuyết phục ở Hoa
kỳ và các quốc gia phát triển. Từ năm 1967, những quốc gia kém phát triển như Mexico,
Âún Ðộ, Pakistan, Philippin và Thổ Nhỉ Kỳ sau 30 năm nghiên cứu cải tiến tính di
truyềún và qua các thí nghiệm đã tuyển chọn thành công những giống lúa nước và lúa mì
mới có các đặc tính tốt như ngắn ngày, thân thấp, cho năng suất cao và thích nghi được
với khí hậu nhiệt đới và cận nhiệt đới.
Trong những năm gần đây cách mạng xanh đã đem lại nhũng kết quả quan trọng đối với
nhiều loại cây trồng khác, chẳng hạn như thứ Ngô lai là một thí dụ điển hình đã cho thấy
sau 15 vụ hè ta thấy năng suất tăng từ 50% - 75%( Cao Liêm, 1990)....
b. Một số yếu tố giới hạn của cách mạng xanh

Giống mới có tính di truyền ổn định là điều kiện cần có để gia tăng sản lượng lương thực.
Tuy nhiên sự gia tăng sản lượng lương thực còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nữa như
nước, phân bón, dịch hại.... , đó là những yếu tố hạn chế của cách mạng xanh
* Nước: là yếu tố hạn chế quan trọng nhất đối với cách mạng xanh. Ta biết rằng lượng
mưa không phân phối đồng đều cho các nơi trên thế giới, ở những vùng khô như sa mạc
và bán sa mạc hoặc ở những vùng mà vũ lượng mưa thấp đều ảnh hưởng ngay đến năng
suất cây trồng; chẳng những không làm tăng năng suất mà còn làm giảm năng suất cây
trồng. Do đó cách mạng xanh chỉ có hiệu qủa cao ở những vùng có lượng mưa tương đối
và có hệ thống thủy lợi tốt.
* Phân bón: Phân bón là yếu tố ảnh hưởng đến năng suất mặc dù là giống mới cho năng
suất cao đi nữa. Ở một số quốc gia , chẳng hạn như một số vùng của Âún Ðộ thì đất canh
tác rất nghèo chất dinh dưỡng nhất là chất đạm, vì thế khi canh tác trên những vùng nầy
phải sử dụng nhiều phân bón rất tốn kém. Trong trường hợp nầy các nhà chuyên môn
khuyến cáo rằng thay vì trồng lúa hay lúa mì thì nên thay thế trồng các cây thuộc họ đậu,
vì các cây nầy có vi khuẩn cố định đạm (Rhizobium sp.) sống cộng sinh trong các nốt rể,
chúng có khả năng thu lấy đạm tự do trong không khí để tổng hợp nên đạm hữu cơ. Khi
cây đậu chết, các chất đạm hữu cơ nầy trả lại cho đất và được các vi sinh vật phân hủy
thành những chất dinh dưỡng làm cho đất càng ngày càng dồi dào thêm chất dinh dưỡng.
* Dịch hại: đây cũng là một yếu tố không kém phần quan trọng trong sản xuất lương thực
thực phẩm vì nó làm giảm năng suất của cây trồng nên hạn chế hiệu quả của cách mạng
xanh. Một số các loài côn trùng, giun tròn và nấm...có tác động phá hoại mùa màng gây
thiệt hại nghiêm trọng, đặc biệt là côn trùng.
Côn trùng thường gây tác hại nhiều ở vùng độc canh, trong trường hợp nầy nếu sự cân
bằng sinh thái bị phá vở, một số kẻ thù tự nhiên của những côn trùng có hại bị biến mất
và do đó không thể ngăn cản chúng phát triển mạnh mẽ với số lượng lớn. Cào cào là một
thí dụ điển hình, chúng có khả năng sinh sản với một tốc độ lớn, con cái đẻ trong đất có
thể tới 20.000 trứng trên 1m2, chúng thường tập trung lại thành đàn khổng lồ, mà khi cả
đàn bay lên có thể kéo tới 80km chiều dài và với chừng ấy chiều ngang tạo nên một đám
mây cào cào phủ kín bầu trời. Khi đàn cào cào hạ cánh xuống đất, sinh khối của nó có thể
đạt tới 1.750 tấn/ha và mỗi ngày chúng có thể ngốn một lượng cây xanh có trọng lượng
tương đương với trọng lượng cơ thể của chúng, nên thường để lại một bãi hoang vu nơi
chúng đáp xuống.
Các nhà chuyên môn ước tính rằng hằng năm trên toàn thế giới, côn trùng đã phá hủy
khoảng 33 triệu tấn lúa mì và lúa gạo nghĩa là bằng một lượng lương thực đủ để nuôi
sống 150 triệu người trong một năm.
Ngoài côn trùng ra thì một số loài chim và thú cũng có khả năng phá hoại mùa màng như
chim Ri (Ploccus baya), chim Sẻ lửa ở Châu Phi nó được xếp thứ hai sau cào cào về mức
độ thiệt hại; thỏ , chuột, lợn rừng.. cũng gây thiệt hại mùa màng ở một số vùng rất đáng
kể. Nấm, virus và giun tròn ...cũng là những tác nhân gây bệnh cây ảnh hưởng đến năng
suất cây trồng.

Sự giảm sút nguồn lương thực và thực phẩm còn xảy ra trong khâu bảo quản là do các
loài mọt gạo, mọt bột, chuột, các loài nấm mốc... Có tài liệu cho rằng, năm 1959 trong số
856 triệu tấn ngủ cốc thu hoạch được trên toàn thế giới (trừ Liên Xô) thì bị giảm đi 10%
do khâu bảo quản, sự thiệt hại do bảo quản tương đương với 85 triệu tấn, một lượng
lương thực đủ để nuôi sống 300 triệu người trong vòng một năm .
Trong một thời gian dài con người đã sử dụng nhiều loại thuốc bảo vệ thực vật dể diệt trừ
chúng; ở giai đoạn đầu thuốc tỏ ra có hiệu quả rõ rệt nhưng càng về sau thì hiệu quả càng
kém dần vì do sự phát sinh tính kháng ở một số loài dịch hại đối với nhiều loại thuốc.
Như vậy ngoài sự chi phí tốn kém khi sử dụng thuốc sát trùng, thuốc còn làm ô nhiểm
môi trường nước, đất và không khí; trực tiếp và gián tiếp ảnh hưởng đến sức khoẻ của
con người.
2. Nhu cầu đất canh tác
Diện tích đất sử dụng cho canh tác nông nghiệp chiếm tỉ lệ rất thấp; như ta đã biết khoảng
51%diện tích của các lục điạ không sử dụng đựơc cho nông nghiệp vì bị tuyết và băng hà
bao phủ cùng với những vùng đài nguyên, núi cao và sa mạc; 28% đất có khả năng canh
tác nông nghiệp mà con người chưa có khả năng khai phá trong đó có 8% đất rừng mưa
nhiệt đới và 20% đất khô thuộc vùng hoang mạc và bán hoang mạc; chỉ có khoảng 21%
đất được con người đã và đang canh tác trong đó có 10% sử dụng cho chăn nuôi và 11%
cho trồng trọt; nhưng diện tích đất nầy càng ngày càng bị thu hẹp dần vì bị suy thoái và
trở nên hoang hóa hoặc bị chuyển hóa thành đất phi nông nghiệp.
Như vậy để có đủ lương thực và thực phẩm nuôi sống nhân loại và có khả năng tránh
được nguy cơ của nạn đói thì một mặt phải mở rộng thêm diện tích đất canh tác, mặt khác
phải phục hồi lại đất trồng trọt bị suy thoái và hoang hóa.
* Mở rộng diện tích đất canh tác
- Khai thác đất thuộc các vùng hoang mạc và bán hoang mạc có thể sử dụng được với
điều kiện là phải tiến hành việc dẫn nước rất nhiều và rất tốn kém. Ở những vùng nầy
lượng mưa tương đối rất ít và không đều nên thảm thực vật ở đây rất nghèo và thưa thớt;
thành phần hóa học của đất khá cố định: chúng nghèo chất hữu cơ do đó nghèo chất đạm
và cả lân nữa, rất ít các nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển của cây như sắt và
kẻm....Hơn nữa, ở những vùng nầy có nhiệt độ tương đối cao làm nước trong lớp đất mặt
bị bốc hơi mạnh, nước ngầm bên dưới dâng lên mang theo nhiều muối hòa tan làm cho
đất bị hóa mặn.
Vì vậy, để canh tác có hiệu quả trên những vùng đất nầy thì ngoài việc cần nước tưới ra
còn phải sử dụng phân bón và rửa mặn cho đất và chỉ nên canh tác ở những nơi trủng vì
nơi đây thường chưá nhiều phù sa, đồng thời phải biến dòng chảy của nước bằng những
công trình xây dựng để dự trử nước và sử dụng nó trong thời gian không mưa.
Mặt khác các loại cây trồng được sử dụng trồng ở vùng nầy phải có khả năng sinh trưởng
và phát triển trong điều kiện môi trường bất lợi về nhiệt độ và độ ẩm như vỏ của hột phải

cứng và có khả năng nẩy mầm trong thời gian không có đủ lượng mưa. Ngoài ra bên cạnh
những cây trồng chính cần phải trồng thêm những cây cho phân xanh tốt như các cây
thuộc họ Ðậu để bồi bổ thêm chất dinh dưỡng cho đất. Những cây thường được trồng trên
các hoang mạc hiện nay ở Israel như Chà Là (Pheonix dactylifera) có khả năng chịu đựng
được đất mặn 0,3%, Bấc (Yuncus maritinus) cây nầy được trồng để sử dụng làm giấy...
- Lấn biển: đã được thực hiện ở một số quốc gia , điển hình nhất là ở Hòa Lan, như vùng
Zuydecze vào thời Trung cổ vùng nầy là một hồ kín trong đất liền và được tách ra khỏi
biển nhờ một dãy đất hẹp. Sau đó dãy đất nầy bị thủy triều và sóng biển phá hủy và rồi
vùng nầy trở thành một hải cảng nhộn nhịp. Trải qua một thời gian dài các nhánh sông
nối liền biển với hồ nầy bị lấp đầy cát, thế là đến đầu thế kỷ 20 nó trở thành một cái hồ
chết không còn lợi ích gì mà nước của nó lại tràn ngập các vùng chung quanh theo chu kỳ
hằng năm. Một dự án cải tạo vùng nầy được đặt ra và thực hiện bao gồm việc xây dựng
một đập chắn ở phiá bắc của thị trấn và việc cải tạo đất; để cải tạo đất trước tiên là phải
tát cạn 5 vùng đất thấp với diện tích khoảng 220.000 ha và xây dựng một hồ chứa nước
ngọt nhân tạo với diện tích 125.000 ha. Các công trình tát nước, rữa mặn, thoát nước và
các biện pháp hoàn thiện đất đã biến vùng nầy thành một vùng đất màu mở; ngày nay nó
là nơi cung cấp các sản phẩm nông nghiệp sử dụng trong nước và xuất khẩu sang các
nước khác, bao gồm các loại ngủ cốc như lúa mì, lúa mạch, yến mạch, ngô cùng với các
loại hoa màu khác như cà chua, củ cải đường, cải dầu, cây thức ăn gia súc, các loại hoa
tươi....
*Một số biện pháp khác: Ngoài việc mở rộng diện tích đất canh tác ra còn có nhiều
biện pháp khác nhằm gia tăng nguồn lương thực như phục hồi lại diện tích đất trồng trọt
trước đây nay đã bị hoang hóa, trồng cây lương thực thay thế cho cây công nghiệp...
- Phục hồi đất canh tác đã bị hoang hóa
Các hoạt động phá rừng lấy gổ hoặc lấy đất canh tác, sự chăn thả quá mức....là nguyên
nhân dẩn đến sự xói mòn đất do gió và do nước và hậu qủa là đất càng ngày càng bị suy
thoái và trở thành hoang hóa. Ðể có thể phục hồi lại những vùng đất nầy con người đã
thực hiện nhiều biện pháp như trồng rừng trên các đỉnh đồi trọc, trên các sườn dốc nhằm
hạn chế tốc độ xói mòn của dòng chảy và đồng thời điều hòa được lượng nước để sử
dụng trong mùa khô hạn; trồng những hàng cây chắn gió; ở những triền dốc thì san ruộng
thành hình bậc thang; trồng những cây hoa màu phụ để phủ kín mặt đất và đồng thời
phục hồi lại độ phì của đất nhờ vào phân bón.
- Trồng cây lương thực thay thế cây công nghiệp
Ở một số quốc gia, để gia tăng sản lượng lương thực người ta đã trồng
những cây lương thực thay thế cho những cây công nghiệp. Thí dụ như ở
Hoa Kỳ, nhờ thành tựu trong lĩnh vực công nghệ người ta đã sản xuất được
các loại sợi hóa học thay thế cho sợi từ bông vải nên những vùng đất trồng
bông xưa kia được thay thế trồng cây lương thực, còn ở Nhật Bản thì chấm
dứt trồng dâu.

3. Gia tăng đánh bắt và nuôi trồng thủy sản
Công nghiệp đánh cá và khai thác các nguồn lợi thủy sản khác hằng năm cung cấp
khoảng 6% lượng protein cho con người; 24% lượng protein còn lại là do các loài động
vật nuôi cung cấp từ thịt, bơ, sửa và trứng. Ngoài protein ra, các loài thủy sản còn cung
cấp những nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho cơ thể như sắt, iod và calcium.
Phần lớn thủy sản được khai thác từ biển và chủ yếu là ở thềm lục địa chiếm 91% tổng
sản lượng khai thác và 9% còn lại được khai thác từ nước ngọt trên các lục địa. Sản phẩm
khai thác gồm 3 nhóm chính là: cá, tôm-cua và sò-ốc.
Nhờ những phương tiện đánh bắt càng ngày càng được trang bị hiện đại và chính xác
(trước đây người ta sử dụng phương pháp SONAR để xác định nơi tập trung của cá để
bủa lưới, sau đó sử dụng không ảnh, máy tầm ngư hoặc đo nhiệt độ nước ở ngư trường...)
nên sản lượng đánh bắt được hằng năm càng tăng lên. Theo số liệu thống kê thì từ 1950
đến 1970 sản lượng đánh bắt tăng từ 23 triệu tấn đến 77 triệu tấn. Sau thời gian nầy mặc
dù sản lượng đánh bắt có tăng nhưng không đáng kể. Nhưng kể từ năm 1987 đến nay thì
sản lượng đánh bắt ngày càng giảm, nguyên nhân là do môi trường biển có nhiều biến
đổi, sự cạn kiệt nguồn cá do sự đánh bắt quá mức và không có chọn lọc cùng với sự ô
nhiểm và sự phá hủy các vùng cửa sông và các vùng ven bờ biển. Theo FAO (1985) do
sự khai thác quá mức mà hiện nay trên thế giới có 12 loài cá có giá trị thương mại bị cạn
kiệt và khó có khả năng phục hồi; ở Peru trong thời gian từ 1971-1978 do sự đánh bắt
không kiểm soát được đã làm cho loài cá Trổng (Anchovy) sống ở vùng nước trồi ven
biển không còn nữa.
Trước tình hình sản lượng cá và các nguồn lợi thủy sản đánh bắt được ngày càng giảm
trong khi đó dân số trên thế giới ngày càng tăng, đây là vấn đề cần được quan tâm là bằng
cách nào gia tăng được sản lượng đánh bắt để cung ứng đủ cho nhân loại trong khoảng
thời gian tới?.
Các nhà chuyên môn đưa ra nhiều biện pháp khác nhau trong đó có 3 biện pháp chính là
phục hồi nguồn tài nguyên thủy sản ven các lục điạ , mở rộng ngư trường đánh bắt và gia
tăng nuôi cá và các thủy sản khác.
* Phục hồi nguồn tài nguyên thủy sàn ven lục điạ:
Hiện nay việc đánh cá chủ yếu tiến hành ở các vùng có nhiều sinh vật hơn cả, tức là
những vùng có nước xanh dâng lên trên thềm lục điạ và hình thành một dãy hẹp chừng
30km dọc theo các bờ biển. Những người đánh cá có nhiều kinh nghiệm cho biết rằng
hiện nay ở các vùng ven bờ có khoảng 17 nghìn loài cá khác nhau, trong đó có những loài
cá có giá trị thương mại có số lượng giảm rõ rệt có thể kể như: nhóm cá Trích (Sardin,
Anchovy, Heming, Mackerei..),ü nhóm cá Hồi (Salmon), nhóm cá Bơn, nhóm cá Nùng
nục (cá Thu, cá Ngừ).
Ðể có thể gia tăng sản lượng đánh bắt trong thời gian tới thì mỗi quốc gia có nguồn tài
nguyên nầy phải kiểm soát chặt chẻ việc đánh bắt hợp lý, chống vi phạm cân bằng sinh

học do khai thác những loài cá quý một cách bất hợp lý; bổ sung khai thác những loài cá
hiện nay có thể sử dụng mà chưa được khai thác vì những lý do là sản lượng khai thác
thấp hoặc điạ hình không thuận lợi cho sự khai thác.
Mặt khác, để có thể gia tăng sản lượng đánh bắt còn có thể thực hiện bằng cách bón phân
cho vùng thềm lục điạ nhằm làm gia tăng sản lượng thực vật phù du; chẳng hạn như ở
Scotland người ta làm thí nghiệm bón 200kg superphosphate và 300kg muối Nitrat trên 7
ha mặt biển, sau một tháng đã tăng số lượng thực vật phù du từ 2.000 đến 8.000 cá thể
trong m3 (Gross, 1941), điều nầy kích thích sự sinh trưởng của cá Bơn sau 13 tháng tuổi
có kích cở bằng kích cở của cá 2 tuổi hoặc 4 tuổi.
* Mở rộng ngư trường đánh bắt:
Ở thềm lục điạ, nơi mà nghề cá hết sức tập trung thì đáy đại dương là một thế giới ít được
biết đến, nó bao gồn khoảng 7.000 loài cá sống trong vùng biển chưa được nghiên cứu;
hệ động vật ở đáy sâu của đại dương là nguồn dự trử protein rất lớn. Nguồn dự trử to lớn
của hệ động vật trên mặt và đáy các đại dương vừa mới được nghiên cứu.
Các nhà khảo cứu cho biết rằng sự tồn tại của hệ động vật biển sâu và sâu thẳm rất quan
trọng bao gồm các loài giáp xác, cá phát sáng, cá Tuyết đuôi dài..., những hiểu biết của
chúng ta về chúng rất ít. Theo Guerrin (1959) thì nếu nền công nghiệp đánh cá phát triển
về mặt kỹ thuật khai thác tới những nơi nầy thì có thể khả năng đạt được tới 225 triệu tấn
cá mỗi năm, đây là một triển vọng đầy hứa hẹn.
*Gia tăng nuôi cá và các thủy sản khác:
- Nuôi cá nước mặn: Trên các bờ biển dốc thoai thoải và đặc biệt là ở những chổ cửa
biển và đất liền xen kẽ nhau thường hình thành những hệ sinh thái biển phong phú nhất
mà trong hệ nầy các nguyên tố khoáng không ngừng tham gia do chúng luôn được phóng
thích từ đất trong quá trình rửa trôi và xói mòn. Nếu một khu vực nào đó ngăn cách tốt
với biển thì có thể xây dựng các cơ sở chăn nuôi cá, điều nầy đã được thực hiện ở một số
nơi nhất là ở các quốc gia đã thu được kết quả đáng kể là sản lượng có thể đạt 12 tấn cho
mỗi ha. Ngoài cá ra cũng còn có thể nuôi các loài thủy sản khác có giá trị kinh tế như: sò,
ốc, các loài tôm cua...
- Nuôi cá nước ngọt: Nghề nuôi cá nước ngọt cũng đòi hỏi phương pháp chăm sóc một
cách khoa học trên cơ sở nghiên cứu sâu về hệ sinh thái nước ngọt. Hiện nay nghề nuôi
cá nước ngọt phát triển ở một số quốc gia, nguời ta thả cá bột vào các hồ nhân tạo chứa
nước dùng để sử dụng cho thủy điện hoặc tưới tiêu, thả vào các ruộng lúa hoặc vào trong
các bè nổi trên sông...nuôi chúng bằng thức ăn và sau một thời gian sẽ tiến hành thu
hoạch.
Ở Catanga người ta thả cá vào các hồ nhân tạo rất lớn và hằng năm thu
hoạch được khoảng 50.000 tấn cá các loại (Symoens, 1961), ở Nhật Bản
người ta thả cá vào những cánh đồng lúa với diện tích chừng 50.000 ha và
hằng năm thu được khoàng 5,5 triệu tấn cá Chép; còn ở Việt Nam, nghể

nuôi cá nước ngọt trong các ao mương rất phổ biến và chỉ mang tính chất
gia đình nên lợi tức không cao. Hiện nay, nghề nuôi cá trong các bè nổi trên
sông và nuôi trong các ruộng lúa đang phát triển mạnh ở một số địa
phương, một số ít sản phẩm thu được sử dụng trong nước và phần lớn được
xuất khẩu mang lại một nguồn lợi tức đáng kể.
4. Các chất bổ sung của sản xuất lương thực thực phẩm
Ở những quốc gia nghèo và các quốc gia đang phát triển thì phần lớn người dân sử dụng
những sản phẩm nông nghiệp mà họ thu hoạch được. Trong khi đó ở các quốc gia phát
triển người ta sử dụng các sản phẩm nông nghiệp đã được chế biến sẳn và được bày bán
trong các cửa hiệu thực phẩm và các siêu thị. Hầu hết những thực phẩm nầy đã được bổ
sung những gia vị có tác dụng kéo dài thời gian sử dụng, làm tăng thêm mùi vị, màu sắc
phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng và có chất lượng cao hơn nhờ được bổ sung
nhiều loại khoáng chất và các vitamin cần thiết cho cơ thể con người.
Tuy nhiên, các loại thực phẩm nầy cũng chỉ được sử dụng trong một khoảng thời gian
nhất định nào đó, nếu vượt quá thời hạn sử dụng thì thực phẩm đó có thể trở nên độc đối
với con người. Vì vậy khi những loại thực phẩm nào gần hết hạn sử dụng thì sẽ được các
cửa hiệu thực phẩm thường phải bán giảm giá.
Hầu hết các thực phẩm đều được thêm vào những hợp chất hóa học tổng hợp nhân tạo
như ở Hoa Kỳ người ta đã tính được có khoảng 2.800 loại hợp chất hoá học được sử dụng
trong công nghệ chế biến thực phẩm. Mỗi năm trung bình một người dân của Hoa Kỳ đã
sử dụng khoảng 55kg đường, 7kg muối và khoảng 4,5 kg những gia vị có trong các loại
thực phẩm chế biến, và mỗi ngày trung bình một người sử dụng 1 muổng nhỏ (cở muổng
cà phê) màu, mùi và chất bảo quản nhân tạo (Miller, 1988).
CHƯƠNG 10
TÀI NGUYÊN SINH HỌC

I.TÀI NGUYÊN RỪNG .
1.Tầm quan trọng của rừng đối với đời sống con người .
2.Tài nguyên rừng trên thế giới.
3.Tài nguyên rừng Việt Nam .
4.Bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng .
II.TÀI NGUYÊN ÐỘNG VẬT và THỰC VẬT HOANG DÃ .
1.Vai trò của thực vật và động vật hoang dã đối với con người .
2.Nguy cơ tiệt chủng của các lòai hiếm .

3.Bảo vệ cuộc sống hoang dã .
4.Quản lý động vật hoang dã .
5.Quản lý nghề cá .

Cùng với nguồn tài nguyên đất và nước, Thực vật và Ðộng vật cũng là loại tài
nguyên có khả năng tái sinh và có vai trò quan trọng trong sự tồn tại và phát
triển của con người như cung cấp nguồn nguyên liệu, nhiên liệu, các hợp
chất hóa học, lương thực và thực phẩm, bảo vệ sự trong lành của không khí,
chống lại sự xói mòn đất đồng thời đáp ứng được nhiều nhu cầu khác nữa.
Do có vai trò quan trọng đó nên việc sử dụng, bảo vệ và phát triển nguồn tài
nguyên này là một việc làm cấp thiết đối với mỗi quốc gia hiện nay trên thế
giới.
I. TÀI NGUYÊN RỪNG
1. Tầm quan trọng của rừng đối với đời sống con người
Rừng là một hệ thống phức tạp bao gồm các yếu tố lý học, hóa học và sinh
học tác động qua lại với nhau, là một tổng thể của khí hậu, đất đai, động vật,
thực vật và vi sinh vật; đó là một siêu cơ thể tiến hóa tương đối chậm chạp,
tham gia vào các chu trình C, O2, N2, H2O và của nhiều loại chất khoáng
khác. Ngoài ra rừng còn có vai trò quan trọng trong việc điều hòa khí hậu,
giữ nước chống xói mòn đất, chống lũ lụt, chống sa mạc hóa, chắn gió và
bảo vệ mùa màng...
a. Rừng với khí quyển
Khí quyển và sự sống trên hành tinh là 1 thể thống nhất do những điều kiện
cơ bản trong thành phần cấu tạo của nó. Thành phần khí trong khí quyển
trên trái đất hầu như không thay đổi mặc dù chúng liên tục bị hấp thụ hoặc
gắn vào các kết hợp hóa học trong các chu trình Sinh Ðịa Hóa của tự nhiên,
đều có vai trò đóng góp của rừng.
Vai trò quan trọng nhất của rừng đối với khí quyển là sự cung cấp oxy, oxy là
nhân tố đặc biệt quan trọng cho sự tồn tại của sinh vật. Thành phần oxy
trong không khí không đổi mặc dù oxy liên tục đi vào các phản ứng oxy hóa
dưới nhiều dạng khác nhau như đảm bảo cho quá trình hô hấp của động vật

và thực vật, sự biến đổi các hợp chất hữu cơ và tham gia hàng loạt các phản
ứng hóa học trong tự nhiên.... Lượng oxy của khí quyển bị mất đi sẽ được
hoàn trả lại bằng con đường quang hợp của cây xanh. Người ta tính rằng,
hằng năm bằng con đường quang hợp, cây xanh đã tạo ra khoảng 1011 tấn
chất hữu cơ và để thoát ra ngoài khí quyển một lượng oxy tự do tương
đương như thế; trong số nầy cây rừng đảm đương phần lớn. Như vậy rừng
là nhân tố chủ yếu tham gia vào việc giử cán cân oxy trong thành phần của
khí quyển.
Ngoài vai trò cung cấp oxy cho khí quyển, rừng còn là màng lọc không khí
trong lành như cản khói bụi, hạn chế nhiều loại vi khuẩn và siêu vi khuẩn
gây hại cho con người và các động vật. Ngoài ra rừng còn có vai trò quan
trọng trong sự điều hòa khí hậu của quả đất. Vì vậy, rừng được xem là lá
phổi xanh của quả đất
b. Rừng đối với đất
Rừng và đất có mối quan hệ mật thiết với nhau thể hiện bởi rừng tham gia
vào quá trình hình thành và phát triển đất; ngược lại đất là cơ sở duy trì sự
tồn tại và phát triển của rừng. Hệ thống đất-rừng đảm nhiệm chức năng
quan trọng là yếu tố tối cần thiết cho sự sống của con người và các động vật
khác.
Rừng lấy chất dinh dưỡng từ đất để phát triển; các cành, lá rụng xuống sẽ
được các vi sinh vật phân hủy thành mùn và mùn tiếp tục được khoáng hoá
cho ra những chất dinh dưỡng mới cung cấp lại cho cây. Theo sự ước tính,
dưới tán lá rừng thuần loại 5-6 tuổi, thì lượng cành, lá rụng hằng năm trung
bình từ 5-10 tấn/ha tương đương với khoảng 80-90 kg N2, 8 kg P2O5 và 8 kg
K2O (Nguyễn Văn Trương, 1989).
Quá trình sinh học giữa đất và rừng là liên tục, đảm bảo cho độ phì nhiêu
của đất và cho cả năng suất sinh học của rừng. Tuần hoàn sinh học trong hệ
sinh thái rừng sẽ ở trạng thái cân bằng bền vững nếu như không có sự can
thiệp của con người.
Rừng phản ánh tính chất của đất: Tùy theo từng loại đất và điều kiện địa
hình khác nhau sẽ hình thành nên những loại rừng khác nhau. Rừng ngập
mặn ở vùng duyên hải có những loài cây khác hẳn với rừng đồi núi, mặc dù
ở trong cùng một đai khí hậu nhiệt đới.

Thí dụ: ở rừng ngập mặn chúng ta gặp các loài thực vật đặc trưng cho đất
ngập mặn mà những thực vật nầy ta không gặp chúng ở vùng đồi núi... Từ
bờ biển vào nội điạ, đất cao dần và độ mặn thấp dần nên các loài thực vật
sinh trưởng trên những vùng đất đó cũng khác nhau: trên đất lầy ven biển là
Mắm, những cây tiếp đến là Ðước, Vẹt vào sâu nữa là Cốc, Dà và trên đất
khô là Chà là.... Những loài thực vật xác định tính chất của đất có thể xem là
các thực vật chỉ thị.
Rừng bảo vệ cho đất chống lại sự xói mòn: ở những nơi đất có độ dốc cao và
lượng mưa lớn thì tốc độ xói mòn của mưa và của các dòng chảy trên mặt
đất sẽ càng lớn. Vì vậy rừng có vai trò quan trọng trong sự bảo vệ lớp đất
mặt chống lại sự xói mòn do nước và do gió, vì lớp cành và lá mục có thể giữ
được nước; thân và rể cây có khả năng ngăn cản được phần nào tốc độ của
dòng chảy, các tàng lá có khả năng chắn gió và phân tán các hạt nước mưa
bảo vệ được lớp đất mặt tránh được sự tác động xói mòn khi hạt mưa rơi
xuống..., như vậy rừng là cơ cấu hữu hiệu nhất giữ lại được lớp đất mặt vốn
dể bị cuốn trôi. Do đó các hoạt động của con người như phá rừng để lấy gỗ,
để lấy đất canh tác... là nguyên nhân làm cho đất bị xói mòn trở thành bạc
màu và hoang hóa.
c. Rừng đối với mùa màng
Ðối với mùa màng, rừng có vai trò trực tiếp hoặc gián tiếp đến năng suất
của cây trồng và vật nuôi thể hiện ở các mặt sau:
- Rừng có tác động che chắn gió, cường độ mưa rơi, cường độ dòng chảy...
nên hạn chế xói mòn đất, bảo toàn được chất dinh dưỡng trong đất cung
cấp cho cây trồng.
- Rừng cung cấp chất dinh dưỡng cho đất làm tăng độ phì của đất giúp cho
cây trồng phát triển.
- Rừng giữ nhiệt độ cho tầng đất mặt và lớp khí quyển sát với tầng đất mặt,
điều hòa tiểu khí hậu giúp cho cây trồng phát triển thuận lợi.
- Rừng điều hòa nhiệt độ nên làm giảm sự thoát hơi nước của cây, sự bốc
hơi nước của đất và giữ lại nước trong đất giúp cho sự hòa tan chất dinh
dưỡng, nhờ đó mà rể cây hấp thụ được dể dàng.

- Rừng ngăn chận được các luồng gió mạnh, chắn rét cho đàn gia súc, giúp
cho cây trồng tránh được sự gãy đổ.
- Rừng còn cung cấp chất đốt cho việc sấy hoa màu, lương thực, chế biến
thực phẩm...
d. Rừng cung cấp nguồn gen quý
Trong thập kỷ 80, các nghiên cứu quốc tế về tài nguyên rừng cho thấy các tài
nguyên động vật và thực vật quí của nhân loại phần lớn tập trung ở trong
các rừng nhiệt đới (FAO, 1984), trong đó rừng nhiệt đới Châu Á có nhiều loại
cây và con có giá trị quí giá nhất hay nói khác đi là rừng nhiệt đới là một
ngân hàng tài nguyên gen to lớn và đa dạng.
Từ các nghiên cứu đó, để nâng cao hiệu quả trong sản xuất nông- lâm
nghiệp, các nhà di truyền học đang tập trung nghiên cứu nguồn tài nguyên
gen thực - động vật nhằm để phát hiện các gen quý, để bảo tồn và phát huy
những đặc tính di truyền quí giá của chúng hướng chúng vào việc phục vụ
lợi ích của con người.
Hiện nay do nhu cầu phát triển kinh tế và xã hội của mỗi quốc gia mà rừng
càng ngày càng bị tàn phá nặng nề, nhất là các khu rừng nhiệt đới, nay đã
đến mức báo động. Vì vậy để bảo tồn được nguồn gen quý hiếm nầy, trước
tiên là phải kêu gọi các quốc gia có nguồn tài nguyên quí giá đó hãy vì lợi ích
chung của cả nhân loại mà ra sức bảo vệ để nguồn gen quý giá đó sẽ trở
thành vô giá.
e. Các lợi ích khác của rừng
Trong các phần trình bày ở trên cho ta thấy được vai trò chung của rừng
trong một số mặt chủ yếu. Ngoài ra rừng còn có nhiều vai trò khác nữa
trong cuộc sống của con người:
- Rừng là nguồn cung cấp gỗ và các sản phẩm của gỗ: rừng cung cấp gổ
được sử dụng làm vật liệu xây dựng, vật liệu trang trí, là nguồn cung cấp các
sản phẩm hóa học, cung cấp sợi dệt, làm bột giấy, lấy tinh dầu, nhựa cây,
thuốc nhuộm...Theo số liệu của nhiều tài liệu cho thấy bình quân trên toàn
thế giới có 45% lượng gổ khai thác được con người sử dụng làm chất đốt,
35%dùng cho xây dựng và trang trí, 12% sử dụng làm bột giấy và số còn lại
được sử dụng cho nhiều nhu cầu khác của con người.

- Rừng là nguồn cung cấp và điều hòa nguồn nước ngọt: ở những vùng có
lượng mưa nhiều; vào mùa mưa, nước mưa được giử lại trong thảm lá mục
và trong lớp đất tơi xốp rồi trực di xuống các tầng đất sâu hơn hình thành
nên những mạch nước ngầm, nên ta có thể xem rừng là kho dự trử nước và
điều phối nguồn nước ngọt cho nhu cầu sinh hoạt và các hoạt động nông
nghiệp của con người vào mùa khô hạn.
- Rừng là kho thực phẩm: Rừng là nơi cung cấp những loài thực vật và động
vật có thể sử dụng làm nguồn lương thực và thực phẩm cho người. Theo số
liệu thống kê cho biết có 62 quốc gia sử dụng 25% lượng prôtein từ các
động vật trong rừng, 19 quốc gia sử dụng 50% lượng protein, Thái Lan: 51%,
Philippin: 52%, Indonesia: 68%... và đặc biệt các nước như Ghana, Congo
(Zaire) và nhiều nước ở Tây và Trung Phi sử dụng đến 75% lượng protein
được lấy từ các động vật rừng.
- Rừng có tác dụng chống sự bồi lấp : rừng giúp cho đất chống lại sự xói
mòn, gián tiếp chống sự bồi lấp lòng sông, hồ, các công trình thủy điện và
các công trình thủy lợi.
- Rừng còn là kho thuốc vô giá: rừng có rất nhiều loài thực vật và động vật
có dược tính được sử dụng làm thuốc phục vụ sức khỏe của con người.
Hiện nay, rừng trên toàn thế giới bị con người tàn phá đã thu hẹp diện tích
với một tốc độ rất nhanh nhất là các khu rừng nhiệt đới. Theo các chuyên gia
và các nhà bảo vệ rừng cho biết hằng năm trên thế giới có khoảng 4,6 triệu
ha rừng nhiệt đới bị phá hủy. Vì các lợi ích nêu trên và vì sự tồn tại và phát
triển của xã hội loài người nên vấn đề đặt ra là mỗi người trong chúng ta
phải có nhiệm vụ bảo vệ, duy trì và phát triển nguồn tài nguyên nầy.
2. Tài nguyên rừng trên thế giới
Rừng phân bố không đồng đều trên các Châu lục về diện tích cũng như về
thể loại. Tính tổng thể thì rừng chiếm 29% diện tích của các đại lục tương
ứng với 3.837 triệu ha gồm 1.280 triệu ha rừng thông ở vùng ôn đới và hàn
đới, 2.557 triệu ha rừng rậm ở vùng nhiệt đới và xích đạo.
Bảng 1. Diện tích rừng trên các Châu lục (Deveze, 1973)
Các Châu lục Diện tích Tổng diện Diện tích Bình quân

rừng
(Triệu ha)
tích rừng
(%)
rừng của
khu vực(%)
theo đầu
người (ha)
Châu Âu (Trừ Liên xô cũ)
Liên xô (cũ)
Bắc Mỹ
Mỹ la-tinh
Châu Phi
Châu Á
Châu Ðại dương
136
743
656
890
801
525
86
3,5
19,4
17,1
23,2
20,9
13,7
2,2
28,3
33,9
32,3
44,0
27,0
19,8
10,0
0,3
3,8
4,2
5,2
3,9
0,4
6,7
Tổng cộng 3837 100% 29,1
(Trung
bình)
1,6
(Trung bình)
Rừng phản ánh các đai khí hậu thông qua cấu trúc và thành phần của nó:
- Ở vùng cực: do khí hậu quá lạnh nên các cây gổ lớn không phát triển mà chủ
yếu là rong, nấm, địa y và một số loài thân thào; chúng phát triển vào 3
tháng mùa hè tạo nên lớp thảm thực vật gọi là đài nguyên.
- Ở vùng ôn đới: do khí hậu ôn hòa hơn và có 4 mùa rõ rệt trong năm hình
thành 3 loại rừng: rừng cây lá kim, rừng hỗn hợp và rừng cây lá rộng thay lá
theo mùa. Ngoài ra ở những nơi thuộc vùng ôn đới có mùa khô kéo dài, lớp
thảm thực vật gồm các loài thân thảo gọi là thảo nguyên.
- Ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới: khí hậu nóng ẩm và lượng mưa nhiều. Rừng
nhiệt đới rất đa dạng về thành phần loài. Phần lớn là cây lá rộng và lá
thường xanh quanh năm, tạo nên từ 3 - 5 tầng cây thân mộc. Loại rừng nầy
cho năng suất gỗ cao nhất.
- Ở vùng khí hậu khô, nóng như sa mạc và bán sa mạc: do nhiệt độ cao và khô
hạn nên lớp thảm thực vật thưa thớt, nghèo nàn bao gồm các loài thân thảo,
cây bụi, cây gổ nhỏ gọi là Savane.

Khi đi từ xích đạo hướng về cực, thảm thực vật rừng biến đổi về kích thước
cây, về chủng loại và cấu trúc... là do có sự khác biệt về khí hậu như nhiệt độ,
ẩm độ và cường độ chiếu sáng của mặt trời. Ta cũng thấy sự biến đổi tương
tự như vậy khi đi từ đồng bằng lên dần trên núi cao.
Bảng 2. Diện tích và sức sản xuất của các loại rừng trên thế giới (Deveze,
1973)
Hệ sinh thái rừng trên thế giới Diện tích(triệu km2)Sức sản xuất
g/m2/năm
Rừng rậm nhiệt đới
Rừng thay lá nhiệt đới
Rừng cây lá kim ôn đới
Rừng cây lá rộng ôn đới
Rừng thông phương Bắc
Ðồng cỏ ôn đới
Savane
Toundra
Sa mạc và bán sa mạc
Hoang mạc và vùng cực
17,0
7,5
5,0
7,0
12,0
90,0
15,0
8,0
18,0
24,0
2.200
1.600
1.300
1.200
800
600
900
140
90
3
3. Tài nguyên rừng ở Việt Nam
Theo tài liệu của Maurand thì trước năm 1945, Việt Nam có 14 triệu ha rừng
chiếm hơn 42% diện tích tự nhiên của cả nước, năm 1975 diện tích rừng chỉ
còn 9,5 triệu ha (chiếm 29% diện tích tự nhiên), năm 1985 còn 7,8 triệu ha
(23,6%) đến năm 1989 chỉ còn 6, 5 triệu ha (19,7%) (Viện điều tra qui hoạch
rừng Việt Nam, 1989).
Do đất nước ta trải dài từ bắc xuống nam và điạ hình với nhiều cao độ khác
nhau so với mực nước biển nên rừng phân bố trên khắp các dạng địa hình,
với nét độc đáo của vùng nhiệt đới và rất đa dạng: có nhiều rừng xanh

quanh năm, rừng già nguyên thủy, rừng cây lá rộng, rừng cây lá kim, rừng
thứ cấp, truông cây bụi và đặc biệt là rừng ngập mặn...
Bảng 3. Tài nguyên rừng ở Việt Nam (Maurand, 1945)
Khu vực Diện tích tự nhiên
( 1.000 ha )
Diện tích rừng
( 1.000 ha )
Tỉ lệ %
diện tích rừng
Bắc bộ
Trungbộ (gồm cả Lâm
đồng và Thuận hải)
Nam bộ
Tính chung cả nước
11.570
14.574
6.470
32.804
6.955
6.580
817
14.325
60,8
44,0
13,0
48,3
Rừng Việt Nam có nguồn tài nguyên sinh vật đa dạng. Có thể nói nước ta là
trung tâm thu nhập các luồng thực vật và động vật từ phía bắc xuống, phía
tây qua, phía nam lên và từ đây phân bố đến các nơi khác trong vùng. Ðồng
thời, nước ta có độ cao ngang từ mực nước biển đến trên 3.000 m nên VN có
nhiều loại rừng với nhiều loại thực vật và động vật quý hiếm và độc đáo mà
các nước ôn đới khó có thể tìm thấy được:
- Về thực vật, theo số liệu thống kê gần đây thì có khoảng 12.000 loài thực
vật, nhưng chỉ có khoảng 10.500 loài đã được mô tả (Hộ, 1991- 1993), trong
đó có khoảng 10% là loài đặc hữu; 800 loài rêu; 600 loài nấm... Khoảng 2.300
loài cây có mạch đã được dùng làm lương thực, thực phẩm, làm thức ăn cho
gia súc. Về cây lấy gỗ gồm có 41 loài cho gỗ quí (nhóm 1), 20 loài cho gỗ bền
chắc (nhóm 2), 24 loài cho gỗ đồ mộc và xây dựng (nhóm 3)..., loại rừng cho
gỗ nầy chiếm khoảng 6 triệu ha. Ngoài ra rừng VN còn có loại rừng tre, trúc
chiếm khoảng 1,5 triệu ha gồm khoảng 25 loài đã được gây trồng có giá trị
kinh tế cao.
Ngoài những cây làm lương thực, thực phẩm và những cây lấy gỗ ra, rừng
Việt Nam còn có những cây được sử dụng làm dược liệu gồm khoảng 1500
loài trong đó có khoảng 75% là cây hoang dại. Những cây có chứa hóa chất
quý hiếm như cây Tô hạp (Altingia sp.) có nhựa thơm có ở vùng núi Tây Bắc
và Trung bộ; cây Gió bầu (Aquilaria agalocha) sinh ra trầm hương, phân bố
từ Nghệ tỉnh đến Thuận Hải; cây Dầu rái (Dipterocarpus) cho gỗ và cho dầu
nhựa...

- Về động vật cũng rất đa dạng, ngoài các loài động vật đặc hữu Việt Nam
còn có những loài mang tính chất tổng hợp của khu hệ động vật miền nam
Trung Hoa, Ấn Ðộ, Mã Lai, Miến Ðiện. Hiện tại đã thống kê được khoảng 774
loài chim, 273 loài thú, 180 loài bò sát, 80 loài lưỡng cư, 475 loài cá nước
ngọt và 1.650 loài cá ở rừng ngập mặn và cá biển; chúng phân bố trên
những sinh cảnh khác nhau, trong đó có nhiều loài có giá trị kinh tế cao, có ý
nghĩa khoa học. Nhiều loài quý hiếm có tên trong Sách đỏ của thế giới.
4. Bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng
Khi chưa có sự xuất hiện của con người, rừng che phủ hầu hết đất đai của
các lục địa. Trong lịch sử phát triển của loài người vào thời kỳ đồ đã cũ, con
người sống hoàn toàn phụ thuộc vào rừng bằng các hoạt động săn bắt và
hái lượm, các hoạt động nầy không gây thiệt hại gì cho rừng. Ðến khi con
người bắt đầu biết chăn nuôi và trồng trọt thì con người có những hoạt
động tác hại đến rừng, mặc dù các tác động nầy có phần nào hạn chế sự
phát triển của rừng nhưng cũng chưa đáng kể lắm.
Kể từ thế kỹ thứ 3 trước Công nguyên trở về sau thì rừng mới thực sự bị con
người tấn công khai phá. Sự tấn công khai phá rừng được thấy rõ nét nhất ở
châu Âu, khi ấy dân số đông dần, nông nghiệp càng ngày càng mở rộng
đồng thời nghề luyện kim xuất hiện, con người đốt rừng để trồng tỉa, lấy gỗ
để làm nhiên liệu, làm nhà, đẻo gỗ làm thuyền, làm bè... cứ như thế rừng bị
thu hẹp dần. Cùng với sự phát triển nền công nghiệp, dân cư càng ngày
càng tập trung ở các đô thị làm cho rừng càng ngày càng bị thu hẹp hơn.
a. Sự tàn phá rừng
* Ở Châu Âu
Rừng ở Châu Âu bị tàn phá sớm nhất mà chủ yếu ở Tây Âu. Sự tàn phá đáng
kể xảy ra từ thời kỳ Trung Cổ (từ thế kỷ thứ V đến thế kỹ XII) và kéo dài đến
thời kỳ Phục hưng (từ thế kỷ thứ XV đến thế kỷ thứ XVIII). Do sự phát triển
của các đô thị, các thành phố lớn, nhà thờ, công xưởng kỹ nghệ, xưởng đóng
tàu ngày càng nhiều; kỹ nghệ luyện kim và thủy tinh xuất hiện; nền nông
nghiệp càng phát triển... để cung cấp đủ nguyên liệu cho nhu cầu phát triển
nói trên phải tiêu thụ rất nhiều gỗ dẫn đến sự khai phá rừng làm thu hẹp
diện tích rừng một cách đáng kể.

Sau đó vào nửa cuối thế kỷ thứ 19, giao thông đường sắt phát triển, công
nghiệp hóa học và công nghiệp giấy ra đời đã gia tăng nhu cầu sử dụng gỗ.
Chỉ riêng về công nghiệp giấy đã cho thấy vào năm 1850 sản xuất giấy trên
toàn thế giới chỉ có một triệu tấn giấy/năm và đến năm 1990 đã lên đến 80
triệu tấn/ năm, hiện nay nhu cầu còn cao hơn rất nhiều.
* Ở Trung Cận Ðông, Bắc Phi và Bắc Mỹ
Ở Trung Cận Ðông, Bắc Phi thì rừng bị tàn phá nặng nề chủ yếu là do việc
chăn nuôi thả dê, cừu gây nên và cũng do tăng dân số. Chẳng hạn như ở
Syria một nước nhỏ chỉ có 182.000 km2 có khoảng 2,4 triệu con cừu và 1,2
triệu con dê; Thổ Nhỉ Kỳ với diện tích 775.000km2 đã có tới 26 triệu con cừu
và 20 triệu con dê. Vì vậy hiện nay Trung Ðông và Bắc Phi là những vùng cạn
kiệt rừng nhiều nhất trên thế giới.
Ở Bắc Mỹ, nguyên nhân tàn phá rừng ở Bắc Mỹ là do lợi nhuận trong việc
xuất khẩu gổ. Trước đây tài nguyên rừng ở khu vực nầy tưởng chừng như vô
tận, từ thế kỷ 15 đến thế kỷ 18 bắt đầu có sự khai thác gỗ đưa sang bán cho
châu Âu trong giai đoạn nầy chưa có ảnh hưởng gì lớn; nhưng nhịp độ khai
thác tăng nhanh kể từ nửa sau thế kỷ 19 đã đưa rừng vào tình trạng báo
động.
* Sự tàn phá rừng nhiệt đới
Rừng nhiệt đới trước đây rất lớn, chiếm tới 16 triệu km2 (bằng 10 % diện tích
quả đất) đến nay chỉ còn 9 triệu km2. Rừng mưa nhiệt đới có sinh khối rất
lớn 500 - 800 tấn khô/ha và rất đa dạng về thành phần loài; nhiều tài liệu cho
biết 50% số loài động và thực vật trên trái đất cư trú trong các vùng của
rừng nhiệt đới, bình quân cứ 10 km2 rừng đã có tới 1.500 loài thực vật có
hoa, 125 loài thú, 400 loài chim, 100 loài bò sát, 60 loài ếch nhái, 150 loài
bướm, 42.000 loài côn trùng (Liêm, 1990).
Do nhu cầu sử dụng về nguồn gỗ, nguồn nhiên liệu ngày càng tăng đó là
nguyên nhân của sự khai thác rừng bừa bải; đồng thời do áp lực gia tăng
dân số ngày càng cao trong các thập kỷ vừa qua dẫn đến sự khai phá rừng
để lấy đất canh tác, nơi cư trú và mở rộng sân bay, phát triển các đô thị, xây
dựng các đập thủy điện... và chưa kể đến sự tàn phá do chiến tranh và nạn
cháy rừng, đây là những nguyên nhân khiến cho diện tích rừng càng bị thu
hẹp nhanh.

* Sự tàn phá rừng ở Việt Nam
Năm 1945 diện tích rừng ở Việt Nam là 14 triệu ha đến hiện nay chỉ còn lại
khoảng 6, 5 triệu ha, như vậy trung bình mỗi năm rừng Việt Nam bị thu hẹp
từ 160 - 200 ngàn ha. Nguyên nhân dẫn đến sự giảm sút nghiêm trọng về
diện tích là do khai hoang trong chiến tranh, do tập quán sống du canh của
số dân tộc ở vùng cao, do cháy rừng, do sự khai phá rừng bừa bãi lấy gỗ lấy
đất canh tác...
Nguồn tài nguyên động vật đa dạng của rừng Việt Nam cũng bị giảm sút
nghiêm trọng là do sự săn bắt thú bừa bãi để lấy da, lông, thịt, sừng và các
sản phẩm khác để làm thuốc, còn do việc buôn lậu thú quý hiếm ra nước
ngoài. Trong 4 thập kỷ qua theo ước tính sơ bộ đã có 200 loài chim đã bị
tuyệt chủng và 120 loài thú đã bị diệt vong.
Trong những năm gần đây, do lợi ích trước mắt của nguồn lợi thủy hải sản,
dẫn đến sự tàn phá các rừng ngập mặn để lấy chất đốt và làm vuông nuôi
các loài thủy hải sản có giá trị kinh tế ; điều nầy xảy ra nghiêm trọng ở vùng
đồng bằng sông Cửu long, sông Hồng và một số các tỉnh ven biển và hậu
quả của nó là phá vở sự cân bằng hệ sinh thái rừng ngập mặn, làm mất đi
nơi sinh sản của một số loài tôm cá nước ngọt và biển, đồng thời gây nên
hiện tượng xói mòn bờ biển do sóng và do gió.
b. Sử dụng, bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng
* Tầm quan trọng của việc bảo vệ và phát triển tài nguyên rừng
Sự tàn phá rừng ở các nơi trên thế giới đã gây hậu quả nghiêm trọng cho
con người. Mặc dù con người đã nhận thức được điều nầy, nhưng mỗi quốc
gia có những biện pháp xử lý khác nhau tùy vào sự ý thức của người dân và
tùy vào khả năng và điều kiện cụ thể của từng quốc gia, cho nên đến nay ở
một số quốc gia tình trạng khai phá rừng vẫn còn xảy ra nghiêm trọng.
Ðáng lo ngại nhất hiện nay là các khu rừng nhiệt đới, do sự gia tăng dân số,
do việc xuất khẩu gỗ là một nguồn lợi tức đáng kể cho các quốc gia nằm
trong khu vực nầy, nên nạn khai thác các khu rừng nhiệt đới diễn ra với tốc
độ đáng lo ngại; chẳng hạn như rừng Amazone là khu rừng nguyên sinh lớn
nhất hành tinh hiện nay đang bị khai phá nghiêm trọng. Theo các nhà
chuyên môn cho rằng với tốc độ khai phá hiện nay thì chỉ trong vòng vài
mươi năm nữa thì khu rừng nầy sẽ bị hủy diệt hoàn toàn và lúc đó con

người sẽ nhận những hậu quả khó lường xảy ra do sự biến đổi về khí hậu
trên trái đất.
Những nước ở châu Âu sớm phá hoại rừng và đã sớm nhận ra được hậu quả
của nguy cơ mất rừng nên việc bảo vệ và khôi phục nguồn tài nguyên rừng
ở các nước nầy đã cho nhiều kết quả đáng khích lệ. Ðó là một bài học rất có
giá trị, vì vậy việc sử dụng, bảo vệ và phát triển trồng rừng phải được coi là
một chánh sách lớn của mỗi quốc gia trên thế giới hiện nay.
* Chiến lược bảo vệ và phát triển rừng trên thế giới
Trong tình hình hiện nay cho thấy việc bảo vệ tài nguyên rừng và việc khôi
phục nguồn tài nguyên nầy để đảm bảo cho sự cân bằng sinh thái đồng thời
bảo tồn tính đa dạng sinh học, ngăn chặn sự diệt vong của các loài nhất là
các loài quý hiếm là một việc làm hết sức cấp bách.
Chiến lược khôi phục và bảo vệ rừng trên thế giới tập trung vào các vấn đề
chính yếu sau đây:
+ Ngăn chặn càng sớm càng tốt nạn phá rừng nhất là rừng nhiệt đới:
Các nước đang phát triển sử dụng đến 80 % lượng gỗ củi trên thế giơí. Ở đây
bình quân mỗi đầu người dùng 0,2 - 0,3 m3 gỗ/năm để đun nấu, chiếm gấp
10 lần số lượng gỗ dùng trong xây dựng, vật dụng trang trí và làm giấy.
Việc xuất khẩu gỗ sang các nước phát triển là một nguyên nhân phá rừng
nhất là rừng nhiệt đới. Nhật là nước hàng đầu trong việc nhập khẩu gỗ với
15 triệu tấn / năm, trong năm 1987 Nhật đã nhập 1,825 triệu tấn gổ từ
Malaysia, 372 ngàn tấn từ Indonesia, 300 ngàn tấn từ Philippin và hàng triệu
tấn gỗ xẽ nhập từ Hoa kỳ, số gỗ nầy dùng vào kỹ nghệ giấy và dùng vào xây
dựng. Ðặc biệt Nhật là nước tiêu thụ đủa ăn nhiều nhất, năm 1988 Nhật đã
tiêu thụ 2 tỉ đôi đũa Waribashi (loại đũa làm bằng một loại gỗ trắng và chỉ
dùng 1 lần rồi bỏ), một nữa số đũa nầy nhập từ Trung quốc, Indonesia, Triều
tiên và Philippin.
Sự bùng nổ kinh tế ở Nhật là nguyên nhân làm giảm đáng kể diện tích rừng
nhiệt đới; tính từ 1968 đến 1988 để thỏa mản về nhu cầu bột giấy cao cấp
cho Nhật mà Thái Lan đã mất đi 100.000 ha rừng Sú Vẹt, Philippin mất
200.000 ha còn Indonesia mất đến 2 triệu ha. Hiện nay, sau khi đã khoét
rỗng các khu rừng của các nước nầy, người Nhật đang dòm ngó tới

NewZealand và thậm chí tới cả khu rừng già nguyên thủy Amazon (Liêm,
1990).
Hiện nay, trước những hậu qủa do sự tàn phá rừng đem lại nhiều nước đã
và đang có những chương trình bảo vệ và phục hồi nguồn tài nguyên nầy.
Các nước nhiệt đới như Thái Lan đã có sắc lệnh cấm khai thác gỗ, Việt Nam
thì cấm xuất khẩu gỗ tròn, gỗ xẻ mà chỉ xuất khẩu gỗ ở dạng thành phẩm;
song song đó còn phát động rộng rãi các chương trình đẩy mạnh việc trồng
rừng và đồng thời tìm ra các nguồn nhiên liệu khác thay thế dần gỗ củi.
+ Ðẩy mạnh công tác giáo dục cho mọi người dân về vai trò của rừng cũng
như hậu quả của việc khai thác rừng bừa bải:
Cần giáo dục cho mọi người hiểu biết vai trò của rừng đối với đời sống của
con người, đánh đổ quan niệm thói quen cho rằng rừng là của trời cho mà
sử dụng phung phí. Việc đưa nội dung bảo vệ các nguồn tài nguyên nói
chung và nguồn tài nguyên rừng nói riêng vào chương trình giáo dục là một
điều hết sức cần thiết. Tuyên truyền giáo dục, hổ trợ và hướng dẫn, tạo điều
kiện để mọi người nhất là đồng bào các dân tộc làm quen với lối sống định
canh, định cư.
+ Sử dụng phương pháp Nông - lâm kết hợp và Lâm - nông kết hợp:
- Trong phương pháp Nông - lâm kết hợp thì sản xuất nông nghiệp là chủ
yếu, việc trồng xen các cây thân gỗ lâu năm nhằm mục đích phòng chống
gió bảo, chống xói mòn, giử ẩm và giử nước.... tạo điều kiện làm tăng sản
lượng nông nghiệp.
- Trong phương pháp Lâm - Nông kết hợp thì sản xuất cây lâm nghiệp là
chính, việc trồng xen cây nông nghiệp với cây lâm nghiệp nhằm hạn chế cỏ
dại chống xói mòn và đồng thời làm tăng số lượng sản phẩm nông nghiệp.
Ngoài ra người ta còn có thể kết hợp giữa Nông nghiệp, Lâm nghiệp và chăn
nuôi gia súc, thủy sản.
+Xây dựng và bảo vệ các khu rừng quốc gia:
Từ xa xưa con người cũng có ý quan tâm đến việc bảo vệ thiên nhiên đó là
các khu rừng cấm của các vua chúa thời xưa. Quan niệm về khu bảo vệ thiên
nhiên thống nhất ở điểm là mang lại lợi ích cho dân cư địa phương, bản xứ
về kinh tế góp phần thúc đẩy sự phát triển xã hội về vật chất, tinh thần và

đạo đức. Sự xây dựng và bảo vệ các khu rừng quốc gia còn có ý nghĩa quan
trọng khác là bảo tồn được tính đa dạng sinh học, bảo tồn nguồn gen quí và
bảo vệ đất chống xói mòn..
Hiện nay ở nước ta có 10 vườn quốc gia (khoảng 254.807ha), 52 khu dự trử
(khoảng 1.401.658 ha), 18 khu bảo tồn loài/sinh cảnh, 22 khu bảo vệ cảnh
quan và dự kiến có 16 khu bảo tồn biển Việt Nam. Các vườn quốc gia đã và
đang được bảo vệ có hiệu quả như vườn Quốc gia Bavì (7.337 ha), Ba bể
(23.340 ha), Bạch Mã (22.030 ha), Bến en (16.634 ha), Cúc Phương (22.200
ha), Cát bà (15.200 ha), Côn đảo (15.043 ha), Nam Cát tiên (37.900 ha), Tam
đảo (36.883 ha), Yokdon (58.200 ha) (Bộ Khoa học- Công nghệ và môi
trường, 1998).
II. TÀI NGUYÊN ÐỘNG VẬT và THỰC VẬT HOANG DÃ
1. Vai trò của thực vật và động vật hoang dã đối với con người
Ðộng vật và thực vật hoang dã là nguồn tài nguyên có khả năng tái sinh và
có vai trò rất quan trọng cho sự tồn tại và phát triển của nhân loại:
a. Về kinh tế
Sinh vật hoang dã là nguồn dự trử có tiềm năng to lớn và có khả năng đáp
ứng những nhu cầu của con người về lương thực-thực phẩm và những
nguyên vật liệu khác như da, lông, gia vị, hương liệu, sáp, dầu ăn, tinh dầu,
các hóa chất, giấy, sợi, cao su, phẩm nhuộm ....
Người ta ước tính rằng khoảng 90% lượng lương thực và thực phẩm mà con
người sử dụng đươc tạo ra từ cây trồng và vật nuôi mà các cây trồng và vật
nuôi nầy đều có nguồn gốc từ các loài hoang dã và trải qua một quá trình
thuần dưỡng và cải tiến đã hình thành nên. Mặc dù hiện nay nguồn lương
thực và thực phẩm con người sử dụng từ các cây trồng và vật nuôi, tuy
nhiên cũng có một số nơi trên thế giới người ta vẫn còn sử dụng lượng thực
phẩm phần lớn từ những loài động vật hoang dã; chẳng hạn như tại một số
vùng ở Ghana, Congo và nhiều nước ở Tây và Trung Phi có tới 75% prôtein
động vật được khai thác từ động vật hoang dã.
Ngoài việc sử dụng làm thực phẩm, các động vật hoang dã còn được khai
thác những bộ phận khác của cơ thể như da, lông, sừng...để làm trang phục,

đồ trang trí và nhiều mục đích khác; các sản phẩm nầy cũng có một giá trị
kinh tế rất lớn. Ở Canada việc mua bán lông thú đã nuôi sống khoảng 40.000
người săn bắt; trong mùa săn 1975 - 1976 họ đã thu được 25 triệu USD lông
thú chủ yếu là của Hải ly, Chuột hương, Linh miêu, Hải cẩu, Chồn Vison và
Cáo; cũng trong thời gian nầy việc chăn nuôi cũng thu được 17 triệu USD
lông thú trong đó có 90% là của chồn Vison. Trong năm 1975, Hoa kỳ đã chi
tới 1 tỉ USD để nhập các sản phẩm từ da và lông của các loài động vật hoang
dã.
Mậu dịch quốc tế về cây và con hoang dã cũng đem lại một doanh thu lớn,
những nước phát triển chăn nuôi động vật hoang dã như Nam Phi,
Dimbabwe, Namibia hằng năm thu được lợi nhuận từ 1,3 -2,4 triệu USD;
Australia hằng năm xuất khẩu 1,8 triệu con Kangaroo thu được 8,5 triệu
USD. Mặc dù tài nguyên về động vật hoang dã đem lại lợi ích rất lớn cho nền
kinh tế ở từng quốc gia, tuy nhiên nó cũng là một trong những quan tâm lớn
của nhân loại hiện nay.
b. Về y học
Dù rằng chỉ có một phần rất nhỏ động vật và thực vật là đối tượng nghiên
cứu về lợi ích trong y dược, nhưng ngành y học hiện đại phụ thuộc rất nhiều
vào đó. Một bảng phân tích cho thấy là khoảng 40% các đơn thuốc được các
bác sĩ cung cấp hằng năm tại Hoa Kỳ cho thấy có những vị thuốc đơn lẻ hoặc
kết hợp đều có chứa các chất tự nhiên được lấy từ thực vật bậc cao (25%), từ
các vi khuẩn và nấm ( 13%) hoặc từ các động vật (3%). Chỉ tính riêng tại Hoa
Kỳ, các vị thuốc được ly trích từ thực vật bậc cao có giá trị khoảng 3 tỉ USD
hằng năm và con số nầy còn tiếp tục được gia tăng nữa.
Các ứng dụng quan trọng trong y học hiện nay có thể kể là:
* Các chất ly trích được sử dụng trực tiếp để chữa bệnh như Aspirin được sử
dụng rộng rải trên thế giới được lấy từ lá của cây Liễu ở vùng nhiệt đới,
Penicillin được lấy từ loài nấm Penicillium và Streptomycin được lấy từ loài vi
khuẩn Streptococcus....
* Các chất ly trích được dùng làm vật liệu ban đầu để tổng hợp nên thuốc
như các hormone Corticosurrenale được lấy từ vỏ thượng thận của động
vật, các hợp chất Corticoid thông thường được tổng hợp từ các chất
Sapogenin steroid có nguồn gốc từ thực vật...

* Các chất ly trích được dùng làm mô hình để tổng hợp nên thuốc như chất
cocain được lấy từ cây Côca có nguồn gốc ở Nam Mỹ, dựa theo đó người ta
đã sản xuất thuốc gây mê cục bộ hiện đại.
Nếu không có những gốc có hoạt tính tự nhiên trong cơ thể cuả các sinh vật
hoang dã, thì con người khó có khả năng phát hiện được những gốc có hoạt
tính đó mà sử dụng hoặc dựa vào đó làm mô hình để tổng hợp.
Hiện nay, cũng phát hiện được nhiều loài động vật hoang dã có khả năng sử
dụng chúng để làm vật thí nghiệm và sản suất nên những loại vaccin dùng
trong việc phòng bệnh và cũng ước tính có khoảng 1400 loài thực vật bậc
cao và 10% các loài sinh vật biển có chứa các chất hóa học có khả năng
chống bệnh ung thư.
c. Về tính đa dạng di truyền
Việc bảo tồn tính đa dạng di truyền ở các loài sinh vật hoang dã là một việc
làm cấp thiết trong giai đoạn hiện nay, vì chúng là nguồn nguyên liệu di
truyền quý giá dùng để cải tiến những thứ cây trồng và những nòi vật nuôi
hiện có nhằm để nâng cao sản lượng thu hoạch trong sản xuất nông -lâm -
ngư nghiệp.
Nguyên liệu di truyền nằm trong các loài gây nuôi (bao gồm tất cả những
thứ cây trồng, các nòi vật nuôi, các thủy hải sản) đều có quan hệ mật thiết
với nguồn nguyên liệu di truyền của các loài sinh vật hoang dã, nguồn
nguyên liệu nầy đã đóng vai trò chủ yếu trong việc cải tạo giống cây trồng
và vật nuôi như nâng cao năng suất, chất lượng dinh dưỡng, mùi vị, tuổi
thọ, sức đề kháng, sức chịu đựng và khả năng thích nghi với các điều kiện
khí hậu, đất đai khác nhau.
Nguồn nguyên liệu di truyền trong các loài hoang dã rất hiếm và gần như
không bao giờ là vĩnh cữu. Những giống cổ truyền quí thường chỉ phân bố ở
từng điạ phương, chính những đặc điểm hữu ích của nó như sản lượng cao
hoặc sức đề kháng dịch bệnh của nó làm nền tảng tạo nên những giống mới
tiến bộ hơn. Việc thay thế những giống cổ truyền bằng những giống mới
trong sản suất là một việc làm cần thiết và tích cực bởi vì chúng ta cần nhiều
lương thực - thực phẩm hơn nữa; nhưng điều đó sẽ trở thành nguy hại nếu
như các giống cổ truyền có liên quan lại không được bảo vệ vì những loài
dịch hại có khả năng tiến hoá nên có khả năng xâm nhiễm trở lại và chỉ có
nguồn các giống cổ truyền mới có nguồn nguyên liệu di truyền có khả năng

chống lại những loài gây hại và dịch bệnh. Cho nên việc bảo vệ tính đa dạng
di truyền ở các loài hoang dã là hết sức cần thiết trong giai đoạn hiện nay và
cho cả tương lai.
d. Về sinh thái
Ðộng vật và thực vật hoang dã là thành phần chủ yếu của hệ sinh thái và có
vai trò rất quan trọng trong sự điều hòa các chu trình vật chất và năng
lượng trong hệ sinh thái của quả đất. Trong hệ sinh thái, các thực vật hoang
dã là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cho các sinh vật trên đất liền và đại
dương là mắt xích đầu tiên của chuổi - lưới thức ăn, cung cấp và duy trì sự
cân bằng oxygen và các chất khí khác trong khí quyển, là màng lọc khói bụi
và những độc chất làm cho không khí trong lành hơn, điều hòa khí hậu, dự
trử và điều phối nước ngọt, duy trì và gia tăng độ phì nhiêu của đất, tái tạo
nguồn chất dinh dưỡng trong sản phẩm nông nghiệp, kiểm soát dịch hại
làm ảnh hưởng đến năng suất vật nuôi và cây trồng, là kho dự trử nguồn
nguyên liệu di truyền khổng lồ có khả năng đáp ứng khi các điều kiện môi
trường biến động, là nguồn dự trử năng lượng mặt trời dưới dạng hóa năng
trong lương thực thực phẩm, trong gổ và năng lượng trong các nhiên liệu
hóa thạch.
Bởi vì hiện nay chúng ta biết rất ít về vai trò của các sinh vật hoang dã cũng
như mối liên hệ phức tạp giữa chúng với các thành phần khác trong hệ sinh
thái nên những việc làm của con người hiện nay sẽ gây những thiệt hại
không lường hết được trong tương lai.
e. Về giải trí và du lịch
Cuối cùng, động vật và thực vật hoang dã còn có ý nghiã quan trọng đối với
việc giải trí và du lịch của con người sau thời gian làm việc mệt mỏi. Nhìn
những chiếc lá vàng rơi, những con chim bay lượn trên bầu trời, những con
cá heo lướt trên mặt nước, phảng phất đâu đây hương thơm của một loài
hoa dại... con người sẽ có được những cảm giác tươi vui và thích thú, những
cảm giác đó không thể mua được bằng tiền.
Ở một số quốc gia thì tài nguyên sinh vật hoang dã đã đem lại một khoản lợi
tức đáng kể từ du lịch; chẳng hạn như ở Kenya, du lịch chủ yếu dựa trên các
loài động vật hoang dã là 1 trong 3 nguồn thu ngoại tệ chính của quốc gia
nầy.

Ở một số quốc gia phát triển, thì động vật hoang dã được sử dụng trong săn
bắn thể thao là môn rất được ưa chuộng và được kiểm soát bởi luật pháp
một cách chặt chẻ như ở Canada chỉ có 11% dân số mới có giấy phép đi săn
và 13% có giấy phép đi câu; còn ở Thụy Ðiển con số nầy là 12% và 18%. Tuy
nhiên cũng có một số đông người họ chỉ thích ngắm các sinh vật hoang dã
mà thôi, theo thống kê thì ở Hoa Kỳ có 7 triệu người chuyên quan sát chim,
4,5 triệu người chuyên chụp ảnh các động vật hoang dã và 27 triệu người
thích ngắm cảnh vật hoang dã của tự nhiên (Miller, 1988).
2. Nguy cơ tuyệt chủng của các loài hiếm
Cũng như cây trồng và vật nuôi, nhiều loài động vật và thực vật hoang dại
đã bị biến mất trên trái đất và khoảng 25.000 loài động vật có xương sống
đang bị đe doạ diệt vong, các con số nầy chưa tính đến sự mất đi không thể
tránh khỏi của những loài động vật nhỏ nhất là các động vật không xương
sống như nhuyễn thể, côn trùng, san hô....Nếu chỉ tính riêng các loài hữu
nhủ và chim, theo E.O.Wilson và Norman Meyers thì tỉ lệ tuyệt chủng của hai
nhóm nầy tăng gấp 1.000 lần kể từ 8.000 năm trước Công nguyên cho đến
năm 1975 ( Miller, 1988).
E. O. Wilson cùng với các nhà sinh vật học và các nhà bảo vệ môi trường còn
cho biết rằng nếu tính chung cho các loài bị biến mất trong năm 1975 là 100
loài(tỉ lệ 1loài/3 ngày); năm 1985 là 1.000 loài ( tỉ lệ 3 loài/1 ngày), các ông
còn cảnh báo rằng nếu như sự tàn phá rừng với tốc độ như hiện nay nhất là
các khu rừng nhiệt đới, sự phá hủy các vùng đất ngập nước và các rạng san
hô vẫn còn tiếp tục thì có thể có từ 500.000 loài đến 1 triệu loài sẽ bị tiêu diệt
từ 1975 đến năm 2000, theo sự ước tính nầy thì trung bình cứ 30 phút trôi
qua thì có 1 loài vắng bóng vĩnh viễn trên trái đất. Nếu giả thuyết nầy là sự
thật thì đó là một tổn thất rất lớn cho nhân loại (Miller, 1988).
Khi phân tích nguyên nhân đe dọa sự tuyệt chủng của các loài hoang dã các
nhà sinh vật học và các nhà bảo vệ môi trường đều thống nhất do những
nguyên nhân chính sau đây:
· Hoạt động của con người làm thay đổi nơi cư trú của các loài hoang dã:
con người luôn luôn làm thay đổi nơi cư trú của các loài hoang dã bằng các
hoạt động như việc xây dựng các thành phố, mở rộng đường xá, xây dựng
sân bay, bến cảng, xây dựng các đập nước và các hồ chứa nước, khai phá
rừng, việc mở rộng các nông trại, khai thác các khu du lịch, thể thao.... Nơi

cư trú bị phá vở làm ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng, sinh sản, di cư
và các hoạt động sống của các sinh vật hoang dã. Chẳng hạn như sự xây
dựng các đập nước để phục vụ cho các môn thể thao như đua thuyền, trượt
ván... đã làm ngăn trở sự di cư sinh sản của cá Hồi trên các sông ngòi ở
Columbia giảm đáng kể, trước đây hàng năm thu hoạch được khoảng từ 10 -
15 triệu con mà ngày nay chỉ thu hoạch được khoảng 2,5 triệu con (Chiras,
1991).
· Hoạt động săn bắt thương mại, săn bắt làm thực phẩm và săn bắt thể
thao: các hoạt động nầy cũng là nguyên nhân dẩn đến nguy cơ tuyệt chủng
của các loài hoang dã. Săn bắt cá Voi là một thí dụ điển hình đã đe dọa sự
tồn tại của loài nầy:
hoang dã. Săn bắt cá Voi là một thí dụ điển hình đã đe dọa sự tồn tại của loài
nầy:
Bảng 4. Số lượng cá Voi trước và sau 1 thời gian săn bắt (Miller, 1988)
Loại cá Voi Số lượng trước khi săn bắt Số lượng còn lại hiện nay
Blue
Bowhead
Fin
Gray
Humpback
Minke
Right
Sei ( Includes
Bryde’s)
Sperm
166.000
54.680
450.000
15.000 - 20.000
119.000
250.000
50.000
108.000
1.377.000
7.500 - 15.000
3.600 - 4.100
105.000 - 122.000
13.450 - 19.200
8.900 - 10.500
130.000 - 150.000
3.000
36.800 - 54.700
982.300
Ở Châu Phi và đặc biệt là ở Kenya, săn voi để lấy ngà đã gây nên sự sút giảm
đáng kể số lượng voi hoang dã, vào thời điểm 1973 có khoảng 130.000 con

voi trong các khu rừng thì hiện nay chỉ còn lại khoảng 20.000 con (Chiras,
1991). Ở Ấn Ðộ vào đầu thế kỷ 20, trong các khu rừng có khoảng 40.000 con
hổ nhưng đến hiện nay (1999) chỉ còn khoảng 2.000 con.
Săn bắt thể thao cũng là nguyên nhân dẩn đến nguy cơ tuyệt chủng của càc
loài hoang dã nếu như không được kiểm soát một cách chặt chẻ. Vì vậy ở
một số quốc gia như Canada, Thụy điển, Hoa kỳ... đều có những điều luật
qui định cho săn bắn thể thao và chỉ có những người có giấy phép mới được
tham gia vào hoạt động nầy và đồng thời hàng năm cũng bổ sung thêm vào
những loài đã bị săn bắt.
· Sự du nhập các loài ngoại lai: Sự du nhập các loài mới vào là một bài học
đối với một số quốc gia, các loài mới du nhập vào có ảnh hưởng tiêu cực đối
với các loài bản địa như sự cạnh tranh về thức ăn, chất dinh dưỡng, nơi cư
trú, nơi sinh sản, truyền nhiểm bệnh tật, ký sinh...có thể làm cho một số loài
bản địa đứng trước nguy cơ bị tiêu diệt. Thí dụ như cá Anh vũ và cá Giếc
nhập nội vào Hoa kỳ đã đe dọa nhiều loài cá ở đây; thỏ nhập nội vào Châu
Uïc sinh sản và phát triển rất nhanh dã tàn phá mùa màng gây thiệt hại
nghiêm trọng.
· Kiểm soát dịch bệnh và thiên địch: Trong quá trình canh tác nông nghiệp
con người thường sử dụng các loại thuốc sát trùng để diệt trừ các loài gây
hại; trước mắt là con người có khả năng bảo vệ được mùa màng của họ,
nhưng việc sử dụng thuốc sát trùng còn có tác động trực tiếp đến các loài
hoang dã dẫn tới nguy cơ tuyệt chủng của chúng. Sự sử dụng thuốc sát
trùng trong những ruộng lúa đã tiêu diệt hầu như hoàn toàn các loài động
vật hoang dã thủy sinh và còn ảnh hưởng gián tiếp đến những loài khác. Ở
Hoa kỳ việc sử dụng DDT và nhiều loại thuốc sát trùng khác trong thập niên
1960 đã gây tổn thất rất lớn cho các loài hoang dã, những com chim Ưng và
chim Bồ nông càng ngày càng giảm số lượng và gầy yếu hơn ; khi phân tích
hàm lượng DDT trong lớp mở của chúng thì thấy hàm lượng DDT tích tụ rất
cao và cả trong trứng của chúng có thể tới 1.400ppm (Chiras, 1991).
· Hoạt động sưu tập, huấn luyện xiếc và xây dựng các thảo cầm viên cũng
góp phần làm giảm số lượng các loài hoang dã nhất là đối với những loài
hiếm. Hằng triệu loài thực vật và động vật hoang dã được thu gom vào
trong các Thảo cầm viên, các sưu tập cá nhân, các cửa hiệu buôn bán các
sản phẩm từ động vật hoang dã, sử dụng động vật hoang dã trong các đoàn
xiếc và các trung tâm nghiên cứu...Năm 1988, Hoa kỳ đã nhập hơn 125 triệu

con cá, 1,2 triệu con bò sát và 1,5 triệu tấm da của bò sát; mỗi năm hằng
triệu con chim vùng nhiệt đới được xuất sang Hoa kỳ, Canada và Anh quốc.
· Ô nhiễm và sự phá hủy các khu vực sinh trưởng là hai mối đe dọa nghiêm
trọng nhất hiện nay. Sự ô nhiễm nặng nề nhất là ô nhiễm ở vùng cửa sông
và vùng ven bờ biển do các chất thải của các khu công nghiệp, dư lượng của
phân bón và thuốc sát trùng, các tai nạn đấm tàu dầu... đã tiêu diệt nhiều
loài động vật thủy sinh cùng với sự tích tụ những độc chất theo chuổi thức
ăn, đều là những mối đe dọa cho các loài hoang dã. Bên cạnh đó sự phá hủy
các khu vực sinh trưởng làm thay đổi các điều kiện vật lý và hóa học ảnh
hưởng đến sự sinh sản và phát triển của các loài, sự xây dựng các đập nước
ngăn cản sự di cư của các loài thủy sinh nhất là sự di cư vào mùa sinh sản..
3. Bảo vệ cuộc sống hoang dã
Hiện nay trên thế giới có rất nhiều loài động vật và thực vật hoang dã đang
đứng trước nguy cơ tuyệt chủng. Trước tình hình nầy nhiều tổ chức quốc tế
được thành lập nhằm mục đích tìm những biện pháp thích hợp để bảo vệ
những loài hoang dã trên toàn thế giới: Tổ chức quốc tế bảo vệ thiên nhiên
và tài nguyên thiên nhiên (International Union for the Conversation of
Nature and Natural Resources = IUCN ), Hiệp hội quốc tế bảo vệ chim
(International Council for Bird Preservation= ICBP ) và Qũy bảo vệ sinh
vật hoang dã thế giới (Word Wildlife Fund= WWF) đã thống nhất quan
điểm về nhửng mối đe dọa và nguy cơ tuyệt chủng của các loài hoang dã
hiện nay và đưa ra những biện pháp bảo vệ những loài nầy. IUCN đã thu
thập được một danh sách các loài hoang dã trên thế giới cần được bảo vệ và
phổ biến rộng rãi gọi là Sách Ðỏ (The Red Data Book).
Ban đầu những hội nghị về bảo vệ sinh vật hoang dã chỉ có sự tham gia của
một số ít quốc gia và càng về sau càng có nhiều quốc gia tham gia hơn. Một
trong những hiệp định đã được ký kết vào năm 1975 là hiệp định về mậu
dịch quốc tế các loài sinh vật có nguy cơ bị tiêu diệt (Convention on
International Trade in Endangered Species = CITES) dưới sự bảo trợ của
Chương trình nghị sự của Liên Hiệp Quốc về môi trường (United Nation
Environmental Programme = UNEP), hiệp định nầy được các hội đoàn săn
bắn và khai thác của 93 quốc gia trên thế giới ký kết và đưa ra danh sách
gồm 700 loài đang bị đe dọa và có nguy cơ tuyệt chủng.

Những qui định ràng buộc trong các hiệp định đã được ký kết đã làm giảm
đi sự buôn bán trái luật pháp đối với các loài hoang dã cần được bảo vệ. Một
số quốc gia như Hoa kỳ, Canada và Liên xô tuân thủ và thực hiện nghiêm túc
các hiệp định và đã thành công trong việc bảo vệ được một số loài thoát
khỏi nguy cơ tuyệt chủng. Tuy nhiên cũng có một vài quốc gia chưa thực sự
quan tâm về việc bảo vệ những loài sinh vật hoang dã nên thường xảy ra
những hoạt động vi phạm các điều khoản đã được ký kết trong hiệp định,
điều này làm cho việc bảo vệ các loài hoang dã không mang lại kết qủa
mong muốn.
Hơn nữa hình phạt về việc mua bán sinh vật hoang dã còn nhẹ đối với người
phạm tội dẫn tới tệ nạn buôn lậu càng phát triển hơn vì lợi nhuận cao của
nó, chẳng hạn như năm 1979 tại Hồng Kông người ta đã bắt giử một người
Ethiopie buôn lậu 319 bộ da của một loài Báo đốm Châu Phi có trị giá
160.000 USD nhưng chỉ bị phạt có 1.540 USD. Singapore được coi là trung
tâm quốc tế trong việc trung chuyển những loài hoang dã và các sản phẩm
của nó từ nhiều quốc gia ra các nước ngoài, hiện tượng nầy cũng xảy ra ở
một số nước không có ký kết vào các hiệp định(Miller, 1988).
Ở Việt Nam, do nhiều nguyên nhân như chiến tranh, đốt phá rừng, khai thác
rừng bừa bãi, săn bắt quá mức, môi trường sống bị phá hủy hoặc thu hẹp,
giảm nguồn thức ăn... nên nguồn tài nguyên sinh vật giảm sút đáng kể,
nhiều loài trở nên hiếm hoặc có nguy cơ tuyệt chủng. Ðược sự hổ trợ và phối
hợp của các chuyên gia từ các tổ chức quốc tế IUCN, ICBP, WWF và NYZS
(Hội Ðộng vật Newyork) đã tiến hành các công trình nghiên cứu và dự kiến
số lượng các loài sinh vật được đưa vào sách Ðỏ của Việt Nam gồm: 78 loài
thú, 83 loài chim, 54 loài bò sát và lưỡng cư, 37 loài cá biển, 38 loài cá nước
ngọt, 45 loài sinh vật biển, 23 loài động vật không xương sống nước ngọt, 2
loài động vật đất, 4 loài côn trùng và 360 loài thực vật các loại và trong quá
trình bảo vệ đã cứu được 3 loài thú thoát khỏi nguy cơ tuyệt chủng như loài
Hươu sao (Cervus nippon), Voi (Elephas maximus) và Khỉ vàng (Macaca
mulatta).
4. Quản lý động vật hoang dã
Quản lý động vật hoang dã bao hàm việc bảo vệ sự thịnh vượng và nơi cư
trú của loài hoang dã, nhưng sự thịnh vượng của nó không ảnh hưởng đến
sự thịnh vượng của các loài khác.

Tiến trình quản lý phải được tiến hành theo từng giai đoạn, mà giai đoạn
đầu tiên của tiến trình là phải xác định là loài nào, thậm chí là một nhóm cá
thể của loài đó cần phải bảo vệ, sau đó là việc chọn nơi thích hợp nào đó để
bảo vệ chúng và khi tiến hành quản lý phải theo đúng kế hoạch nhằm đạt
được mục tiêu mong muốn. Sự hiểu biết trong kế hoạch quản lý dựa trên cơ
sở của sự hiểu biết về những đặc điểm sinh học của loài cần bảo vệ như
thành phần tuổi, tỉ lệ giới tính, chỉ số sinh sản, chỉ số tử vong, khả năng tự vệ
và khả năng thích nghi với môi trường, các nhu cầu về thức ăn, nước, không
gian, nhiệt độ,... và khả năng biến động của quần thể; những thông tin nầy
có khả năng thu thập được như phải có theo dỏi kiểm tra về độ tin cậy của
chúng. Chính những sự đòi hỏi phải thực hiện đúng những điều kiện của
tiến trình nên điều nầy có thể giải thích được tại sao nói quản lý động vật
hoang dã vừa là một công việc có tính khoa học và vừa mang tính nghệ
thuật.
a. Quản lý sự thịnh vượng của các động vật hoang dã
Quản lý sự thịnh vượng của các loài hoang dã bao gồm về số lượng, giới
tính, tuổi và sự phân bố của chúng trong khu vực quản lý bằng biện pháp là
kiểm soát chặt chẻ sự săn bắt và những hoạt động có nguy cơ làm ô nhiễm
và xáo trộn môi trường sống ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển
của loài được bảo vệ. Ở một số quốc gia phát triển như Hoa kỳ, Canada,
Thụy điển... tiến hành quản lý bảo vệ các loài hoang dã bằng luật pháp và
xác định chính xác thời gian nào trong năm mới cho săn bắn, qui định cụ thể
các phương tiện săn bắn chẳng hạn như cung tên, súng ngắn, súng trường;
giới hạn khu vực và thời gian săn bắn; loài nào được phép săn bắn; giới hạn
số lượng, kích thước, giới tính của loài nào được cho phép săn; mỗi người đi
săn thể thao phải có giấy phép.
Các nhà quản lý còn phải có những biện pháp hữu hiệu để quản lý hoặc loại
trừ những loài động vật hoang dã có hại cho các lĩnh vực trồng trọt và chăn
nuôi, gây nguy hiểm cho những thợ săn, những người khai thác lâm sản và
những nhóm người khác có hoạt động gần với khu vực quản lý bằng nhiều
biện pháp khác nhau như loại trừ chúng bằng cách săn bắn, dùng bẩy hoặc
đánh thuốc độc; hoặc làm hàng rào bảo vệ để giới hạn vùng quản lý hoặc
chuyển chúng đến một nơi nào khác để bảo vệ ( Miller, 1988 )
b. Quản lý nơi cư trú của các loài hoang dã cần bảo vệ

Các loài động vật hoang dã có thể phát triển thịnh vượng được hay không
còn tùy thuộc vào những điều kiện sống trong khu vực bảo vệ như các yếu
tố của khí hậu, nước, những loài thực vật làm thực phẩm mà chúng ưa thích
và mối quan hệ giữa chúng với các loài khác trong cộng đồng không để xảy
ra sự xáo trộn môi trường sống của chúng.
Có hai phương pháp quản lý nơi cư trú của các loài hoang dã là quản lý định
vị (in Situ)và quản lý chuyển vị (ex Situ); trong quản lý định vị có nhiều lợi
điểm hơn so với quản lý chuyển vị vì không làm thay đổi các điều kiện sống
và mối quan hệ của chúng với các loài khác trong cộng đồng.
c. Quản lý các loài di cư
Những loài động vật di cư, phần lớn là các loài chim nước như Vịt trời,
Ngổng trời, Thiên Nga... cần phải có một sự quản lý hết sức đặc biệt đối với
những quốc gia trên đường di cư của chúng. Chẳng hạn như ở Canada, hầu
hết các loài nầy chỉ sống tại đây vào mùa hè và chúng thường di cư đến các
quốc gia ở phía nam như Hoa kỳ và các quốc gia ở Trung Mỹ, trên dường di
cư của chúng lại rơi đúng vào mùa săn bắn vì vậy đây là mối đe dọa đối với
những loài di cư.
Năm 1932, một hội nghị được tổ chức bao gồm các quốc gia có chung
nguồn tài nguyên nầy nhằm mục đích hạn chế việc săn bắn và đồng thời qui
định những điều kiện cho các loài di cư đến trú ngụ. Theo những điều qui
định trong công ước thì những nhà đi săn phải có giấy phép gọi là Duck
stamp cho mỗi năm, việc bán các giấy phép nầy mang lại 300 triệu USD cho
mỗi mùa săn, số tiền thu được nầy dùng vào việc nghiên cứu về chúng,
dùng cho việc bảo vệ và phát triển nguồn tài nguyên nầy như: ngoài việc
bảo vệ những đầm lầy hiện có còn có thể mở thêm những đầm, kênh nhân
tạo để tăng thêm nơi ở, nơi sinh sản và nơi hoạt động của chúng.
Công ước về các loài di cư đề ra nghĩa vụ cho các nước tham gia phải bảo vệ
các loài di cư bị đe dọa và khi chúng gặp tình trạng bất lợi. Các hiệp nghị khu
vực và song phương về các loài di cư cho thấy là các công ước quốc tế về các
loài di cư là biện pháp duy nhất có hiệu quả để bảo vệ các loài vượt qua biên
giới của nhiều quốc gia.
5. Quản lý nghề cá

Hiện nay việc kinh doanh đánh bắt cá chưa được quản lý đúng mức để sử
dụng lâu dài vì vậy sự đóng góp cuả nghề cá vào nguồn thực phẩm và tài
chính của các quốc gia có nguy cơ ngày càng giảm sút. Việc đánh cá quá
mức trong quá khứ và hiện tại đem lại hậu quả là sản lượng đánh bắt hằng
năm bị giảm sút từ 15 -20 triệu tấn và ít nhất có 25 vùng đánh cá quan trọng
của thế giới bị nghèo kiệt đi một cách nghiêm trọng. Sự việc nầy xảy ra ở Tây
bắc Ðại Tây Dương là một minh họa là sản lượng cá từ 4,3 triệu tấn ở năm
1970 tụt xuống còn 3,5 triệu tấn ở năm 1976. Không ai có thể khẳng định
rằng liệu các đàn cá bị kiệt quệ đó có khả năng được phục hồi lại được
không?, bởi vì cả cá con cũng bị đánh bắt để làm bột cá cùng lúc với các loài
thuộc đối tượng đánh bắt, động thái cuả hệ sinh thái có thể bị thay đổi và
một loài khác có thể thay thế loài bị kiệt quệ vì nó không còn đủ sức cạnh
tranh, hơn nữa bãi sinh nở và các nơi sinh sống cuả cá con là những vùng
sinh trưởng chủ yếu bị thoái hóa hoặc bị phá hủy do sự ô nhiểm và do sự
tàn phá của con người.
a. Quản lý nghề cá nước ngọt
Mục tiêu của quản lý cá nước ngọt là thúc đẩy sự sinh trưởng và phát triển
của các loài cá được khai thác và đồng thời làm giảm đi hoặc loại bỏ những
loài cá không được ưa chuộng hoặc có hại, đây là ước vọng của những
người làm nghề khai thác cá thương mại và của những người ưa thích môn
thể thao câu cá.
Nhiều điều luật được đặt ra và thay đổi theo từng quốc gia, nhưng tựu trung
đều bao hàm những luật định như sau: qui định thời gian kéo dài cuả mùa
khai thác cho từng loài cá, qui định kích thước cá cho phép đánh bắt, mức
độ đánh bắt, độ lớn cuả mắt lưới đúng với kích cở cuả cá trưởng thành để
tránh cho cá con không bị thu hoạch, không sử dụng điện, chất nổ hoặc hóa
chất độc để đánh bắt cá, bảo vệ nơi sinh sống và các bãi sinh sản, bảo vệ các
ao hồ thoáng mát, có thực vật thủy sinh sinh sống để cung cấp oxygen nơi
đáy sâu, kiểm soát ký sinh và dịch bệnh, tránh sự ô nhiểm và tránh mọi hoạt
động làm ngăn trở sự di cư nhất là sự di cư đến nơi sinh sản ...có khi còn
cấm cả việc khai thác tại một vùng nào đó hoặc một loài cá nào đó khi chúng
đứng trước nguy cơ cạn kiệt.
b. Quản lý nghề đánh cá biển
Theo lịch sử cuả ngành khai thác cá biển và kỷ nghệ săn bắn cá voi đã đạt sự
thành công rất đáng kể thì đó cũng là tấm thảm kịch chung cho nhân loại vì

nguồn tài nguyên nầy đang bị giảm sút nghiêm trọng và đang đứng trước
nguy cơ cạn kiệt. Việc đánh cá quá mức là mối đe dọa chính đối với các
nguồn tài nguyên sinh vật biển, nó xảy ra ở từng điạ phương trên tất cả các
vùng của thế giới nhưng rõ nét nhất là ở các vùng biển do các nước phát
triển khai thác, được biết có ít nhất 5 trong 8 vùng như vùng Tây bắc Ðại tây
dương, Ðông bắc Ðại tây dương, Ðiạ trung hải, Tây bắc Thái bình dương và
Ðông bắc Thái bình dương đều bị các nước phát triển khai thác đến kiệt quệ
gồm Pháp, Nhật, Ba lan, Tây ban nha, Liên xô và Nam phi.
Nếu việc đánh cá quá mức đã làm kiệt quệ nhiều vùng cá trên thế giới, nó
còn dẫn tới vực thẩm diệt vong cuả những loài khác như các động vật thân
mềm, rùa biển, cá voi và vô số các động vật có xương sống và không xương
sống khác. Việc giết chết những loài ngoài đối tượng săn bắn và đánh bắt là
một trong những vấn đề có tính chất phá hoại nhất (thế nhưng thường được
bỏ qua) đối với việc quản lý tài nguyên dưới nước, người ta ước tính rằng
hằng năm có hàng triệu con chim biển bất ngờ bị sa vào lưới và chết đuối.
Ngoài ra, các khu vực ven biển và các vùng cửa sông đặc biệt là các vùng
nước nông và các rừng ngập mặn là nơi cung cấp thức ăn, nơi trú ngụ và
sinh sản của các động vật biển và cả động vật nước ngọt phục vụ cho 2/3
sản lượng của công nghiệp cá; các bãi rong biển là nơi nuôi sống cá loài cá
có giá trị kinh tế, các bãi san hô là nơi sinh trưởng và nơi lẩn trốn của chúng
khi gặp nguy hiểm hiện nay đều bị phá hủy, đều đó dẫn tới hậu quả rất
nghiêm trọng đến nguồn lợi thủy hải sản và làm sụt giảm năng suất khai
thác của nghề cá. Ở Hoa kỳ, việc phá hủy các vùng ẩm ướt ven biển đã gây
thiệt hại cho ngành đánh cá biển 86 triệu USD hằng năm; còn ở Srilanka,
việc khai thác đá vôi ở các đảo san hô để lấy vôi đã nghiêm trọng tới mức là
nghề đánh cá điạ phương không còn cách để sinh sống.
Như vậy, đối với ngành công nghiệp đánh cá biển ngoài nhưng qui định về
vùng đánh bắt, phương tiện đánh bắt, đối tượng và kích cở cuả những đối
tượng cho phép đánh bắt...còn phải có những biện pháp ngăn chận và phục
hồi các vùng cửa sông, các vùng ẩm ướt ven biển và các bãi san hô...
CHƯƠNG 11
CÁC NHU CẦU KHÁC CỦA CON NGƯỜI
IV.NHU CẦU NHÀ Ở VÀ QUẦN ÁO.
1.Khái niệm.
2.Vai trò cơ bản của quần áo và nhà ở.

V.NHU CẦU ÐI LẠI.
VI.NHU CẦU VĂN HÓA VÀ XÃ HỘI.
1.Nhu cầu văn hóa.
2.Nhu cầu du lịch, giải trí, thể thao .
VII.XÃ HỘI CÔNG NGHỆ ÐƯƠNG ÐẠI VÀ TÁC ÐỘNG CỦA NÓ LÊN SINH
QUYỂN.
Ngoài các nhu cầu thiết yếu số một là cái ăn, con người còn có các nhu cầu
khác. Ðó là nhu cầu về quần áo, nhà ở, đi lại, học tập, văn hóa, thể thao du
lịch... Chương này nhấn mạnh các nhu cầu về quần áo, nhà ở , đi lại và sơ
lược về các nhu cầu còn lại.
I. NHU CẦU NHÀ Ở VÀ QUẦN ÁO
1. Khái niệm
Sự trang sức cho cơ thể và sự quần tụ xã hội có thể là những sức mạnh thúc
giục ngưòi nguyên thủy trang điểm nghệ thuật hơn và xây dựng kỷ lưởng
hơn. Nhưng chắc chắn là sự giữ nhiệt của quần áo và nhà ở cho phép con
người, vốn có nguồn gốc xích đạo, có thể di chuyển về hai cực và cho phép
duy trì các hoạt động khi phải đối phó với các kỳ băng hà đang tới.
Hai cách làm ấm bằng quần áo và nhà ở tiếp tục bổ sung nhau, cái này bù
đắp cho sự thiếu sót của cái kia. Ngay cả ngày nay, sự sử dụng các quần áo
tương đối mỏng ở trong nhà, trong các vùng khí hậu khác nhau, thật sự là
do hiệu quả của việc sưởi ấm trong nhà nơi các vùng lạnh, cho phép con
người có môi trường ít khắc nghiệt hơn, với việc bổ sung phần che chắn bên
ngoài khi mà mùa lạnh đến.
Giữ nhiệt có hiệu quả là mục tiêu hàng đầu của việc tạo mẫu quần áo và nhà
ở. Nhưng mục tiêu thứ hai lại phát triển nhanh, làm lu mờ mục tiêu trước.
Khi con người di chuyển về hai cực, họ phải đương đầu sự thay đổi ngày
đêm và mùa của điều kiện môi trường mà theo đó thói quen của họ cần phải
sửa đổi. Việc săn bắn và hái lượm có lẻ chỉ diễn ra vào mùa thuận hợp, thực
phẩm được dự trữ cho mùa bất lợi, khi đó người ta không làm việc nhiều mà
thường tụ tập lại để có thể xem xét và đánh giá các dụng cụ thủ công. Quần
áo và nhà ở được xem xét tỉ mỉ, đặc biệt là tính hiệu quả của chúng trong
điều kiện khí hậu và công việc mới. Nghệ thuật được đưa vào sự tiện dụng
của quần áo và nhà ở. Dáng vẻ và kiểu mẫu của một công cụ nào đó sẽ được
ưa thích hơn, nên gía trị thẩm mỹ được chú ý hơn. Quyền sở hữu sẽ có vai
trò trong việc phát triển của sự tạo mẫu, làm cho khái niệm về cái của tôi và
cái của anh (meum and tuum) ăn sâu vào hành vi sinh vật học của con
người.
Khía cạnh ngoại cảnh, tiện dụng, thẩm mỹ và sở hữu sẽ làm cho các kiểu
dáng được củng cố hay tranh đấu với nhau. Sẽ có vài kiểu dáng hữu dụng

hơn và chiếm ưu thế. Khía cạnh kinh tế xuất hiện, cái gì có giá trị xã hội đáng
kể sẽ trở thành tập quán của nhóm. Quần áo và nhà ở sẽ có các mối quan hệ
sinh thái học trong môi trường.
Với quần thể nhỏ và không gian rộng, con người không cần ngăn nắp và cầu
kỳ. Khi mật số gia tăng, không gian trở nên có hạn và khi cơ may di dời đến
nơi trù phú khác giảm đi, buộc người ta phải sống trong một hệ thống khép
kín. Khi đó, người ta phải tạo ra sự trật tự ngăn nắp, tức phải đầu tư năng
lượng nhiều hơn, tức phải khai thác và sử dụng tài nguyên nhiều hơn. Tài
nguyên thiên nhiên, để làm các vật liệu tiêu dùng, không phải là không bị
cạn kiệt. Các phụ phẩm từ các xí nghiệp mau chóng lấp đầy một cách vô tội
vạ các khoảng đất trống. Nhà ở và nhà máy xây dựng chồng lấn nhau và
tranh giành các khoảng không gian chật hẹp. Rác thải sinh hoạt và công
nghiệp gây ra vấn đề ô nhiễm, đòi hỏi phải được xử lý.
Và như vậy, con người phải chịu thử thách không những với môi trường tự
nhiên mà còn với những điều kiện phi tự nhiên đuợc tạo ra một cách vô tình
hay vô trách nhiệm. Thật vậy, trong nhiều trường hợp, chính môi trường
nhân tạo gây nhiều đe dọa và tạo ra tình trạng tiến thoái tam nan hiện đại
(modern trilemma*): hoậc chúng ta chỉ đơn giản tiếp tục để con người chịu
các tác động xấu của các sai phạm về mặt môi trường; hoậc chúng ta cho họ
phuơng tiện bảo vệ trước các tác nhân đối nghịch; hoặc chúng ta sẽ tìm cách
giảm thiểu và loại trừ các thứ nhân tạo vô bổ và không cần thiết ?
* Chú ý cách dùng từ: dilemma là sự nan giải, tiến thoái lưỡng nan; còn
trilemma chưa có trong tự điển (theo sự hiểu biết của người soạn).
2. Vai trò cơ bản của quần áo và nhà ở
a. Vai trò cơ bản của quần áo và nhà ở
Câu hỏi đặt ra cho chúng ta là vai trò của quần áo và nhà ở trong việc tạo ra
và giải quyết các vấn đề của người. Một cái nhà là để ở và quần áo là để giữ
ấm. Cả hai liên quan một cách phức tạp với toàn bộ đời sống và do đó tới
sinh thái học người.
Quần áo và nhà ở có nhiều chức năng khác nhau đối với con người.
- Quần áo và nhà ở bảo vệ con người khỏi bị tác hại cuả nhiệt độ quá cao hay
quá thấp.
- Quần áo và nhà ở còn chống lại các tác hại vật lý khác, như tiếng ồn, bức
xạ.
- Quần áo và nhà ở bảo vệ con người khỏi các tác hại hóa học và sinh học.
Các thú dữ, rắn độc và các loài thiên địch khác từ xa xưa là kẻ thù của người,
và gần đây các tác nhân gây bịnh và các vật truyền bịnh (vectors) lại còn
đáng sợ hơn. Ngoài ra khói bụi và các khí độc khác có thể gây hại sức khỏe
nếu không có các phương tiện phòng tránh hữu hiệu.

¨ Nhà ở
* Chức năng của nhà ở
Nhu cầu đầu tiên của người là sự che chở khỏi tác hại môi trường, kế đến là
để chứa và bảo vệ tài sản của mình khỏi các đe dọa từ ngoài, kể cả các hành
động ăn thịt của những người khác.
Các hoạt động trong nhà (ngoài các hoạt động chuyên môn), như nấu
nướng, ăn uống, tắm giặt và ngủ nghỉ là các nhu cầu ngày càng gia tăng, đòi
hỏi mở rộng căn nhà. Ngoài ra còn các nhu cầu vui chơi giải trí khác ở trong
và quanh nhà.
* Ðiều cần có của nhà ở
Nhà ở cần thỏa các yêu cầu cơ bản sau đây:
· Bền chắc
· Tổ chức không gian liên quan tới thiết kế kiến trúc, cần đáp ứng các mặt:
- Tạo điều kiện cho các liên hệ của người trong nhà, thuận lơi cho các hoạt
động cá nhân, như sản xuất, việc thông thường hay giải trí
- Tổng hợp khoảng không trong và ngoài nhà, và phối hợp các hoạt động
bên trong và xung quanh
- Tạo cảm giác thoải mái, tự do, hay ít ra không có cảm giác tù túng.
- Có nét thẩm mỹ.
b. Chức năng và yêu cầu của quần áo
Quần áo có chức năng che chở khỏi tác hại của môi trường, đôi khi trong các
môi trường đặc biệt (quần áo không gian, thợ lăn, lính chữa lửa, áo giáp che
đạn...). Nhiều đe dọa từ thiên nhiên (côn trùng, ve, rắn rít...) hay nhân tạo
(hoá chất, khí độc...) đòi hỏi người ta phải có những quần áo thích hợp.
Do đó yêu cầu hàng đầu của quần áo là sự tiện dụng cho người mặc. Thoải
mái trong di chuyển, gia cố các nơi tiếp xúc nhiều (cùi chỏ, đầu gối), các túi,
dây đai, dây nịt để máng dụng cụ làm việc là những thứ người ta chú ý khi
chế tạo và sử dụng.
Hơn nữa quần áo cần bền chắc (nhất là cho công việc đặc biệt) , dễ giặt, dễ
sửa chữa....
Ngoài ra , quần áo ngoài nhiệm vụ che thân còn làm đẹp và mang tính cá
nhân hay cộng đồng của các dân tộc.Vấn đề thời trang đôi khi gạt qua một
bên điều thiết yếu của cả sự tiện nghi và cẩn trọng, và đôi khi đưa người
mặc tới nhiều phiền toái không cần thiết: tay chân lạnh cóng, chân biến
dạng, thiếu thông thoáng...
Tóm lại, quần áo và nhà ở là các nhu cầu thiết yếu của con người. Khi dân số
gia tăng, các khu đô thị phát triển và tài nguyên thiên nhiên được sử dụng
nhiều, thì sự ràng buộc của quần áo và nhà ở với sinh thái học của người cần
được xem xét tỉ mỉ và liên tục. Nhu cầu lịch sử của việc che thân (bảo vệ)

được mở rộng, các nhu cầu mới được thêm vào và sự tác động lên môi
trường ngày càng gia tăng mãnh liệt. Sự đánh giá các vấn đề đặt ra và các
biện pháp sửa đổi cần được thực hiện trong sự phối hợp của nhiều lãnh vực
khác nhau.
II. NHU CẦU ÐI LẠI
Nhu cầu đi lại hay di chuyển cũng là một trong các nhu cầu thiết yếu của con
người. Hệ thống hoạt động của người (human activity system) bao gồm 3
điểm nút hoạt động (activity nodes), hay là 3 nơi đặc trưng cho các hoạt
động này. Ðó là sống, làm việc và vui chơi. Chính sự di chuyển nối liền 3 hoạt
động hay 3 nơi thực hiện các hoạt động trên.
Người ta còn có thể xếp các hoạt động của người theo các cách khác nhau.
Nhưng tựu trung có thể xem nhà ở là trung tâm, từ đó người ta di chuyển
đến các nơi khác để làm việc, học tập, giao dịch và giải trí.
Sự di chuyển (đi lại) đưa chúng ta đi từ nơi ở đến các địa điểm khác để thực
hiện các sinh hoạt khác nhau. Ðó là sự đi lại thường ngày, có tính lập lại. Nên
việc bố trí khoảng cách và cung cấp phương tiện di chuyển sao cho tiện lợi,
tiết kiệm là điều quan tâm của các nhà thiết kế đô thị. Ngoài ra còn các sự di
chuyển đường dài, liên quốc gia hay liên lục địa, cần các phương tiện nhanh
hơn, hiện đại hơn và dĩ nhiên tiêu tốn nhiều nhiên liệu hơn.
Công việc Học tập - Giải trí Việc nhà (nhà ở)
Loại hoạt
động
Sản xuất
Dịch vụ
Phân phối
Nhóm- cá nhân;
diễn giả-khán giả;
chủ động-thụ động;
học tập, giải trí, tôn
giáo, lễ hội...
Nấu nướng; may/sửa
quần áo; nuôi dạy con;
ngủ nghỉ, tắm giặt,
phục hồi tinh thần...
Loại địa
điểm
Bên trong hay
ngoài:
sân, xí nghiệp,
tiệm, văn
phòng...
Bên trong hay ngoài:
nhà thờ, chùa, trường
học, bảo tàng, thư viện,
nhà, trung tâm sinh
hoạt, công viên,sân
chơi, sân bóng, thiên
nhiên...
Bên trong:
nhà ở thường xuyên
hay tạm thời cho nhiều
hay ít người, chung cư,
khách sạn, nhà di động,
lều...
Di chuyển

(Theo Lee, 1974)
Dấu <= => biểu diễn sự di chuyển
Tóm lại, đi lại (di chuyển) là một nhu cầu cơ bản của con người. Nó đòi hỏi
phuơng tiện và năng lượng. Chính năng lượng sử dụng cho các phuơng tiện
di chuyển ở các quốc gia phát triển (xe hơi, máy bay...) là nguyên nhân
chánh cho sự cạn kiệt tài nguyên không tái tạo và ô nhiễm không khí.
III. NHU CẦU VĂN HÓA VÀ XÃ HỘI
1. Nhu cầu văn hóa
Văn hóa là nét đặc trưng của loài người, không thấy ở bất kỳ một sinh vật
nào khác. Các nền văn hóa của các dân tộc khác nhau trên thế giới được duy
trì, phổ biến và phát huy thông qua giáo dục và các phuơng tiện, như tiếng
nói, chữ viết và các ký hiệu khác.

Một trong các phương tiện của văn hóa là chữ viết. Trong lịch sử của loài
người, chữ viết được viết trên đất, đá, gỗ, lá cây, da thú, xương, kim loại... và
hiện nay phổ biến nhất là giấy. Giấy được làm từ gỗ, rơm rạ, bã miá... nói
chung là từ thực vật. Ngày nay, nhân loại sử dụng một luợng giấy khổng lồ,
và điều này góp phần làm suy thoái thảm thực vật. Hơn nữa công nghiệp
chế tạo giấy còn gây ô nhiễm môi trường, nhất là môi trường nước.
Hiện nay, máy tính cá nhân là phương tiện hiện đại và hữu dụng lớn lao cho
con người. Người ta tưởng nhờ có nó, chúng ta tiết kiệm giấy hơn. Nhưng
trái lại, lượng giấy dùng không giảm vì in ấn nhanh và dễ hơn, nên người ta
thải giấy nhiều hơn là khi đánh máy hay viết tay. Ngoài ra, các thế hệ máy
tính thay thế nhau rất nhanh, khối lượng máy thải ra (thường làm bằng các
vật liệu khó bị phân hủy) cũng đặt thành vấn đề cho các quốc gia phát triển.
Tín ngưỡng cũng là một mặt của nền văn hóa. Các tôn giáo khác nhau có
những công trình kiến trúc để ghi lại công ơn người sáng lập và để tín đồ
thực hành tín ngưỡng. Các nhà thờ Thiên chúa giáo ở Châu Âu và chùa chiền
Phật giáo ở Châu Á trước đây thường được xây cất bằng gỗ tốt, đã sử dụng
một lượng gỗ đáng kể của các khu rừng lân cận.
2. Nhu cầu du lịch, giải trí, thể thao
Ðây cũng là các nhu cầu quan trọng của con người. Du lịch ngày nay trở
thành nguồn thu nhập lớn cho nhiều quốc gia. Tuy gọi là ngành công
nghiệp không khói, nhưng du lịch cũng gây nhiều thiệt hại cho môi trường
và sinh vật hoang dã, và cũng làm ô nhiễm môi trường ở nhưng nơi thiếu sự
quản lý chặt chẻ. Ở miền Nam , ai quan tâm đến môi trường sẽ thấy đau
lòng trước sự tàn phá nhanh chóng của thực vật và động vật ở vùng biển Hà
tiên, Vũng tàu, Nha trang... và các đảo Phú quốc, hòn Khoai...
Các công viên, sân bãi thể thao, các tụ điểm văn hóa... là không thể thiếu
cho các khu dân cư của xã hội công nghiệp. Số lượng và chất lượng của các
địa điểm trên ngày càng gia tăng theo sự gia tăng dân số và sự phát triển
của xã hội.
IV. XÃ HỘI CÔNG NGHỆ ÐƯƠNG ÐẠI VÀ TÁC ÐỘNG CỦA NÓ LÊN SINH QUYỂN
Ðể thoả mãn các nhu cầu ngày càng tăng, con người không ngừng thăm dò,
khai thác và sử dụng các nguồn tài nguyên. Việc này có tác động tích cực là
làm xã hội loài người ngày càng phát triển. Từ nền văn minh hái lượm và săn
bắt, con người đã trải qua nền văn minh nông nghiệp và hiện nay là văn
minh công nghiệp.
Chính vào đầu thế kỷ 19 manh nha các biến chuyển cho phép sự bung ra của
xã hội công nghệ mà chúng ta hiện đang sống. Cấu trúc kinh tế của các
nước châu Âu thay đổi mau lẹ; việc phát minh các máy kỹ nghệ, việc ứng
dụng các kỹ thuật mới taọ thuận lợi cho vô số nhà máy. Ðồng thời nhiều cây

trồng được nhập nội và các phương pháp trồng trọt và chăn nuôi được phổ
biến. Tất cả các chuyển biến này tạo ra tiền đề cho một sự thay đổi cơ bản
trong mối tương quan giữa con người và thiên nhiên.
Xem xét hệ sinh thái con người trong xã hội kỹ nghệ hiện thời, người ta thấy
3 nguồn xáo trộn chủ yếu gây mất ổn định thiên nhiên.
¨ Giảm thiểu sự đa dạng của sinh giới của các môi trường khai thác bởi
con người. Việc tạo ra các thành phố, sự đơn điệu hoá (uniformisation) nông
thôn bởi sự độc canh kỹ nghệ trên các vùng đất rộng lớn, sự tàn phá các
thảm thực vật rừng, sự tận diệt các nơi ở được cho là không khai thác được
bởi con người (đầm lầy). Các động vật hoang dã hầu như hoàn toàn bị tiêu
diệt trong các vùng "phát triển" của trái đất (Ramade, 1989).
¨ Chu trình vật chất bị gián đoạn vì chất thải do con người không được
phân hủy, khoáng hóa bởi các sinh vật phân hủy. Hoạt động phân hủy của
các sinh vật này bị ngăncản bởi các chất ô nhiễm rất độc hại. Hơn nữa kỹ
nghệ chế ra vô số chất không thể phân hủy sinh học được, chúng tích tụ
trong khí quyển, thủy quyển và đất, gây xáo trộn cho sự hoạt động của hầu
hết các HST. Sự tích tụ không ngừng của chất thải không tái sinh trong
nhiều sinh cảnh gây ra 1 sự đảo lộn các chu trình vật chất. Thêm vào đó con
người còn đưa vào 1 lượng lớn sản phẩm nhân tạo. Sự sử dụng ồ ạt và ngày
càng tăng các nhiên liệu hóa thạch đã làm thay đổi sâu xa các chu trình
carbon và lưu huỳnh, và thay đổi mức độ chu trình đạm. Hơn nữa con người
còn lấy từ thạch quyển nhiều loại khoáng sản (dùng chế tạo phân bón chẳng
hạn), các kim loại ít có trong sinh quyển (như thủy ngân) và nhiều khoáng
sản khác để rồi phát tán ra môi trường với số lượng đáng kể. Sự tích tụ rác là
1 vấn nạn lớn của nền văn minh hiện nay.
¨ Dòng năng lượng bị biến đổi hoàn toàn. Văn minh tây phương là nơi
ngốn năng lượng. Như Hoa Kỳ, chỉ 4,9% dân số thế giới (1985), tiêu thụ đến
1 phần tư của sản lượng năng lượng toàn cầu, tức là 1,8 tỉ tấn tương đương
dầu lửa (TEP = Tonne d'Equivalent-Pétrole) trong tổng số 7,4 tỉ TEP toàn cầu.
Trong nước này, ước lượng sự tiêu thụ năng lượng trung bình trong năm
1985 là 210.000 Kcal/người/ngày, từ sự đốt cháy hydrocarbon hóa thạch và
than gỗ.
Con người lấy năng lượng từ 2 nguồn. Thứ nhất là từ thực phẩm, tức là
dạng năng lượng loãng, từ họat động quang hợp của thực vật. Còn lại là từ
một nguồn năng lượng đậm đặc, do sự tích tụ (trong nhiều trăm triệu năm)
năng lượng mặt trời biến đổi bởi thực vật hóa thạch và tích trữ trong quặng
dầu mỏ và than đá , gọi là nhiên liệu hóa thạch.
Chính nhờ sự sử dụng nguồn năng lượng đậm đặc này mà con người có thể
làm tăng sản lượng nông nghiệp ở vài thập kỷ gần đây. Sức kéo cơ học của

máy móc cho phép canh tác trên nhiều diện tích rộng lớn mà trước đây
dùng nuôi động vật lấy sức kéo. Do đó, theo H.T. Odum (1971) "thì xã hội
công nghiệp có ảo tưởng rằng sự gia tăng sản lượng nông nghiệp là do sự
thụ đắc các kiến thức mới trong việc sử dụng năng lượng mặt trời. Ðó là ảo
tưởng vì con người kỹ nghệ không còn ăn khoai tây do quang hợp nữa. Nay
thì họ ăn khoai tây một phần làm ra từ dầu lửa."
Thật vậy, nguồn năng lượng không từ quang hợp (nhiên liệu hóa thạch)
dùng trong trồng trọt thông qua các công cụ lao động, phân hóa học, nông
dược. Sự gia tăng không ngừng của việc tiêu thụ năng lượng trong nền văn
minh kỹ nghệ gây nhiều quan ngại cho nhân loại. Ngoài sự ô nhiễm, là sự
cạn kiệt các nguồn tài nguyên không tái sinh và tổng quát là sự siêu tiêu thụ
các tài nguên của sinh quyển. Sự gia tăng dân số quá nhanh càng làm cho
vấn đề càng nghiêm trọng. Không một loài sinh vật nào có thể khai thác môi
trường thiên nhiên mà không biết đến các định luật về sự tái tạo các chất và
với mức độ không tương quan với sự trường tồn của sinh giới. Quần thể nào
tiêu thụ nhiều hơn sức sản xuất của hệ sinh thái, tức tiêu thụ không chỉ lợi
nhuận mà cả vốn, ắt phải bị nguy cơ diệt vong (Ramade, 1989).
CHƯƠNG 12
Ô NHIỄM NƯỚC

I.TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM .
1.Tình trạng ô nhiễm nước trên thế giới .
2.Tình trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam .
VIII.CÁC LOẠI Ô NHIỄM NƯỚC.
1.Ô nhiễm sinh học của nước.
2.Ô nhiễm hoá học do chất vô cơ .
3.Ô nhiễm do các chất hữu cơ tổng hợp .
4.Ô nhiễm vật lý .
IX.HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM NƯỚC .
1.Do chất thải giàu dinh dưỡng
2.Do chất thải độc hại

Vấn đề ô nhiễm nước là một trong những thực trạng đáng ngại nhất của sự
hủy hoại môi trường tự nhiên do nền văn minh đương thời. Khủng hoảng về
nước đang hoành hành cả hành tinh, không riêng ai cả.
Cơ chế và ảnh hưởng của ô nhiễm nước thì được biết rõ. Chủng loại các loại
ô nhiễm, cách tác động sinh học của chúng đã được nghiên cứu nhiều. Tuy
nhiên, vấn đề là những chất rắn có thể hoà tan hay lơ lững trong nước sẽ
được mang đi xa nguồn thải. Do sự đồng nhất của môi trường nước, các
chất gây ô nhiễm gây tác động lên toàn bộ sinh vật ở dưới dòng, đôi khi cả
đến vùng ven bờ và vùng khơi của biển. Vấn đề đặc biệt nữa là nước là dung
môi của nhiều chất, nước chảy qua những địa hình thấp và vùng nghèo O2
hoà tan. Nhiệt độ càng cao thì O2 hòa tan càng ít.
Nhiệt độNồng độ O2 bão hòa trong nước
ngọt
Trongnước
biển (2%NaCl)
(thể tích)cm3/l
Thể tích( cm3/l) Trọng lượng(mg/l)
0
o
C 10,24 14,16 7,97
5
o
C 8,98 12,37 7,07
10
o
C 7,96 10,92 6,35
15
o
C 7,15 9,76 5,79
20
o
C 6,50 8,84 5,31
25
o
C 5,95 8,11 4,86
30
o
C 5,48 7,53 4,46
Ðiều này chứng tỏ rằng O2 là nhân tố hạn chế trong môi trường nước.
Từ đó ta thấy:
- Ðộng vật thuỷ sinh phải có sự trao đổi khí qua mang rất mạnh, dễ bị ảnh
hưởng của ô nhiễm hoá học.
- Chúng có thể thiếu O2 khi nhiệt độ gia tăng, nhất là vào mùa hè, lưu lượng
nước sông ít, nhiệt độ cao.
- Dao động nhiệt của nước sông ít, đa số sinh vật là hẹp nhiệt.

Các đặc điểm trên cho thấy là môi trường nước rất dễ bị ô nhiễm, các ô
nhiễm từ đất, không khí đều có thể làm ô nhiễm nước, ảnh hưởng lớn đến
đời sống của người và các sinh vật khác.
I. TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1. Tình trạng ô nhiễm nước trên thế giới
Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ
đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển
kỹ nghệ. Ta có thể kể ra đây vài thí dụ tiêu biểu.
Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Nó trở thành ống
cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này. Các sông khác cũng có tình trạng tương
tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt.
Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề
cũng không khác bao nhiêu. Dân Paris còn uống nước sông Seine đến cuối
thế kỷ 18. Từ đó vấn đề đổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi
không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô
nhiễm mãn tính. Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có
hơn 40 triệu người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như nạn cháy nhà máy
thuốc Sandoz ở Bâle năm 1986 chẳng hạn) thêm vào các nguồn ô nhiễm
thường xuyên.
Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương ở bờ phía đông cũng như nhiều vùng
khác. Vùng Ðại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt
nghiêm trọng.
2. Tình trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam
Nước ta có nền công nghiệp chưa phát triển mạnh, các khu công nghiệp và
các đô thị chưa đông lắm nhưng tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở nhiều
nơi với các mức độ nghiêm trọng khác nhau (Cao Liêm và Trần Ðức Viên,
1990).
Nông nghiệp là ngành sử dụng nhiều nước nhất dùng tưới lúa và hoa màu,
chủ yếu là ở đồng bằng sông Cửu Long và sông Hồng. Việc sử dụng nông

dược và phân bón hóa học càng góp thêm phần ô nhiễm môi trường nông
thôn.
Công nghiệp là ngành làm ô nhiễm nước quan trọng, mỗi ngành có một loại
nước thải khác nhau. Khu công nghiệp Thái Nguyên thải nước biến Sông
Cầu thành màu đen, mặt nước sủi bọt trên chiều dài hàng chục cây số. Khu
công nghiệp Việt Trì xả mỗi ngày hàng ngàn mét khối nước thải của nhà
máy hóa chất, thuốc trừ sâu, giấy, dệt... xuống Sông Hồng làm nước bị
nhiễm bẩn đáng kể. Khu công nghiệûp Biên Hòa và TP HCM tạo ra nguồn
nước thải công nghiệp và sinh hoạt rất lớn, làm nhiễm bẩn tất cả các sông
rạch ở đây và cả vùng phụ cận.
Nước dùng trong sinh hoạt của dân cư ngày càng tăng nhanh do dân số và
các đô thị. Nước cống từ nước thải sinh hoạt cộng với nước thải cuả các cơ
sở tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cư là đặc trưng ô nhiễm của các đô
thị ở nước ta.
Ðiều đáng nói là các loại nước thải đều được trực tiếp thải ra môi trường,
chưa qua xử lý gì cả, vì nước ta chưa có hệ thống xử lý nước thải nào đúng
nghĩa như tên gọi.
Nước ngầm cũng bị ô nhiễm, do nước sinh hoạt hay công nghiệp và nông
nghiệp. Việc khai thác tràn lan nước ngầm làm cho hiện tượng nhiễm mặn
và nhiễm phèn xảy ra ở những vùng ven biển sông Hồng, sông Thái Bình,
sông Cửu Long, ven biển miền Trung... (Cao Liêm và Trần Ðức Viên, 1990).
II. CÁC LOẠI Ô NHIỄM NƯỚC
Có nhiều cách phân loại ô nhiễm nước. Hoặc dựa vào nguồn gốc gây ô
nhiễm, như ô nhiễm do công nghiệp, nông nghiệp hay sinh hoạt. Hoặc dựa
vào môi trường nước, như ô nhiễm nước ngọt, ô nhiễm biển và đại dương.
Hoặc dựa vào tính chất của ô nhiễm, như ô nhiễm sinh học, hóa học hay vật
lý.
1. Ô nhiễm sinh học của nước
Ô nhiễm nước sinh học do các nguồn thải đô thị hay kỹ nghệ có các chất thải
sinh hoạt, phân, nước rữa của các nhà máy đường, giấy...

Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể lên
men được: sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt,
phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh...
Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt
thành vấn đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển.
Các bệnh cầu trùng, viêm gan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều
quốc gia chưa kể đến các trận dịch tả. Các sự nhiễm bệnh được tăng cường
do ô nhiễm sinh học nguồn nước. Thí dụ thương hàn, viêm ruột siêu khuẩn.
Các nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh. Thí dụ lò sát
sinh La Villette, Paris thải ra 350 triệu mầm hiếu khí và 20 triệu mầm yếm khí
trong 1cm 3 nước thải, trong đó có nhiều loài gây bệnh( Plancho in
Furon,1962).
Các nhà máy giấy thải ra nước có chứa nhiều glucid dễ dậy men. Một nhà
máy trung bình làm nhiễm bẩn nước tương đươngvới một thành phố
500.000 dân.
Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp, thuộc da, lò mổ, đều có
nước thải chứa protein. Khi được thải ra dòng chảy, protein nhanh chóng bị
phân hủy cho ra acid amin, acid béo, acid thơm, H2S, nhiều chất chứa S và P,
có tính độc và mùi khó chịu. Mùi hôi của phân và nước cống chủ yếu là do
indol và dẫn xuất chứa methyl của nó là skatol.
Ô nhiễm hữu cơ được đánh giá bằng BOD5: nhu cầu O2 sinh học trong 5
ngày. Ðó là hàm lượng O2 cần thiết để vi sinh vật phân hủy hết các chất hữu
cơ trong 1 lít nước ô nhiễm. Thí dụ ở Paris BOD5 là 70g/ngưòi/ngày.
Tiêu chuẩn nước uống của Pháp là lượng hữu cơ có BOD5 dưới 5mg/l, nồng
độ O2 hoà tan là hơn 4mg/l, chứa dưới 50 mầm coliforme/cm3 và không có
chất nào độc cả. Tiêu chuẩn của các quốc gia khác cũng tương tự.
2. Ô nhiễm hoá học do chất vô cơ
Do thải vào nước các chất nitrat, phosphat dùng trong nông nghiệp và các
chất thải do luyện kim và các công nghệ khác như Zn, Cr, Ni, Cd, Mn, Cu, Hg
là những chất độc cho thủy sinh vật.

Sự ô nhiễm do các chất khoáng là do sự thải vào nước các chất như nitrat,
phosphat và các chất khác dùng trong nông nghiệp và các chất thải từ các
ngành công nghiệp.
Nhiễm độc chì (Saturnisne) : Ðó là chì được sử dụng làm chất phụ gia trong
xăng và các chất kim loại khác như đồng, kẽm, chrom, nickel, cadnium rất
độc đối với sinh vật thủy sinh.
Thủy ngân dưới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật và người. Tai nạn ở
vịnh Minamata ở Nhật Bản là một thí dụ đáng buồn, đã gây tử vong cho
hàng trăm người và gây nhiễm độc nặng hàng ngàn người khác. Nguyên
nhân ở đây là người dân ăn cá và các động vật biển khác đã bị nhiễm thuỷ
ngân do nhà máy ở đó thải ra.
Sự ô nhiễm nước do nitrat và phosphat từ phân bón hóa học cũng đáng lo
ngại. Khi phân bón được sử dụng một cách hợp lý thì làm tăng năng suất
cây trồng và chất lượng của sản phẩm cũng được cải thiện rõ rệt. Nhưng các
cây trồng chỉ sử dụng được khoảng 30 - 40% lượng phân bón, lượng dư
thừa sẽ vào các dòng nước mặt hoặc nước ngầm, sẽ gây hiện tượng phì
nhiêu hoá sông hồ, gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới.
3. Ô nhiễm do các chất hữu cơ tổng hợp
Ô nhiễm này chủ yếu do hydrocarbon, nông dược, chất tẩy rửa...
a. Hydrocarbons (CxHy)
Hydrocarbons là các hợp chất của các nguyên tố của cacbon và hydrogen.
Vài CxHy có trọng lượng phân tử nhỏ (methan, ethan và ethylen) ở dạng khí
trong nhiệt độ và áp suất bình thường. Tuy nhiên , đại đa số CxHy là lỏng và
rắn. Chúng ít tan trong nước nhưng tan nhiều trong dầu và các dung môi
hữu cơ (Walker et al., 1996). Chúng là một trong những nguồn ô nhiễm của
nền văn minh hiện đại. Vấn đề hết sức nghiêm trọng ở những vùng nước lợ
và thềm lục địa có nhiều cá. Ðôi khi cá bắt được không thể ăn được vì có mùi
dầu lửa.
Sự ô nhiễm bởi các hydrocarbon là do các hiện tượng khai thác mỏ dầu, vận
chuyển ở biển và các chất thải bị nhiễm xăng dầu. Ưïớc tính khoảng 1 tỷ tấn
dầu được chở bằng đường biển mỗi năm. Một phần của khối lượng này,

khoảng 0,1 - 0,3% được ném ra biển một cách tương đối hợp pháp: đó là sự
rửa các tàu dầu bằng nước biển. Các tai nạn đắm tàu chở dầu là tương đối
thường xuyên. Ðã có 129 tai nạn tàu dầu từ 1973 - 1975, làm ô nhiễm biển
bởi 340.000 tấn dầu (Ramade, 1989).
Ước tính có khoảng 3.6 triệu tấn dầu thô thải ra biển hàng năm
(Baker,1983). Một tấn dầu loang rộng 12 km2 trên mặt biển, do đó biển luôn
luôn có một lớp mỏng dầu trên mặt (Furon,1962).
Các vực nước ở đất liền cũng bị nhiễm bẩn bởi hydrocarbon. Sự thải của các
nhà máy lọc dầu, hay sự thải dầu nhớt xe tàu, hoặc là do vô ý làm rơi vãi
xăng dầu. Tốc độ thấm của xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ làm các lớp
nước ngầm bị nhiễm. Khoảng 1,6 triệu tấn hydrocarbon do các con sông của
các quốc gia kỹ nghệ hóa thải ra vùng bờ biển.
Hình 1. Con đường vận chuyển dầu mỏ
b. Chất tẩy rữa: bột giặt tổng hợp và xà bông
Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950. Chúng là các chất hữu cơ có cực
(polar) và không có cực (non-polar). Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic và
non-ionic. Bột giặt anionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS
(tetrazopylène benzen sulfonate), không bị phân hủy sinh học.
Xà bông là tên gọi chung của muối kim loại với acid béo. Ngoài các xà bông
Natri và Kali tan được trong nước, thường dùng trong sinh hoạt, còn các xà
bông không tan thì chứa calci, sắt, nhôm...sử dụng trong kỹ thuật (các chất
bôi trơn, sơn, verni).

c. Nông dược (Pesticides)
Các nông dược hiện đại đa số là các chất hữu cơ tổng hợp. Thuật ngữ
pesticides là do từ tiếng Anh pest là loài gây hại, nên pesticides còn gọi là
chất diệt dịch hay chất diệt hoạ.
Người ta phân biệt:
- Thuốc sát trùng (insecticides).
- Thuốc diệt nấm (fongicides).
- Thuốc diệt cỏ (herbicides).
- Thuốc diệt chuột (diệt gậm nhấm = rodenticides).
- Thuốc diệt tuyến trùng (nematocides).
Chúng tạo thành một nguồn ô nhiễm quan trọng cho các vực nước. Nguyên
nhân gây ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông hoặc sử
dụng các nông dược trong nông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm
và các vùng cửa sông, bồ biển.
Nước dùng của dân thành phố Arles (miền nam nước Pháp) có mùi khó chịu
không sử dụng được, vào năm 1948. Nguyên nhân là do một nhà máy sản
xuất thuốc diệt cỏ 2,4-D cách đó hàng trăm km thải chất cặn bã kỹ nghệ ra
sông làm ô nhiễm nguồn nước.
Ô nhiễm của vùng bờ biển Thái Bình Dương của Hoa Kỳ, ở vịnh Californie,
bởi hãng Montrose Chemicals do sự sản xuất nông dược. Hãng này sản xuất
từ đầu năm 1970, 2/3 số lượng DDT toàn cầu làm ô nhiễm một diện tích
10.000 km2 (Mc Gregor, 1976), làm cho một số cá không thể ăn được tuy đã
nhiều năm trôi qua.
Sử dụng nông dược mang lại nhiều hiệu quả trong nông nghiệp, nhưng hậu
quả cho môi trường và sinh vật cũng rất đáng kể.
4. Ô nhiễm vật lý

Các chất rắn không tan khi được thải vào nước làm tăng lượng chất lơ lững,
tức làm tăng độ đục của nước. Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ,
có thể được vi khuẩn ăn. Sự phát triển của vi khuẩn và các vi sinh vật khác lại
càng làm tăng độ đục của nước và làm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng.
Nhiều chất thải công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu
cơ, làm giảm giá trị sử dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ.
Ngoài ra các chất thải công nghiệp còn chứa nhiều hợp chất hoá học như
muối sắt, mangan, clor tự do, hydro sulfur, phènol... làm cho nước có vị
không bình thường. Các chất amoniac, sulfur, cyanur, dầu làm nước có mùi
lạ. Thanh tảo làm nước có mùi bùn, một số sinh vật đơn bào làm nước có
mùi tanh của cá.
III. HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM NƯỚC
1. Do chất thải giàu dinh dưỡng
a. Ở các vực nước chảy
Hình 2. Ô nhiễm hữu cơ ở vực nước chảy.

Hình 3. Sự phú dưỡng hóa ở vực nước đứng
Sự thải các chất hữu cơ sẽ gây một sự xáo trộn toàn bộ hệ sinh thái với sự
xuất hiện 4 vùng dọc theo dòng nước.
- Vùng pha trộn giữa nước sông và nước thải.
- Vùng phân hủy tích cực, ở đó nấm và vi khuẩn sinh sôi và phân huỷ chất
hữu cơ. Nếu tất cả O2 được sử dụng hết, vùng này sẽ trở nên hôi thối.
- Kế đến sẽ là vùng phục hồi, nước sẽ được làm giảm lượng chất ô nhiễm.
- Vùng nước sạch trở lại sau khi phục hồi.
Người ta có thể xem sự ô nhiễm một con sông với một hệ thống dậy men
liên tục với khả năng tự thanh lọc. Sự thanh lọc này được hiểu theo nghĩa
loại trừ các chất hữu cơ ở dạng sinh hoạt hay hoà tan.
b. Các vực nước đứng (hồ, ao, đầm lầy...)

Thường bị lấp đầy nhanh chóng do sự phát triển mau lẹ của thực vật và các
sinh vật khác. Sự việc gọi là phú dưỡng hoá (eutrophisation), do sự gia tăng
độ phì nhiêu của nước bởi các nhân tố dinh dưỡng nhất là nitrat, phosphat
làm sinh sôi nảy nở các phiêu sinh thực vật và các sinh vật thuỷ sinh. Quá
trình làm sự trầm tích tăng nhanh: hồ hẹp lại dần và cạn đi.
2. Do chất thải độc hại
a. Ðộc tố của ô nhiễm hoá học chính
Sự sử dụng nông dược để trừ dịch hại, nhất là phun thuốc bằng máy bay
làm ô nhiễm những vùng rộng lớn. Các chất này thường tồn tại lâu dài
trongmôi trường, gây hại cho nhiều sinh vật có ích, đến sức khỏe con người.
Một số dịch hại có hiện tượng quen thuốc, phải dùng nhiều hơn và đa dạng
hơn các thuốc trừ sâu.
Ngoài ra các hợp chất hữu cơ khác cũng có nhiều tính độc hại. Nhiều chất
thải độc hại có chứa các hợp chất hữu cơ như phenol, thải vào nước làm
chết vi khuẩn, cá và các động vật khác, làm giảm O2 tăng hoạt động vi
khuẩn yếm khí, tạo ra sản phẩm độc và có mùi khó chịu như CH4, NH3,
H2S...
Thuốc tẩy rữa tổng hợp rất độc cho người và vi khuẩn nước.
b. Nông dược
Muối đồng, các chromates rất độc cho tảo với nồng độ nhỏ ở mức ppm.
Thuốc trừ cỏ rất độc với phiêu sinh thực vật. Thuốc trừ cỏ gốc urê (Monuron,
Diuron) cản ngăn sự tăng trưởng của Phytoflagellata ở nồng độ thấp ở mức
ppb.
Ðáïng ngạc nhiên là thuốc sát trùng cũng độc đối với phiêu sinh thực vật.
DDT và các thuốc trừ sâu khác ngăn cản quang hợp của phiêu sinh thực vật
và sự nẫy mầm của các tiếp hợp bào tử (zygospores) của tảo lục
Chlorophyceae.
Các thuốc sát trùng thường có độc tố cao đối với động vật có xương sống
máu lạnh và các động vật không xương sống. Thuốc sát trùng thường đôcü
hơn thuốc diệt cỏ và thuốc trừ nấm trong lĩnh vực này.

Các nông dược sử dụng để trừ muỗi và xịt trong ruộng lúa có nồng độ sử
dụng cao hơn CL 50 nhiều lần.
Nông dược còn làm xáo trộn sự tạo phôi và phát triển hậu phôi của động vật
có xương sống thủy sinh. Lindane và Fenthion cản trở sự biến thái của nòng
nọc ếch. Thuốc trừ cỏ có vẻ vô hại như Aminotriazole ảnh hưởng lên tuyến
sinh dục và làm bất thụ cá. Parathion gây tổn thương noãn sào cá nước
ngọt.
Các thông số dùng để xác định ảnh hưởng một chất ô nhiễm đối với động
vật thuỷ sinh thường là CL 50, CL 100 (concentration létale, nồng độ gây
chết), CI 50 (concentration d'immobilisation, nồng độ gây bất động), TLm và
TL 50 (temps létal, thời gian gây chết).
c. Các Hydrocarbons
Gây tổn thất cao cho các quần xã sinh vật. Tai nạn đấm tàu dầu "Torrey-
Canyon" và "Amoco-Cadiz" là những thì dụ đáng giá cho kiểu tai hoạ cho
sinh vật biển bởi sản phẩm dầu. Cá, tôm, cua, balanes chết hầu hết. Chim
biển là nhũng nạn nhân đầu tiên và dễ thấy của tai nạn dầu.
Sau khi bốc hơi, các phần dễ bốc hơi dầu tràn ở trên sẽ bị phân hủy sinh học
bởi vi khuẩn và nấm. Sau đó, chúng sẽ đóng thành viên 0,1- 10cm và dạt vào
bờ.
Ngày nay, biển và đại dương đầy những cặn bã trên.
Hình 4. Ô nhiễm do dầu mỏ ở biển và đại dương

d. Thủy ngân (Hg)
Là chất ít có trong tự nhiên, nhưng ô nhiễm thủy ngân rất đáng sợ. Thủy
ngân ít bị phân hủy sinh học nên có khuynh hướng tích tụ trong sinh vật
thông qua chuỗi và lưới thức ăn. Rong biển có thể tích tụ lượng thủy ngân
hơn 100 lần trong nước; cá thu có thể chứa đến 120 ppm Hg/kg.
Bệnh Minamata, Nhật, do một xí nghiệp thải ra vịnh Minamata chất CH3Hg
là độc cho sinh vật và người. Người và gia súc ăn cá và hải sản đánh bắt ở
vùng này trở thành nạn nhân của ô nhiễn do công nghệ hiện đại. Ðã có
hàng trăm người chết, và hàng ngàn người bị thương tật suốt đời (Ramade,
1987).
CHƯƠNG 13
Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ

I.CÁC LOẠI CHẤT GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ.
1.Các chất ô nhiễm thể khí.
2.Chất ô nhiễm thể rắn: bụi ("Aérosols") .
3.Tiếng ồn .
4.Phóng xạ .
II.HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ .
1.Ảnh hưởng lên sức khoẻ con người .
2.Ả nh hưởng đời sống sinh vật.
3.Ả nh hưởng lên khí hậu .
4.Mưa acid.
5.Mỏng màn ozon .

Ô nhiễm không khí (ONKK) ngày càng gia tăng theo sự phát triển công nghiệp của các
nước phát triển. Sự gia tăng sản xuất công nghiệp và sự lưu thông xe có động cơ làm cho
sự thải vào không khí một số lượng ngày càng lớn của khói, khí độc và các chất ô nhiễm
khác.
ONKK là do rất nhiều yếu tố tiêu biểu của văn minh hiện đại: gia tăng sản xuất năng
lượng, luyện kim, giao thông, đốt rác...

Nguồn gốc của ô nhiễm không khí vô cùng đa dạng. Ðầu tiên là sự sử dụng nhiên liệu
hóa thạch. Tiếp theo là phụ phẩm dạng khí của công nghệ hóa học, bụi do luyện kim, kỹ
nghệ xi măng... ngoài ra chất phóng xạ thể khí do các trung tâm hạt nhân, các hạt phóng
xạ do thử vũ khí hạt nhân. Sau cùng, sự lên men chất hữu cơ tạo ra H2S và các hợp chất
của S khác.
Ở đô thị, ONKK còn do lưu thông của xe có động cơ. Ở vùng xa đô thị, do sự sử dụng
hóa chất trong nông nghiệp, các cơ sở hóa dầu.
ONKK rất khó phân tích vì chất ON thay đổi nhiều do điều kiện thời tiết và địa hình. Hơn
nữa, nhiều chất còn phản ứng với nhau tạo ra chất mới rất độc. Thí dụ, SO2 kết hợp với
hơi nước tạo ra acid sulfuric.
I. CÁC LOẠI CHẤT GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
Người ta có thể xếp ô nhiễm không khí vào hai nhóm lớn: thể khí và thể rắn.
Các khí chiếm 90%, còn lại là chất rắn. Ngoài ra người ta còn xem tiếng ồn
cũng là một loại ONKK. (Bảng 1).
1. Các chất ô nhiễm thể khí
a. Thán khí (CO2, dioxyd carbon)
CO2 là chất cấu tạo bình thường của khí quyển. Nồng độ 350ppm (1988), nhưng không
ổn định mà tăng liên tục từ cuối thế kỷ trước. Chủ yếu là do người ta dùng nhiên liệu hóa
thạch để tạo năng lượng. Năm 1986 tổng số năng lượng tạo ra trên thế giới đã vượt 11 tỉ
tấn đương lượng carbon, mà 9/10 là từ nhiên liệu hóa thạch.
Biết rằng 12g C khi bị đốt cháy tạo ra 44g CO2 , ta thấy lượng CO2 tạo ra từ sự oxyd hoá
số nhiên liệu trên lớn cỡ nào. Ước lượng có 19 tỉ tấn CO2 thải vào khí quyển trong năm
1985 do văn minh kỹ nghệ (Ramade, 1989).
Việc sử dụng nhiên liệu hoá thạch ngày càng tăng hơn một thế kỷ nay đã làm xáo trộn
chu trình carbon. Con người đã làm cản trở sự cân bằng động giữa lượng CO2 thải ra (hô
hấp, lên men, núi lửa) và lượng hấp thu (quang hợp và trầm tích). Các nhân tố ổn định sự
cân bằng không còn hữu hiệu, lượng CO2 từ 268ppm vào giữa thế kỷ đã lên đến 350ppm
hiện nay.
Sự xáo trộn chu trình carbon do hoạt động của chúng ta là 1 hiện tượng sinh thái học
đáng quan tâm hàng đầu vì các hậu quả của nó có thể dự kiến được.
Bảng 1. Chủng loại và nguồn gốc các nhóm chất ONKK chính
THỂ CHỦNG LOẠI NGUỒN THẢI
THỂ CO2 Núi lửa

KHÍ
Hô hấp của sinh vật
Nhiên liệu hóa thạch
CO Núi lửa
Máy nổ
Hydrocarbure Thực vật, vi khuẩn
Máy nổ
Hợp chất hữu cơ Kỹ nghệ hóa học
Ðốt rác - Sự cháy
SO2 và các dẫn xuất của S Núi lửa - Nhiên liệu hóa thạch
Sương mù biển - Vi khuẩn
Dẫn xuất của N Vi khuẩn
Sự đốt cháy
Chất phóng xạ Trung tâm nguyên tử
Nổ hạt nhân
THỂ
RẮN
Kim loại nặng - Khoáng Núi lửa - Thiên thạch
Xâm thực do gió
Nhiều kỹ nghệ
Máy nổ
Hợp chất hữu cơ tự nhiên hoặc
tổng hợp
Cháy rừng
Ðốt rác
Nông nghiệp (Nông dược)
Phóng xạ Nổ hạt nhân
b. Monoxyd carbon, CO
Trong điều kiện tự nhiên, CO có hàm lượng rất nhỏ, khoảng 0,1 - 0,1 ppm. Nguồn gốc tự
nhiên của nó còn chưa biết hết. Núi lửa, sự dậy men ở môi trường hiếm khí, sấm chớp,
cháy rừng là nguồn chủ yếu của CO.
Các sinh vật biển cũng có vai trò đáng kể. Các tảo nâu như Fucus và Neocystis, sứa
Physalia physalis và các sứa ống khác cũng có chứa CO với lượng đáng kể. Ngoài ra thực
vật cũng tạo ra CO khi các tinh dầu thực vật bị oxyd hoá.
Mặc dù vậy, sự đốt nhiên liệu do con người vẫn là nguồn ô nhiễm chủ yếu. Ðộng cơ xe
hơi là nguồn thải chính của CO. Chỉ riêng Hoa Kỳ, trong những năm 1970, có đến hơn 67
triệu tấn khí CO thải vào không khí do xe hơi hàng năm. Ngoài ra, sự đốt than đá, củi và
sự cháy rừng cũng là nguồn thải CO do con người.

CO có nhiều tác động khác nhau lên sinh vật. Liều quá cao sẽ gây độc cho thực vật vì
ngăn chặn quá trình hô hấp. Ðộng vật máu nóng rất mẫn cảm với CO, vì CO kết hợp với
hemoglobin, tạo thành carboxyhemoglobin, làm các tế bào thiếu oxygen, gây ngạt thở.
Hít không khí ô nhiễm 6,4 x 1000 ppm CO trong vòng 2 phút gây nhức đầu và choáng
váng, trong vòng 15 phút có thể bất tỉnh và tử vong. Liều 100ppm CO được xem là giới
hạn tối đa cho phép (Ramade, 1987).
c. Hydrocarbon, Cx Hy
Thực vật là nguồn tạo ra Cx Hy thuộc nhóm terpène tự nhiên. Còn nguồn nhân tạo là do
máy nổ hay diesel cũng như lò sưởi dùng dầu cặn (fuel). Sự cháy không trọn vẹn các hợp
chất CxHy không no sẽ tạo ra peroxy-acyl-nitrates (PAN) trong không khí đô thị bị ô
nhiễm nặng và nắng nhiều gây nên sương mù quang hóa (Smogs photochimiques). Cũng
trong quá trình cháy không hoàn toàn sẽ tổng hợp nên chất Cx Hy đa vòng gây ung thư,
như benzo-3,4-pyrene, benzanthracène...
d. Aldéhydes
Chất acroléine là hợp chất rất độc và gây kích thích (irritant) có trong không khí quanh
nhà máy và cả trong hơi thải của sự cháy không hoàn toàn. Các nhà máy lọc dầu, lò đốt
rác và máy nổ là nguồn thải acroléine chủ yếu. Nó còn là một trong những chất độc của
khói thuốc lá.
e. Dioxid lưu huỳnh, SO2
Núi lửa là nguồn tự nhiên chính yếu của SO2. Nhưng đa phần của nó thải vào không khí
là do hoạt động của con người, chủ yếu cũng do sự đốt cháy nhiên liệu hóa thạch. Than
đá và dầu FO (fuel oil) chứa một lượng đáng kể SO2. Than đá có thể chứa 5% và dầu
nặng 3% lưu huỳnh. Luyện kim và điều chế acid sulfuric cũng có vai trò thải ra lưu
huỳnh.
SO2 thải vào không khí có thể biến đổi thành SO3 và acid sulfuric. Chất này là một
nguyên nhân của mưa acid ở nhiều vùng trên thế giới. SO2 cũng rất độc đối với thực vật
và động vật.
f. Dẫn xuất của Nidrogen
Các oxyd nitơ (NO và NO2) là khí cấu tạo của khí quyển. Nhưng chúng là sản phẩm với
số lượng quan trọng của sự cháy ở nhiệt độ cao và nhất là các máy nổ xăng và dầu.
Chúng là những chất có vai trò đáng kể trong ONKK. NO2 là một khí bền vững, màu
vàng sậm, làm giảm tầm nhìn và tạo nên màu nâu đặc trưng bao phủ vùng đô thị. Nó có
độ hấp thụ mạnh đối với tia cực tím tạo nên ô nhiễm quang hóa học. NO2 cũng tạo ra
mưa acid.
g. Ozon (O3)

Ðó là một chất cấu tạo khí quyển. Nồng độ O3 tăng dần theo cao độ và đạt trị số tối đa
trong tầng bình lưu, trong khoảng 18 -35 km. Trong không khí đô thị có nhiều sương mù
quang hoá, nồng độ O3 có thể lên trên 1 ppm. Khi đó nó trở nên độc cho sinh vật. Nếu
ONKK đô thị gây nên O3 ở gần mặt đất, thì 1 quá trình ô nhiễm khác lại làm giảm O3
trong tầng bình lưu. Việc giảm này là do các oxyd nitơ từ sự cháy, sự sử dụng ngày càng
tăng phân đạm và nhất là việc thải khí Fréons (Molina và Rowland, 1974, 1975).
2. Chất ô nhiễm thể rắn: bụi ("Aérosols")
Sự thải các hạt rắn vào khí quyển tạo nên yếu tố quan trọng cho ONKK do hoạt động của
con người . Cần nhớ rằng có nhiều nguồn tự nhiên có bụi (xâm thực gió, núi lửa). Sự can
thiệp của con người còn thêm vào đó một lượng bụi bổ sung.
Sự cháy không trọn vẹn là nguồn thải chính. Các máy nổ thải ra các chất khoáng không
cháy hay bụi khói ra từ ống xả khói.
Có 2 nhóm bụi xếp theo kích thước của chúng:
- Hạt lớn, kích thước lớn hơn
- Hạt nhỏ, dưới , còn được gọi một cách sai lầm là aerosols.
a. Nguồn gốc và cấu tạo của bụi
- Phần lớn bụi trong khí quyển là từ các trận bão cát trong vùng sa mạc. Ðó thường là các
hạt cỡ 0,3(m, đa số gốc silic. Núi lửa thải vào không khí các hạt kích cỡ khác nhau và khí
SO2. Bão biển tạo ra sương mù biển (embruns). Sự cháy rừng và hình thức du canh tạo ra
bụi có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo. Sương mù màu xanh dương do vệ tinh quan sát
được bên trên châu Phi, ÐNÁ và Brésil là do các nguyên nhân vừa kể.
- Sự đốt cháy thải vào khí quyển nhiều chất khoáng, kim loại và bồ hống. Khói nhà máy
và nhà dân sử dụng than và dầu nặng cũng chứa nhiều bụi như vừa nói. Khói xả xe hơi
còn chứa nhiều chì.

Hình 1. Núi lưả phun
Hình 2. Cháy rừng
Kỹ nghệ khai mỏ, chế tạo hay sử dụng vật liệu xây dựng: cát, xi măng, công trình xây
dựng, công chánh... thải nhiều bụi vào không khí. Kỹ nghệ luyện kim, kho chứa quặng
mỏ, than đá, gang... tạo một lượng bụi lớn. Bụi ở vùng kỹ nghệ gồm thạch anh, vôi, thạch
cao, asbeste. Asbeste là một loại amiante, sử dụng rất nhiều làm dụng cụ cách nhiệt. Ðó
là silicat magne ngậm nước dùng làm bố thắng, tấm lợp... Nó gây tổn thương phổi không
phục hồi dù với liều rất thấp. Ngoài ra còn có oxyd sắt, oxyd kim loại khác và á kim.
b. Ảnh hưởng của bụi
Các hạt rơi trên lá cây làm giảm hoạt động quang hợp và ngăn cản sự nảy mầm của hạt
phấn vì tác động cơ học. Bụi xi măng gây bệnh chlorosis cho lá cây.

Sức khoẻ người bị tác động mạnh do không khí ô nhiễm bụi. Các hạt lớn được lọc bỏ bởi
xoang mũi, hầu và khí quản, nhưng những hạt có đường kính nhỏhơn có thể đến
phế quản và các hạt nhỏ hơn vào đến phế bào. Chúng gây nhiều hậu quả nghiêm
trọng cho sức khỏe người.
3. Tiếng ồn
Bảng 1. Bảng mức độ tiếng ồn và phản ứng của người
MỨC
DECIBEL
NGUỒN TIÊU BIỂU PHẢN ỨNG CỦA NGƯỜI
150
140
Tiếng nổ động cơ phản lực Ðiếc hoàn toàn
130 Giới hạn tối đa của tiếng nói
120 Tiếng nổ động cơ phản lực cách 200 ft
110 Discothegue
Kèn xe hơi cách 3ft
Máy đập kim loại
100 Tiếng nổ phản lực cơ cách 2000 ft
Súng nổ cách 0,5 ft
Rất có hại
90 Trạm xe ngầm New York
Xe tải nặng cách 50 ft
Hại thính giác (8 giờ)
80 Búa hơi cách 50 ft Có hại
70 Tiếng thắng xe lửa cách 50 ft
Lưu thông trên xa lộ cách 50ft
Có nghe điện thoại
60 Máy điều hoà không khí cách 20 ft Gây chú ý (Intrusive)
50
40
Lưu thông của xe hơi nhẹ cách 50 ft
Phòng khách
Phòng ngủ
Yên tĩnh
30 Thư viện
Tiếng thì thầm
Rất yên tĩnh
20 Phòng thu thanh
10
0
Tai cảm nhận được
Ngưỡng nghe được
Nguồn : Hội đồng Chất lượng môi trường hoa Kỳ (1970) trong Dasmann (1984)

Ða số linh trưởng là những động vật gây ồn và con người cũng không phải ngoại lệ. Cho
nên chỗ đông người, như đô thị là những nơi rất ồn ào. Ô nhiễm tiếng ồn là chuyện không
mới mẽ gì, nhưng ở những vùng phát triển mạnh về công nghệ thì ô nhiễm tiếng ồn đạt
một qui mô mới. Tiếng ồn được tính bằng decibel.
Bảng thang bậc decibel là sự đo mức độ năng lượng tiếng ồn. Thang này
tính theo logarithm, có ý nghĩa là mức 130 decibel thì 10 lần lớn hơn 120
decibel, và 100 lần lớn hơn 110 decibel. Trong môi trường yên tĩnh, tiếng ồn
ở mức 50 decibel hay ít hơn . Ở 80 decibel tiếng ồn trở nên khó chịu ( gây
phiền nhiễu, annoying). Vậy mà ở thành phố, con người thường phải chịu
đến mức 110 decibel hay hơn, như gần các máy dập kim loại, sân bay,
discotheque (Dasmann, 1984). Các mức độ tiếng ồn khác nhau có thể gây
các phản ứng khác nhau cho người (Bảng 1).
4. Phóng xạ
a. Sơ lược về phóng xạ
Từ khi có sự phát triển của năng lượng hạt nhân và vũ khí nguyên tử, thì có nhiều ý kiến
khác nhau về sự an toàn của các mức độ thấp của phóng xạ lên môi trường. Tất cả chúng
ta đều tiếp xúc với phóng xạ cơ bản (background radiation) từ tia vũ trụ và sự phân hủy
tự nhiên của các đồng vị phóng xạ. Vài người xem đó là có lợi vì nó thúc đẩy cơ chế nhân
đôi ADN. Những người khác lại cho là không có một mức độ phóng xạ nào là an toàn cả.
Sự đóng góp của nhiều nguồn khác nhau vượt quá mức phóng xạ cơ bản của một nơi thì
tùy thuộc vào địa chất địa phương. Một trong những nguồn phóng xạ quan trọng nhất là
khí radon, nó có thể đạt mức gây tác dụng ở trong các nhà ở kém thoáng khí, đặc biệt nếu
nhà xây trên nền đá hoả nham (như hoa cương chẳng hạn, HTH) (Mose và CSV, 1992).
Có 3 yếu tố xác định đồng vị phóng xạ là độc hay không. Thứ nhất tính chất và cường độ
của sự phân hủy phóng xạ có liên quan đến khối lượng và năng lượng của các hạt tạo
ra. Thứ nhì, thời gian bán hủy (half life) của chất đồng vị. Thứ ba là sinh hóa học của
nguyên tố phóng xạ. Về mặt sinh hóa học, các đồng vị phóng xạ của các nguyên tố có
cùng tác động với các đồng vị ổn định của chúng (tức là các nguyên tố tương ứng) và tích
lũy trong các cơ quan đặc biệt trong cơ thể sinh vật.
b. Tính chất và cường độ của các sản phẩm phân hủy phóng xạ
Khi một nguyên tử của một chất phóng xạ phân hủy, nó sẽ tạo ra một trong 4 loại hạt sau:
hay trung hòa (neutron). Nó có thể phân hủy một hay
nhiều lần cho đến khi nguyên tử ổn định.
Sự ảnh hưởng của chất phóng xạ đối với người được biểu diễn bằng nhiều cách. Ðơn vị
được sử dụng khá phổ biến là rad. Rad là lượng phóng xạ được hấp thu, hoặc đơn giản
hơn là lượng năng lượng được đưa vào trong mô (hay một môi trường khác) khi năng

lượng đó phóng xạ (irradiated). Một rad bằng 100 ergs (đơn vị của năng lượng) đi vào
một gram mô.
Cường độ phóng xạ được đo bằng đơn vị quốc tế là becquerel (Bq), và là số nguyên tử
phân rã trong 1 giây. Trước kia, tính phóng xạ (radioactivity) được đo bằng curie (Ci) và
bằng số lần phân rã của 1g radium trong 1 giây. Suy ra: Bq và 1
Hạt alpha gồm 2 protons và 2 neutrons và là nhân helium mang điện tích dương. Các hạt
alpha quá lớn so với các hạt phóng xạ khác. Dù chúng chỉ đi ít cm trong không khí và vài
mm trong mô cơ thể, khối lượng lớn của chúng gây hại rất lớn khi chạm tới tế bào, đặc
biệt khi được hít vào phổi của động vật có xương sống.
Hạt beta là một điện tử có điện tích âm. Các hạt beta có khả năng xuyên thấu mạnh hơn
các hạt alpha, có thể dến vài mét trong không khí. Nguồn phóng xạ beta có thể ngăn chặn
bởi một màng nhựa mỏng. Khối lượng nhỏ của chúng gây hại hơn hạt alpha cho mô sinh
vật.
Tia gamma là lượng tử của phóng xạ điện từ (quanta of electromagnetic radiation).
Chúng xuyên thấu rất sâu và có thể đi qua nhiều cm chì (Walker và CSV, 1996, tr.21),
hay cả vài mét chì! (Ramade, 1987, tr.205). Tác hại của chúng cũng giống như các hạt
beta.
Hạt trung hòa không mang điện tích và chỉ được phóng thích khi vài nguyên tố bị bắn
phá bằng tia alpha và gamma. Chúng phản ứng với các nguyên tố khác chỉ bằng va chạm
trực tiếp (direct collision). Sự sản xuất ra các hạt trung hòa là cơ sở cho sự phân đôi hạt
nhân trong lò phản ứng. Hạt trung hòa có thể xuyên qua bề dầy nhiều cm chì.
Trong lĩnh vực sinh học, nếu chúng ta đo tính phóng xạ của một chất chỉ bằng becquerel
thì được ít thông tin về tác động gây cho các mô cơ thể bởi vì becquerel không kể đến
tính chất phân rã hạt nhân, nhất là tần số của nó. Cho nên người ta sử dụng thêm hai đơn
vị gray và sievert.
Gray (Gy) là lượng phóng xạ làm cho 1 kg mô hấp thụ 1 joule năng lượng. Tuy nhiên,
nhiều loại phóng xạ khác nhau gây ra nhiều loại tác hại khác nhau cho mô bởi cùng một
năng lượng. Ðiều này đôi khi khó hiểu, nên cần sự diễn tả đơn giản hơn. Nếu một võ sĩ
hạng nặng nện vào cằm anh bằng 100 cú đấm và chia số X joule năng lượng cho mỗi cú
đấm, thì anh cảm thấy bị đau và xương hàm không bị thiệt hại gì. Nhưng nếu anh ta dùng
hết số X joule năng lượng cho chỉ một cú đấm thôi, thì chắc là anh bị bể xương hàm và
bất tỉnh trong nhiều giờ. Nhà quyền anh đã dành cùng một năng lượng cho cái cằm của
anh, nhưnh tỉ lệ chia (chia cho 1 hay 100) của năng lượng gây nên các ảnh hưởng khác
nhau. Do đó, cần có đơn vị khác, đó là sievert.
Sievert (Sv) tính đến các cách khác nhau mà theo đó cùng một năng lượng có thể được
dành cho mô. Sự tiếp xúc "an toàn" hàng năm của công chúng thường được cho là 5 mSv.
Một lượng 20 mSv (lượng mà hàng trăm công nhân nhận tại Chernobyl) là bằng với 20

Gy của phóng xạ beta hay gamma, hoặc chỉ bằng 1 Gy của hạt alpha. Nên hạt alpha có
tác động gấp 20 lần của beta hay gamma, với cùng một số lượng gray như nhau (Walkre
và csv, 1996).
c. Thời gian bán hủy (half life)
Thời gian bán hủy hay thời gian phân nửa đời sống của các đồng vị phóng xạ. Ðó là thời
gian cần thiết để phân hủy phân nửa của số nguyên tử của đồng vị phóng xạ. Ðường biểu
diễn phân hủy giảm theo hàm exponentiel. Thí dụ 32 P là đồng vị phóng xạ của lân dùng
nhiều trong các thí nghiệm sinh học phân tử và sinh lý thực vật. Thời gian bán hủy của nó
là 14 ngày. Nếu chúng ta bắt đầu từ ngày 0 với 1 g 32 P, thì vào ngày 14 chúng ta sẽ có
0,5 g 32 P và 0,5 g 32 S (lưu huỳnh ổn định). Vào ngày 28 chúng ta sẽ có 0,25 g 32 P và
0,75 g 32 S và tiếp tục như thế.
Qua 10 lần bán hủy, tính phóng xạ của một đồng vị không còn khác với mức phóng xạ cơ
bản và được xem là "an toàn". Do đó 32 P có thể không cần các điều kiện ngăn ngừa sau
140 ngày phân rã.
d. Sinh hóa học
Vài đồng vị phóng xạ đặc biệt nguy hiểm bởi vì chúng có cùng cách tác động sinh hoá
như các nguyên tố ổn định đối với cơ thể sinh vật. Thí dụ như hơn 80% của tổng iod của
người được chứa trong tuyến giáp trạng nơi nó tạo ra kích thích tố tăng trưởng thyroxin.
Nếu iod phóng xạ được hấp thu, nó sẽ tập trung trong tuyến giáp trạng và có thể gây ra
ung thư tuyến này. Rõ ràng là ung thư tuyến giáp trạng đã được thấy tăng khủng khiếp ở
dân chúng sống gần nhà máy Chemobyl (Kazakov và csv, 1992). Ðồng vị phóng xạ
strontium phóng xạ theo sau sự phát tán chất này sau các vụ thử bom nguyên tử trong
không khí vào những năm 1950 và 1960. Caesarium- 137 theo con đường của potassium
và là vấn đề đặc biệt của các vùng chịu ảnh hưởng của các vụ tai nạn Chernobyl, Tây bắc
Anh quốc và vùng Scandinavia (Bắc Âu). Các nơi mà chất dinh dưỡng được thực vật sử
dụng nhiều lần thì phải cần đến nhiều thập niên để cho mức nhiễm bẩn ở Chernobyl hạ
xuống mức phóng xạ cơ bản.
II. HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ
ONKK làm hại sức khoẻ của người, đời sống sinh vật và gây ảnh hưởng xấu
cho môi trường, đặc biệt là khí hậu toàn cầu.
1. Ảnh hưởng lên sức khoẻ con người
a. Gây hại sức khoẻ
ONKK có nhiều ảnh hưởng tai hại cho sức khoẻ con người. Chủng loại và sự trầm trọng
của các ảnh hưởng này tùy thuộc vào loại hoá chất, nồng độ và thời gian nhiễm. Các
nhóm đặc biệt nhạy cảm là những người bị rối loạn tim phổi, trẻ em, nhất là các em hiếu
động và những người bị suyễn và bị nghẹt mũi phải thở bằng miệng.

Khó mà nói một cách chính xác chất độc nào gây ra một bệnh nào. Vì các chất ON tác
động trong một thời gian dài, có sự cộng hưởng của nhiều chất và thời gian ủ bệnh lâu
như bệnh khí thủng (emphysema), viêm phế quãn mãn tính, ung thư phổi và bệnh tim.
b. Sự tự vệ của cơ thể người chống ONKK
Rất may là hệ hô hấp người có nhiều cơ chế tự vệ chống lại ONKK. Khi ta hít vào, lông
mũi chặn các bụi lớn và khi chất ON kích thích mũi thì ta nhảy mũi (hắt hơi) đẩy không
khí ra. Hơn nữa vách mũi, khí quản, phế quản và vi phế quản được phủ chất nhày. Chất
nhày thu giữ các bụi nhỏ và hoà tan vài chất ONKK. Phần lớn ống hô hấp được trải bởi
màng tiêm mao (cilia), chúng uốn lượn đẩy chất nhầy và chất ô nhiễm về phía miệng nơi
chúng sẽ được tống ra. Nếu phổi bị kích thích, chất nhầy chảy nhiều hơn và tạo ra ho, đẩy
KK dơ và các chất nhầy bị ô nhiễm ra.
c. Sự quá tải và xuống cấp của cơ chế tự vệ
Khi bị nhiễm chất ô nhiễm mạnh hoặc thời gian ô nhiễm kéo dài tuy với nồng độ
thấp, chất nhầy bị bão hoà, chất ô nhiễm sẽ vào sâu trong hệ hô hấp và gây hại nhiều hơn.
Bụi mịn rất hại vì có thể vào sâu mang theo các chất độc gắn vào các bề mặt của phế
quản hay phế bào. Nhiễm khói thuốc lâu dài và các chất ô nhiễm khác như ozon, SO2,
NO2 làm hủy hoại tiêm mao. Do đó vi khuẩn và các hạt mịn xuyên thấu phế bào làm
viêm nhiễm và ung thư phổi.
Ngoài ra hút thuốc lâu năm và nhiễm ONKK lâu dài làm chất nhày nhiều, ngăn chặn
luồng khí và tạo ra ho. Khi cơ của phế quản bị chai vì ho lâu, chất nhày tích tụ và thở
ngày càng khó, sẽ dẫn đến viêm phế quản mãn tính.
Bệnh khí thủng (emphysema) xảy ra khi một số lớn phế bào bị hư hại làm cho bệnh nhân
không thể thở ra hết khí trong phổi, phế bào bị đóng lại, khí độc sẽ lan sang các phế bào
kế cận, chúng mất khả năng đàn hồi và có thể bị rách, làm giảm diện tích cần thiết để O2
vào máu. Bệnh nhân có thể chết vì suy tim hay nghẹt thở. Bệnh khí thủng giết chết nhiều
người nhiều hơn ung thư và nan y.
Ung thư phổi là do sự tăng trưởng bất bình thường của tế bào màng nhày của phổi và phế
quản. Hút thuốc là nguyên nhân hàng đầu, nhưng nó cũng do hít phải các chất ONKK:
chất phóng xạ, bụi amiant, arsenic, crôm, nickel...
Các công nhân làm việc trong các nhà máy là đối tượng của ONKK mãn tính. Họ thường
bị ho, thở ngắn, viêm phổi, viêm phế quản, khí thủng và ung thư phổi.
Ðáng chú ý là sợi asbete (một loại amiant) dù với lượng nhỏ nhưng vẫn gây ung thư phổi
15 đến 40 năm sau. Tấm lợp fibrociment có sợi amiant là một nguy hiểm tiềm tàng cho
chúng ta.

Hình 3. Hệ hô hấp người
2. Ảnh hưởng đời sống sinh vật
ONKK gây ảnh hưởng tai hại cho tất cả sinh vật.
a. Thực vật, ẩn hoa cũng như hiển hoa, đều rất nhạy cảm đối với ô nhiễm không khí. Mức
độ nhạy cảm ở một vài nhóm thực vật, như địa y và tùng bách, cao đến nổi người ta đã
nghĩ đến việc dùng chúng như là các chỉ thị sinh học cho các ô nhiễm này.
SO2 là một trong những chất ONKK rất độc cho thực vật. Kế đến là NO2, ozon, fluor,
chì...Chúng gây hại trực tiếp cho thực vật khi chúng đi vào khí khổng (stomates). Chúng
sẽ làm hư hại hệ thống giảm thoát nước và giảm khả năng kháng bệnh. ONKK cũng có
thể ngăn cản sự quang hợp và tăng trưởng của thực vật; giảm sự hấp thu thức ăn, làm lá
vàng và rụng sớm.
Mưa acid còn tác động gián tiếp lên thực vật và làm cây thiếu thức ăn như Ca và giết chết
các vi sinh vật đất. Nó làm ion Al được giải phóng vào nước làm hại rễ cây ( lông hút) và
làm giảm hấp thu thức ăn và nước. Những thiệt hại do ONKK gây ra cho rừng và nông
nghiệp vì vậy rất quang trọng, nhất là ở những nước kỹ nghệ hoá.
b. Ðối với động vật, nhất là vật nuôi, thì fluor gây nhiều tai họa hơn cả. Chúng bị nhiễm
độc do hít trực tiếp và qua chuỗi thức ăn. Chì cũng có nhiều tác hại cho động vật.
Mưa acid gây nhiều thiệt hại cho động vật thủy sinh. Ơí Thụy Ðiển, 4000 hồ
không còn cá. Hoa Kỳ, Canada, Anh... cũng có hiện tượng như vậy.
3. Ảnh hưởng lên khí hậu

Có sự tác động hỗ tương giữa ONKK và các nhân tố khí hậu. Hướng gió, độ chiếu sáng,
lượng mưa chi phối cường độ ONKK. Ngược lại, khi mà ONKK ở mức độ cao sẽ biến
đổi nhân tố khí hậu, như dòng quang năng rọi tới trái đất sẽ bị giảm theo ngày có sương
mù ở đô thị.
Aính hưởng ONKK lên vi khí hậu là hiển nhiên. Nhưng đối với khí hậu toàn cầu thì vấn
đề hết sức phức tạp. Thật vậy, sự gia tăng lượng thán khí trong KK hay sự gia tăng lượng
bụi làm việc đánh giá nhiệt độ mặt đất trở nên khó khăn.
a. Ảnh hưởng trên đại khí hậu (macroclimat)
Khí hậu trung bình ở mặt đất tùy thuộc trước hết vào số năng lượng nhận được trên mỗi
đơn vị diện tích. Cường độ năng lượng mặt trời khi xuyên qua khoảng không vũ trụ để
đến mặt đất chịu chi phối bởi nhiều thông số. Ðó là hệ số hấp thu và phản xạ của các hạt
chất rắn, là do gốc của các tia ánh sáng tới.
* Hiệu ứng nhà kính. Ða số các khí đều trong suốt đối với bức xạ nên hệ số hấp thu bằng
không. Ngược lại, CO2, các oxyd nitơ và ozon hấp thu một phần quang phổ bức xạ mặt
trời, đặc biệt vùng hồng ngoại (infra-rouge), là các bức xạ sống ngắn chứa nhiều nhiệt
năng. Do đó chúng có đặc tính tái hấp thu các tia hồng ngoại phát ra bởi mặt đất và biển
(do nóng lên dưới tia mặt trời) trước khi thoát vào không gian. Cho nên các khí này tạo
nên "hiệu ứng nhà kính" (green house effect) làm gia tăng nhiệt độ ở hạ tầng khí quyển.
Hơi nước trong khí quyển cũng có vai trò tương tự.
Hình 4. Sự gia tăng hàm lượng CO2 theo thời gian
Hiệu ứng nhà kính làm cho nhiệt độ trái đất gia tăng, gây hiện tượng nóng lên toàn cầu
(global warming). Băng ở 2 cực trái đất tan, nước biển dãn nở làm chìm ngập các
vùng thấp và các hải đảo. Ngoài ra, hạn hán, lũ lụt sẽ thường xuyên hơn; mưa bão dữ dội
hơn.
Mặt khác độ vẫn đục của KK có vai trò ngược lại, làm giảm nhiệt độ ở mặt đất, trong khi
làm tăng nhiệt độ tầng bình lưu.

Hoạt động của con người làm thay đổi các hệ số hấp thu, phản xạ và phát tán cường độ
ánh sáng, nên làm thay đổ khí hậu toàn cầu. Nghiên cứu ảnh hưởng của các chất ô nhiễm,
đặc biệt là của CO2 và bụi (aérosols), là đối tượng rất nhiều cơ quan và các nhà khoa học
nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của chúng lên khí hậu hiện tại và tương lai.
b. Ảnh hưởng lên khí hậu địa phương (Mésoclimat)
Ở mức độ vùng, sự biến đổi khí hậu liên hệ với ONKK đã được biết từ lâu. Các vùng đô
thị ô nhiễm nặng có khí hậu bị thay đổi, khác đáng kể với vùng lân cận.
Ảnh hưởng chính thấy ở sự chiếu sáng ở mặt đất. Ánh sáng bị giảm bởi độ đục ở hạ tầng
khí quyển. Hơn nữa vào mùa đông sương mù kỹ nghệ (smogs) là một trong những vấn
nạn của các thành phố kỹ nghệ.
Hình 5. Sương mù quang hóa ở thành phố Los Angeles, Hoa Kỳ
4. Mưa acid
Các chất SO2, NOx do con người thải ra là nguồn chủ yếu gây lắng đọng acid. Chúng có
thể kết với khói hay bụi tạo thành bụi acid lưu lại trong khí quyển. Chúng có thể nhận
nguyên tử oxygen trong khí quyển và sau đó hoà tan vào nước mưa tạo acid sulfuric
H2SO4 và acid nitric HNO3 , rơi xuống dưới dạng mưa, tuyết, mưa đá.
Mưa acid đặc biệt nghiêm trọng ở các vùng chịu ảnh hưởng của việc dùng nhiên liệu hóa
thạch: như than đá, dầu mỏ. Ơí Châu Âu, Bắc Mỹ là các nơi nghiêm trọng nhất. Vào ngày
10.04.1974 ở Pilochry (Scotland), pH nước mưa là 2,4. Kỷ lục thế giới ghi nhận ở
Wheeling, West Virginia, USA,1979, với pH nước mưa là 1,7 tức là ở khoảng nước trái
chanh và nước acid đổ bình acquy xe hơi (theo Vie le Sage,1982).

Sự giảm pH của nước làm giảm sự đa dạng và sản lượng sơ cấp của phiêu sinh thực vật,
nền tảng của chuỗi thức ăn, ảnh hưởng gián tiếp đến sản lượng thứ cấp.
Sự acid hoá cũng gây ảnh hưởng độc trực tiếp cho cá nước ngọt, đặc biệt cá
Hồi ở các hồ Canada và Thụy Ðiển.
5. Mỏng màn ozon
Màn ozon chiếm khỏng 2/3 trên của tầng stratosphere, tức cách mặt đất từ 20 - 40 km.
Tầng này là tấm màn che bảo vệ sinh vật khỏi bị gây hại bởi tia cực tím (UV, utraviolet)
được biết có thể gây ung thư và đột biến.
Khi tia cực tím chạm các phân tử ozon, nó sẽ cắt các phân tử này, để tạo ra O và O2. Các
chất này mau chóng kết hợp trở lại, tái tạo ozon và sinh nhiệt... như vậy là tầng ozon là
tầng có thể tái tạo, biến tia cực tím có hại trở thành nhiệt (vô hại).
Sự sống trên trái đất tùy thuộc vào tác động bảo vệ này cuả tầng ozon. Nếu không, sự
sống không thể tồn tại.
Hình 6. Thay đổi nồng độ của O3 và ClO theo vĩ độ
Nhưng vài hoạt động của con người lại phá tầng ozon. Ba hoạt động chủ yếu đã được liệt
kê: sử dụng CFCs (còn gọi là khí freon), động cơ phản lực siêu thanh và nổ vũ khí hạt
nhân.
a. Khí freon

Còn được biết với tên chloro-fluoro-carbon (CFC), dùng trong máy lạnh, tủ lạnh, máy
điều hòa không khí và các bình xịt (keo xịt tóc, chống mùi = deodorant). Chúng tác dụng
với ozon ở tầng bình lưu, làm mỏng lớp bảo vệ này.
Phản ứng được tóm tắt như sau:
- Khí freon bị phân giải bởi tia cực tím trong tầng bình lưu, tạo ra gốc clor tự do.
Gốc clor tự do có thể phản ứng với ozon ở màn ozon, làm giảm nồng độ ozon và loại trừ
màn ngăn chặn tia cực tím.
- Một phân tử của khí freon có thể phân hủy thành hàng ngàn phân tử ozon, bởi vì gốc
Clor tư do có khả năng tái tạo.
Oxid clor cũng có thể phản ứng với ozon:
b. Các máy bay phản lực siêu thanh
Bay ở tầng stetratosphere cũng phá màn ozon vì động cơ phản lực thải ra oxid nitric. Khí
này phản ứng với ozon để tạo ra dioxid nitrogen và oxygen.
c. Sự nổ vũ khí hạt nhân: cũng tạo ra oxid nitric, phá hủy màn ozon cũng giống như
phản ứng trên.
Ngoài ra phân đạm sử dụng trong nông nghiệp cũng có thể chuyển thành oxid nitric thoát
lên tầng stetratosphere để phản ứng với phân tử ozon và tàn phá màn này.
Màn ozon bị mỏng sẽ làm tia cực tím gia tăng ở mặt đất. Ở liều hợp lý, tia UV làm sậm
da và kích thích sự tạo vitamin D ở da. Tuy nhiên, phơi dưới tia UV mạnh dễ gây phỏng
nặng và dẫn tới ung thư da. Các nhà nghiên cứu y khoa tin rằng màn ozon giảm đi 1% có

thể làm tăng 2% ung thư da. Ước lượng từ đây đến năm 2000, ozon mỏng đi 10 - 15% thì
ung thư da sẽ tăng 20 - 30 %. Màng ozon mỏng còn gây bịnh mù mắt do đục thủy tinh
thể.
Thực vật cũng chịu ảnh hưởng của tia UV. Chúng thường bị chết ở liều cao; còn ở liều
thấp , thì lá cây bị hư hại, quang hợp bị ngăn trở, tăng trưởng chậm và đột biến.
Tóm lại, màn ozon đã và đang bị phá hủy bởi hoạt động của con người. Ðiều này đe doạ
sự sống của tất cả sinh vật trên hành tinh chúng ta.
CHƯƠNG 14
Ô NHIỄM ÐẤT

I.Ô NHIỄM ÐẤT BỞI NÔNG NGHIỆP HIỆN ÐẠI .
II.VẤN ÐỀ PHÂN BÓN .
1.Các loại phân bón .
2.Ô nhiễm do phân bón .
III.Ô NHIỄM ÐẤT DO NÔNG DƯỢC .
1.Các loại nông dược ( Pesticides) .
2.Tính chất sinh thái học của nông dược .
IV.RÁC THẢI .
V.HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM .
1.Do phân bón .
2.Ảnh hưởng của việc dùng nông dược .
VI.ÐẤU TRANH SINH HỌC .
1.Phương pháp ảnh hưởng tử suất .
2.Phương pháp ảnh hưởng đến sinh suất .
3.Quản lý tổng hợp các loài dịch hại (IPM) .

Ô nhiễm đất là do người ta sử dụng các loại hóa chất trong nông nghiệp và do người ta
thải vào môi trường đất các chất thải đa dạng khác. Trong các chất thải này, có những
chất khó hay không thể phân hủy sinh học và đặc biệt là những chất phóng xạ. Ðất cũng
nhận những kim loại nặng từ khí quyển dưới dạng bụi (Pb, Hg, Cd, Mo...) và các chất
phóng xạ. Rác từ đô thị, việc sử dụng phân tươi bón ruộng rẫy cũng góp phần làm ô
nhiễm đất.
Ðặc biệt đất là trung gian của khí quyển và thủy quyển, là vị trí chiến lược trong trao đổi
với các môi trường khác.

Ô nhiễm đất phần lớn là do sản xuất nông nghiệp hiện đại và các hoạt động
khác của người. Các nhóm quốc gia khác nhau có các loại rác thải khác nhau
(rác nhà giàu khác với rác nhà nghèo). Nhưng tất cả đều góp phần làm ô
nhiễm đất trước tiên, nơi sinh sống của con người và của các sinh vật sống ở
cạn khác. Sau đó lượng rác thải ngày càng tăng này còn gây ô nhiễm môi
trường nước và không khí.
I. Ô NHIỄM ÐẤT BỞI NÔNG NGHIỆP HIỆN ÐẠI
Ô nhiễm đất xảy ra chủ yếu ở nông thôn. Trước hết là do sự bành trướng của kỹ thuật
canh tác hiện đại. Nông nghiệp hiện nay phải sản xuất một lượng lớn thức ăn trong khi
đất trồng trọt tính theo đầu người ngày càng giảm vì dân số gia tăng và cũng vì sự phát
triển thành phố, kỹ nghệ và những sử dụng phi nông nghiệp. Người ta cần phải thâm canh
mạnh hơn, dẫn tới việc làm xáo trộn dòng năng lượng và chu trình vật chất trong hệ sinh
thái nông nghiệp.
Phân bón hóa học chắc chắn đã gia tăng năng suất, nhưng việc sử dụng lặp lại, với liều
rất cao gây ra sự ô nhiễm đất do các tạp chất lẫn vào. Hơn nữa Nitrat và Phosphat rải một
cách dư thừa sẽ chảy theo nước mặt và làm ô nhiễm các mực thủy cấp. Cũng thế, nông
dược vô cơ hay hữu cơ cũng có thể làm ô nhiễm đất và sinh khối.
Trong nhiều hóa chất sử dụng trong nông nghiệp, người ta có thể phân biệt các chất
khoáng (vô cơ) và các chất hữu cơ tổng hợp. Chúng là các chất gây ô nhiễm thượng
nguồn của đất trồng. Nhưng sự gián đoạn của chu trình vật chất trong các hệ sinh thái
nông nghiệp hiện đại còn gây một ô nhiễm ở hạ nguồn nơi một số đất đai. Thật vậy, các
núi rác khổng lồ có nguồn gốc nông nghiệp, sản phẩm do sự khai thác hay sự tiêu thụ sản
lượng động vật và thực vật thì được thấy ở tất cả các nước công nghiệp hóa. Các chất này
không quay trở lại ruộng đồng, khác với lối canh tác cổ truyền. Chúng không bị tái sinh
nhưng chất đống ở bãi rác với sự lên men hiếm khí tạo ra các hợp chất S và N độc, làm
cho ô nhiễm đất gia tăng.
Thâm canh không ngừng của nông nghiệp, sử dụng ngày càng nhiều các chất nhân tạo
(phân hóa học, nông dược...) làm cho đất ô nhiễm tuy chậm nhưng chắc, không hoàn lại
(irreversible), đất sẽ kém phì nhiêu đi.
II. VẤN ÐỀ PHÂN BÓN
1. Các loại phân bón
Phân hóa học được rãi trong đất nhằm gia tăng năng suất cây trồng. Nguyên tắc là khi
người ta lấy đi của đất các chất cần thiết cho cây thì người ta sẽ trả lại đất qua hình thức
bón phân.
Trong các phân hóa học sử dụng nhiều nhất, ta có thể kể phân đạm, phân lân và phân
kali. Trong một số đất phèn người ta còn bón vôi, thạch cao.

Do đó một số lượng lớn phân bón (chủ yếu là N, P, K) được rãi lên đất trồng.
Sự tiêu thụ phân bón của thế giới gia tăng 16 lần từ năm 1964 - 1986 .
2. Ô nhiễm do phân bón
Vì lý do lợi nhuận, các chất trên không được tinh khiết. Do đó chúng chứa nhiều tạp chất
kim loại và á kim độc và ít di động trong đất (bảng 1). Chúng có thể tích tụ ở các tầng
mặt của đất nơi có rễ cây.
Bảng 1. Các tạp chất trong phân superphosphate (Theo Barrows, 1996)
Arsenic 2,2 - 12 ppm
Cadmium 50 - 170
Chlomium 66 - 243
Cobalt 0 - 9
Ðồng 4 - 79
Chì 7 - 92
Nicken 7 - 32
Selenium 0 - 4,5
Vanadium 20 - 180
Kẽm 50 - 1490
Ði tìm năng suất tối đa trong khai thác công nghiệp ở những diện tích rộng lớn là nhờ vào
sự gia tăng tối đa lượng phân hóa học. Ðó là một nhân tố ô nhiễm mới cho đồng quê.
Ðịnh luật về năng xuất giảm dần (Loi de rendements décroissants), dường như là không
được biết bởi các nhà khai thác nông nghiệp, nhưng chúng được không biết một cách tự
giác bởi những buôn bán phân bón là kẻ thường khuyên bảo nông dân.
III. Ô NHIỄM ÐẤT DO NÔNG DƯỢC
Sự sử dụng có hệ thống một lượng nông dược ngày càng tăng ở nông thôn là một dẫn
chứng cho một thảm họa sinh thái từ việc sử dụng thiếu suy nghĩ của một kỹ thuật mới.
Nông dược chiếm một vị trí nổi bật trong các ô nhiễm môi trường. Khác với các chất ô
nhiễm khác, nông dược được rải một cách tự nguyện vào môi trường tự nhiên nhằm tiêu
diệt các ký sinh của động vật nuôi và con người hay vào nông thôn để triệt hạ các loài
phá hại mùa màng.
Các diện tích có sử dụng thuốc (phun xịt) rất lớn. 5% lãnh thổ Hoa Kỳ có
phun xịt. Ở Pháp, 18 triệu ha có sử dụng nông dược một lần một năm,
chiếm 39% lãnh thổ.
1. Các loại nông dược ( Pesticides)

Các nông dược hiện đại đa số là chất hữu cơ tổng hợp. Thuật ngữ pesticides là do từ tiếng
Anh pest là loài gây hại, nên pesticides còn gọi là chất diệt dịch hay diệt họa.
Ta phân biệt:
- Thuốc trừ sâu (insectides)
- Thuốc trừ nấm (fongicides)
- Thuốc trừ cỏ (herbicides)
- Thuốc trừ chuột (gặm nhấm = rodenticides)
- Thuốc trừ tuyến trùng (nématocides)
Số lượng nông dược gia tăng mạnh trong vài thập kỷ nay. Ở Pháp, có hơn 300 hợp chất,
Mỹ hơn 900 và được thương mãi hóa dưới 60.000 tên gọi khác nhau.
a. Thuốc trừ sâu (insecticides)
Thuốc trừ sâu được chia ra làm 3 nhóm chính: Chất vô cơ, chất có gốc thực vật và chất
hữu cơ tổng hợp. Thuốc trừ sâu hữu cơ tổng hợp được sử dụng nhiều nhất hiện nay.
Chúng được chia làm 4 nhóm lớn:
- Clor hữu cơ
- Lân hữu cơ
- Carbamates
- Pyrethroides
· Thuốc trừ sâu clor hữu cơ
Ðây là một nhóm tương đối lớn của thuốc trừ sâu với sự đa dạng về cấu trúc, tính chất và
công dụng. Ba loại chánh được kể ở đây. Ðó là DDT và các hợp chất tương cận, thuốc trừ
sâu clor vòng (aldrin và dieldrin) và hexachlorohexane (HCHs) như lindane.
Thuốc trừ sâu clor hữu cơ là chất rắn bền, ít tan trong nước và có ái lực mạnh với lipid
(liphophilicity). Vài chất rất bền bỉ trong thể ban đầu hay như là chất biến dưỡng bền. Tất
cả đều là chất độc thần kinh.
DDT thương mại chứa 70 - 80% đồng phân sát trùng của ppDDT. Thuốc trừ sâu tương
cận bao gồm rhotane (DDD) và methoxychlor. Tính chất sát trùng của DDT được khám
phá bởi Paul Muller của công ty Ciba-Geigy năm 1939. DDT đã được dùng với qui mô
nhỏ (trừ côn trùng mang mầm bịnh, vectors) trong thế chiến 2, nhưng sau đó được dùng

rất rộng rải để trừ dịch hại nông nghiệp, sinh vật mang mầm bệnh (như muỗi gây sốt rét),
ngoại ký sinh của gia súc, và côn trùng trong nhà và cơ sở kỹ nghệ. Do ít tan trong nước
(< 1 mg/l), DDT được pha chế dưới dạng nhũ tương, tức là dung dịch của thuốc trong
dung môi hữu cơ, dùng để phun xịt. DDT có LD50 là 113 - 450 mg/kg ở chuột và được
cho là độc vừa phải.
Hình 1. Các nông dược chính (I): thuốc trừ sâu; (H) thuốc diệt cơ; (F) thuốc trừ nấm
Aldrin, dieldrin và heptachlor là các thuốc trừ sâu có vòng. Chúng giống DDT ở chổ là
chất rắn bền, ưa lipid, ít tan trong nước, nhưng khác ở cách tác động. Chúng rất độc với
hữu nhũ (LD50 là 40 - 60 mg/kg). Chúng được dùng từ những năm 1965 để chống lại các
côn trùng, như là chất bảo vệ hạt giống và thuốc trừ sâu của đất.
HCH được tiếp thị như là hỗn hợp thô của đồng phân BHC , nhưng rộng rải hơn ở dạng
tinh chế có chứa chủ yếu đồng phân gamma, như (HCH, (BHC hay lindane. (HCH có
cùng các đặc tính với các thuốc trừ sâu clor hữu cơ khác, nhưng nó phân cực hơn và tan

trong nước nhiều hơn (7mg/l). Nhũ tương của HCH được dùng để trừ các dịch hại nông
nghiệp và các ký sinh trùng của gia súc. Chúng cũng được dùng bảo vệ hạt giống. HCH
chỉ độc vừa phải đối với chuột (LD50 là 60 - 250mg/kg) (Walker và CSV, 1996).
· Thuốc trừ sâu lân hữu cơ
Trong thế chiến lần thứ hai, hợp chất lân hữu cơ được dùng làm chất độc thần kinh
(neurotoxin), vì chúng có khả năng ngăn trở enzim acetylcholinesteraz (AchE). Chúng
được sản xuất vì hai công dụng chánh, là thuốc trừ sâu và vũ khí hóa học. Chúng là
những ester hữu cơ của acid phosphoric.
Ngày nay một số lượng lớn hợp chất lân hữu cơ được tiếp thị như là thuốc trừ sâu. Ða số
thuốc trừ sâu lân hữu cơ là chất lỏng ưa lipid, vài loại bay hơi, một ít là chất rắn. Chúng ít
bền vững hơn thuốc trừ sâu clor hữu cơ và bị phân hủy dễ hơn bởi các tác nhân hóa học
hay sinh hóa học. Do đó, chúng phân hủy nhanh trong môi trường, nhưng độc tính cấp
thời là đáng kể. Chúng phân cực và tan trong nước nhiều hơn thuốc trừ sâu clor hữu cơ.
Các hoạt hóa của vài thứ thuốc trừ sâu lân hữu cơ hòa tan trong nước đủ để đạt đến nồng
độ cao trong mô dẫn nhựa (phloem) của cây, gây độc cho côn trùng ăn phải (chất độc lưu
dẫn ?).
Dạng thức chế tạo của các hợp chất lân hữu cơ thì quan trọng trong ô nhiễm môi trường
do chúng gây ra. Nhiều thứ được chế biến dưới dạng nhũ tương để phun xịt. Nhiều loại
khác là chất bao bọc hạt giống hay dạng viên nhỏ. Dạng viên cần cho các thuốc trừ sâu
lân hữu cơ độc tính cao, vì dạng này an toàn hơn dạng nhũ tương khi thao tác. Thuốc bị
cầm giữ trong viên, và chỉ thoát từ từ ra môi trường.
Trong nhiều quốc gia, thuốc trừ sâu lân hữu cơ hiện vẫn còn được sử dụng cho hoa màu
dưới nhiều dạng thức khác nhau. Chúng được dùng để kiểm soát ngoại ký sinh của gia
súc và cả nội ký sinh, cào cào, dịch hại các kho chứa, muỗi, ký sinh của cá...
· Thuốc trừ sâu carbamate
Ðây là các dẫn xuất của acid carbamic và phát triển gần đây hơn 2 nhóm thuốc trừ sâu
nói trên. Giống như thuốc trừ sâu lân hữu cơ, chúng có tác động ngăn trở enzym
acetylcholinesterase (AchE). Carbamate thường là thể rắn, vài thứ ở thể lỏng. Sự hòa tan
vào nước thay đổi đáng kể. Giống như thuốc trừ sâu lân hữu cơ, chúng dễ bị phân hủy bởi
các tác nhân hóa học hay sinh hóa học và thường không có vấn đề lưu tồn lâu dài. Ðộc
tính cấp thời của chúng là điều đáng nói. Vài loại (aldicarb và carbofuran) tác động như
thuốc lưu dẫn. Một ít (methiocarb) dùng diệt ốc sên. Cần phân biệt carbamate trừ sâu và
carbamate trừ cỏ (propham, chlopropham) ít độc với động vật.
Thuốc trừ sâu carbamate được chế biến như cách của thuốc trừ sâu lân hữu cơ, như các
thứ cực độc (aldcarb và carbofuran) chỉ chế tạo ở dạng viên. Chúng được dùng để kiểm
soát côn trùng trong nông nghiệp và hoa màu, trừ tuyến trùng (nematocides) và thân mềm
(molluscides).

· Thuốc trừ sâu pyrethroid
Thuốc trừ sâu pyrethroid thiên nhiên được tìm thấy trong hoa đầu các cây cúc
Chrysanthemum, từ đó gợi ý cho người ta làm các thuốc trừ sâu pyrethroid tổng hợp.
Pyrethroid tổng hợp thì bền hơn pyrethroid thiên nhiên. Pyrethroid là chất rắn, ít tan trong
nước, và là chất độc thần kinh như DDT. Chúng là các ester được tạo bởi một acid hữu
cơ (thường là acid chrysanthemic) và một baz hữu cơ. Mặc dù pyrethroid bền hơn
pyrethrin, nhưng chúng dễ bị phân hủy sinh học và không gây vấn đề thời gian bán hủy
sinh học. Tuy nhiên, chúng có thể kết chặt với các hạt mịn của đất và chất trầm tích, và ở
đó chúng sẽ lưu tồn lâu dài. Chúng chủ yếu gây độc tính cấp thời, có chọn lọc trong số
các côn trùng, thú và chim. Vấn đề môi trường của chúng là độc tính đối với cá và các
ÐVKXS không là đối tượng phòng trừ.
Pyrethroids được chế tác chủ yếu thành nhũ tương để phun xịt. Chúng được dùng để
kiểm soát một phổ rộng các côn trùng gây họa trong nông nghiệp và hoa màu, và được
dùng phổ biến để trừ côn trùng mầm bịnh (muỗi tsetse ở Châu Phi).
b. Thuốc trừ cỏ tổng hợp
Các thuốc trừ cỏ phát triển mạnh vài chục năm nay. Các dẫn xuất của acid phenoxyacetic
là những hợp chất đầu tiên được thương mại hóa. Chúng tác dụng giống như auxine thực
vật và gây sự rối loạn tăng trưởng của song tử diệp. Ngoài ra còn có nhóm Triazine,
Simazine (ngăn chặn quang hợp bằng cách chặn đứng chu trình Calvin, cây không thể cố
định CO2). Pichloram là chất độc và rất ổn định trong môi trường.
Các dẫn xuất của acid phenoxyacetic là nhóm thuốc trừ cỏ quan trọng nhất. Các thí dụ
quen thuộc là 2,4-D, 2,4-DB, 2,4,5-T, MCPA và CMPP. Chúng tác động bằng cách rối
loạn quá trình tăng trưởng theo cách của chất điều hòa tăng trưởng tự nhiên Indole acetic
acid (IAA). Chúng là các dẫn xuất của các acid carboxylic phenoxyankal. Khi chế tạo
dưới dạng muối kiềm, chúng rất hòa tan vào nước, nhưng khi chế tạo dưới dạng ester đơn
thì chúng lại ưa lipid và ít hòa tan vào nước.
Ða số thuốc trừ cỏ phenoxy dễ bị phân hủy sinh học và không lưu tồn trong cơ thể sinh
vật hay trong đất. Chúng tác dụng có chọn lọc, như chọn lọc giữa đơn tử diệp và song tử
diệp, chúng được sử dụng chủ yếu để trừ hạt đơn tử diệp trong đất trồng song tử diệp
(ngũ cốc và đồng cỏ). Vấn đề môi trường có hai loại. Thứ nhất là vấn đề độc tính thực vật
(phytotoxycity) do phun xịt hay phun sương. Thứ hai là vài loại có chứa hợp chất cực độc
là dioxin (TCDD = tetrachlorodibenzodioxin), tác nhân màu da cam của 2,4-D và 2,4,5-T
dùng như thuốc làm rụng lá cây ở Việt Nam. Ðây là chất cực độc cho hữu nhũ (LD50 là
10 - 200 (g/kg ở chuột).
c. Thuốc chống đông máu trừ gậm nhấm
Hợp chất Warfarin đã được dùng từ nhiều năm qua như thuốc trừ gậm
nhấm. Nó là phân tử ưa lipid, ít tan trong nước và tác động như chất đối
kháng của vitamin K. Gần đây, khi các gậm nhấm hoang dã kháng được

Warfarin, thì thế hệ thứ hai của thuốc này đã được tiếp thị, cũng có công
thức tương cận qua Wafarin. Chúng bao gồm diphenacoum, bromadiolone,
brodiphacoum và flocoumafen. Chúng giống với Wafarin ở tính chất tổng
quát nhưng độc hơn cho thú và chim nhưng lại lưu tồn lâu trong gan của
ÐVCXS. Do đó chúng có thể được chuyển từ gậm nhấm sang các động vật ăn
thịt và các loài ăn xác chết của các gậm nhấm này. Như chim cú ở Anh quốc
chẳng hạn, có chứa một lượng thuốc trừ gậm nhấm nói trên. Thuốc trừ gậm
nhấm thường được trộn vào bã mồi, đặt trong nhà hay ngoài cửa, chúng sẽ
được các gậm nhấm hoang dã ăn.
2. Tính chất sinh thái học của nông dược
Dù nông dược có nhiều lợi ích nhưng một số bất lợi xuất hiện dần và trở nên trầm trọng.
Vì nông dược tác động lên cả hệ sinh thái chứ không chỉ loài gây hại. Thực vật, bất kỳ
một nông dược nào cũng gây một biến đổi sâu xa đến hệ sinh thái có sử dụng nó, vì có
tính chất sinh thái học sau đây:
- Có phổ độc tính rộng cho động vật và thực vật.
- Ðộc tính cho động vật máu nóng và máu lạnh.
- Người sử dụng nông dược chỉ để diệt khoảng 0,5% số loài, trong khi nông dược sử
dụng có thể tác động lên toàn thể sinh vật.
- Người ta sử dụng nông dược để luôn luôn chống lại các quần thể.
- Tác dụng của chúng độc lập với mật độ nhưng người ta dùng khi mật độ lên đến mức
gây hại (nên dùng thuốc lại lệ thuộc mật độ).
- Lượng dùng thường cao hơn lượng cần thiết vì để cho chắc ăn.
- Diện tích phun xịt khá lớn. Ở Châu Âu là hàng chục triệu ha.
- Nhiều nông dược tồn lưu lâu dài trong môi trường.
Sự ô nhiễm do nông dược hiện là hiện tượng toàn cầu, nhất là thuốc lân hữu
cơ.
IV. RÁC THẢI
Tất cả sinh vật đều thải rác, nhưng không có sinh vật nào thải rác có thành phần đa dạng
như con người. Rác thải do từ các hoạt động khác nhau. Phần này đề cập đến rác thải rắn
của đô thị, bao gồm rác từ văn phòng, bệnh viện, trường học, kho chứa, nhà dân.

Ở Hoa Kỳ, mỗi năm có hơn 145 triệu tấn rác, tức khoảng 580 kg/người. Trung bình mỗi
người, đàn ông, đàn bà, trẻ con, tạo ra 1,6 kg rác mỗi ngày (Chiras, 1991). Thành phố 1
triệu dân mỗi năm thải một lượng rác đủ để lấp đầy một sân đá banh. Số lượng rác đô thị
gia tăng hàng năm từ 2-4%. Khối lượng rác thải này gây ra vấn đề lớn cho các đô thị, nơi
đất dùng đổ rác ngày càng hiếm.
Mỗi người dân thành phố trung bình ở Việt Nam, như ở thành phố Cần thơ chẳng hạn,
thải 0,6 kg rác mỗi ngày. Số rác này được thu gom một phần, đem đổ ở bãi rác Châu
thành (Cái răng), gây ô nhiễm một vùng ngoại ô.
Các bãi rác làm ô nhiễm đất , nước và không khí, tiêu tốn năng lượng, chiếm một diện
tích đất lớn. Sự đốt rác tạo ra khí độc theo gió đi rất xa, tro có thể còn chứa chất độc lại
dùng để lấp các nơi trũng hay trồng cây.
Ngoài các vật liệu thông thường, rác còn chứa các chất không bị phân hủy sinh học và
các chất phóng xạ. Ngoài mục đích sử dụng cho quân sự, các chất phóng xạ còn được sử
dụng khá phổ biến cho dân dụng và y học. Nhưng việc tích lũy các chất thải phóng xạ
ngày càng nhiều đã và đang gây nên một vấn nạn không chỉ riêng cho các quốc gia đang
sử dụng chúng. Ở Hoa kỳ, hàng năm có hơn 250 triệu tấn chất thải độc hại, tức trung bình
mỗi người dân một tấn. Các nước Châu âu cũng không kém. Chỉ một phần của số rác trên
được xử lý, còn phần lớn được tập trung ở bãi rác hay thải ra sông hồ, biển và đại dương.
Một vấn đề môi trường khác là việc các nước công nghiệp xuất khẩu rác thải độc hại sang
các nước nghèo. Ðây là cách làm ít tốn kém cho các quốc gia sản xuất khác, lại còn có
thể giúp đỡ các nước có được nguồn ngoại tệ để trả nợ và chi tiêu khác. Các loại rác này
hoặc được bán với giá rẻ làm vật liệu tái chế, hoặc được phép đổ ở một xứ nghèo nào đó
ở châu Phi hay châu Á để đổi lại một số dollar cho chánh quyền sở tại.
V. HẬU QUẢ CỦA Ô NHIỄM
1. Do phân bón
Ngoài việc ô nhiễm nước do dư lượng Nitrat và Phosphat, các phân bón còn làm ô nhiễm
thức ăn. Thật vậy, những liều cao của phân dùng trong đất trồng làm gia tăng lượng
Nitrat trong mô thực vật mọc ở đây. Nên xà lách trồng trên đất bình thường, chứa 0,1%
đạm Nitrit so với trọng lượng khô. Con số này lên đến 0,6% đất bón 600 kg Nitrat/ha.
Mồng tơi (épinard) có thể chứa một lượng đạm Nitrit rất cao. Người ta cho thấy là Mồng
tơi ở Mỹ chứa 1,37 g/kg và ở Ðức là 3,5 g/kg Nitrat trong mô thực vật này (Schupan,
1965). Lượng đạm cao vậy là có tác hại cho sức khỏe vì chúng gây chứng
methemoglobinemie, thể hiện qua việc ion NO2 kết hợp với Hemoglobin, làm cho hô hấp
(tiếp nhận O2) khó khăn. Khi chuẩn bị thức ăn cho trẻ, khi trữ trong tủ lạnh hay do hoạt
động của vi khuẩn đường ruột, Nitrat biến thành Nitrit rất độc. Nhưng nguy hại hơn,
Nitrit được thành lập trong ống tiêu hóa có thể biến thành Nitrosamine, là một chất gây
ung thư mạnh.
Nhưng lạm dụng phân bón không chỉ đe dọa sức khỏe con người, mà còn làm mất ổn
định hệ sinh thái nông nghiệp. Kiểu canh tác dùng nhiều phân vô cơ, kết hợp với việc

ngưng quay vòng của chất hữu cơ trong đất trồng, tạo nên một đe dọa nghiêm trọng trong
việc giữ phì nhiêu của đất. Là do sự tích lũy liên tục các chất tạp (kim loại, á kim) có
trong phân hóa học và sự biến đổi cấu trúc của đất. Thành phần chất hữu cơ của đất bị
giảm nhanh và khả năng giữ nước và thoát nước của đất bị thay đổi.
Chất mùn không còn quay về đất. Sự nghèo mùn làm phá hủy cấu trúc của
đất, giảm phức hợp hấp thụ sét mùn (complexe absorbant argilo humique)
nên giảm độ phì của đất. Phân động vật và thực vật không quay về với đất
mà chất đống sẽ ô nhiễm mực thủy cấp sau khi lên men amoniac. Hoặc
chúng bị đem thiêu đốt bỏ, không về đất được. Sự đốt rác có nghĩa là thay
đổi ô nhiễm điạ phương của đất bằng sự ô nhiễm không khí ở diện rộng hơn
nhiều.
2. Ảnh hưởng của việc dùng nông dược
a. Ảnh hưởng lên các quần thể
Dùng thuốc diệt cỏ sẽ làm thay đổi thảm thực vật của hệ sinh thái nông nghiệp. Vì ảnh
hưởng của chúng ở đồng ruộng và ở các vùng phụ cận, vì cây 2 lá mầm rất nhạy cảm với
thuốc trừ cỏ trong gieo trồng ngũ cốc. Ở Việt Nam, trong chiến tranh chống Mỹ, một
lượng lớn thuốc trừ cỏ đã được sử dụng gây nhiều thảm họa cho môi trường. Dù chỉ một
lần phun nhưng các thuốc khai quang này đã làm chết các cây đại mộc nhiệt đới, đặc biệt
ở rừng Sát: Mấm, Ðước, Vẹt ... Hay Dầu, Thao lao và các cây mộc họ Caesalpiniaceae ở
các rừng vùng núi (Westing, 1984). Các dẫn xuất của acid phenoxyacetic cũng độc đối
với các động vật thủy sinh. Ngoài ra chúng cũng có thể gây đột biến ở người. Như ở Việt
Nam, sự biến dạng thai nhi đã được thấy cao hơn mức bình thường nơi các bà mẹ bị
nhiễm nặng bởi việc phun xịt thuốc khai quang trong thời gian chiến tranh chống Mỹ.
Dùng thuốc trừ sâu gây chết các quần xã động vật ở trong hay quanh vùng xử lý. Phun xịt
thuốc trừ sâu trên rừng gây chết nhiều chim và thú. Cuối những năm 50, ở Hoa kỳ chiến
dịch diệt Kiến lửa (Solenosis soevissina), trên 110.000 km2 bằng máy bay, sử dụng các
hạt Heptachlore và dieldrine với liều 2,5 kg/ha ở năm đầu; 1,4 kg/ha vào 2 năm tiếp theo.
Chiến dịch này có lợi cho các nhà kinh doanh nông nghiệp, nhưng gây nhiều thảm họa
cho động vật ở đây. Sáo, Sơn ca và các chim bộ Sẻ khác bị ảnh hưởng mạnh. Bò sát, côn
trùng sống trong đất bị giảm số lượng mạnh.
Thuốc trừ nấm mặc dù không quá độc đối với cây xanh và động vật, nhưng hậu quả sinh
thái học của chúng vẫn có. Như chúng tỏ ra độc đối với trùn đất là sinh vật đóng vai trò
quan trọng trong sinh thái học đất, nhất là việc giữ độ phi nhiêu cho đất. Hạt giống trộn
với thuốc diệt nấm gây hại cho chim. Một số chất có thể được tích lũy trong mô của động
vật.
b. Ảnh hưởng lên các quần xã

Ða số các hậu quả của sinh thái học của việc dùng nông dược là ảnh hưởng gián tiếp thể
hiện sớm hay muộn. Aính hưởng của sự nhiễm độc mãn tính là do hấp thụ liên tục các
nông dược cùng với thức ăn. Nó gây chết cho các độ tuổi và làm giảm tiềm năng sinh
học, nên làm giảm sự gia tăng của các quần thể bị nhiễm, dẫn đến sự diệt chủng của loài.
Aính hưởng của nông dược do sự chuyển vận qua sinh khối, với sự tích tụ nông dược
trong mỗi nấc dinh dưỡng, làm cho nồng độ nông dược trong các vật ăn thịt luôn rất cao.
Trường hợp nặng gặp ở các nông dược ít hay không bị phân hủy sinh học. Cho nên thực
vật có thể tích tụ nông dược trong mô. Ðến phiên chúng làm thức ăn cho những bậc dinh
dưỡng cao hơn, sẽ làm nông dược chuyển đến cuối chuỗi thức ăn:
Ðiều này làm nhiễm độc mãn tính các động vật, dễ thấy là rối loạn chức năng sinh sản
(chậm trưởng thành sinh dục, số trứng ít, trứng có vỏ mỏng). Các chlor hữu cơ như DDT,
dieldrine, heptachlor và PCB, cũng như các thuốc diệt cỏ đều ảnh hưởng đến sinh sản của
chim.
Các ảnh hưởng trên còn có thể dẫn đến các hậu quả sau đây:
- Giảm lượng thức ăn. Một trong những xáo trộn do nông dược gây cho quần xã là làm
giảm lượng thức ăn động vật và thực vật cần thiết cho các loài ở các bậc dinh dưỡng khác
nhau trong hệ sinh thái nông nghiệp (Pimentel và Edwards, 1982). Sự biến mất dần các
thực vật hoang dại do sử dụng thuốc trừ cỏ trong các vùng đất canh tác làm thay đổi sâu
xa nguồn thức ăn và nơi ở của nhiều loài chim định cư sống trong vùng hay xung quanh
đó. Tương tợ, việc sử dụng các thuốc trừ sâu phân hủy nhanh (lân hữu cơ, carbamate và
pyrethroid) tuy không gây độc lâu dài như nhóm chlor hữu cơ, nhưng cũng gây hại cho
các loài chim ăn côn trùng vì chúng và con chúng sẽ không có thức ăn.
- Làm thay đổi cân bằng trong tự nhiên. Nông dược có thể gây ra sự phát triển quá đáng
của một loài thực vật hay động vật nào đó. Khi sử dụng thuốc diệt cỏ ở các nơi trồng ngũ
cốc thì hạt song tử diệp bị loại trừ, khi đó các cỏ họ hòa bản khó ưa sẽ phát triển mạnh vì
vắng các loài cạnh tranh. Sử dụng nông dược có thể loại trừ các kẻ thù tự nhiên của
những loài gây hại. Như ở Hoa kỳ chẳng hạn, việc sử dụng quá đáng azodrin, thuốc trừ
sâu lân hữu cơ, để trừ côn trùng gây hại cây bông vải cho thấy một tình huống tiếu lâm.
Thay vì làm giảm quần thể sâu Heliothis zea, thuốc azodrin lại diệt các thiên địch và ký
sinh của sâu này, làm cho vùng trồng bông có dùng thuốc bị thiệt hại nhiều hơn vùng
không dùng thuốc (Ramade, 1987).
- Ảnh hưởng lên diễn thế. Diễn thế của các quần thể động vật lệ thuộc chặt chẻ vào diễn
thế của các quần thể thực vật, nên thuốc diệt cỏ ảnh hưởng mạnh hơn thuốc trừ sâu trong
diễn thế của quần xã. Thuốc diệt cỏ ít chọn lọc tác động giống như lửa. Nó làm hệ sinh
thái trở lại giai đoạn đầu của giai đoạn chiếm cứ bởi các thực vật tiên phong. Trong vài
trường hợp, sự sử dụng có hệ thống của thuốc trừ cỏ có thể tạo ra giai đoạn cao đỉnh
nghẹn (dysclimax). Các khu rừng Việt Nam, nơi đã bị tàn phá hoàn toàn bởi thuốc khai

quang, thì đất trống được tre và đồng cỏ bao phủ, rừng không thể phục hồi trở lại được.
Rừng tre và đồng cỏ phát triển thành quần xã cao đỉnh nghẹn (tắc nghẹn, dysclimax).
VI. ÐẤU TRANH SINH HỌC
Dùng nông dược kéo theo nhiều bất lợi. Ngoài việc mất cân bằng sinh thái học còn là vấn
đề sức khoẻ công cộng. Sự độc của nông dược khiến người ta phải lập các mức độ chịu
đựng: ngưỡng tối đa chấp nhận được trong thức ăn của người.
Ngoài ra, nông dược không chỉ diệt loài có hại mà cả loài có lợi. Sau cùng vấn đề kháng
thuốc khá lớn. Số loài kháng tăng theo thời gian.
Cho nên người ta tìm cách giảm số loài gây hại bằng cách sử dụng biện
pháp sinh học, nhắm vào việc dùng sinh vật diệt các loài gây hại. Người ta
tìm cách làm tăng tử suất và giảm sinh suất của chúng.
1. Phương pháp ảnh hưởng tử suất
Nhằm làm tăng tử suất bằng cách dựa vào kẻ thù tự nhiên của loài gây hại, như thiên địch
hay ký sinh của nó.
Lịch sử mà nói thì từ năm 1888, nhà côn trùng học Riley đã giải quyết vấn đề sâu rầy
Icerya purchari bằng cách nhập vào California, một trong những kẻ thù tự nhiên của nó là
Bọ rùa Novius cardinalis.
Nhiều sự nhập nội như thế đã cho nhiều kết quả tích cực. Nhưng cũng có khi những loài
nhập nội không thích nghi: trường hợp nhập những kẻ thù của doryphore (phá hoại Khoai
tây) .
Phương pháp sử dụng các loài ăn côn trùng (entomophages) cho nhiều kết quả khả quan.
Người ta cũng chú ý các loài ăn trứng (oophages). Kế đến, người ta chú ý các vi sinh vật
gây bịnh cho loài gây hại (nấm ăn côn trùng và vi khuẩn diệt trùng).
Ngoài ra, người ta cò sử dụng cả siêu khuẩn, như trường hợp virus Sanarelli, gây bịnh
Myxomatose cho thỏ, đã tiêu diệt 99% số thỏ ở Pháp năm 1952. Chuyện cũng xảy ra như
vậy ở Úc.
2. Phương pháp ảnh hưởng đến sinh suất
Nhằm làm giảm sinh suất của những loài không muốn có. Lần đầu tiên, năm 1954,
Knippling đã thả những cá thể cái của Cochliomyia hominivorax làm bất thụ bởi Co60 ở
đảo Curacao, đã tiêu diệt hoàn toàn loài 2 cánh này, là tác nhân của bịnh myiases.
Kỹ thuật này dựa trên nguyên tắc theo đó thì một cá thể bị bất thụ sẽ bành trướng sự bất
thụ trong quần thể bởi vì nó gây cảm ứng (induction) cho bạn tình của nó. Trong trường

hợp của Cochliomyia, thành công dễ dàng là do các con cái chỉ giao phối một lần trong
đời.
Người ta còn sử dụng các chất gây bất thụ như tia bức xạ ion trong hóa học.
Hiện người ta sử dụng Phéromone và chất dẫn dụ. Năm 1960, Jacobson đã ly trích chất
Giplure, phéromon sinh dục của Lymantria dispar, có thể thu hút những con đực của loài
này ở nồng độ cực nhỏ (10 - 9 ug/lít không khí).
Chế tạo các bẩy có feromone (chất dẫn dụ) và chất bất thụ gốc hóa học là
trong những cách hay để dẫn dụ những loài gây hại.
3. Quản lý tổng hợp các loài dịch hại (IPM)
a. Vài ví dụ
Mục đích của IPM là làm tăng sản lượng nông nghiệp đồng thời giúp nông dân giảm chi
phí mua nông dược và giảm tác hại do nông dược. IPM sử dụng nhiều hình thức quản lý
đồng ruộng như là một hệ sinh thái.
Sự luân canh là cách canh tác làm cho đất chỉ có các cây trồng khác nhau trong mỗi mùa.
Ðiều này làm cho các dịch hại không có cơ may sinh sản liên tục. Chiến thuật này cần
thiết để hoa màu tránh được các loài phá hại.
Ở vài nơi chiến thuật tránh né này không thực hiện được, nên canh tác một vụ một năm là
có lợi hơn. Ðặc biệt, ruộng lúa nước ở Ðông nam á phải gieo cấy nhiều vụ một năm, và
không hoa màu nào khác có thể cho một lượng thực phẩm sánh bằng. Cuộc cách mạng
xanh đã dùng các giống thần kỳ, gia tăng sử dụng phân bón và nông dược. Trong những
năm 1960 đầu 70, cách làm này tỏ ra thành công nhưng tốn kém. Khi đó chánh phủ trợ
giá việc dùng phân bón và nông dược để thúc đẩy kỹ thuật mới. Hậu quả của việc trợ giá
là nông dược giảm giá và được dùng lung tung. Một tác động bất ngờ của việc dùng quá
nhiều nông dược là chúng tiêu diệt các thiên địch hữu ích. Ngay sau đó, các trận dịch,
như dịch rầy nâu xảy ra. Rầy nâu trở nên kháng thuốc, nhưng thiên địch của chúng thì
không. Rầy nâu bất trị phá hại ruộng lúa Indonesia, gây thiệt hại hơn một triệu tấn lúa
vào năm 1977. Cách sửa chữa ngắn hạn là trồng các giống lúa kháng rầy, nhưng trong ít
năm, rầy nâu lại thay đổi tính kháng một lần nữa và trở nên chiếm lợi thế trong ruộng lúa.
Năm 1986, Tổng thống Indonesia đã cấm 57 trong tổng số 66 loại nông dược sử dụng cho
lúa và không trợ giá các loại nông dược khác. Sự tiêu thụ nông dược ít đi và rầy nâu cũng
giảm đi. Các thiên địch của rầy nâu như ong (Wasps) và nhện, gia tăng đủ để hạn chế rầy.
Sau năm 1986, lượng nông dược giảm 60%, chánh phủ tiết kiệm được 120 triệu USD cho
việc trợ giá nông dược và sản lượng lúa gia tăng 15%. Trường hợp của Indonesia cung
cấp bằng chứng điển hình là IPM có thể là giải pháp về giá cả - hiệu quả (cost-effective
solution) cho vấn đề các loài dịch hại (Bush, 1997).
Một thí dụ về IPM áp dụng cho các đồn điền Dừa dầu ở Malaysia. Hàng ngàn mẫu rừng
nhiệt đới đã chuyển thành đồn điền Dừa trong vùng bình nguyên Malaysia. Dầu dừa dùng

trong gia đình và kỹ nghệ, và là nguồn thu nhập quan trọng. Thiệt hại sau thu hoạch do
chuột làm giảm thu nhập của người trồng dừa, trong khi thuốc diệt Chuột thì mắc và
không hữu hiệu. Người ta du nhập chim Cú mèo là thiên địch của chuột. Không bao lâu,
quần thể Chuột giảm thiểu và người ta tiết kiệm được tiền mua thuốc trừ Chuột.
b. Tóm lược phương pháp quản lý dịch hại tổng hợp
Phương pháp này sử dụng tổng các biện pháp kiểm soát dịch hại: môi trường, di truyền,
hóa học và canh tác. Nhưng biện pháp này cần phải có sự tập huấn cho người áp dụng và
sự quan trắc các loài dịch hại (Chiras, 1991).
· Tập huấn (giáo dục) và theo dõi (quan trắc)
Khi có sâu rầy xuất hiện trên đồng ruộng, người nông dân nghĩ ngay tới việc dùng nông
dược để sớm tiêu diệt chúng. Nhưng họ cũng nghĩ cách làm sao có thể bảo vệ hoa màu
mà không cần dùng đến các chất độc này. Từ xa xưa người ta đã biết nuôi Kiến vàng
trong các vườn cam quít chẳng hạn. Các kinh nghiệm dân gian là rất cần nhưng chưa đủ.
Các cơ sở nghiên cứu, các trường đại học có thể giúp nông dân hiểu biết nhiều hơn. Cần
phải nhận thấy rằng hiện nay nông dân nhận hằng khối lời khuyên của các nhà sản xuất
và những người bán nông dược. Cho nên có nhiều khúc mắc trong vấn đề này.
Nông dân cần được tập huấn nhiều điều để áp dụng IPM. Hiểu biết về sinh học côn trùng,
kỹ năng nhận biết côn trùng và cải thiện việc theo dõi quần thể côn trùng có thể giúp
nông dân quản lý đồng ruộng tốt hơn.
Tập huấn và theo dõi là những điều tiên quyết cho IPM. Nếu không, sự lệ thuộc nặng nề
vào nông dược sẽ vẫn cứ tiếp tục.
· Biện pháp môi trường
Biện pháp này nhằm làm cho các điều kiện môi trường (vô sinh và hữu sinh) trở nên bất
lợi cho các loài dịch hại. Vì biện pháp này dựa nhiều vào kiến thức hơn vào công nghệ,
nên đặc biệt phù hợp cho các nước nghèo. Nhưng biện pháp này vẫn hữu hiệu trong các
xã hội nông nghiệp hiện đại.
Tăng cường đa dạng hoa màu bằng cách đa canh và luân canh, nhằm làm giảm nguồn
thức ăn cho một loài dịch hại nào đó và giúp ngăn chận sự tăng trưởng nhanh của nó.
Thay đổi thời gian gieo trồng. Vài loài thực vật tránh dịch hại một cách tự nhiên bằng
cách mọc sớm hay trễ trong mùa tăng trưởng. Thí dụ ở các nước ôn đới, Cải hoang mọc
sớm trước khi có sự xuất hiện của Bướm cải. Nông dân có thể gieo trồng một hoa màu
nào đó sớm hoặc trễ hơn bình thường, lúc mà côn trùng chưa hay đã bộc phát rồi.
Thay đổi chất dinh dưỡng của cây và đất. Mức độ của vài chất dinh dưỡng trong đất và
cây trồng cũng có thể ảnh hưởng số lượng quần thể dịch hại. Nitơ là nguồn dinh dưỡng
quan trọng mà côn trùng và ký sinh nhận từ thực vật. Lượng Nitơ quá nhiều hay quá ít có

thể làm thay đổi số lượng cá thể của nhiều loài dịch hại. Thí dụ Rệp cây (Aphid) sinh sản
nhiều hơn trên các hạt chứa nhiều Nitơ. Các côn trùng khác, như Thrips và Mites lại sinh
sản ít hơn trên Mồng tơi (Spinach) và Cà tô-mát khi các rau quả này chứa nhiều Nitơ.
Cho nên biết được nhu cầu dinh dưỡng của dịch hại, mức độ chất dinh dưỡng của đất và
của thực vật có thể giúp kiểm soát dịch hại.
Kiểm soát hoa màu và cỏ dại lân cận. Hoa màu và cỏ dại có thể là nguồn thức ăn và nơi ở
của dịch hại, nhất là côn trùng. Cho nên cần kiểm soát hoa màu và cỏ dại lân cận là cần
thiết. Ðôi khi hoa màu kém giá trị lân cận được dùng làm bẫy (trap crop) để lôi kéo côn
trùng. Khi cây linh lăng (alfalga) trồng cạnh cây bông vải, sẽ thu hút rầy bông, làm giảm
thiệt hại cho bông vải.
Du nhập thiên địch, ký sinh và vật gây bịnh. Trong thiên nhiên hàng ngàn loài côn trùng
là dịch hại tiềm tàng, nhưng không trở thành dịch hại thật sự, bởi vì sự kiểm soát tự nhiên
do thiên địch, ký sinh và bịnh tật. Nông dân có thể sử dụng sự hiểu biết này của đấu tranh
sinh học hay kiểm soát chuỗi thức ăn để quản lý cỏ dại, côn trùng, gậm nhấm và các dịch
hại khác. Có rất nhiều thí dụ về việc kiểm soát dịch hại bằng thiên địch hay ký sinh. Thí
dụ cổ điển như côn trùng diệt xương rồng ở UÙc. Nông dân Việt Nam đã dùng kiến vàng
kiểm tra sâu rầy cho vườn tược. Trung quốc dùng vịt con thả vào ruộng lúa ăn bớt côn
trùng phá lúa. Siêu khuẩn và vi khuẩn cũng đã được nghiên cứu và ứng dụng ở nhiều nơi.
· Biện pháp di truyền
Có hai chiến lược chủ yếu, là làm cho con đực trở nên bất thụ và tạo các cây trồng và vật
nuôi kháng bịnh về phương diện di truyền.
· Biện pháp hóa học
Bao gồm việc sử dụng nông dược khi thật cần thiết, pheromon, hormon và các chất trừ
sâu tự nhiên.
Việc sử dụng nông dược phải tuân thủ các nguyên tắc sau đây:
- Sử dụng hạn chế
- Sử dụng đúng thời điểm để hạn chế số lần phun xịt
- Nông dược ít gây hại cho thiên địch và các sinh vật lan can (non target organisms)
- Không phun xịt gần nguồn nước uống
- Ðã thử nghiệm cẩn thận độc tính
- Tránh dùng nông dược bền vững và có thể tích tụ sinh học
- Tránh tối đa việc nông dân phải tiếp xúc nông dược (tránh hít phải khi thao tác)

- Sử dụng để làm giảm số cá thể dịch hại tới dưới ngưỡng gây hại, sau đó kết hợp với các
biện pháp khác để giữ cho quần thể này ở mức thấp.
· Biện pháp canh tác
Dùng nhiều biện pháp như trồng nhiều cây che không cho cỏ dại mọc; tiếng động và bù
nhìn đe dọa chim ... Gần đây người ta dùng vi ba (microwaving) trừ một số côn trùng như
dán, mối, con hai đuôi ăn giấy và hồ dán bìa sách (Chiras, 1991).
Phòng trừ dịch hại tổng hợp tỏ ra có nhiều lợi ích về nhiều mặt, nhưng để bảo đảm cho sự
thành công, cần sự nổ lực và đầu tư thích hợp. Ðiều quan trọng là chính nông dân, chớ
không phải ai khác, là người đóng vai trò quyết định ở đây.
CHƯƠNG 15
PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH HÀNH ÐỘNG VỀ BẢO VỆ
MÔI TRƯỜNG

I.TÌNH TRẠNG MÔI TRƯỜNG THẾ GIỚI 1972-1992 .
II.TÌNH TRẠNG MÔI TRƯỜNG CỦA VIỆT NAM .
1.Suy thoái và ô nhiễm đất .
2.Sự suy thoái rừng .
3.Suy thoái và ô nhiễm nước .
4.Suy thoái và ô nhiễm không khí(ONKK) .
5.Suy thoái và ô nhiễm môi trường biển .
6.Suy thoái sự đa dạng sinh học .
7.Sự suy thoái và ô nhiễm môi trường đô thị .
8.Suy thoái và ô nhiễm môi trường nông thôn .
III.PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH HÀNH ÐỘNG VỀ BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG Ở QUI MÔ TOÀN CẦU .
IV.PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH HÀNH ÐỘNG VỀ BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG Ở VIỆT NAM .
1.Dân số .
2.Sản xuất lương thực .
3.Trồng rừng và bảo vệ sinh học .
4.Phòng chống ô nhiễm .
5.Quản lí và qui hoạch môi trường .
6.Tăng cường biện pháp hổ trợ: giáo dục, đào tạo .

Sự sống tồn tại trên trái đất từ hơn 3 tỉ năm. Con người là sinh vật mới xuất hiện sau này,
cách nay khoảng 2 triệu năm. Với số lượng ngày càng tăng, con người tác động ngày
càng nhiều lên cái nôi của mình và gây nhiều hậu quả làm giảm khả năng duy trì sự sống
của hành tinh. Sự tàn phá của đa số người nghèo phải đấu tranh sống còn, cùng sự hoang
phí của một số ít người giàu tiêu thụ phần lớn nguồn tài nguyên của thế giới làm cạn kiệt
các nguồn vật chất cần thiết và gây ra sự ô nhiễm trầm trọng cả địa cầu.
Ðã đến lúc loài người phải ý thức được mối quan hệ gắn loài người với sinh quyển như là
một thành viên của hệ sinh thái khổng lồ. Một nền đạo lý cho môi trường là một đòi hỏi
cấp thiết nhất.
Ổn định dân số ở mức độ giới hạn của hành tinh cùng sự bảo vệ những nguồn tài nguyên
là những điều kiện tiên quyết cho việc phát triển bền vững.
Việc phát triển là sự sửa đổi các điều kiện của sinh quyển cùng các nguồn tài nguyên để
thỏa mãn nhu cầu và cải thiện chất lượng cuộc sống con người. Việc bảo vệ nhằm quản lý
và sử dụng các nguồn tài nguyên sao cho thế hệ hiện nay có được những lợi ích về vật
chất và tinh thần, đồng thời bảo đảm cho nó tồn tại lâu dài, cho những nhu cầu và nguyện
vọng của thế hệ tương lai.
Tóm lại việc phát triển và bảo vệ là để phục vụ loài người. Phát triển là sử dụng sinh
quyển, để đạt mục đích đó thì bảo vệ cho phép con người sử dụng sinh quyển được lâu
bền.
Từ đó việc tìm hiểu tình trạng môi trường thế giới và của Việt Nam là cần
thiết cho việc đề ra các chiến lược bảo vệ tài nguyên và môi trường.
I. TÌNH TRẠNG MÔI TRƯỜNG THẾ GIỚI 1972-1992
Khủng hoảng môi trường trầm trọng hơn. Trong 20 năm gần đây, sự phá hoại sinh thái
gia tăng, hố ngăn cách giàu nghèo càng rộng thêm và trẻ em trở thành những nạn nhân
đầu tiên của sự quản lý kém cỏi về môi trường .
Theo một báo cáo quan trọng hàng đầu của chương trình LHQ về môi trường (PNUE), sự
ô nhiễm không khí và nước xuyên biên giới tiếp tục gia tăng, theo đó là sự phá rừng, mở
rộng diện tích sa mạc, sự giảm sức sản xuất đất nông nghiệp, tỉ lệ gia tăng dân số quá
đáng trong lịch sử nhân loại. Sự tàn phá đã đạt đến tầm vóc hành tinh và bao gồm sự
giảm tầng ozone, sự thay đổi khí hậu và sự nóng lên toàn cầu, sự gia tăng chất thải độc
hại và sự tuyệt chủng hàng loạt của sinh vật. Báo cáo về tình trạng môi trường 1972-1992
mô tả những yếu tố chủ yếu đã ảnh hưởng lên môi trường và phát triển trong suốt 2 thập
kỷ qua. Sau đây là một số vấn đề đáng kể.
1. Dân số hiện nay là 5,4 tỉ người, người ta dự đoán sẽ có thêm một tỉ người nữa trước
năm 2000, đó là sự gia tăng nhanh nhất trong lịch sử. 90% các ca đẻ ở trong những nước
đang phát triển nơi mà đã có 1,1 tỉ đang sống trong nghèo khó. Mỗi ngày có 35 ngàn trẻ
em dưới 5 tuổi chết vì bệnh tật lẽ ra có thể tránh được nếu có biện pháp phòng ngừa.

2. Trước năm 2000, sự giảm của tầng ozone có thể từ 5-10% ở những vĩ độ trung bình
vào mùa hè. Người ta dự kiến là sự mất 10% của tầng ozone sẽ gây ra một sự gia tăng
ung thư da đến mức 26%. Sự giảm ozone có thể làm gia tăng các trường hợp đui mù do
đục thủy tinh thể, làm suy giảm hệ thống miễn nhiễm ở người và giảm sự sản xuất thực
vật.
3. Khoa học khẳng định rằng sự thay đổi khí hậu đã xảy ra rồi. Những ảnh hưởng có thể
là: sự giảm sút nghiêm trọng sản lượng nông nghiệp ở một số vùng, một sự gia tăng khô
hạn, đặc biệt trong những quốc gia khô ráo và sự gia tăng mực biển đe dọa các vùng (bờ
biển) thấp.
4. Những xứ đang phát triển chiếm 77% dân số thế giới nhưng chỉ có 15% thu nhập toàn
cầu.
5. Gần 900 triệu người sống trong vùng đô thị là nạn nhân của SO2. Nhiều thành phố
Châu Âu, trong đó có Paris, thường có mức độ ô nhiễm vượt quá giới hạn chấp nhận
được đối với SO2 và sự thải các hạt (bụi) lơ lửng trong không khí.
6. Một phần tư dân Châu Âu uống nước chứa lượng Nitrat cao hơn mức tối thiểu là 25
mg/l, tiêu chuẩn của liên minh Châu Âu.
7. Hằng năm, thế giới săn bắt cá (kể cả động vật thủy sinh khác) từ 31 triệu tấn năm 1970
lên đến con số 91 triệu tấn năm 1989. Sự khai thác ở tầm thế giới không được vượt quá
trị số 100 triệu tấn/năm nếu không muốn phức tạp hóa việc phục hồi.
8. Có khoảng từ 200.000 đến 300.000 tấn chất thải nguy hiểm được mang từ Liên Hiệp
châu Âu sang các nước trung Âu và Ðông Âu hàng năm.
9. Ước lượng 75% vùng châu Âu bị thiệt hại do mức độ quá cao của Sulfure và 60% bị
hại do mức độ quá lớn của Nitrogen .
10. Một phần tư của đa dạng sinh học của hành tinh có thể bị tuyệt diệt trong vòng 20-30
năm tới do hoạt động của con người. Có khoảng từ 100-200 loài biến mất hàng ngày.
11. Sự xói mòn quá đáng làm biến mất hàng năm 25 tỉ tấn đất canh tác trên thế giới.
12. Số người bị đói kinh niên trên thế giới từ 460 triệu, năm 1970 gia tăng đến 550 triệu
người năm 1990.
Chúng ta có thể thấy rằng mặc dù khoa học về môi trường có một số thành tựu lớn,
nhưng tình trạng môi trường xấu đi so với 20 năm trước.
II. TÌNH TRẠNG MÔI TRƯỜNG CỦA VIỆT NAM
Theo Bộ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ và MÔI TRƯỜNG, 1994 thì môi trường của nước
ta bị suy thoái và ô nhiễm trầm trọng, thể hiện qua các mặt sau đây.

1. Suy thoái và ô nhiễm đất
Có đến hơn 13 triệu đất suy thoái, đất trống đồi núi trọc. Ðộ ẩm cao, mưa nhiều, bão lớn
nên các quá trình suy thoái diễn ra nhanh chóng, nên khai thác đất không hợp lý, nhất là
vùng đất dốc không có rừng che phủ. Các chất dinh dưỡng bị rữa trôi có thể đến 150-170
tấn/ha/năm ở đất dốc 20-220. Ngoài ra hàm lượng khoáng vi lượng rất ít, pH giảm mạnh,
lớp mặn bị kết vón, đá ong hóa dẫn tới mất khả năng canh tác.
Ngoài việc đất mất canh tác, hay giảm độ phì nhiêu của đất, thì việc sử dụng không hợp
lý đất và nước trên các lưu vực sẽ gây hiện tượng bồi lấp dòng sông, lòng hồ, cửa biển.
Ở miền Trung, gió đẩy các cồn cát duyên hải vào đất liền gây suy thoái đất trầm trọng. Ở
đồng bằng Bắc Bộ và Nam Bộ, hàng trăm ngàn ha đất màu mở đã bị nhiễm mặn và
nhiễm phèn. Ðất còn bị xói lở các vùng dân cư ven sông, ven biển. Ngoài ra đất còn bị
suy thoái hoặc ô nhiễm do khai thác nông nghiệp qúa đáng, không bù đắp đủ số chất
khoáng lấy đi qua nông sản. Việc dùng phân tươi để bón ruộng hay việc dùng các chất
độc hại làm ô nhiễm đất.
2. Sự suy thoái rừng
Rừng nước ta bị giảm sút nghiêm trọng về số lượng cũng như chất lượng. Từ hơn 14 triệu
ha (44% diện tích) năm 1945, hiện nay chỉ còn khoảng 20-28% diện tích đất còn rừng.
Trong đó rừng giàu, tốt chỉ chiếm dưới 10%, rừng trung bình 23%, còn lại là rừng nghèo
và mới phục hồi. Rừng còn tiếp tục bị suy thoái nếu không có biện pháp hữu hiệu thì
trong vài thập kỷ tới nước ta sẽ không còn rừng.
3. Suy thoái và ô nhiễm nước
Vào mùa khô, nhiều vùng bị thiếu nước trầm trọng (Ðồng Văn, Lai Châu...) Hạn hán kéo
dài trong năm 1993 và 1994 tại nhiều tỉnh Trung Bộ, đặc biệt là Quảng Trị gây thiệt hại
nghiêm trọng. Ngược lại mùa mưa, xuất hiện nhiều cơn lũ đặc biệt lớn, lũ các dòng sông
lên cao kéo dài nhiều ngày gây úng ngập, làm thiệt hại nghiêm trọng đến người và tài
sản.
Ô nhiễm nước mặt ngày càng phát triển do chất thải công nghiệp, nông nghiệp, giao
thông vận tải thủy bộ, khu dân cư và sự rửa trôi trên các bề mặt sông suối.
Nước ngầm ngày càng sử dụng nhiều. Nhưng do không quản lý tốt, sử dụng
quá mức nên suy thoái về lượng và chất. Từ đó nước mặn xâm nhập nhiều
nơi, cùng lớp nước thải sinh hoạt, công nghiệp, gây lún đất, nước ngầm
không đủ hay không còn sử dụng được.
4. Suy thoái và ô nhiễm không khí(ONKK)

Môi trường không khí ở các đô thị, khu công nghiệp và các vùng sản xuất bị suy thoái
ảnh hưởng đến sức khỏe người dân. ONKK là do các hóa chất độc trong sản xuất công
nghiệp (chì, benzen, clor...), trong nông nghiệp (nông dược) và sinh hoạt (chật chội, đông
đúc, nhà ổ chuột).
5. Suy thoái và ô nhiễm môi trường biển
Việt Nam có 3260 km bờ biển và trên 3000 đảo với các vùng đặc quyền kinh tế trên 1
triệu km2. Tỷ lệ ở các thành phố lớn ven biển chiếm đến 53% dân số cả nước. Biển Ðông
có nhiều cá nhưng có nhiều nguy cơ bị nhiễm bẩn do các luồng tàu đi và tại các cảng, nên
ô nhiễm Hydrocacbon ở đây là khá cao.
Các vùng ngập mặn, đầm phá và rạng san hô bị khai thác quá đáng và sử
dụng những phương tiện không hợp pháp (mìn, thuốc độc, lưới diệt chủng,
phá rừng nuôi tôm...)
6. Suy thoái sự đa dạng sinh học
Tài nguyên sinh học của nước ta rất phong phú. Ðã thống kê được 12.000 loài thực vật,
trong nhiều loài cho gỗ quí, làm dược liệu và các mục đích khác.
Ðộng vật gồm 273 loài thú, 774 loài chim, 180 loài bò sát, 80 loài lưỡng thê, 475 loài cá
nước ngọt, 1650 loài cá biển và hàng ngàn loài động vật không xương sống.
Sự tàn phá rừng, săn bắt quá mức, đánh cá bằng mìn... phá hủy và thu hẹp môi trường
sống làm giảm số lượng loài, gây tuyệt chủng hoặc nguy cơ tuyệt chủng một số loài. Việc
bán thịt thú rừng, xuất lậu thú, chim qua biên giới... góp phần làm suy thoái tài nguyên
sinh vật nước ta.
7. Suy thoái và ô nhiễm môi trường đô thị
Nước ta có khoảng 500 đô thị lớn nhỏ (1992). Dân đô thị tăng nhanh làm tăng lượng chất
thải (rác, nước thải, khí thải) làm giảm chất lượng cuộc sống và sức khỏe con người.
8. Suy thoái và ô nhiễm môi trường nông thôn
Diện tích đất trồng chia đầu người ngày càng giảm do dân số tăng nhanh. Thâm canh dất
quá đáng không đúng kỹ thuật, phá rừng để lấy đất canh tác cây lương thực làm đất bị
suy thoái.
Nhà ở chưa bảo đảm cho cuộc sống, thiếu vệ sinh, thiếu diện tích... nước uống sạch cho
vùng nông thôn nhất là vùng rừng núi là vấn đề cấp thiết.
Vấn đề nhiễm độc do hóa chất trong nông nghiệp cho rau, quả, cá tôm... là
vấn đề y tế công cộng không riêng cho dân nông thôn mà cho cả dân đô thị.

Nhiễm độc vô ý hay cố ý (tự tử do thuốc sát trùng) gây nhiều hậu quả xấu
cho gia đình và xã hội. Việc sử dụng nông dược tràn lan còn làm giảm đa
dạng sinh học.
III. PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH HÀNH ÐỘNG VỀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG Ở QUI
MÔ TOÀN CẦU
Năm 1992, hội nghị về môi trường của Liên hiệp quốc đã qui tụ các nguyên thủ quốc gia
và các chuyên gia môi trường của tất cả các nước trên thế giới. Hội nghị đã đánh giá tình
trạng môi trường toàn cầu trong 20 năm (từ 1972-1992) và đề ra các hành động cho thời
gian tới. Hội nghị đã soạn thảo và thông qua các công ước (convention) về các vấn đề
môi trường toàn cầu. Trong đó ta có thể kể:
- Công ước về đa dạng sinh học
- Công ước về thay đổi khí hậu
- Công ước về sự sa mạc hóa
- Công ước về đại dương
Các công ước này sau đó được các quốc gia duyệt và ký tên, xem đó là cơ sở để hành
động và phối hợp hành động để bảo vệ môi trường của tất cả mọi người.
Các phương hướng và chương trình hành động để bảo vệ môi trường ở qui mô toàn cầu
đã được phổ biến rộng rãi cho tất cả các nhà lãnh đạo, các nhà chuyên môn và công
chúng có quan tâm. Các tài liệu này được lưu trữ ở các thư viện và mọi người đều có thể
tham khảo.
IV. PHƯƠNG HƯỚNG VÀ CHƯƠNG TRÌNH HÀNH ÐỘNG VỀ BẢO VỆ MÔI
TRƯỜNG Ở VIỆT NAM
1. Dân số
Dân số nước ta gia tăng quá nhanh với tỉ lệ gia tăng hằng năm là 2,1%, cao hơn mức
trung bình toàn thế giới (1,7%). Mỗi năm có thêm 1,5 triệu nhân khẩu. Ðiều này gây một
áp lực thực sự to lớn cho vấn đề sản xuất lương thực, tài nguyên và môi trường. Cho nên,
nhất thiết phải giảm đà gia tăng dân số để trong vài thập niên tới dân số có thể đạt được
mức ổn định.
2. Sản xuất lương thực
Trong 50 năm qua, nông nghiệp nước ta phát triển chậm về sản lượng lương thực, năng
suất cây trồng và bình quân lương thực tính theo đầu người còn ở khoảng hơn 300 kg, tức
còn rất thấp, và là mối đe dọa thường xuyên của mọi người.

Cho nên trong thời gian tới, cần gia tăng sản lượng lương thực bằng cách giải phóng sức
sản xuất nông nghiệp, khai thác và sử dụng hợp lý tiềm năng đất đai, sức lao động, vốn
và kinh nghiệm sản xuất của nông dân.
Cần cân nhắc kỷ việc khai khẩn đất mới, phá rừng trồng lúa, sao cho có hiệu
quả kinh tế đồng thời bảo vệ môi trường.
3. Trồng rừng và bảo vệ sinh học
Trong mấy chục năm qua, rừng và đa dạng sinh học của nước ta bị tàn phá nghiêm trọng.
Năm 1943, rừng che phủ 44% tổng diện tích, đến nay chỉ còn 20 đến 28% tức là rất thấp
so với mức an toàn sinh thái (bằng hay trên 1/3 tổng diện tích). Hàng năm có từ 160-200
ngàn ha rừng bị mất đi. Rừng bị mất kéo theo sự giảm đa dạng sinh học vốn rất phong
phú và đa dạng. Nhiều loài đã và đang bị tuyệt chủng. Trong 4 thập niên qua, có ít nhất là
200 loài chim và 120 loài thú bị diệt vong (Báo cáo của CHXHCNVN, 1992).
Biện pháp bảo vệ rừng và đa dạng sinh học là cấp thiết sống còn của đất nước. Chúng ta
cần thực hiện các biện pháp trước mắt và lâu dài như sau:
- Cấm phá rừng nguyên sinh, rừng đầu nguồn.
- Ổn định dân số, giảm nghèo đói cho dân vùng rừng núi và các vùng nông thôn.
- Có chính sách giao đất, giao rừng bảo đảm lợi ích nông dân và lợi ích quốc gia
- Trồng lại rừng và cây phân tán ở tất cả các nơi.
- Kiểm soát việc săn bắt, buôn bán và tiêu thụ động vật hoang dã.
- Cấm các phương tiện đánh bắt có tính cách hủy diệt sự sống (chất độc, bom mìn, điện,
lười diệt chủng...).
- Củng cố và mở rộng các vườn quốc gia, các khu bảo tồn tài nguyên.
4. Phòng chống ô nhiễm
Môi trường nước, không khí và đất đã bị ô nhiễm, có khi đến mức trầm trọng cả ở thành
thị lẫn nông thôn. Rác thải, nước thải và khí thải ở các đô thị là vấn đề phức tạp nhất. Ở
nông thôn, tập quán ở theo kinh rạch, không đủ điều kiện vệ sinh, lạm dụng phân bón và
nông dược làm cho môi trường nông thôn cũng ô nhiễm, đặc biệt là khan hiếm nước
sạch. Ðiều đáng nói là nước ta chưa có hệ thống sử lý chất thải, cho nên những thứ dơ
bẩn điều vứt trực tiếp ra môi trường.
Ðể từng bước cải thiện tình trạng ô nhiễm môi trường cần có các biện pháp sau đây:

- Nâng cao dân trí, làm cho mọi người thấy rằng môi trường xung quanh và các công
trình công cộng là của chúng ta, chớ không phải của chúng nó.
- Các tiêu chuẩn quốc gia và địa phương về chất thải phải được mọi người tuân thủ. Do
đó, nhà máy, xí nghiệp phải tự giảm thiếu chất thải bằng qui trình công nghệ và xây dựng
hệ thống xử lý chất thải của cơ sở.
- Khuyến khích công nghệ sạch (sử dụng phân hữu cơ thay thế một phần phân hóa học,
biện pháp quản lý tổng hợp dịch hại (IPM) ở nông thôn; công nghệ ít chất ô nhiễm trong
công nghiệp...).
- Xây dựng nhà máy xử lý chất thải sinh hoạt.
5. Quản lý và qui hoạch môi trường
- Thành lập Bộ Khoa học - Công nghệ - Môi trường và các Sở Khoa học - Công nghệ -
Môi trường ở các tỉnh.
- Xây dựng chính sách và pháp luật về môi trường.
- Ban hành tiêu chuẩn môi trường và cách đánh giá tác đông môi trường.
- Xây dựng hệ thống quan trắc (monitoring system) quốc gia.
- Ðẩy mạnh nghiên cứu về môi trường nhằm giải quyết các vấn đề cấp bách, đồng thời
hướng tới việc phát triển bền vững.
- Tăng cường hợp tác quốc tế và khu vực trong việc bảo vệ và qui hoạch môi
trường.
6. Tăng cường các biện pháp hỗ trợ : giáo dục, đào tạo...
- Nâng cao dân trí tổng quát và cải thiện điều kiện sống của quần chúng.
- Ðưa chương trình giáo dục về môi trường, tình yêu thiên nhiên vào các lớp học chính
khóa và ngoại khóa (du khảo, tham quan).
- Sử dụng các phương tiện thông tin đại chúng.
- Ðào tạo đội ngũ cán bộ có kiến thức cơ bản về khoa học môi trường và có khả năng đề
xuất các ý kiến xử lý và bảo vệ môi trường.
Tất cả chương trình hành động trên có thể làm cơ sở để chúng ta phát triển, đồng thời sử
dụng và bảo vệ tài nguyên và môi trường của mỗi địa phương, quốc gia và góp phần bảo
vệ trái đất, cái nôi của sự sống.

Bai Giang Sinh thai hocccccccccccccccccccc

About This Presentation

Slide Content

Tags

Categories

Download

Quick Actions

Statistics

Related Slideshows

Bai Giang Sinh thai hocccccccccccccccccccc

About This Presentation

Slide Content

Slide 1

Slide 2

Slide 3

Slide 4

Slide 5

Slide 6

Slide 7

Slide 8

Slide 9

Slide 10

Slide 11

Slide 12

Slide 13

Slide 14

Slide 15

Slide 16

Slide 17

Slide 18

Slide 19

Slide 20

Slide 21

Slide 22

Slide 23

Slide 24

Slide 25

Slide 26

Slide 27

Slide 28

Slide 29

Slide 30

Slide 31

Slide 32

Slide 33

Slide 34

Slide 35

Slide 36

Slide 37

Slide 38

Slide 39

Slide 40

Slide 41

Slide 42

Slide 43

Slide 44

Slide 45

Slide 46

Slide 47

Slide 48

Slide 49

Slide 50

Slide 51

Slide 52

Slide 53

Slide 54

Slide 55

Slide 56

Slide 57

Slide 58

Slide 59

Slide 60

Slide 61

Slide 62

Slide 63

Slide 64

Slide 65

Slide 66

Slide 67

Slide 68

Slide 69

Slide 70

Slide 71

Slide 72

Slide 73

Slide 74

Slide 75

Slide 76

Slide 77