Màu sắc nước biển và đại dương có sự thay đổi rõ rệt theo thời gian và địa điểm, từ màu ngọc lam, xanh lá cây cho đến xanh dương, xanh hải quân, xám và nâu. Sự thay đổi này doquá trình thay đổi vật lý và sinh họctạo ra.
Màu sắc khác nhau của nước biển, ngoài khơi bờ biển Tasmania. [Ảnh: NASA]
Đôi mắt người chứa các tế bào có khả năng phát hiệnbức xạ điện từở khoảng bước sóng từ 380 đến 700 nanomet. Mỗibước sóngtương ứng với một màu sắc khác nhau, tương tự như khi chúng ta quan sát cầu vồng.
Phân tử nước hấp thụ ánh sáng Mặt Trời tốt hơn ở những ánh sáng có bước sóng dài như đỏ, cam, vàng và xanh lá cây. Trong khi đó,màu xanh dươngcó bước sóng ngắn hơn nên ít bị nước hấp thụ. Vì vậy, nó thâm nhập xuống sâu hơn, làm cho những vùng nước sâu trông xanh hơn.
Ngoài ra, ánh sáng có bước sóng ngắn nhiều khả năng bịtán xạhoặcphản xạtheo các hướng khác nhau từ nước biển tới mắt người quan sát, làm cho biển thường có màu xanh dương.
Cát và bùncó nguồn gốc từ sông đổ ra biển, hoặc từ đáy biển cũng ảnh hưởng đến màu sắc của vùng nước. Khi độ tinh khiết của nước biển thay đổi, các hạt lơ lửng trong nước làm gia tăngsự tán xạ ánh sáng, khiến nước biển trở thành màu xanh lá cây, vàng hoặc nâu.
Thực vật phù ducũng là nguyên nhân sinh học quan trọng hình thành nên màu sắc của nước biển. Chúng là những loại tảo đơn bào sử dụng sắc tố diệp lục để hấp thụ ánh sáng Mặt Trời, chuyển nước và carbon dioxide thành hợp chất hữu cơ cấu tạo nên cơ thể. Thông qua quá trình này, tảo đơn bào chịu trách nhiệm tạo ra khoảng một nửa lượng oxy mà chúng ta hít thở ngày nay.
"Thật hữu ích nếu có thể phân biệt các loại phù du thực vật khác nhau, vì mỗi loại trong số chúng có chức năng khác nhau trong hệ sinh thái," Venetia Stuart, điều phối viên khoa học tổ chức Màu Đại dương Quốc tế, thành viên của Ủy ban Quan sát Trái Đất [CEOS] nói. "Các vòng các-bon giúp xác định nồng độ khí CO2 trong tương lai, do đó, những thông tin đó có thể dùng trong xác định mô hình biến đổi khí hậu tương lai."
Thực vật phù du hấp thụ bức xạ điện từ trongvùng quang phổmàu đỏ và màu xanh dương, đồng thời phản xạ ánh sáng màu xanh lá cây. Đây là lý do ở những vùng biển chúng phát triển mạnh, nước trông có màu xanh lá cây nhiều hơn.
Theo Vietq.vn
Vệt nước màu đỏ xuất hiện bên trong đê chắn sóng Cảng Sơn Dương của công ty Formosa Hà Tĩnh.
Ngay sau khi tiếp nhận thông tin trên, Bộ Tài nguyên và Môi trường đã phối hợp với UBND các tỉnh Hà Tĩnh, Thừa Thiên - Huế và Đà Nẵng chỉ đạo Tổng cục Môi trường, Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp với Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Trường Đại học khoa học tự nhiên thuộc Đại học Huế và các chuyên gia về môi trường, sinh học tiến hành kiểm tra, lấy mẫu nước biển để phân tích lý, hóa và thủy sinh vật.
Kết quả được Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố cho thấy, vệt nước màu đỏ xuất hiện tại các khu vực thuộc tỉnh Hà Tĩnh có thông số Amoni vượt từ 4,52 đến 91,5 lần; 1 mẫu nước biển màu đỏ lấy gần bờ có Mn vượt 1,66 lần, Fe vượt 2,8 lần; các thông số khác và mẫu còn lại đều đạt quy chuẩn cho phép.
Viện Công nghệ môi trường tiến hành lấy 4 mẫu nước biển vào thời điểm màu nước bình thường tại khu vực này cho thấy: Amoni vượt từ 1,2-2 lần và các thông số khác đều đạt quy chuẩn cho phép.
Với hiện tượng nước biển màu đỏ lại xuất hiện tại khu vực bờ biển thôn Hải Phong, xã Kỳ Lợi, thị xã Kỳ Anh và bên trong đê chắn sóng Cảng Sơn Dương, Bộ Tài nguyên và Môi trường cho biết quan sát bằng mắt thường nhận thấy nước biển gần bờ thôn Hải Phong có màu hồng nhạt, không thấy hiện tượng hải sản chết. Theo một số hộ dân thôn Hải Phong, hiện tượng nước biển có màu đỏ xuất hiện từ sáng sớm [khi thủy triều lên] và hàng năm tại khu vực này vẫn thường xuất hiện hiện tượng này [người dân gọi là mé nước].
Kết quả phân tích các thông số môi trường [lý, hóa học] của 6 mẫu nước biển lấy ngày 18/2 cho thấy tại Cảng Vũng Áng vị trí xa bờ 1.000m và ở tầng đáy, các mẫu đều đạt quy chuẩn cho phép; mẫu nước sát bờ và cách bờ 500m ở tầng mặt có Amonia vượt từ 1,34 - 1,78 lần; tại Cảng Sơn Dương có Amonia vượt 31,2 lần. Các thông số khác đều đạt quy chuẩn cho phép.
Kết quả phân tích thực vật phù du trong 3 mẫu nước tại Cảng Vũng Áng và 1 mẫu tại Cảng Sơn Dương nhận thấy có sự xuất hiện mật độ rất cao của tảo Noctiluca scintillans [còn được gọi với tên khác là Noctiluca miliaris], càng gần bờ và tại vị trí nước có màu đỏ thì mật độ tảo càng cao: vệt nước màu hồng tại Cảng Vũng Áng mật độ đạt khoảng 46 tế bào/1ml [khoảng 46.000 tế bào/1 lít nước biển] và vệt nước màu đỏ tại Cảng Sơn Dương mật độ đạt khoảng 135.000 tế bào/1 lít nước biển.
Đến ngày 23/2 tại Âu thuyền xã Kỳ Hà, huyện Kỳ Anh lại có nước biển màu đỏ, xuất hiện vào buổi sáng khi thủy triều lên; vệt nước đỏ đậm rộng khoảng 50m2, vệt nước màu hồng nhạt rộng khoảng 2.000 m2. Kết quả phân tích các thông số lý, hóa và sinh học trong 5 mẫu nước biển [tại các vị trí có vệt nước màu đỏ, hồng nhạt và vị trí không có vệt nước màu đỏ] cho thấy các mẫu lấy bên ngoài phạm vi vệt nước có màu cho thấy các thông số phân tích đều đạt quy chuẩn cho phép. Các mẫu nước lấy tại các vệt nước màu đỏ có Amonia vượt từ 52,1 - 257 lần.
Về thực vật phù du, đã xác định được một số loài thực vật phù du như tảo silic, tảo hai roi,…, đặc biệt là xuất hiện với mật độ rất cao của tảo Noctiluca scintillans trong các vệt nước màu đỏ và màu hồng [mật độ đạt khoảng 820.000 - 1.600.000 tế bào/01 lít nước biển]. Loài tảo này đang trong giai đoạn tàn lụi với rất nhiều tế bào đã bị vỡ.
Đối với vệt nước màu đỏ xuất hiện tại tỉnh Thừa Thiên Huế và ven biển Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng, kết quả phân tích chất lượng mẫu nước biển trong khu vực cho thấy pH, ôxy hòa tan, tổng chất rắn lơ lửng, amoni, photphat, xyanua, sắt, thủy ngân, tổng phenol, crom tổng số, cadimi, chì, mangan, đồng, kẽm, tổng dầu mỡ khoáng đều đạt quy chuẩn cho phép.
Kết quả phân tích 3 mẫu nước biển tại các vệt màu đỏ đều phát hiện loài tảo Noctiluca scintillans thuộc họ Noctilucaceae, bộ Noctilucales, lớp Noctilucea, trên lớp Dinoflagellata là loài tảo dị dưỡng, có dạng hình cầu hoặc hình tròn, kích thước lớn với đường kính từ 200-2000 µm [giống với mẫu tại tỉnh Hà Tĩnh]. Do kích thước lớn nên có thể nhận biết rõ sự đổi màu nước, ngay cả ở mật độ không quá cao.
Ngoài ra, vệt nước màu đỏ cũng xuất hiện tại khu vực ven biển Sơn Trà, Đà Nẵng [ngày 24-25/2] quan sát bằng mắt thường màu nước tại khu vực này giống với vệt nước màu đỏ tại tỉnh Hà Tĩnh và Thừa Thiên Huế. Theo thông tin của người dân xung quanh, hiện tượng này cũng thường xuất hiện hàng năm, nhìn giống trứng ruốc.
Do thuỷ triều đỏ
Về nguyên nhân của hiện tượng nước biển có màu đỏ, Bộ Tài nguyên và Môi trường cho rằng, trong thời gian vừa qua đã có hiện tượng bùng phát mật độ rất cao của tảo Noctiluca scintillans [bloom - sự nở hoa của nước hay còn gọi là thủy triều đỏ] tại khu vực sát bờ của Cảng Sơn Dương, Cảng Vũng Áng, Âu thuyền xã Kỳ Hà [tỉnh Hà Tĩnh]; khu vực biển Chân Mây - Lăng Cô [tỉnh Thừa Thiên Huế].
Kết quả phân tích các mẫu thực vật phù du thu được tại các khu vực nêu trên thấy rằng, tảo này đã bắt đầu tàn lụi [có nhiều mảnh vỡ].
Theo các tài liệu nghiên cứu đã có trên thế giới, loài tảo Noctiluca scintillans sau khi tàn lụi thường giải phóng ra Amonia ở nồng độ cao trong môi trường nước. Hiện tượng này rất phù hợp với kết quả phân tích chất lượng nước biển khu vực vệt nước màu đỏ tại Cảng Vũng Áng ngày 19/1 có Amonia vượt 91,5 lần, tại Cảng Sơn Dương ngày 18/2 có Amonia vượt 31,2 lần, tại Âu thuyền xã Kỳ Hà ngày 23/2 có Amonia vượt đến 257 lần quy chuẩn cho phép.
Màu của tảo phụ thuộc vào vi khuẩn cộng sinh bên trong tế bào, nếu vi khuẩn cộng sinh màu đỏ thì tảo màu đỏ [phân bố ở khu vực biển phía Bắc Việt Nam] và vi khuẩn cộng sinh bên trong màu xanh thì tảo màu xanh [phân bố ở khu vực Tây Nam Bộ và vịnh Thái Lan].
Sự tập trung cao các sinh vật phù du khác là nguồn thức ăn của loài tảo này [các sinh vật phù du khác phát triển do điều kiện môi trường thuận lợi như: hỗn hợp vùng nước giàu dinh dưỡng, nhiệt độ môi trường thích hợp và các yếu tố lưu thông theo mùa] dẫn đến bùng nổ số lượng lớn Noctiluca scintillans, được gọi là thủy triều đỏ với màu nước đỏ như máu.
“Loài tảo này không sinh độc tố sinh học nên không có nguy cơ gây ngộ độc cho người hay thuỷ sản. Nhưng ở mật độ cao chúng có khả năng tích tụ Amonia với hàm lượng cao rồi giải phóng vào môi trường nước, gây tình trạng cạn kiệt ô xy trong nước”- Bộ Tài nguyên và Môi trường cho hay.
Theo cơ quan này, loài Noctiluca scintillans là loài gặp phổ biến ở ven biển Việt Nam và nhiều nước trên thế giới, thường phát triển mạnh gây đổi màu nước trong giai đoạn giao mùa [Xuân - Hè], khi gặp môi trường nước phù hợp, giàu dinh dưỡng và dồi dào thức ăn. Màu nước biển khi tảo nở hoa có thể là màu xanh đậm, màu vàng nâu hay màu đỏ máu.
Từ trước đến nay, hiện tượng bùng phát mật độ tảo Noctiluca scintillans đã được ghi nhận tại một số vùng ven biển Việt Nam. Ở vùng biển Nam Trung Bộ, vào tháng 2/1996 tảo Noctiluca scintillans nở hoa ở khu vực Vịnh Vân Phong – Bến Gỏi [tỉnh Khánh Hòa] với mật độ đạt tới hàng triệu tế bào trong một lít nước biển. Ở vùng ven bờ biển phía Bắc, từ cuối tháng 3 đến tháng 4/2012, loài tảo này bùng phát với mật độ cao, tạo ra các váng nước nổi trên bề mặt biển tại một số điểm thuộc khu vực ven biển Đồ Sơn - Cát Bà. Lớp váng có màu từ hồng nhạt đến đỏ tuỳ thuộc vào mật độ và giai đoạn phát triển của tảo.
Thế Kha
Nước biển là môi trường không phải trong suốt hoàn toàn, nên ánh sáng không thê xuyên đến các độ sâu lớn, mà sẽ bị khuếch tán, hấp thụ và phản xạ ngay ở lớp nước bên trên.
Nhưng tia cấu tạo nên ánh sáng gồm có: đỏ, da cam, vàng, xanh lá cây, xanh thầm, chàm, tím bị nước hấp thụ khác nhau. Khi càng vào sâu trong nước, các tia màu đó lần lượt tắt đi. Trước tiên, tia đỏ và tia da cam tắt ờ độ sâu khoáng 100m, tiếp đến tia vàng và tia xanh lá cây ở độ sâu khoảng 300m, sau cùng là tia xanh thầm tat ở độ sâu 500 – 600m. Như vậy các tia màu xanh mạnh nhất, xuống sâu nhất, và các tia đơn sắc xanh cùng khuếch tán và phản chiếu dễ dàng nhất. Vì vậy, ta thấy nước biển càng trong càng sâu thì càng xanh. Tuy nhiên, càng vào gần bờ độ trong suốt càng giảm, nước biển chuyển sang màu xanh nhạt hơn.