Luận văn thạc sĩ Quản lý tài nguyên và môi trường: Nghiên cứu xây dựng bộ chỉ thị sinh học nhằm đánh giá ô nhiễm nước tỉnh Hậu Giang

Thông qua các chỉ số sinh học như chỉ số chỉ thị loài, chỉ số đa dạng H’,d và chỉ số ASPT cho thấy tình trạng môi trường nước hiện nay tại các khu vực nghiên cứu có dấu hiệu nhiễm bẩn, t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

HUỲNH CAO TRÚC LINH

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BỘ CHỈ THỊ SINH HỌC NHẰM ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM NƯỚC TỈNH HẬU GIANG

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SỸ

TP.HỒ CHÍ MINH, tháng 2 năm 2016

Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại Học Bách Khoa - ĐHQG-HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học: Phó Giáo sư Tiến sĩ Phùng Chí Sỹ

Cán bộ chấm nhận xét 1: Phó Giáo sư Tiến sĩ Chế Đình Lý

Cán bộ chấm nhận xét 2: Tiến sĩ Phạm Gia Trân

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa ĐHQG TP.HCM ngày 25 tháng 01 năm 2016

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sỹ bao gồm: 1 Phó Giáo sư Tiến sĩ Lê Văn Khoa - Chủ tịch hội đồng 2 Phó Giáo sư Tiến sĩ Phạm Hồng Nhật - Ủy viên 3 Phó Giáo sư Tiến sĩ Chế Đình Lý - Phản biện 1 4 Tiến sĩ Phạm Gia Trân - Phản biện 2

5 Tiến sỹ Trần Thị Vân - Thư ký

PGS.TS Lê Văn Khoa PGS.TS Nguyễn Phước Dân

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập-Tự do-Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: HUỲNH CAO TRÚC LINH MSHV: 7140490 Ngày, tháng, năm sinh: 06/06/1991 Nơi sinh: Sóc Trăng Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên & Môi trường Mã số : 60.85.01.01

I TÊN ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BỘ CHỈ THỊ SINH HỌC NHẰM ĐÁNH GIÁ Ô

NHIỄM NƯỚC TỈNH HẬU GIANG

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nhiệm vụ:

Xây dựng được một bộ chỉ thị sinh học cho môi trường nước trên địa bàn tỉnh Hậu Giang và đề xuất ra chương trình quan trắc môi trường nước dựa trên các chỉ thị sinh học

quan trắc chất lượng nước tỉnh Hậu Giang

II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 6/7/2015 III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 30/12/2015

IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: Phó Giáo sư.Tiến sĩ Phùng Chí Sỹ

Nội dung luận văn Thạc sĩ đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

(Họ tên và Chữ ký)

PGS.TS Phùng Chí Sỹ

Tp.Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 1 năm 2016

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

(Họ tên và Chữ ký)

PGS.TS Lê Văn Khoa

TRƯỞNG KHOA QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN & MÔI TRƯỜNG

(Họ tên và chữ ký)

PGS.TS Nguyễn Phước Dân

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp thạc sỹ là tác phẩm mà tôi đã dành nhiều thời gian để thực hiện, là kết quả của những năm tháng học cao học với rất nhiều những kiến thức từ các môn học và sự tận tình của các giảng viên trong khoa Quản lý Tài nguyên & Môi trường và ngành Quản lý môi trường, là bước ngoặt trong cuộc đời giúp tôi trưởng thành hơn khi bước vào môi trường làm việc, là những kinh nghiệm quý báo mà tôi tích lũy được để hoàn thành tốt hơn nhiệm vụ của mình trong công việc và cuộc sống

Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn đến gia đình của tôi, họ là những người đã luôn bên cạnh, quan tâm và động viên tôi trong thời gian tôi thực hiện đề tài tốt nghiệp

Cảm ơn Thầy, Cô trong khoa Quản lý Tài nguyên & Môi trường cũng như ngành Quản lý môi trường đã dành nhiều thời gian và tâm huyết để truyền đạt kiến thức và nhiệt tình chỉ dẫn khi tôi gặp khó khăn trong quá trình viết bài luận

Xin cho tôi gửi đến Thầy PGS TS Phùng Chí Sỹ lòng biết ơn chân thành nhất Cảm ơn Thầy đã rất nhiệt tình giảng dạy, chỉ bảo, truyền đạt cho tôi những kiến thức bổ ích, và hướng dẫn tận tình trong suốt quá trình tôi thực hiện luận văn này Cảm ơn UBND, Sở TN&MT tỉnh Hậu Giang, các khu bảo tồn, nông lâm trường nơi mà tôi tiến hành nghiên cứu đã nhiệt tình giúp đỡ, cung cấp những thông tin, số liệu có liên quan để tôi có thể hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp

Và cuối cùng cảm ơn bạn bè xung quanh tôi, những người bạn, người em đã luôn sát cánh bên tôi, giúp đỡ và ủng hộ cho tôi trong suốt bốn tháng làm đề tài tốt nghiệp vừa qua

Xin chân thành cảm ơn Tp.Hồ Chí Minh, ngày 7 tháng 3 năm 2016

Học viên

Huỳnh Cao Trúc Linh

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SỸ

Đề tài ứng dụng thủy sinh vật để điều tra và đánh giá chất lượng nước tại 6 hệ sinh thái với 20 điểm thu mẫu trên địa bàn tỉnh Hậu Giang, bao gồm: thực vật nổi, thực vật bám, động vật nổi, động vật không xương sống đáy cỡ lớn và Giun tròn Theo kết quả điều tra, nhóm thực vật nổi phát hiện được 134 loài thuộc 7 ngành tảo Lam, tảo Khuê, tảo Silic, tảo Lục, tảo Vòng, tảo Mắt và tảo Giáp; Thực vật bám chủ yếu là tảo Silic ở đáy có 3 lớp gồm Bacillariophyceae, Coscinodiscophyceae và Fragilariophyceae với 48 loài trú ngụ; Động vật nổi bao gồm khoảng 90 loài của các ngành như Động vật nguyên sinh, Trùng bánh xe và Chân khớp; Động vật không xương sống đáy cỡ lớn xác định được 35 loài với 3 ngành Thân mềm, Giun đốt và Chân khớp Thông qua các chỉ số sinh học như chỉ số chỉ thị loài, chỉ số đa dạng H’,d và chỉ số ASPT cho thấy tình trạng môi trường nước hiện nay tại các khu vực nghiên cứu có dấu hiệu nhiễm bẩn, trong đó KBTTN Lung Ngọc Hoàng, Lâm trường Casuco, hệ thống sông Cái Lớn và rừng tràm Vị Thủy đã bị ô nhiễm nặng khi có mặt của nhiều loài đặc trưng cho môi trường ô nhiễm, đồng thời chỉ số H’, d và chỉ số ASPT khá thấp, trong khi đó Nông trường Hòa An và TTNN Mùa Xuân ghi nhận các chỉ số sinh học cao hơn nên chất lượng nước ô nhiễm nhẹ hơn

SUMARY

This study used aquatic animals and plants for investigation and assessment of water quality in 6 ecosystem with 20 sampling points in Hau Giang province, including phytoplankton, periphyton, zooplankton, macroinvertebrates benthic and nematoda According to survey results, the group phytoplankton discovered 134 taxa in Cyanophyta, Ochrophyta, Bacillariophyta, Chlorophyta, Charophyta, Euglenophyta and Dinophyta; Periphyton primarily included Bacillariophyta that had 3 divisions: Bacillariophyceae, Coscinodiscophyceae and Fragilariophyceae with 48 taxa inhabited; in total 90 Zooplankton taxa were identified, which belongs to Protozoa, Rotatoria and Arthropoda; Macroinvertebrates benthic identified 35 taxa with 3 devisions: Molusca, Annelida and Arthropoda Through bio-indicators such as indicator species index, Diversity index (H', d) and Average Score Per Taxon (ASPT) index show that in the study area had signs of contamination, Lung Ngoc Hoang Nature Resources Conservation Area, Casuco Forestry Company, Cai Lon river and Vi Thuy of Melaleuca forests has heavily polluted when had many presence of multiple species specific to the polluted environment, and Diversity index and ASPT index were relatively low, whereas Hoa An Conservation of scientific research Area and Mua Xuan Agricultural Center recorded higher bio-indicator values so that water quality of these was slightly contaminated

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Toàn bộ kết quả và số liệu thực hiện luận văn đều hoàn toàn chính xác và trung thực với nội dung của dự án đã thực hiện

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện nội dung luận văn đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã ghi rõ nguồn gốc

Học viên thực hiện luận văn (ký và ghi rõ tên)

Huỳnh Cao Trúc Linh

MỤC LỤC

MỤC LỤC I DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT XII DANH MỤC CÁC BẢNG XIII DANH MỤC CÁC HÌNH XV

MỞ ĐẦU 1

1 TÍNHCẤPTHIẾTCỦAĐỀTÀI 1

2 MỤCTIÊUNGHIÊNCỨU 2

3 NỘIDUNGNGHIÊNCỨU 2

4 PHƯƠNGPHÁPNGHIÊNCỨU 3

4.1 Phương pháp luận 3

4.2 Phương pháp tổng quan tài liệu 4

4.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 5

4.4 Phương pháp khảo sát và điều tra 5

4.5 Phương pháp trong Phòng thí nghiệm 5

5 ÝNGHĨAĐỀTÀI 6

5.1 Ý nghĩa khoa học 6

5.2 Ý nghĩa thực tiễn 6

5.3 Tính mới của đề tài 6

6 ĐỐITƯỢNGVÀPHẠMVINGHIÊNCỨU 7

6.1 Đối tượng nghiên cứu 7

6.2 Phạm vi nghiên cứu 7

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 8

1.1 MỘTSỐKHÁINIỆMVỀCHỈTHỊSINHHỌC 8

1.2 TỔNGQUANTÌNHHÌNHNGHIÊNCỨUNGOÀINƯỚC 12

1.3 TỔNGQUANTÌNHHÌNHNGHIÊNCỨUTRONGNƯỚC 15

1.4 TỔNGQUANĐIỀUKIỆNTỰNHIÊN,TÀINGUYÊNTHIÊNNHIÊNCỦAKHUVỰCNGHIÊNCỨU 20

1.4.1 Điều kiện tự nhiên 20

1.4.2 Đặc điểm địa hình 23

1.4.3 Thời tiết 23

1.4.4 Thủy văn 25

1.4.5 Tình hình kinh tế - xã hội 26

1.4.6 Tài nguyên thiên nhiên 27

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG CHỈ THỊ SINH HỌC CHO MÔI TRƯỜNG NƯỚC CỦA TỈNH HẬU GIANG 34

2.1 CƠSỞPHÁPLÝXÂYDỰNGCHỈTHỊSINHHỌCMÔITRƯỜNGNƯỚC 34

2.2 PHƯƠNGPHÁPLẤYMẪU 35

2.2.1 Lựa chọn vị trí lấy mẫu 35

2.2.2 Lấy mẫu Thực vật nổi 36

2.2.3 Lấy mẫu Thực vật bám 36

2.2.4 Lấy mẫu Động vật nổi 36

2.2.5 Lấy mẫu Động vật không xương sống đáy cỡ lớn 37

2.2.6 Lấy mẫu Giun tròn 37

2.3 PHƯƠNGPHÁPPHÂNTÍCHMẪU 37

2.5.1 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị thực vật nổi 44

2.5.2 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Thực vật bám 47

2.5.3 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Động vật nổi 47

2.5.4 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Động vật không xương sống đáy cỡ lớn 49

2.5.5 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Giun tròn 51

CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM NƯỚC Ở TỈNH HẬU GIANG BẰNG CHỈ THỊ SINH HỌC 52

3.1 ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGÔNHIỄMNƯỚCMẶTTHEOCHỈTHỊTHỰCVẬTNỔI 52

3.1.1 Thành phần loài Thực vật nổi 52

3.1.2 Mật độ Thực vật nổi 54

3.1.3 Đánh giá Thực vật nổi theo Chỉ thị loài 56

3.1.4 Đánh giá Thực vật nổi theo Chỉ số đa dạng (H’, d) 62

3.2 ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGÔNHIỄMNƯỚCMẶTTHEOCHỈTHỊTHỰCVẬTBÁM 65

3.2.1 Thành phần loài Thực vật bám 65

3.2.2 Mật độ Thực vật bám 67

3.2.3 Đánh giá Thực vật bám theo Chỉ thị loài 69

3.3 ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGÔNHIỄMNƯỚCMẶTTHEOCHỈTHỊĐỘNGVẬTNỔI 73

3.3.1 Thành phần loài Động vật nổi 73

3.3.2 Mật độ loài Động vật nổi 77

3.3.3 Đánh giá Động vật nổi theo Chỉ số tỷ lệ giữa các taxon 78

3.3.4 Đánh giá Động vật nổi theo Chỉ thị loài 80

3.3.5 Đánh giá Động vật nổi theo Chỉ số đa dạng (H’,d) 83

3.4 ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGÔNHIỄMNƯỚCMẶTTHEOCHỈTHỊĐỘNGVẬTKHÔNGXƯƠNGSỐNGĐÁYCỠLỚN 85

3.4.1 Thành phần loài ĐVKXSĐCL 85

3.4.2 Mật độ loài ĐVKXSSĐCL 88

3.4.3 Đánh giá ĐVKXSĐCL theo hệ thống điểm BMWP và chỉ số ASPT 89

3.5 ĐÁNHGIÁHIỆNTRẠNGÔNHIỄMNƯỚCMẶTTHEOCHỈTHỊGIUNTRÒN 92

3.5.1 Thành phần loài 92

3.5.2 Đánh giá Giun tròn theo Chỉ thị loài 94

CHƯƠNG 4 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN LỒNG GHÉP CHỈ THỊ SINH HỌC VÀO CHƯƠNG TRÌNH QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG NƯỚC TỈNH HẬU GIANG 96

4.1 ĐÁNHGIÁCHƯƠNGTRÌNHQUANTRẮCCHẤTLƯỢNGNƯỚCMẶTHIỆNCÓ 96

4.2 ĐỀXUẤTCHỈTHỊSINHHỌCVÀOCHƯƠNGTRÌNHQUANTRẮCCHẤTLƯỢNGNƯỚCTỈNHHẬUGIANG 98

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG 135

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

ASPT BMWP ĐHQG ĐVKXS ĐVKXSĐCL ĐVKXSĐTB ĐBSCL IUCN

KBTTN KH&CN KHTN MT ON TN&MT TCVN TP.HCM TNHH TTNN

Average Score Per Taxon Biological Monitoring Working Party Đại học Quốc gia

Động vật không xương sống Động vật không xương sống đáy cỡ lớn Động vật không xương sống ở đáy cỡ trung bình

Đồng bằng sông Cửu Long Liên minh quốc tế bảo tồn thiên nhiên và tài nguyên thiên nhiên

Khu Bảo tồn thiên nhiên Khoa học và Công nghệ Khoa học Tự nhiên Môi trường

Ô nhiễm Tài nguyên và Môi trường Tiêu chuẩn Việt Nam Thành phố Hồ Chí Minh Trách nhiệm hữu hạn Trung tâm nông nghiệp

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1 1 Một số chỉ số sinh học cho thủy vực nước chảy 11

Bảng 1 2 Các đặc trưng của khí hậu tỉnh Hậu Giang 23

Bảng 1 3 Lượng mưa các tháng trong năm 2010-2014 24

Bảng 2 1 Chỉ thị môi trường về đa dạng sinh học 34

Bảng 2 2 Các điểm thu mẫu trên địa bàn tỉnh Hậu Giang 35

Bảng 2 3 Các chi trong nhóm Thực vật nổi để xác định mức độ ô nhiễm của môi trường nước 44

Bảng 2 4 So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner và Margalef vớichất lượng nước 46

Bảng 2 5 Các chi trong nhóm tảo bám để xác định mức độ ô nhiễm của môi trường nước 47

Bảng 2 6 Sự hiện diện của một số loài động vật nổi tương ứng với các mức độ nhiễm bẩn 48

Bảng 2 7 Xếp loại mức độ ô nhiễm các thủy vực theo ASPT 50

Bảng 2 8 Đánh giá mức độ ô nhiễm theo họ của Giun tròn 51

Bảng 3 1 Thành phần loài Thực vật nổi tại các khu vực khảo sát 54

Bảng 3 2 Mức độ ô nhiễm nước tại các khu vực khảo sát dựa theo các chi Thực vật bám 56

Bảng 3 3 Chỉ số đa dạng H’, d của Thực vật nổi tại các khu vực khảo sát 63

Bảng 3 4 Mật độ phân bố của Thực vật bám tại các khu vực khảo sát 68

Bảng 3 5 Mức độ ô nhiễm tại các khu vực khảo sát dựa theo thành phần loài của Thực vật bám 69

Bảng 3 6 Chỉ số đa dạng H’, d của Thực vật bám tại các khu vực khảo sát 72

Bảng 3 7 Thành phần loài Động vật nổi tại các khu vực khảo sát 76

Bảng 3 8 Tỷ lệ giữa các loài Động vật nổi và chất lượng nước tại các khu vực khảo sát 79

Bảng 3 9 Mức độ ô nhiễm tại các khu vực khảo sát dựa theo thành phần loài của Động vật nổi 80

Bảng 3 10 Chỉ số đa dạng H’, d của Động vật nổi tại các khu vực khảo sát 84

Bảng 3 11 Thành phần loài ĐVKXSĐCL tại các khu vực khảo sát 86

Bảng 3 12 Danh sách họ ĐVKXSĐCL theo hệ thống điểm BMWP 89

Bảng 3 13 Chỉ số ASPT và chất lượng nước tại các khu vực khảo sát 90

Bảng 3 14 Thành phần loài Tuyến trùng 92

Bảng 3 15 Thành phần loài Tuyến trùng tại các khu vực khảo sát 93

Bảng 3 16 Mức độ ô nhiễm theo họ của Giun tròn tại các khu vực nghiên cứu 94

Bảng 4 1 Thông số phân tích nước mặt 96

Bảng 4 2 Một số chỉ thị sinh học đề xuất vào chương trình quan trắc nước mặt tỉnh Hậu Giang 98

Bảng 4 3 Thông số quan trắc nước mặt 99

Bảng 4 4 Thiết bị lấy mẫu tại hiện trường 99

Bảng 4 5 Thiết bị phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 101

Bảng 4 6 Phương pháp định loại mẫu trong phòng thí nghiệm 102

Bảng 4 7 Đơn giá phân tích thực vật nổi 103

Bảng 4 8 Đơn giá phân tích thực vật bám 104

Bảng 4 9 Đơn giá phân tích động vật nổi 104

Bảng 4 10 Đơn giá phân tích động vật không xương sống đáycỡ lớn 105

Bảng 4 11 Đơn giá phân tích giun tròn 107

Bảng 4 12 Tổng kinh phí phân tích mẫu 107

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1 1 Các loại chỉ thị sinh học trong hệ thống giám sát 8

Hình 1 2 Các chỉ số ứng dụng của một số nước trên Thế giới 13

Hình 1 3 Bản đồ hành chính tỉnh Hậu Giang 20

Hình 3 1 Thành phần loài Thực vật nổi 52

Hình 3 2 Mật độ Thực vật nổi tại các khu vực khảo sát 55

Hình 3 3 Hình ảnh ô nhiễm nước tại Khu bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng 61 Hình 3 4 Chỉ số đa dạng H’, d của Thực vật nổi tại các khu vực khảo sát 64

Hình 3 5 Thành phần loài Thực vật bám 65

Hình 3 6 Tỷ lệ thành phần loài Thực vật bám tại các khu vực khảo sát 67

Hình 3 7 Mật độ phân bố Thực vật bám đặc trưng cho môi trường ô nhiễm tại các khu vực khảo sát 71

Hình 3 8 Chỉ số đa dạng H’, d của Thực vật bám tại các khu vực khảo sát 73

Hình 3 9 Thành phần loài Động vật nổi 74

Hình 3 10 Thành phần loài ngành Chân khớp 74

Hình 3 11 Mật độ phân bố Động vật nổi tại các khu vực khảo sát 78

Hình 3 12 Chỉ số đa dạng H’, d của Động vật nổi tại các khu vực khảo sát 85

Hình 3 13 Thành phần loài ĐVKXSĐCL 86

Hình 3 14 Mật độ phân bố của ĐVKXSĐCL tại các khu vực khảo sát 89

MỞ ĐẦU

1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Ô nhiễm môi trường nước hiện nay không còn là vấn đề của những nước đang phát triển mà đã trở thành vấn nạn của toàn cầu Việt Nam có mạng lưới sông ngòi dày đặc trong đó có 13 hệ thống sông lớn trên 10.000km2, tài nguyên nước mặt tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên Thế giới [1] Tuy nhiên, nguồn nước mặt này vẫn không thoát khỏi sự suy thoái, đáng kể nhất là tình trạng cạn kiệt dần và ô nhiễm trên diện rộng

Việc sử dụng hiệu quả chất lượng và số lượng nước là rất quan trọng đối với sự sống Tăng dân số và phát triển của công nghệ đòi hỏi xã hội loài người cần hành động nhiều hơn và nhiều hơn nữa để bảo vệ đầy đủ nguồn nước [2], trong đó tiến hành quan trắc môi trường là một trong những phương pháp hữu hiệu để đánh giá được thực trạng và diễn biến chất lượng môi trường nước Thực tế cho thấy các kết quả quan trắc hiện tại ở Việt Nam đa số đều là lấy phân tích lý hóa làm cơ sở để đánh giá hiện trạng ô nhiễm nguồn nước, việc dựa vào các thông số lý hóa như vậy là không đủ, cần thiết phân tích mối tương quan giữa diễn biến môi trường và phản ứng của các điều kiện sinh học dưới các tác động của hoạt động nhân sinh [3].Quan trắc sinh học được xác định như một phần thống nhất của quan trắc chất lượng nước, tuy nhiên sử dụng các chỉ thị sinh vật để quan trắc, đánh giá chất lượng môi trường nước còn chưa được áp dụng nhiều ở nước ta Đồng thời cũng chưa có những tiêu chuẩn sinh học cụ thể hay các chỉ số sinh học đánh giá chất lượng nguồn nước [4] Bộ chỉ thị sinh học là một phương pháp đánh giá chất lượng nước hoàn toàn mới, đơn giản và dễ ứng dụng hơn cho các nhà môi trường trong lĩnh vực sinh quan trắc [5], giúp tìm hiểu đầy đủ hơn các tác động ô nhiễm đến môi trường và hệ sinh thái, đánh giá một cách hoàn chỉnh hơn về đặc tính cũng như sự biến đổi của chất lượng môi trường nước theo thời gian hay dưới ảnh hưởng của các tác nhân gây ô nhiễm [6] Hầu hết các sinh vật sống trong một cơ thể nước rất nhạy cảm với những thay đổi trong môi trường của chúng, dù là tự nhiên (như tăng độ đục trong mùa lũ) hoặc không tự nhiên (như ô nhiễm hóa chất hoặc giảm nồng độ oxy hòa tan

phát sinh từ đầu vào nước thải) Một khi các phản ứng của sinh vật thủy sinh đặc biệt với bất kỳ sự thay đổi nhất định đã được xác định, chúng có thể được sử dụng để xác định chất lượng của các nước liên quan đến sự phù hợp của nó đối với đời sống thủy sinh [7]

Hậu Giang là một tỉnh thuộc vùng hạ lưu của hệ thống Đồng bằng sông Cửu Long, nguồn nước mặt tương đối dồi dào với hệ thống kênh rạch chằng chịt với mật độ trung bình khoảng 1,5-2,0 km/km2, gồm có 2 trục giao thông thủy quốc gia là kênh Xà No, kênh Quản lộ - Phụng Hiệp[8]; nguồn nước trên hệ thống sông rạch tỉnh Hậu Giang là kết quả của sự pha trộn giữa lượng mưa tại chỗ, nước biển và nước thượng nguồn sông Hậu đổ về Phân bố khá đều trên toàn diện tích chủ yếu là những kênh rạch nhỏ, nhưng chất lượng nước trên các kênh này thường kém do ảnh hưởng chất thải và nhiễm mặn, nhiễm phèn

Nhằm góp phần đánh giá diễn biến và dự báo chất lượng môi trường nước mặt ở tỉnh Hậu Giang, nâng cao tính chính xác về mặt định tính và định lượng, đồng thời

hoàn thiện thêm chương trình quan trắc môi trường nước của tỉnh, đề tài “Nghiên cứu xây dựng bộ chỉ thị sinh học nhằm đánh giá ô nhiễm nước tỉnh Hậu Giang”

được thực hiện Luận văn được thực hiện là một phần của nội dung và kết quả trong dự án “ Điều tra, đánh giá hiện trạng và lập kế hoạch hành động bảo tồn đa dạng sinh học trên địa bàn tỉnh Hậu Giang đến 2020, định hướng đến 2030” do PGS.TS Phùng Chí Sỹ làm chủ nhiệm đề tài mà học viên là thành viên tham gia thực hiện đề tài

2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Xây dựng được một bộ chỉ thị sinh học cho môi trường nước trên địa bàn tỉnh Hậu Giang và đề xuất phương án lồng ghép các chỉ thị sinh học trong chương trình quan trắc chất lượng nước của tỉnh

3 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1) Nội dung 1: Tổng quan

- Một số khái niệm về chỉ thị sinh học; - Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về hệ thống các chỉ thị

sinh học cho môi trường nước mặt;

- Tổng quan điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên trên địa bàn tỉnh Hậu Giang

2) Nội dung 2: Xây dựng bộ chỉ thị sinh học để đánh giá ô nhiễm nước phù hợp

với điều kiện của tỉnh Hậu Giang - Xây dựng chỉ thị Thực vật nổi; - Xây dựng chỉ thị Thực vật bám; - Xây dựng chỉ thị Động vật nổi; - Xây dựng chỉ thị Động vật không xương sống đáy cỡ lớn (ĐVKXSĐCL); - Xây dựng chỉ thị Giun tròn

3) Nội dung 3: Đánh giá hiện trạng môi trường nước tỉnh Hậu Giang bằng bộ

chỉ thị sinh học đã xây dựng - Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước của Tỉnh theo chỉ thị Thực vật nổi; - Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước của Tỉnh theo chỉ thị Thực vật bám; - Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước của Tỉnh theo chỉ thị Động vật nổi; - Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước của Tỉnh theo chỉ thị Động vật không

xương sống đáy cỡ lớn - Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước của Tỉnh theo chỉ thị Giun tròn 4) Nội dung 4: Đề xuất phương án lồng ghép các chỉ thị sinh học vào chương

trình quan trắc chất lượng nước tỉnh Hậu Giang

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

4.1 Phương pháp luận

Để đạt được những nội dung nghiên cứu, phương pháp luận cần thực hiện là:

Phương pháp tổng quan tài liệu

Tổng quan về các chỉ thị sinh học

Lấy các mẫu thủy sinh tại hiện trường theo mạng lưới

quan trắc tỉnh Hậu Giang

Phương pháp trong Phòng thí nghiệm Phân tích mẫu trong Phòng thí nghiệm và đưa ra kết quả phục vụ cho việc phân tích, đánh giá Phương pháp khảo

sát và điều tra

Tổng quan điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên

trên địa bàn tỉnh Hậu Giang

4.2 Phương pháp tổng quan tài liệu

- Nội dung 1: Để hiểu được tình hình nghiên cứu và những phương pháp hiện đang dùng trong việc đánh giá ô nhiễm môi trường nước dựa trên chỉ thị sinh học, phương pháp tổng quan tài liệu được dùng và kế thừa có chọn lọc từ các thông tin có liên quan đến chỉ thị sinh học đã được công bố Đề tài thu thập và xử lý các tài liệu như các nghiên cứu trong và ngoài nước về những khái niệm liên quan đến xây dựng chỉ thị sinh học, đánh giá hiện trạng ô nhiễm theo nhiều chỉ số sinh học; các thông tin từ văn bản pháp lý, sách, báo cáo hàng năm, trang web đáng tin cậy phù hợp với nội dung nghiên cứu Bên cạnh đó, đề tài sử dụng các thông tin, số liệu trong các báo cáo kinh tế - xã hội của tỉnh Hậu Giang, báo cáo của Sở

Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

Xác định và phân loại các chỉ thị sinh học

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Thực vật nổi:

1 Chỉ số chỉ thị loài 2 Chỉ số đa dạng (H’,d)

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Thực vật bám:

1 Chỉ số chỉ thị loài 2 Chỉ số đa dạng (H’,d)

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Động vật nổi:

1 Chỉ thị loài 2 Chỉ số tỷ lệ giữa các taxon 3 Chỉ số đa dạng (H’,d)

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Động vật không xương sống đáy cỡ lớn bằng hệ thống tính điểm BMWPVietnam

và chỉ số sinh học ASPT

Đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước mặt theo chỉ thị Giun tròn bằng Chỉ thị loài

TN&MT, niên giám thống kê năm 2014 nhằm tổng quan về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội trên địa bàn nghiên cứu

4.3 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

- Nội dung 2: Phương pháp này được sử dụng để thu thập những số liệu hiện có như các dữ liệu quan trắc; dữ liệu thống kê; thông tin, dữ liệu nghiên cứu; thông tin, dữ liệu quản lý môi trường giai đoạn 2011-2015; các báo cáo hiện trạng môi trường giai đoạn 2011-2015; các báo cáo giám sát môi trường hàng năm, các báo cáo quản lý môi trường hàng năm … để phân loại thành các chỉ thị môi trường sinh học nhằm xây dựng bộ chỉ thị sinh học dễ dàng hơn

- Nội dung 3: Từ kết quả phân tích các sinh vật chỉ thị, dùng phần mềm Excel để xử lý số liệu, sau đó phân tích số liệu bằng các công thức toán học để tính toán kết quả cho các nhóm sinh vật chỉ thị

4.4 Phương pháp khảo sát và điều tra

Phương pháp lấy mẫu nhằm xác định thành phần loài động vật thủy sinh hay thực vật thủy sinh phục vụ cho việc xây dựng chỉ thị sinh học, phục vụ thực hiện nội dung 2 Nội dung chủ yếu của phương pháp này là tiến hành lấy các mẫu thủy sinh tại hiện trường dựa trên mạng lưới quan trắc của tỉnh theo các tiêu chuẩn đã quy định như TCVN 6187-2 : 1996, 7220-1: 2002,TCVN 7176:2002, TCVN 6663 – 6 : 2008,

Đối tượng lấy mẫu:

- Thực vật nổi (Phytoplankton): tảo - Thực vật bám (Periphyton): Thực vật bám đáy nước ngọt là các loài tảo (thuộc tảo lục, tảo silíc hoặc tảo lam)

- Động vật nổi (Zooplankton): trùng bánh xe, các loài giáp xác râu ngành, các loài giáp xác chân chèo,

- Động vật không xương sống đáy cỡ lớn (macroinvertebrates benthic) - Giun tròn (Nametoda)

4.5 Phương pháp trong Phòng thí nghiệm

Phương pháp này chủ yếu là dùng những mẫu thủy sinh đã lấy tại hiện trường đưa vào phòng thí nghiệm phân tích ra được kết quả phục vụ thực hiện nội dung 2

- Phương pháp phân tích định tính: Việc ước lượng thành phần các loài theo nhóm sinh vật là rất cần thiết Điều này sẽ cho phép xác định được những thay đổi chi tiết trong cấu trúc quần xã các loài

- Phương pháp phân tích định lượng: Phương pháp định lượng được thực hiện để dự tính số lượng của mỗi loài giúp cho việc phân tích đánh giá hiện trạng môi trường nước bằng các chỉ thị sinh học ở phần sau

5 Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

5.1 Ý nghĩa khoa học

Kết quả thu được sẽ đóng góp cơ sở dữ liệu cơ bản về thành phần loài và mật độ phân bố của của các nhóm sinh vật chỉ thị tại các khu vực có tính đa dạng sinh học cao Đề tài nghiên cứu và đánh giá chất lượng nước dựa trên tổng hợp nhiều sinh vật chỉ thị là cơ sở để tỉnh Hậu Giang cũng như các địa phương lân cận xây dựng một bộ chỉ thị sinh học đầy đủ và tiện lợi cho mạng lưới quan trắc môi trường nước trên địa bàn tỉnh

5.2 Ý nghĩa thực tiễn

Quan trắc sinh học môi trường nước mặt là một công cụ còn mới trong mạng lưới quan trắc cho các địa phương thực hiện Việc xây dựng được bộ chỉ thị sinh học sẽ cải thiện lại hệ thống quan trắc trên địa bàn tỉnh

Một chương trình quan trắc sinh học đầy đủ sẽ tiện lợi trong sử dụng và cho kết quả nhanh, giúp cho kiểm soát và giám sát của cơ quan địa phương nhanh chóng và ra quyết định kịp thời, đồng thời đóng góp vào việc quy hoạch và phát triển ngành sản xuất nông nghiệp, góp phần bảo tồn đa dạng sinh học của tỉnh Hậu Giang

5.3 Tính mới của đề tài

Đánh giá chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh Hậu Giang bằng nhóm sinh vật chỉ thị, đồng thời đề xuất thêm 4 nhóm sinh vật chỉ thị là Thực vật nổi, Thực vật bám, Động vật nổi và ĐVKXSĐCL vào chương trình quan trắc chất lượng nước của tỉnh Hậu Giang

6 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

6.1 Đối tượng nghiên cứu

Đề tài thực hiện đánh giá đối với năm (05) chỉ thị sinh học đánh giá nước mặt lục địa trên địa bàn tỉnh Hậu Giang, bao gồm: Thực vật nổi, Thực vật bám, Động vật nổi, Động vật không xương sống đáy cỡ lớn và Giun tròn

6.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung vào 6 khu vực có tính đa dạng cao như Khu bảo tồn thiên nhiên đất ngập nước Lung Ngọc Hoàng, Trung tâm Nông nghiệp Mùa Xuân, Rừng tràm Vị Thủy, Hệ thống sông Cái Lớn, Khu Lâm ngư-Công ty Casuco và Khu bảo tồn nghiên cứu khoa học Hòa An

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 MỘT SỐ KHÁI NIỆM VỀ CHỈ THỊ SINH HỌC

Chỉ thị sinh học [9]: Chỉ thị sinh học hay còn gọi là sinh vật chỉ thị là những đối tượng sinh vật có yêu cầu nhất định về điều kiện sinh thái liên quan đến nhu cầu dinh dưỡng, hàm lượng oxy, cũng như khả năng chống chịu một hàm lượng nhất định các yếu tố độc hại trong môi trường sống và do đó, sự hiện diện của chúng biểu thị một tình trạng về điều kiện sinh thái của môi trường sống nằm trong giới hạn nhu cầu và khả năng chống chịu của đối tượng sinh vật đó

Chúng có thể là một loài hoặc nhóm loài mà các chỉ số về chức năng, mật độ và sự tồn tại của chúng được sử dụng để xác định tính nguyên vẹn của môi trường và hệ

- Chỉ thị đa dạng sinh học: Sự phong phú các loài của một đơn vị phân loại chỉ

số được sử dụng như là chỉ thị cho sự phong phú các loài trong một cộng đồng Tuy nhiên, định nghĩa đã được mở rộng ra là "các thông số đo được của đa dạng sinh học", bao gồm các ví dụ phong phú loài, tính đặc hữu, các thông số di truyền, các thông số theo dân số riêng và các thông số cảnh quan - Chỉ thị sinh thái: Đây là loài được biết đến là nhạy cảm với ô nhiễm, phân

chia theo sinh cảnh hay các áp lực khác Các phản ứng của chỉ thị này thường theo cộng đồng

- Chỉ thị ô nhiễm: Là một hoặc nhóm loài có khả năng tích lũy kim loại nặng

trong cơ thể ở nồng độ cao hơn môi trường xung quanh [62], đồng thời chúng có thể phản ứng hoặc tác động lại đối với những xáo trộn trong nguồn nước (ví dụ như thay đổi màu tảo; di chuyển, sinh sản các loài thực vật khác, ) Bằng những phương pháp phân tích hóa học từ cơ thể của loài nghiên cứu, sẽ phát hiện dễ dàng hơn chất gây ô nhiễm môi trường nước

[10]

Dựa theo phản ứng của cơ thể sinh vật gồm có 2 kiểu sinh vật chỉ thị là sinh vật

cảm ứng và sinh vật tích tụ - Sinh vật cảm ứng: Là những sinh vật chỉ thị có thể tiếp tục hiện diện trong

môi trường ô nhiễm thích ứng, phù hợp với tính chất sinh vật chỉ thị song có thể có ít nhiều biến đổi, do tác động của chất ô nhiễm như giảm tốc độ sinh trưởng, giảm khả năng sinh sản, biến đổi tập tính

- Sinh vật tích tụ: Là những sinh vật chỉ thị, không chỉ có tính chất chỉ thị cho

môi trường thích ứng, mà còn có khả năng tích tụ một số chất ô nhiễm nào đó trong cơ thể chúng với hàm lượng cao hơn nhiều lần so với ở môi trường

ngoài (kim loại nặng, chất organochlorine )

Các dạng sinh vật chỉ thị:

- Thực vật chỉ thị: Sự xuất hiện hay vắng mặt những loại thực vật nhất định

hoặc các dạng sống thực vật trong 1 hệ sinh thái có thể cung cấp đầu mối quan trọng về chất lượng môi trường Ví dụ: Địa y thường được tìm thấy trên đá và thực vật mục nát, cơ thể là dạng cộng sinh giữa tảo và nấm, chúng

phản ứng với sự thay đổi của môi trường nhiệt đới về cấu trúc rừng, chất lượng không khí và khí hậu, như hàm lượng SO2 quá cao, ô nhiễm sulfur và nitơ

- Động vật chỉ thị: Sự tăng hay giảm mật độ động vật có thể chỉ ra nguy cơ hệ

sinh thái bị phá hủy do ô nhiễm Ví dụ, nếu sự ô nhiễm làm suy giảm nguồn thức ăn quan trọng, những loài động vật phụ thuộc vào nguồn thức ăn đó sẽ bị giảm về số lượng ngoài việc quan trắc kích thước và số lượng của các loài nhất định, quá trình trao đổi chất của sinh vật, sự chỉ thị bao gồm công tác quan trắc nồng độ chất độc có trong mô của động vật, tỷ lệ thay đổi trong quần thể động vật gia tăng

- Vi sinh vật chỉ thị: Dùng như vật chỉ thị cho chất lượng nước cũng như hệ

sinh thái trên mặt đất, vi sinh vật còn dễ thu thập hơn các loài động vật khác Một số vi sinh vật sinh ra những protein mới khi trong môi trường ô nhiễm cadimium hay benzen Những protein đặc biệt này dùng như hệ thống cảnh báo sớm để phát hiện những mức độ ô nhiễm thấp

Loài chỉ thị: Là các loài mẫn cảm với điều kiện sinh lý và sinh hóa, nghĩa là chúng

hoặc hiện diện hoặc thay đổi số lượng cá thể các loài chỉ thị do môi trường bị ô nhiễm hay môi trường bị xáo trộn

Quan trắc sinh học: Quan trắc sinh học (gồm luôn cả giám sát sinh học) là một

phương pháp quan sát ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài vào các hệ sinh thái và phát triển của chúng trong một khoảng thời gian, hoặc trong việc xác định sự khác biệt giữa một vị trí và một vị trí khác [11] Quan trắc sinh học ghi nhận những biến đổi về cấu trúc, chức năng của các thành phần hữu sinh và vô sinh, diễn ra trong hệ sinh thái; qua đó là cơ sở đánh giá nguyên nhân, dự báo diễn thế sinh thái và đề xuất các biện pháp duy trì cân bằng sinh thái [12]

Dấu hiệu sinh học: Dấu hiệu sinh học được hiểu là những cơ thể đã từng điều

khiển sự tăng trưởng hay sự thay đổi môi trường xung quanh hay hệ sinh thái Đó có thể là thực vật, động vật hay vi khuẩn mà sinh ra những tín hiệu phân tử nhất định khi phản ứng với những sự thay đổi của điều kiện môi trường

Dấu hiệu sinh học là những thể hiện của sự phản ứng sinh học của sinh vật đối với tác động lý hoá học của chất ô nhiễm trong môi trường Gần đây dấu hiệu sinh học này đã trở thành một phần không thể thiếu của chương trình giám sát môi trường ở một số nước như là một sự bổ sung vào việc giám sát chất gây ô nhiễm thường được sử dụng [13]

Dấu hiệu sinh học có 2 loại chính: dấu hiệu sinh lý-sinh hoá và dấu hiệu sinh thái

Dấu hiệu sinh lý – sinh hóa: Là dấu hiệu dễ nhận và có giá trị, nhất là các chỉ số

liên quan đến khả năng sống sót, sự sinh trưởng của cá thể (chỉ số ăn mồi, tiêu hóa, hô hấp), sự sinh sản quần thể (sinh trưởng, tỷ lệ của ấu trùng)

Dấu hiệu sinh thái thể hiện sự biến đổi của cấu trúc quần thể hoặc quần xã dưới tác động của chất ô nhiễm Có nhiều chỉ số được dùng để đánh giá sự biến đổi này như: Chỉ số thiếu hụt số loài; Chỉ số đa dạng sinh học; Chỉ số loài ưu thế

Sức khỏe hệ sinh thái sông [12]: Là khả năng của các hệ sinh thái sông có thể hỗ trợ và duy trì các quá trình sinh thái chủ yếu và quần xã sinh học với thành phần loài, độ đa dạng sinh học và các cơ cấu chức năng gần giống các môi trường sống tự nhiên chưa bị tác động Việc sử dụng đất không hợp lí và các hoạt động của con người đều thải ra sông, kênh, rạch đã khiến các nguồn nước này rơi vào tình trạng ô nhiễm hoặc suy thoái đến mức không còn đem lại những giá trị sử dụng cho con người

Chỉ số sinh học: Chỉ số sinh học là những phép đo về mặt định tính hoặc định

lượng hoặc cả hai nhằm nhận dạng, so sánh và phân loại các loài sinh vật có những mức độ nhạy cảm với sự biến đổi của môi trường nước Một số chỉ số sinh học thường dùng trong giám sát sinh học môi trường nước như sau:

Bảng 1 1Một số chỉ số sinh học cho thủy vực nước chảy

Chỉ thị loài Chỉ số chỉ thị giữa các taxon

Chỉ số đa dạng

Thực vật bám Chỉ thị loài Thực vật thủy sinh lớn Chỉ thị loài

Động vật

Động vật nổi

Chỉ thị loài Chỉ số chỉ thị giữa các taxon

Chỉ số đa dạng

Động vật không xương sống đáy cỡ lớn

Chỉ số đa dạng Tích tụ kim loại nặng Hệ thống điểm BMWP Động vật không xương

sống đáy cỡ trung bình và giun tròn

Mức độ đa dạng

Chỉ số đa dạng

Tích tụ kim loại nặng

Nguồn: Lê Hoàng Anh, 2009[14]

1.2 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU NGOÀI NƯỚC

Trong lĩnh vực môi trường nước, các nhà khoa học trên thế giới đã có những công trình nghiên cứu dựa vào các sinh vật chỉ thị trong vòng 150 năm qua Năm 1980 đã xác định được 46 loài tảo nước ngọt chỉ thị cho nước sạch, 50 loài và dưới loài thường có mặt trong vùng nước ô nhiễm hữu cơ Năm 1985 Green và cộng sự nhận thấy khi môi trường nước bị nhiễm các chất độc thì ngay lập tức mọi thành phần của khu hệ sinh vật đều bị tác động Năm 2003 tại New England đ ã công bố sinh vật chỉ thị ở 19 hồ chứa trong nước đối với 5 nhóm phân loại là tảo Silic, động vật phù du, động vật đáy, cá và chim, [3]

Quan trắc sinh học bắt nguồn từ Châu Âu và Bắc Mỹ, sau đó đã được ứng dụng rộng rãi và phổ biến Người ta cho rằng sinh vật có thể bị tác động bởi các chất gây ô nhiễm ở nồng độ thấp hơn mức giới hạn phát hiện, đồng thời ảnh hưởng của chất gây ô nhiễm lên sinh vật kéo dài nên sử dụng sinh vật làm chỉ thị trong nguồn nước mang lại hiệu quả cao, hầu như trong những chương trình giám sát trên các lưu vực

sông chính của các nước đều thực hiện quan trắc sinh học Một số chỉ số sinh học được các nước phát triển và đang phát triển sử dụng để đánh giá chất lượng nước:

Hình 1 2Các chỉ số ứng dụng của một số nước trên Thế giới

Nguồn: Trương Quốc Phú, 2015[15]

Bên cạnh đó, các nghiên cứu trên thế giới về ứng dụng chỉ thị sinh học vào quan trắc nước sông cũng đã có bề dày phát triển lâu dài, và đã đi vào thực nghiệm với nhiều kết quả khả quan

Nghiên cứu “Season change in the rotifer (Rotifera) diversity from a tropical high altitude reservoir (Valle de Bravo), Mexico” của các tác giả Jorge Timenez

Contreras, S.S.S Sarma, Martin Merino-Ibarra và Nandini được đăng trên tạp chí J.Environ.Bio số 30(2), 191-195 (2009) [16]

Bài báo đã nghiên cứu thành phần của cộng đồng động vật phù du ở các độ sâu khác nhau (2,4,8,12m) của Valle de Bravo, trong một hồ chứa nước uống ở trung tâm Mexico trong tháng 12 năm 2005 đến tháng năm 2006 Bằng phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm, tác giả tìm thấy sự phong phú của các loại động vật phù dù ở đây khá cao, đồng thời đã phát hiện 23 loài luân trùng trong đó 5 loài (Lepadella rhomboides, Cephalodella catellina, Trichocerca elongata, T.porcellus và Dicranophorus forcipatus) đã được ghi nhận lần đầu tiên từ hồ chứa này Chỉ số đa dạng Shanon Wiener cho thấy các loài có chỉ số đa dạng tương tự nhau hàng năm ở độ sâu 2, 4 và 8m, nhưng bị giảm khi xuống độ sâu 12 và 20m Trong các độ sâu

khác nhau, các giá trị đa dạng cao nhất đạt 1,82 đã được quan sát trong tháng Một, trong khi đó giá trị thấp nhất là 0,07 trong tháng Ba

Nghiên cứu “The use of bio-indicators for quality assessments of themarine environment: Examples from the Mediterranean Sea” do Casazza, Gianna,

Silvestri, Cecilia & Spada, Emanuela thực hiện đăng trên tạp chí Journal of Coastal

Conservation số 8, năm 2002, trang 147-156 [17] Các tác giả đã cung cấp cho một cái nhìn tổng quan về việc sử dụng các chỉ tiêu và chỉ số để đánh giá tình trạng của môi trường biển, đồng thời đề xuất cho môi trường biển của vùng Địa Trung Hải những chỉ số, chỉ thị sinh học môi trường phù hợp Bài báo đã phân loại tình trạng sinh thái ở các vùng nước ven biển theo thực vật phù du, tảo, thực vật hạt kín, động vật không xương sống ở đáy theo ba cấp cao (không bị xáo trộn trong loài), tốt (có dấu hiệu nhỏ của sự xáo trộn) và trung bình ( có dấu hiệu rõ ràng của sự xáo trộn) dựa trên những đặc điểm nhận dạng của từng loài Đồng thời các tác giả cũng cho rằng việc sử dụng các chỉ số như chỉ số đa dạng Shannon-Weaver (1949) và các chỉ số thống trị của Simpson (1949) cho phép biết được những thay đổi số lượng loài, sự phong phú và sinh khối trong một thời gian nhất định

Nghiên cứu “Comparative monitoring by means of diatoms, macroinvertebrates and chemical parameters of an Apennine watercourse of central Italy: The river Tenna” của Mariacristina Torrisi, Stefania Scuri, Antonio Dell’Uomo, Mario

Cocchioni thuộc Đại học Camerino, Ý đăng trên tạp chí Elsevier ngành Chỉ thị sinh học số 10 (2010), trang 910-913 [18]

Bài báo đã nghiên cứu trên sông Tenna và quan sát được là có tổng số 109 loài tảo cát ở cấp loài (species) và giống (varieties) và 42 loài sinh vật không xương sống

cấp của họ (famillies) và chi (genera) Đồng thời, chất lượng sinh học đánh giá bằng

các ứng dụng của hai chỉ số EPI-D (Extended Biotic Index dành cho sinh vật không xương sống)và IBE (chỉ số ô nhiễm dành cho tảo) trong điều kiện nước sâu và thấp Kết quả cho thấy có mối liên hệ chặt chẽ giữa các sinh vật chỉ thị và chất lượng nước sông Dựa theo mối quan hệ giữa IBE và EPI-D phân chia chất lượng nước thành 5 bậc: rất xấu – xấu – bình thường – tốt – rất tốt Ở những nơi xuât hiện

càng nhiều đơn vị tảo cát so với sinh vật không xương sống thì chất lượng nước sông ô nhiễm hơn, do tảo cát nhạy cảm với hiện tượng phú dưỡng và vùng có nhiều hữu cơ

1.3 TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC

Quan trắc sinh học cũng đã được phân tích trong các hệ thống quan trắc nước mặt của Quốc gia và địa phương, một vài thông số như: coliform, E.coli, động vật không xương sống ở đáy, giun, Vừa qua có một số tiêu chuẩn quốc gia liên quan đến chất lượng sinh học nước đã được Nhà nước ban hành như: TCVN 7176:2002 về Phương pháp lấy mẫu sinh học- Hướng dẫn lấy mẫu động vật không xương sống cỡ lớn bằng vợt cầm tay; TCVN 7177:2002 về Hướng dẫn thiết kế và sử dụng dụng cụ lấy mẫu định lượng đối với động vật không xương sống cỡ lớn trên nền đá ở vùng nước nông; TCVN 7220:2002 về Chất lượng nước-Đánh giá chất lượng nước theo chỉ số sinh học … Do chưa có được một quy trình chuẩn về thu mẫu, một phương pháp thống nhất trong xử lý và đánh giá số liệu về thực trạng chất lượng môi trường nước, cho nên chưa thể xây dựng ở Việt Nam một hệ thống các chỉ số sinh học độc lập để đánh giá và quan trắc chất lượng môi trường nước và có thể dự báo được diễn thế của chúng dưới tác động ngày càng gia tăng của con người [4]

Tại Huế: Nghiên cứu “Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng môi trường nước ở một số điểm trên sông Bồ, tỉnh Thừa Thiên Huế” của Võ Văn Phú, Hoàng Đình Trung và Lê Mai Hoàng Thy thuộc trường

Đại học Khoa học, Đại học Huế thực hiện được đăng trên tạp chí Khoa học, Đại học Huế, số 57, năm 2010, trang 129-139 [19]

Bài báo đã tiến hành sử dụng thành phần động vật không xương sống (ĐVKXS) cỡ lớn ở sông Bồ, tỉnh Thừa Thiên Huế, làm chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng

nước mặt tại 07 điểm trên sông thông qua hệ thống tính điểm BMWPVIỆT NAM và chỉ số sinh học ASPT Kết quả phân tích mẫu vật ĐVKXS cỡ lớn thu được từ tháng 2/2008 đến tháng 7/2008 đã xác định được 44 họ ĐVKXS cỡ lớn Trong đó, có 37

họ tham gia vào hệ thống tính điểm BMWPVIỆT NAM được liệt kê cụ thể trong bài

báo, dựa vào mối liên hệ giữa chỉ số ASPT và mức độ ô nhiễm theo tài liệu nước ngoài, nghiên cứu cho thấy chất lượng môi trường nước mặt tại đây đã bị ô nhiễm từ mức “nước bẩn vừa α” (α-Mesosaprobe) đến “nước bẩn vừa β” (β- Mesosaprobe), có xu hướng giảm từ trung lưu xuống hạ lưu Tác giả còn so sánh chỉ số ASPT với thông số vật lý (COD, BOD5) nhằm khẳng định tính đúng đắn của chỉ số sinh học Tuy nhiên kết quả khảo sát phần lớn tập trung vào mùa khô và đầu mùa mưa nên chế độ dòng chảy khá ổn định, do đó chỉ số ASPT không có sự chênh lệch cao giữa các khu vực nghiên cứu

Tại Hải Phòng: Bài báo “Hiện trạng đa dạng thực vật nổi nước ngọt các thủy vực ở Hải Phòng” của Phan Văn Mạch được công bố trong “Hội nghị Khoa học

toàn quốc về sinh thái và tài nguyên sinh vật lần thứ 5” năm 2013 [20] Bài báo đã đưa ra nhận định mức độ phong phú và đa dạng loài của thực vật nổi tại các thủy vực thông qua danh sách mẫu đã khảo sát, trong đó dựa vào sự ưu thế loài để xác định tình trạng ô nhiễm của các hồ và sông Bên cạnh đó, còn kết hợp chỉ số đa dạng Shannon-Wiener (H’) để đánh giá mức độ ô nhiễm thủy vực, kết quả cho thấy các hồ và sông qua khảo sát đã có dấu hiệu ô nhiễm từ hơi ô nhiễm đến ô nhiễm do các hoạt động của con người Tác giả cho rằng chỉ số đa dạng có tính ưu việt vì có thể áp dụng cho tất cả các nhóm sinh vật cũng như so sánh sự biến động chất lượng nước giữa các khu vực, tuy nhiên kết quả đánh giá chỉ số H’ còn đơn giản, chỉ mang tính diễn giải chủ yếu

Tại Đà Nẵng: Giám sát sinh học hay quan trắc môi trường nước bằng sinh vật

chỉ thị nhận được quan tâm và đóng góp khá nhiều của các chuyên gia khoa học

Cụ thể như: Đề tài “Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng nước bề mặt tại cánh đồng Xuân Thiều, phường Hòa Hiệp, quận Liên Chiểu, TP.Đà Nẵng” do Nguyễn Văn Khánh và cộng sự từ trường Đại học Sư Phạm, Đại học Huế tiến hành nghiên cứu năm 2007; Bài báo “Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng môi trường nước sông Phú Lộc, TP.Đà Nẵng” của Nguyễn Văn Khánh và cộng sự thuộc trường Đại

học Sư Phạm, Đại học Huế thực hiện từ năm 2007 đến 2008 được đăng trên Tạp chí Khoa học và Công nghệ, Đại học Đà Nẵng – tập 2(37) năm 2010; Nghiên

cứu “Sử dụng chỉ thị sinh học động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng nước ở các hồ của Thành phố Đà Nẵng” được thực hiện bởi

Nguyễn Văn Khánh, Phạm Thị Hồng Hà (của Trường Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng) và Lê Trọng Sơn (trường Đại học Khoa học, Đại học Huế), đăng trên Tạp chí Khoa học, Đại học Huế, số 63, năm 2010; [21,22,23]

Tất cả các nghiên cứu trên đều dựa trên sinh vật chỉ thị là động vật không xương sống để đánh giá tình trạng ô nhiễm của các sông, hồ trên địa bàn tỉnh Đà Nẵng, theo chỉ số sinh học được áp dụng thông dụng nhất dành cho ĐVKXS là hệ

thống tính điểm BMWPVIỆT NAM và chỉ số sinh học ASPT Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu đều dựa theo phương pháp của Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự, do đây là tác giả đã nghiên cứu cách thức lấy mẫu và phân loại mẫu ĐVKXS cụ thể đầu tiên tại Việt Nam Các bài báo đều kết luận rằng chất lượng nước của sông, hồ ở đây đều đang bị ô nhiễm cao, theo chỉ số ASPT xếp loại mức ô nhiễm mức “nước bẩn vừa α” trong tất cả các mùa trong năm; với thời gian lấy mẫu liên tục trong 4 mùa trong năm là mùa xuân, mùa hè, mùa thu và mùa đông, nên kết quả mang lại chính xác và cụ thể hơn Bên cạnh đó, các tác giả cũng xây dựng bản đồ biến thiên của chỉ số ASPT cũng như so sánh với thông số vật lý (pH, DO) nhằm chỉ rõ mức độ ô nhiễm theo thời gian và tương quan giữa thông số vật lý và chỉ thị sinh học

Luận văn thạc sĩ khoa học “Đánh giá chất lượng nước sông Phú Lộc dựa trên các chỉ thị sinh tảo” do Hàn Thị Thanh Huyền nghiên cứu vào năm 2011[24]

Tác giả dùng tảo phù du là sinh vật chỉ thị để đánh giá chất lượng nước sông từ tháng 11/2010 đến tháng 7/2011 tại 8 khu vực nghiên cứu Bằng chỉ số sinh học Palmer và Nygaard, luận văn chỉ ra tình trạng thủy vực tại các điểm lấy mẫu, tuy nhiên hai chỉ số này lại có các khoảng điểm khá rộng có thể chưa biểu thị tính chính xác và cụ thể tại mỗi điểm thu mẫu Kết hợp với các thông số lý hóa và sinh vật chỉ thị tảo nổi qua 4 đợt lấy mẫu, kết quả có sự tương quan và đều ghi nhận nguồn nước sông Phú Lộc có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ, đồng thời tăng dần qua các đợt

Tại TP.HCM: “Nghiên cứu sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng nước trên 4 hệ thống kênh chính tạo TP.HCM” do Trương Thanh

Cảnh, Ngô Thị Trâm Anh của trường Đại học KHTN, ĐHQG TP.HCM thực hiện được đăng trên Tạp chí Phát triển KH&CN, tập 10(01), năm 2007 (trang 25-31) [25]

Nhằm bước đầu góp phần xây dựng hệ thống chỉ thị sinh học đánh giá chất lượng nước mặt trên TP Hồ Chí Minh, các tác giả đã khảo sát thành phần động vật không xương sống (ĐVKXS) cỡ lớn của 4 hệ thống kênh chính và đánh giá chất lượng nước theo hệ thống tính điểm BMWPV I Ệ T NAM Bài báo đã đưa ra danh sách thành phần loài ĐVKXS đã tìm thấy, từ đó tính ra chỉ số ASPT, kết quả cho thấy hầu hết các kênh chính tại TP Hồ Chí Minh đều bị ô nhiễm từ mức trung bình đến cực kỳ bẩn, nhất là kênh Nhiêu Lộc - Thị Nghè; nghiên cứu cũng đã phát hiện có 28 họ ĐVKXS cỡ lớn trong hai mùa mưa và mùa khô Bài báo còn kết hợp phân tích lý hóa nhằm so sánh với sinh vật chỉ thị trong việc đánh giá ô nhiễm nước tại các khu vực nghiên cứu

Tại Long An: Báo cáo “Đa dạng sinh học động vật đáy không xương sống cỡ lớn và chất lượng nước sinh học nền đáy tại sông Vàm Cỏ Đông, tỉnh Long An” do

Lê Văn Thọ và Phan Doãn Đăng thuộc Viện Sinh học nhiệt đới, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam tiến hành nghiên cứu và báo cáo kết quả tại “Hội nghị Khoa học toàn quốc về sinh thái và tài nguyên sinh vật lần thứ 5”, năm 2013 [26]

Đề tài đã tiến hành khảo sát động vật đáy không xương sống cỡ lớn (ĐVĐKXSCL) tại 11 điểm thu mẫu trong 04 đợt khảo sát trên sông Vàm Cỏ Đông, tỉnh Long An, kết quả đã ghi nhận được 41 loài thuộc 6 lớp, 3 ngành Chất lượng nước sinh học nền đáy trong khu vực khảo sát đang ở mức ô nhiễm nhẹ đến ô nhiễm nặng được phân tích theo chỉ số đa dạng Shannon-Weiner (H’) và độ phong phú (Dv) Khác với các nghiên cứu khác, tác giả chỉ tập trung vào thành phần và mật độ loài, việc phân tích chỉ thị sinh học ĐVĐKXSCL để đánh giá ô nhiễm nước còn đơn giản, chưa đi vào giải thích nguyên nhân xảy ra cũng như sự tương quan với thông số lý hóa để có thể nâng cao giá trị của sinh vật chỉ thị

Tại Sóc Trăng: “Đa dạng động vật phiêu sinh trong hệ sinh thái rừng ngập mặn Cù Lao Dung, tỉnh Sóc Trăng” của các tác giả Nguyễn Thị Kim Liên, Huỳnh

Trường Giang và Vũ Ngọc Út thuộc khoa Thủy Sản, trường Đại học Cần Thơ đăng trên tạp chí Khoa học trường Đại học Cần Thơ phần B: Nông nghiệp, Thủy sản và

Công nghệ sinh học số 25-2013 (trang 149-157) Bài báo “So sánh khuê tảo bám trong nền trầm tích của các sinh cảnh rừng khác nhau trong hai mùa ở rừng ngập mặn Cù Lao Dung, tỉnh Sóc Trăng, Việt Nam” được thực hiện bởi Nguyễn

Thị Gia Hằng và Nguyễn Thanh Tùng của khoa Sinh học, trường Đại học KHTN, ĐHQG TP.HCM đăng trong tạp chí Khoa học và Phát triển 2013, tập 11, số 7 (trang 1015-1022) [27, 28]

Bài bao đánh giá tính đa dạng sinh học và phân vùng sinh thái của hệ động vật phiêu sinh và khuê tảo bám ở các sinh cảnh thuộc hệ sinh thái rừng ngập mặn Cù Lao Dung, Sóc Trăng Bằng cách sử dụng các chỉ số đa dạng Shannon-Wiener, chỉ số đồng đều J (Pielou's evenness) và chỉ số đa dạng Margalef, kết quả cho thấy thành phần động vật nổi ở hệ sinh thái rừng ngập mặn Cù Lao Dung có sự biến động tương đối lớn giữa mùa mưa và mùa khô, sinh cảnh rừng ngập mặn luôn có thành phần loài cao hơn so với sinh cảnh bãi bồi và vùng cửa sông Hậu cả trong mùa mưa và mùa khô Độ giàu loài d đạt cao nhất trong các sinh cảnh ở cả hai mùa; chỉ số H’ không có sự biến động lớn giữa mùa mưa và mùa khô, chỉ số đồng đều J cho phép phát hiện sự xuất hiện của một số loài ưu thế Trong khi đó khuê tảo bám lại được thu mẫu tại các sinh cảnh rừng khác nhau trong rừng ngập mặn vào mùa mưa và mùa khô, với việc dùng 4 chỉ số đa dạng Shannon-Wiener, chỉ số đồng đều J (Pielou's evenness), chỉ số đa dạng Margalef và chỉ số ưu thế Simpson cho thấy rừng Bần và rừng Bần-Dừa có giá trị cao hơn các khu vực còn lại, bên cạnh tác giả còn kết hợp mô hình cấp bậc độ phong phú (K-dominance) cho thấy rõ hơn điều đó, tuy nhiên bài bào phần lớn đề cập đến sự đa dạng và phong phú loài của khuê tảo bám ở các sinh cảnh chứ chưa tập trung phân tích về tình trạng thủy vực của các khu rừng đã nghiên cứu

1.4 TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU

1.4.1 Điều kiện tự nhiên

Tỉnh Hậu Giang có vị trí trung tâm nằm ở tiểu vùng sông Hậu thuộc ĐBSCL, tỉnh lỵ là thành phố Vị Thanh cách thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) 240 km về phía Tây Nam, cách thành phố Cần Thơ 60 km theo Quốc lộ 61

Tỉnh nằm trong giới hạn: 105019’39” - 105053’49” kinh độ Đông 9034’59” - 9059’39” vĩ độ Bắc Địa giới hành chính tỉnh Hậu Giang với các mặt tiếp giáp: - Phía Bắc : giáp Thành phố Cần Thơ

- Phía Nam : giáp tỉnh Sóc Trăng - Phía Tây : giáp tỉnh Kiên Giang và Bạc Liêu - Phía Ðông : giáp sông Hậu, ranh giới hành chính với tỉnh Vĩnh Long Diện tích tự nhiên của tỉnh Hậu Giang là 1.602 km2, chiếm khoảng 4% diện tích vùng ÐBSCL và chiếm khoảng 0,4% tổng diện tích tự nhiên của cả nước [29]

Hình 1 3Bản đồ hành chính tỉnh Hậu Giang

Nguồn:Sở TN&MT tỉnh Hậu Giang [29]

- Khu Bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng (KBTTN Lung Ngọc

Hoàng):

Khu Bảo tồn thiên nhiên Lung Ngọc Hoàng có tổng diện tích tự nhiên: 2.805,37 ha; trong đó diện tích có rừng là 1.465,05 ha, được chia thành ba phân khu chức năng: Phân khu Bảo vệ nghiêm ngặt: Diện tích tự nhiên 995,74 ha (chiếm 35,50%); Phân khu Phục hồi sinh thái: Diện tích tự nhiên 937,11 ha (chiếm 33,40%); Phân khu Hành chính dịch vụ: Diện tích tự nhiên 872,52 ha (chiếm 31,10%)

Vị trí địa lý vào khoảng 090 41’-090 45’vĩ Bắc, 1050 39’-1050 43’ Kinh Đông Đây là vùng đất được hình thành trong quá trình bồi tụ của phù sa, các sông thuộc hệ thống sông Mekong, cộng hưởng với tác động của hiện tượng thay đổi bờ biển đã tạo nên vùng trũng Nam sông Hậu Do hệ thống kênh rạch chằng chịt nên chế độ thủy văn nơi đây chịu ảnh hưởng của vùng lũ sông Hậu, cường triều biển Đông và vịnh Thái Lan

- Rừng tràm Vị Thủy:

Khu rừng Tràm Vị Thủy thuộc xã Vĩnh Tường, huyện Vị Thủy, có diện tích 200 ha, cách thị xã Vị Thanh 9 km về hướng Đông Nam Năm 2007, Sở Kế hoạch - Đầu tư Hậu Giang cấp cho Công ty Trách nhiệm hữu hạn (TNHH) Việt Úc đầu tư xây dựng Khu du lịch rừng tràm Vị Thủy Với diện tích xây dựng ban đầu là 35 ha, khu du lịch có điều kiện sinh thái lý tưởng để nuôi các loài thủy sản nước ngọt, vườn cây ăn trái, công viên cây xanh, vườn hoa cảnh, non bộ, xây dựng khu bảo tồn động vật hoang dã quý hiếm

Khu vực ở đây khá bằng phẳng, lung bào tương đối ít, diện tích rừng được phân chia lô quản lý theo hệ thống kênh đào Trên toàn bộ địa hình phân chia thành 02 khoảnh để quản lý thực hiện theo quy hoạch của dự án

- Trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân (TTNN Mùa Xuân):

Trung tâm Nông nghiệp Mùa xuân thuộc xã Tân Phước Hưng, Huyện Phụng Hiệp, Hậu Giang Năm 2012, tỉnh phê duyệt Quy hoạch sử dụng đất Trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân Hậu Giang với tổng diện tích hơn 1.450ha, trong đó đất rừng để

làm khu bảo tồn động vật quý hiếm vườn chim 130 ha trên tổng diện tích tự nhiên của vườn chim khoảng 431 ha

- Khu lâm ngư-Công ty Casuco:

Khu lâm ngư công ty Casuco thuộc ấp 5, xã Lương Tâm, huyện Long Mỹ, tỉnh Hậu Giang Do Công ty Cổ phần Mía đường Cần Thơ (Casuco) quản lý, với diện tích 326,11ha, bao gồm 2 khu: khu trung tâm giống mía tại xã Lương Nghĩa (187,95ha) và khu lâm ngư tại xã Lương Tâm (124,05ha) Đến năm 2013, tổng diện tích của khu lâm ngư là 115ha, trong đó đất sản xuất là 95ha Khu lâm ngư có 2 mặt giáp với sông Nước Trong, 2 mặt còn lại có kênh rạch bao bọc, giữa khu nông nghiệp có một kênh dẫn nước xuyên qua, với hệ thống kênh rạch chằng chịt tạo điều kiện cho động thực vật nơi đây phát triển rất đa dạng

- Hệ thống sông Cái Lớn (Thủy vực):

Sông Cái Lớn là một trong các con sông lớn và dài nhất trong tỉnh Hậu Giang, với chiều dài 57km đồng thời nối các kênh: Xà No, Ô Môn, Quản Lộ-Phụng Hiệp, Nàng Mau, Lái Hiếu với biển Tây lại với nhau Mùa mưa, nước sông phụ thuộc lượng nước từ thượng nguồn sông Hậu tràn qua Tứ giác Long Xuyên và mưa tại chỗ Mùa khô, chế độ nước sông chịu tác động chủ yếu của chế độ triều vịnh Rạch Giá

Sông Cái Lớn có chiều rộng cửa sông 600 – 700m, độ sâu 10 – 12m nên có khả năng tiêu thoát nước tốt [8] Tác dụng của sông Cái Lớn là phương tiện giao thông và tiêu nước vào mùa úng cho TP Vị Thanh và huyện Long Mỹ Tuy nhiên, do ảnh hưởng của triều biển Tây nên đã gây nhiễm mặn ở các xã phía Tây và Tây Nam của tỉnh

Kênh Xà No:

Kênh xáng Xà No được người Pháp tiến hành đào vào mùa khô năm 1901 đến tháng 7/1903 thì hoàn thành Kênh xáng Xà No với bề ngang mặt rộng 60m, đáy rộng 40m, độ sâu từ 2,5-9m, nối liền Sông Hậu (từ Vàm xáng rạch Cần Thơ) đến sông Cái Lớn (ngọn rạch Cái Tư)

1.4.2 Đặc điểm địa hình

Địa hình tỉnh Hậu Giang khá bằng phẳng mang đặc trưng chung của ĐBSCL Trên địa bàn tỉnh có các tuyến giao thông đường bộ quan trọng như quốc lộ 1A, đường nối Vị Thanh – Cần Thơ, quốc lộ 61, và các tuyến giao thông đường thủy: kênh xáng Xà No, kênh Quản lộ - Phụng Hiệp, Địa hình có độ cao thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Đông sang Tây

Địa hình trên toàn tỉnh có thể chia thành ba vùng đặc trưng như sau[30]

:

- Vùng triều: Là vùng ảnh hưởng bởi thủy triều biển Đông, tiếp giáp sông Hậu với diện tích 19.200 ha phát triển mạnh kinh tế vườn và kinh tế nông lâm nghiệp và thủy sản

- Vùng ngập úng: Là vùng ảnh hưởng bởi thủy triều biển Tây, nằm sâu trong nội đồng, phát triển nông nghiệp đa dạng (lúa, mía, khóm…) Có khả năng phát triển mạnh về thương mại và dịch vụ

- Vùng úng triều: Là vùng ảnh hưởng bởi thủy triều biển kết hợp, tiếp giáp với vùng triều có diện tích khoảng 16.800 ha, phát triển mạnh cây lúa có tiềm năng công nghiệp và dịch vụ

1.4.3 Thời tiết

Tỉnh Hậu Giang nằm trong vòng đai nội chí tuyến Bắc bán cầu, gần xích đạo, tỉnh Hậu Giang có khí hậu nhiệt đới gió mùa mang đặc trưng chung của miền Tây Nam Bộ

Trong năm có hai mùa mưa nắng rõ rệt, mùa mưa có gió Tây Nam từ tháng 5 đến tháng 11, mùa nắng có gió Đông Bắc từ tháng 12 đến tháng 4 hàng năm

Bảng 1 2Các đặc trưng của khí hậu tỉnh Hậu Giang

Nhiệt độ trung bình

Giờ nắng Giờ 2.612,6 2.535,5 2.681,9 2.452,3 2.587,1

- Độ ẩm tương đối trung bình trong năm:

Ðộ ẩm phân hóa theo mùa tương đối rõ rệt, năm 2014 độ ẩm trung bình thấp nhất vào tháng 2 và tháng 3 là 77%, độ ẩm trung bình lớn nhất vào tháng 9 là 87% và giá trị độ ẩm trung bình các tháng trong năm là 81,4% Chênh lệch độ ẩm trung bình giữa tháng ẩm nhất và tháng ít ẩm nhất khoảng 10%

- Số giờ nắng trong năm:

Số giờ nắng đạt cao nhất là giai đoạn gần cuối mùa khô, số giờ nắng trung bình các tháng không thay đổi nhiều so với các năm trước Năm 2014, số giờ nắng trung bình cao nhất vào tháng 3 là 266,4 giờ; số giờ nắng trung bình thấp nhất vào tháng 9 là 149,4 giờ

- Lượng mưa trong năm:

Lượng mưa bình quân hàng năm là 1.273,1 mm/năm, tập trung cao nhất vào tháng 5 đến tháng 6 và tháng 9 đến tháng 10 Năm 2014 lượng mưa cao nhất vào tháng 9 là 322,3 mm, lượng mưa thấp nhất vào tháng 2 là 8,5 mm

Bảng 1 3Lượng mưa các tháng trong năm 2010-2014

Trên địa bàn tỉnh có 4 hệ thống sông lớn gồm: sông Hậu (đoạn chảy qua tỉnh 8km), sông Cái Lớn (đoạn chảy qua tỉnh 57km), sông Cái Tư (đoạn chảy qua tỉnh dài 15km) và sông Nước Trong (đoạn chảy qua tỉnh 16km) Do điều kiện địa lý của vùng nên chế độ thủy văn của tỉnh Hậu Giang vừa chịu ảnh hưởng của chế độ nguồn nước sông Hậu, vừa chịu ảnh hưởng chế độ triều biển Đông, biển Tây và chế độ mưa nội tỉnh Thủy văn được chi phối bởi hai nguồn chính: sông Hậu (triều biển Đông) và sông Cái Lớn (triều biển Tây) Các kênh rạch ngang dọc trải khắp địa bàn tỉnh Các sông, kênh chính: Xà No, Cái Lớn, Ba Láng, Nàng Mau, Lái Hiếu, Cái Côn,…

Theo Niên giám thống kê tỉnh Hậu Giang năm 2014, mực nước cao nhất là vào tháng 10 (156cm) tại trạm Phụng Hiệp (sông Cái Côn), mực nước thấp nhất là vào tháng 4 (-9 cm ) tại trạm Vị Thanh (kênh xáng Xà No)