Điều tra thành phần loài tảo lục (Chlorophyta) và chất lượng nước ở hồ nhà Đường xã Thiên Lộc - huyện Can Lộc - tỉnh Hà Tĩnh

Năm 1985, Trần Văn Tựa, Nguyễn Tiến Cư Viện công nghệ sinh học khi tiến hành nuôi trồng tảo Chlorella pyrenoidosa bằng nước thải ươm tơ tằm cho thấy rằng tảo này có khả năng sinh trưở

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ và hướng dẫn trực tiếp của TS Lê Thị Thúy Hà, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với sự giúp đỡ quí báu đó

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Sinh học, Phòng Đào tạo Sau đại học, các thầy cô giáo Bộ môn Thực vật, các cán bộ trung tâm thí nghiệm thực hành, cùng bạn bè thân hữu đã giúp đỡ và động viên tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn này

Tác giả

Nguyễn Thị Kỳ

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CÁC BẢNG iv

DANH MỤC CÁC HÌNH v

MỞ ĐẦU i

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Vài nét về tình hình nghiên cứu tảo Lục ở trên thế giới và Việt Nam 3

1.1.1 Trên Thế giới 3

1.1.2 Ở Việt Nam 6

1.2 Vai trò của một số yếu tố sinh thái đối với sự sinh trưởng và phát triển của vi tảo trong thuỷ vực 10

1.3 Các thông số đánh giá chất lượng nước trong các thủy vực 12

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

2.1 Đối tượng nghiên cứu 16

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu 16

2.2.1 Địa điểm nghiên cứu 16

2.2.2 Thời gian nghiên cứu 17

2.3 Phương pháp thu mẫu 17

2.3.1 Thu mẫu nước 17

2.3.2 Thu mẫu tảo 17

2.4 Phương pháp phân tích mẫu 17

2.4.1 Phương pháp phân tích mẫu nước 17

2.4.2 Phân tích mẫu tảo Lục 18

2.4.2.1 Phương pháp xác định thành phần loài 18

2.4.2.2 Phương pháp xác định số lượng 18

Chương 3

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 19

3.1 Một vài đặc điểm tự nhiên của địa bàn nghiên cứu 19

3.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thuỷ lí, thủy hóa ở hồ Nhà Đường – xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh Hà Tĩnh 19

3.2.1 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thủy lí 19

3.2.1.1 Nhiệt độ 20

3.2.1.2 Độ trong 21

3.2.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thủy hóa 23

3.2.2.1 Độ pH 23

3.2.2.2 Hàm lượng oxi hoà tan 24

3.2.2.3 Hàm lượng COD 25

3.2.2.4 Hàm lượng các muối dinh dưỡng 25

3.3 Kết quả phân tích thành phần loài tảo Lục ở hồ chứa Nhà Đường 27

3.3.1 Thành phần loài vi tảo 27

3.3.2 Đánh giá tính đa dạng về thành phần loài tảo Lục ở hồ Nhà Đường ở xã Thiên Lộc – Can Lộc – Hà Tĩnh 34

3.3.3 Sự phân bố các loài trong các chi của ngành tảo Lục 35

3.3.4 Sự biến động thành phần loài tại các mặt cắt nghiên cứu 36

3.3.5 Sự biến động thành phần loài qua các đợt thu mẫu 38

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 39

TÀI LIỆU THAM KHẢO 40

PHỤ LỤC 44

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

Bảng 3.1: Nhiệt độ môi trường qua các đợt nghiên cứu (oC) 20

Bảng 3.2 : Độ trong tại các địa điểm qua các đợt nghiên cứu 22

Bảng 3.3: Độ pH qua các đợt nghiên cứu 23

Bảng 3.4: Hàm lượng oxi hoà tan tại các mặt cắt (mgO2/l) 24

Bảng 3.5: Hàm lượng COD tại các mặt cắt nghiên cứu (mg/l) 25

Bảng 3.6: Hàm lượng các muối dinh dưỡng NH4+, NO3-, PO43- ( mg/l) 25

Bảng 3.7: Danh lục thành phần loài tảo lục hồ chứa Nhà Đường - Can Lộc - Hà Tĩnh qua 2 đợt nghiên cứu 28

Bảng 3.8 Số lượng taxon bậc bộ, họ, chi và loài/dưới loài đã gặp của ngành tảo Lục ở xã Thiên Lộc – Can Lộc - Hà Tĩnh 34

Bảng 3.9 Số lượng các loài trong các chi của ngành tảo lục ở hồ Nhà Đường (huyện Can Lộc-Hà Tĩnh) 35

Bảng 3.10: So sánh thành phần loài tảo Lục ở hồ Nhà Đường và hồ Bộc Nguyên 36

Bảng 3.11: Thành phần loài tại các mặt cắt nghiên cứu 37

DANH MỤC CÁC HÌNH

Trang

Hình 2.1 Sơ đồ các điểm thu mẫu 16

Hình 3.1: Biểu đồ nhiệt độ môi trường qua các đợt nghiên cứu (oC) 21

Hình 3.2: Biểu đồ biến động độ trong qua các đợt nghiên cứu 22

Hình 3.3 Biểu đồ pH qua các đợt nghiên cứu 24

Hình 3.4: Biểu đồ thành phần loài qua các đợt thu mẫu 38

MỞ ĐẦU

Hiện nay ô nhiễm môi trường đang là mối hiểm họa của toàn nhân loại khi quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa đang phát triển ngày càng tăng Mặt trái của sự phát triển này đã làm ảnh hưởng xấu đến môi trường, đặc biệt là môi trường nước Các chất thải bằng cách này hay cách khác đều chuyển đến các thuỷ vực Chúng làm cho nhiều sông ngòi, ao, hồ bị suy thoái, ô nhiễm nghiêm trọng Vì vậy, việc phục hồi chất lượng nước để trả lại sự sống bình thường cho các thuỷ vực đang là mối quan tâm của mọi người, nhất là với các nhà thuỷ sinh học Trong lĩnh vực này, thực vật thuỷ sinh nói chung và vi tảo nói riêng được xem như là một giải pháp sinh học để phục hồi lại chất lượng nước Vi tảo là mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái nước, tạo nguồn oxy sinh học đồng thời hấp thu một lượng không nhỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ bao gồm ion kim loại nặng, nitrat, phophat… Bằng cách đó, vi tảo đã thúc đẩy quá trình tự làm sạch và cải thiện chất lượng nước Tảo Lục (Chlorophyta) là một ngành lớn trong nhóm tảo Trong các thuỷ vực nước ngọt tảo Lục chiếm ưu thế cả về thành phần loài cũng như về số lượng cá thể Chúng là nguồn thức ăn quan trọng của động vật phù du, cá, tôm và các loài nhuyễn thể Vì vậy, năng suất sinh học của các thuỷ vực phụ thuộc trực tiếp vào sự phát triển của chúng Bên cạnh đó, tảo lục còn được xem là “lá phổi xanh” của các thuỷ vực Thông qua quá trình quang hợp, tảo lục làm giảm đáng kể lượng CO2 trong nước, phục hồi lượng oxi hoà tan (DO), đồng thời giúp điều tiết lượng oxi hoá hoá học (COD) Nhiều loài trong chúng có khả năng hấp thụ các nguyên tố kim loại nặng và một số các chất khoáng trong nước vì thế đã được ứng dụng để xử lí ô nhiễm môi trường

Hồ Nhà Đường thuộc xã Thiên Lộc, huyện Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh là hồ chứa nước có vai trò quan trọng với đời sống sinh hoạt và sản xuất của người dân ở nơi đây Ngoài mục đích được sử dụng làm nguồn nước sạch và tưới tiêu cho xã Thiên Lộc thì hồ Nhà Đường còn có vai trò quan trọng về du lịch sinh thái trong tuyến đường lên chùa Hương Tích Tuy nhiên cho đến nay vẫn

chưa có công trình nào nghiên cứu về thành phần vi tảo, đặc biệt là tảo Lục ở

đây Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi tiến hành đề tài: “Điều tra thành

phần loài tảo Lục (Chlorophyta) và chất lượng nước ở hồ Nhà Đường, xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh Hà Tĩnh”

Mục tiêu của đề tài nhằm đi ều tra thành phần loài tảo Lục (Chlorophyta) và sự biến động của chúng trong mối liên q uan với chất lượng nước

Nội dung nghiên cứu của đề tài:

- Điều tra một số chỉ tiêu thuỷ lý, thuỷ hoá của hồ: nhiệt độ, độ trong,

pH, DO, COD, hàm lượng các muối dinh dưỡng NH4+, PO43-, NO3-

- Xác định thành phần loài, sự biến động tảo Lục (Chlorophyta) trong khu vực nghiên cứu

- Xem xét mối quan hệ giữa thành phần loài với một số yếu tố sinh thái

Đề tài được thực hiện từ tháng 5 năm 2013 đến tháng 9 năm 2014 tại TTTN- TH – Trường Đại học Vinh

Chương 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Vài nét về tình hình nghiên cứu tảo Lục ở trên thế giới và Việt Nam

1.1.1 Trên Thế giới

Vi tảo (microalgae) là những sinh vật quang tự dưỡng với kích thức hiển

vi và sống chủ yếu trong môi trường nước Chúng có vai trò quan trọng trong các hệ sinh thái nước, tuy nhiên nghiên cứu và phân loại nhóm thực vật này lại gắn liền với sự ra đời của kính hiển vi Do đó sự nghiên cứu chúng là muộn hơn so với các nhóm sinh vật khác

Trên thế giới cho đến nay có nhiều hệ thống phân loại tảo Lục N Wille (1897) là người đầu tiên mô tả và phân loại bộ Protococcales Theo hệ thống của ông bộ này được chia làm 6 họ: Volvocaceae, Tetrasporaceae, Chlorosphaeraceae, Pleurococcaceae, Protococcaceae và Hydrodictyaceae Về sau ông tách thêm một số họ mới và đưa số họ của bộ lên 10 họ [40]

Năm 1915 A Pascher đề xuất gọi tên bộ Protococcales là Chlorococcales Thực ra thuật ngữ Chlorococcales lần đầu tiên được Marchand (1895) khởi xướng và nó thực sự được sử dụng chính thức từ năm 1927 (West and Fritsch) [40]

Theo hệ thống phân loại của M.T Philipose (1967), bộ Protococcales (Chlorococcales) có 14 họ Hiện nay số họ của bộ này lên tới con số18 ( theo

A E Ergashev, 1977)[25]

Kết quả nghiên cứu của Korschikov (1953) đã phát hiện được 446 loài và dưới loài, chúng thuộc 133 chi [25] Theo M T Philipose thì trên thế giới đã thống kê được 1079 loài, chúng tập trung trong 173 chi Trong số đó ở Ấn Độ có 56 chi với 208 loài (có 34 loài đặc hữu) [40]

Ở các loại hình thuỷ vực vùng Trung Á, Ergashev A E.(1977) đã phát hiện được 510 loài [26]

Theo Obukh P A thì bộ Protococcales có trên 1100 loài [39], riêng chi

Scenedesmus có tới 150 loài và dưới loài [35]

Đáng lưu ý là nhiều loài trong bộ Protococcales có ý nghĩa thực tiễn lớn,

đặc biệt thuộc chi Chlorella Beijer (1890) [32] vì chúng giàu protein (chiếm

tới 47% trọng lượng khô) và Đức là nước đầu tiên nuôi trồng loài tảo này (ngay từ năm 1953 tại vùng Rubin - nơi có nhiều nhà máy sản xuất) để tận dụng nguồn khí CO2 thải ra cho việc nuôi trồng tảo Mặc dù vậy, nước đầu

tiên sản xuất Chlorella và bán sinh khối tảo này để làm thức ăn bổ sung (

protein) cho người, gia súc và gia cầm lại thuộc về Nhật Bản Cũng từ

Chlorella họ đã chiết được hoạt chất gọi là "nhân tố sinh trưởng Chlorella"

cùng với 15 loại vitamin khác nhau được ứng dụng rộng rãi trong y học [6] Trên các chuyến bay của các nhà du hành vũ trụ thì cây trồng lí tưởng

nhất thuộc về Chlorella Người ta còn gọi chúng là "mùa màng không rơm

rạ" Khả năng quang hợp gấp 5-6 lần so với cây trồng ( sau 24h nếu đảm bảo đầy đủ điều kiện sống thì chúng có thể tăng sinh khối lên 1000 lần và thải ra lượng oxi mỗi ngày gấp 200 lần thể tích của chúng) Chỉ cần 50 lít dịch tảo

Chlorella là có thể cung cấp đầy đủ oxi cho một nhà du hành vũ trụ, mặt khác

sinh khối của Chlorella có thể coi là thức ăn bổ dưỡng hơn bất kì một loại

thức ăn thông thường nào khác [3]

Chick (1903) cho rằng Chlorella pyrenoidosa thích ứng rộng trong các

thuỷ vực bị ô nhiễm Nhận xét này cũng phù hợp với kết quả của Ramen

(1959) khi nghiên cứu Chlorella và Scenedesmus trong các hồ chứa rác thải

[dẫn theo 40] Và ý tưởng sử dụng vi tảo để làm sạch môi trường nước đã được Oswald và cộng sự ở trường đại học California đề cập vào năm 1975[6]

A E Ergashev, 1981 đã nghiên cứu khá kĩ lưỡng thành phần loài tảo bộ Chlorococcales trong các ao hồ bị ô nhiễm bởi nước thải sinh hoạt và nước thải công, nông nghiệp ở vùng Taskent (Uzbekistan) Kết quả cho thấy nhóm

chủ đạo thuộc về Chlorella, Scenedesmus, Ankistrodesmus và Pediastrum

Sau khi các tảo này được phân lập, nhân giống đạt mật độ cao và cho trở lại môi trường cũ thì thấy hiệu quả làm sạch nước bẩn rất cao

Ví dụ ở hồ sinh học của thành phố Trikent, chỉ số BOD5, trước khi chưa cho các tảo trên vào nó dao động từ 200-410 mg/l, nhưng sau khi dùng chúng

để xử lí thì giảm xuống còn 9,6mg/l (hiệu quả làm sạch đạt 95,2-97,7%); COD từ 88-206mg/l giảm xuống còn 3,5-6,2mg/l (hiệu quả xử lí đạt 93,4-97,1%); hàm lượng oxi hoà tan (DO) vượt quá mức bão hoà [26]

Hiện nay phân loại học nói chung và phân loại vi tảo nói riêng không chỉ dừng lại ở việc phân loại hình thái mà đã tiến tới áp dụng các thành tựu khoa học kĩ thuật hiện đại để phân loại các loài (species) trong cùng một chi (genus), mà trong nhiều trường hợp nếu sử dụng phương pháp hình thái so sánh thì sẽ dẫn đến phân loại sai lệch hoặc bế tắc Hoá sinh học và sinh học phân tử cũng như công nghệ gen đã giúp cho phân loại học giải quyết vấn đề này một cách thuận lợi, đặc biệt đối với các taxon bậc dưới loài Trong vài thập niên gần đây phân loại học đã đi sâu phân loại ở mức phân tử và dưới phân tử (gen) Việc phát hiện ra enzim cắt hạn chế (RE) đã đưa phân loại theo hướng phân tích ADN, ARNr, trong đó kĩ thuật nhân bản ngẫu nhiên ADN (RAPD), nhân bản các đoạn ADN có chiều dài đa dạng (AFLP), phân tích độ dài các đoạn cắt hạn chế (RFLP) Và đặc biệt là việc phân tích trình tự nuclêôtit của gen mã hoá cho rARN 18S hoặc ADN (ITS) nằm giữa 2 gen mã cho rARN 18S và 5,8S, đã được áp dụng ngày càng rộng rãi trên nhiều đối tượng khác nhau để xây dựng cây chủng loại phát sinh một cách chính xác hơn Tuy nhiên, đối với

vi tảo để làm được điều này thì trước hết phải có những chủng thuần khiết về mặt hình thái Những kết qủa nghiên cứu gần đây của các tác giả : Hwang S.oK etoallo(1999)p[35];oTeaumroongoN.oetrallo(1999)o[43]; Kitpreechavanich V

et all (1999) [31]; Kasai F et all (1999) [30]; Linda E Graham et all (2000) [36], đã cho thấy khả năng áp dụng các phương pháp hiện đại trong việc phân loại vi tảo và các đối tượng sinh vật khác là vô cùng quan trọng [15]

1.1.2 Ở Việt Nam

Ở nước ta đã có khá nhiều công trình nghiên cứu về tảo Lục đó là:

Công trình nghiên cứu về tảo Lục đầu tiên ở nước ta thuộc về nhà thực

vật người Pháp - Loureiro J (1793), ông đã mô tả loài Ulva pisum [41]

Năm 1963, Shirota đã nghiên cứu một số vực nước có địa hình, loại hình khác nhau từ Huế vào Rạch Giá đã phát hiện được 43 loài thuộc bộ Protococcales, chúng tập trung vào 8 họ, trong đó họ Hydrodictyaceae và họ Oocystaceae chiếm ưu thế [41]

Năm 1969, nhà Tảo học Hungary T Hortobagyi công bố 81 loài thực vật nổi khi nghiên cứu một số ao hồ ở Hà Nội, trong đó có 58 loài thuộc bộ Protococcales [34]

Từ 1960 trở đi mới xuất hiện các công trình nghiên cứu về tảo của người Việt Nam

Ở miền Bắc, năm 1982, trong Luận án Tiến sĩ khoa học Sinh học về khu

hệ tảo các thuỷ vực nội địa ở Việt Nam, Dương Đức Tiến đã công bố 1402 loài tảo trong đó có 530 loài tảo Lục Đây là một công trình phản ánh khá đầy

đủ về khu hệ thực vật nổi ở các thuỷ vực nội địa Việt Nam, trong đó tác giả đã chú ý nhiều đến mối quan hệ giữa các loại hình thuỷ vực với thành phần loài

và lối sống của tảo [27] Năm 1988, ông lại cho ra đời cuốn: " Đời sống các loài tảo", cuốn sách đã khắc họa lên vai trò ý nghĩa của tảo trong thiên nhiên

và trong đời sống con người cũng như triển vọng sử dụng chúng trong nền kinh tế quốc dân Gần đây (1997), Ông cùng cộng sự đã biên soạn cuốn: "Tảo nước ngọt Việt Nam Phân loại bộ tảo lục Chlorococcales" Đây là tài liệu chuyên khảo thuộc bộ Chlorococcales (Protococcales) ở Việt Nam [17] Năm 1997, Lê Hoàng Anh, Dương Đức Tiến thuộc Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội , khi nghiên cứu vi tảo ở sông Nhuệ đã phát hiện được 105 loài trong đó có 36 loài thuộc bộ Protococcales, các chi

Pediastrum và Scenedesmus đóng vai trò chủ đạo [1]

Trong lĩnh vực ứng dụng, năm 1995, Lê Hiền Thảo (Trung tâm sinh học

thực nghiệm, Viện nghiên cứu ứng dụng công nghệ) đã sử dụng Chlorella

pyrenoidosa để xử lí ô nhiễm nước của một số hồ ở Hà Nội, thấy rằng chúng

có khả năng làm giảm sự ô nhiễm của hồ, cụ thể: sau 10 ngày nuôi cấy, hiệu quả xử lí BOD5 đạt 92,8%; COD đạt 92,3%; hiệu quả làm sạch sau 5 ngày đạt giá trị lớn nhất [16]

Năm 1985, Trần Văn Tựa, Nguyễn Tiến Cư (Viện công nghệ sinh học)

khi tiến hành nuôi trồng tảo Chlorella pyrenoidosa bằng nước thải ươm tơ

tằm cho thấy rằng tảo này có khả năng sinh trưởng và phát triển tốt nhất trong môi trường được chuẩn bị từ nước thải ươm tơ tằm so với 4 loài tảo thí nghiệm Sau 5 ngày nuôi cấy tảo ngoài thiên nhiên có thể thu được dịch tảo có mật độ 70 đến 100 triệu tế bào/1ml và hàm lượng protein trong sinh khối là 40-50% [21]

Năm 1994, Đặng Đình Kim, Nguyễn Yến An, Nguyễn Tiến Cư (Viện công nghệ Sinh học), Nguyễn Hữu Thước ( Bộ KHCN và MT) đã ứng dụng tảo Chlorella làm thức ăn bổ sung cho gà mái đẻ cho thấy rằng, gà được ăn thức ăn có trộn dịch tảo thì tỉ lệ đẻ trứng và số lượng trứng đều cao hơn so với

lô đối chứng ăn thức ăn bình thường không trộn dịch tảo [4]

Năm 1998, Lê Thị Thanh Hương, Dương Đức Tiến đã dùng tảo

Chlorella để xử lí nước hồ bị ô nhiễm ở Hà Nội và nước thải của xí nghiệp

liên hiệp Dược phẩm Hà Tây, kết quả cho thấy ở tỉ lệ pha loãng 50% tảo phát triển tốt nhất và hiệu quả xử lí đạt cao nhất trong vòng 10 ngày [13]

Ở miền Trung, Võ Hành (1983) đã công bố 191 loài thực vật nổi ở hồ chứa Kẻ Gỗ (Hà Tĩnh) trong đó có 69 loài tảo Lục [28] Năm 1994, ông đã phát hiện được 45 loài và dưới loài thuộc bộ Protococcales tại 18 vực nước ngọt thuộc các tỉnh Bình-Trị-Thiên, trong đó có 19 loài lần đầu tiên được bổ sung cho khu hệ tảo miền Trung[5] Đối với các thuỷ vực bị ô nhiễm, Võ Hành và Nguyễn Đình San (1995) đã thống kê được 167 loài vi tảo trong đó

có 67 loài thuộc Protococcales khi điều tra 29 vực nước thải từ Thanh Hoá đến Thừa Thiên Huế [7]

Lê Thị Thuý Hà và cộng sự (1999) khi nghiên cứu về chất lượng nước và thành phần loài vi tảo ở sông La (Hà Tĩnh) đã công bố 37 loài tảo Lục trên tổng số 136 loài phát hiện được [10] Năm 2004, trong Luận án Tiến sĩ với đề tài “Khu hệ thực vật nổi ở vùng Tây Nam hệ thống sông Lam (Nghệ An – Hà Tĩnh) tác giả công bố 409 loài và dưới loài vi tảo, trong đó có 129 loài tảo Lục Trong những năm gần đây, Lê Thị Thúy Hà và cộng sự đã nghiên cứu vi tảo trong một số hồ chứa trên địa bàn tỉnh Hà Tĩnh như ở hồ Khe Lang (2009), đã phát hiện được 36 loài tảo Lục bộ Desmidiales [11] Năm 2011 khi nghiên cứu ở hồ Bộc Nguyên tác giả tiếp tục công bố 69 loài tảo Lục [12] Nguyễn Đình San trong Luận án Tiến sĩ sinh học “Vi tảo một số thủy vực bị ô nhiễm ở các tỉnh Thanh Hóa - Nghệ An – Hà Tĩnh và vai trò của chúng trong làm sạch nưới thải” đã công bố 196 loài và dưới loài Trong đó ngành Chlorophyta chiếm 41.33% tổng số loài phát hiện được và chi

Scenedesmus có số loài gặp nhiều nhất

Năm 1997, Phạm Hồng Phong khi điều tra thành phần loài vi tảo thuộc

bộ Protococcales ở một số thuỷ vực khu vực đèo Hải Vân, đã phát hiện được

47 loài và dưới loài ở các thuỷ vực dạng sông ngòi, chúng thuộc 8 họ và 17 chi [14]

Tác giả Trần Mộng Lai (2002), nghiên cứu bộ Protococcales ở hồ chứa sông Rác - huyện Kỳ Anh – Hà Tĩnh đã phát hiện được 60 loài và dưới loài thuộc 9 họ, 20 chi, trong đó đã bổ sung 26 loài vào danh lục bộ Chlorococcales ở khu vực miền trung [8]

Năm 2006, Nguyễn Thị Mai đã xác định được 107 loài và dưới loài tảo Lục ở hồ chứa Bến En – Thanh Hóa, trong đó bộ Chlorococcales có 85 loài và

dưới loài thuộc 11 họ, 22 chi, các chi chiếm ưu thế là Tetraedron,

Scenedesmus, pediastrum

Lê Hương (Đại học Tây Nguyên) với công trình: “Thực vật nổi ở hồ EANHAI – Tỉnh Đắc Lắc” xác định được 237 loài thuộc 7 ngành phổ biến của thực vật nổi nước ngọt trong đó có 91 loài tảo Lục

Ở miền Nam, năm 1960, Vũ Văn Cương khi nghiên cứu về thực vật thuỷ sinh ở Sài Gòn đã công bố 4 taxon tảo lục và nhiều loài khác Trong công trình này tác giả quan tâm nhiều đến các yếu tố sinh thái và các quần xã sinh vật [14]

Lê Văn Sơn (2010), trong công trình “Thành phần loài tảo Lục (bộ Chlorococcales) ở một số cửa sông thuộc sông Tiền và sông Hậu” đã xác định được 90 loài và dưới loài tảo, chúng thuộc 38 chi và 16 họ, trong đó đã bổ

sung cho danh lục tảo nội địa Việt Nam 19 loài và dưới loài [22]

Dương Đức Tiến đã nghiên cứu thực vật nổi ở một số sông, suối lớn tiêu biểu như ở sông Hương là 95 loài trong đó tảo Lục là 33 loài Ở sông Cửu Long

là 136 loài thì tảo Lục chiếm là 35 loài trong tổng số loài phát hiện được [9] Trong báo cáo “Đánh giá toàn diện những vấn đề môi trường có liên quan đến sông và biển của vùng Đồng bằng sông Cửu Long” của Tổng cục môi trường và cục thẩm định và đánh giá tác động môi trường (2010) [22], đã xác định thành phần phiêu sinh thực vật trên tuyến sông Hậu, sông Tiền và các nhánh sông đều có sự hiện diện của 05 ngành: Cyanophyta (tảo lam), Chrysophyta (tảo silic), Chlorophyta (tảo lục), Dinophyta (tảo giáp) và Euglenophyta (tảo mắt):

+ Trên sông Hậu vào mùa khô có sự hiện diện của 39 loài thì có 9 loài thuộc ngành Chlorophyta (chiếm 23.08%) Còn giai đoạn cuối mùa mưa với

sự hiện diện của 96 loài, trong đó ngành Chlorophyta với 28 loài (chiếm 29.16%)

+ Trên sông Tiền vào mùa khô gặp 41 loài thì ngành Chlorophyta có 9 loài (chiếm 21.08%) Với 61 loài phiêu sinh thực vật xuất hiện vào giai đoạn đầu mùa mưa thì Chlorophyta (với 11 loài, chiếm 18.11%)

Trần Ngọc Đức, Dương Đức Tiến (2002) đã phát hiện được ở sông Vàm

Cỏ Tây (Tỉnh Long An) 181 taxon vi tảo thuộc các ngành Chlorophyta, Cyanophyta, Euglenophyta, Pyrrophyta, Chrysophyta Ưu thế thuộc về ngành Chlorophyta với 99 loài (55%) [9]

Nhìn chung các công trình nghiên cứu về vi tảo nói chung và tảo Lục nói riêng đã phản ánh được đặc trưng phân bố của chúng trong các loại hình thủy vực từ sông ngòi đến ao, hồ và hồ chứa

1.2 Vai trò của một số yếu tố sinh thái đối với sự sinh trưởng và phát triển của vi tảo trong thuỷ vực

Nước có nhiều đặc điểm thuận lợi cho sự sinh trưởng và phát triển của thuỷ sinh vật như: nước có khối lượng riêng cao, độ nhớt thấp nên đảm bảo cho thuỷ sinh vật được nâng đỡ và di chuyển được dễ dàng, nhiệt dung riêng của nước cao và nước dẫn nhiệt kém đã đảm bảo cho nước có nhiệt độ ổn định hơn so với môi trường không khí

Để thích ứng với điều kiện sống trôi nổi thì tảo tảo trong bộ Protococcales cũng có sự biến đổi hình thái thích nghi như: cơ thể có gai, u lồi, hoặc bao nhầy, một số tảo có khả năng đào thải các kim loại nặng và tích trữ các kim loại nhẹ

Phần lớn các đại diện của bộ Protococcales đều sống trôi nổi trong các môi trường nước như ao, hồ, sông, suối…,gồm cả dạng đơn bào và dạng đa

bào Các chi Oocystis và Nephrocytium có màng bao ngoài, còn Radiococcus,

Kirchneriella, Gloeoactinium, Dictyosphaerium và Trallatos có bao nhầy,

thích ứng với đời sống trôi nổi; Pediastrum, Scenedesmus và Crucigenia có

dạng cộng tộc, tập đoàn hình đĩa dẹt; một số các đại diện khác như Golenkinia, Micratinium, Polyedriopsis, Treubaria, Chodatella và một số loài của Tetraedron, Scenedesmus thường có các gai và lông dài, cứng Các loài của

bộ Protococcales chủ yếu sống trong môi trường nước ngọt hiếm khi chúng sống trong môi trường nước mặn hoặc nước lợ Tuy nhiên một số loài như

Ankistrodesmusofalcatus,oCoelastrumomicrosporum, Crucigenia emarginata,

Dictyosphaeriumerhenbergianum,Kirchneriellaolunaris,oOocystisOgigas,oO osubmarina, Pediastrum boryanum, P duplex, P integrum có thể phát triển

trong các môi trường có nồng độ muối khác nhau [40]

Trong môi trường nước thì ánh sáng là nguồn năng lượng quan trọng nhất cho các sinh vật quang hợp, đặc biệt là tảo Khi chiếu vào môi trường nước thì ánh sáng sẽ bị tán xạ, càng xuống sâu thì mật độ ánh sáng càng giảm, vì vậy ánh sáng ảnh hưởng đến sự phân bố, sinh trưởng và phát triển của chúng

Ánh sáng còn ảnh hưởng đến nhiệt độ trong môi trường nước, từ đó ảnh hưởng đến sự biến động số lượng cũng như thành phần loài vi tảo theo các mùa trong năm

Tuy nhiên một phần không thể thiếu trong sự phát triển của sinh vật nói chung và vi tảo nói riêng đó chính là các chất dinh dưỡng hoà tan trong nước Nước càng nguyên chất về phương diện hoá học, càng không đảm bảo cho sự sống vì trước hết nó không có khả năng trung hoà lượng CO2 do thuỷ sinh vật thải ra trong quá trình hô hấp

Kết quả nghiên cứu của Guxeva (1952) cho thấy nhu cầu về đạm không giống nhau ở các ngành tảo Cụ thể tảo lục có nhu cầu N cao nhất, thứ đến là tảo lam, sau cùng là tảo silic [29] Việc nghiên cứu mức độ ảnh hưởng của nguyên tố phospho lên sự phát triển của vi tảo trong điều kiện tự nhiên rất khó khăn, vì hầu như quanh năm hàm lượng nguyên tố này trong thuỷ vực có trị

số rất nhỏ, có lẽ liên quan đến sự hấp thụ của tảo đối với nguyên tố này rất nhanh So với đất trồng trên cạn, thì nước thường xuyên chứa lượng muối dinh dưỡng thấp hơn nhiều và vì thế không thể đảm bảo cho vi tảo tồn tại trong thời gian dài Tuy nhiên hàm lượng muối thường được bổ sung do sự chết và phân huỷ của thuỷ sinh vật Theo H S Konstantinop (1967), sau khi

vi tảo chết, chúng bị phân huỷ và 20-25% P dạng vô cơ, 30-40%P dạng hữu

cơ được gia nhập vào nước [23]

Vi tảo có sự biến động về mặt số lượng, sự biến đổi tuần tự cuả chế độ ánh sáng, chế độ nhiệt gây nên sự biến động theo chu kì của vi tảo Mùa xuân được đặc trưng bởi sự phát triển mạnh của vi tảo tạo nên đỉnh sinh vật lượng Trong thời kì này, tảo có yêu cầu cao về hàm lượng dinh dưỡng Khi gặp các điều kiện thuận lợi, một số loài tảo phát triển vượt bậc gây hiện tượng "nở hoa nước", các loài trong bộ Protococcales thường tham gia trong hiện tượng đó

gồm: Gloenkiniaoradiata,oMicratiniumopusillum, Tetraedron minimum,

Selenastrum gracile, Pediastrum duplex var clathratum, Pediastrum duplex

var reticulatum, Pediastrum duplex var gracillimum, Botryococcus sp.,

Coelastrum microsporum, Scenedesmus bijugatus, S quadricauda var quadricauda, S quadricauda var longispina Sang mùa hạ độ chiếu sáng cực

đại, nhiệt độ nước tăng lên, hàm lượng muối dinh dưỡng giảm, làm cho tảo sinh trưởng phát triển yếu đi Khi nhiệt độ nước ở mức cao nhất giảm xuống, hàm lượng muối dinh dưỡng tăng lên là đặc điểm của thuỷ vực chuyển sang mùa thu Đặc điểm này phù hợp với những loài rộng nhiệt Sang mùa đông nhiệt độ và cường độ chiếu sáng đều thấp, hàm lượng muối cao, đưa tảo vào trạng thái phát triển yếu Ngoài ra các chỉ tiêu khác như pH: giá trị này dao động từ 6,2 đến 7,1 là phù hợp với sự phát triển của bộ Protococcales [40], độ trong cũng ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của tảo này

1.3 Các thông số đánh giá chất lượng nước trong các thủy vực

Để đánh giá chất lượng cũng như mức độ ô nhiễm nước cần phải dựa vào một số thông số cơ bản so sánh với các chỉ tiêu cho phép về thành phần hóa học và sinh học đối với từng loại nước sử dụng cho mục đích khác nhau Các thông số cơ bản đánh giá chất lượng nước là: độ pH, màu sắc, độ đục, hàm lượng chất rắn, các chất lơ lửng, kim loại nặng, oxi hòa tan và đặc biệt là hai chỉ số COD và BOD Ngoài các chỉ số về hóa học trên, cần phải chú ý đến các chỉ tiêu sinh học: Vi tảo, E.coli …

- Độ pH là một trong những chỉ tiêu xác định đối với nước cấp và nước thải Chỉ số này cho thấy cần phải trung hòa hay không và tính lượng hóa chất

cần thiết trong quá trình xử lý đông keo tụ, làm tăng, giảm vận tốc các phản ứng hóa sinh xảy ra trong nước

- Hàm lượng chất rắn có trong nước:

+ Các chất vô cơ: Muối hòa tan, đất đá dạng huyền phù…

+ Các chất hữu cơ: Xác vi sinh vật, tảo, động vật nguyên sinh…các chất hữu cơ tổng hợp như: phân bón, chất thải công nhiệp…

Chất rắn làm trở ngại cho việc sử dụng và lưu chuyển nước, làm giảm chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất, gây trở ngại cho nuôi trồng thủy sản

- Độ cứng: Nước tự nhiên thường được phân thành nước cứng và nước mềm Độ cứng của nước thường không được coi là ô nhiễm vì không gây hại cho sức khỏe con người, nhưng độ cứng lại ảnh hưởng đến công nghệ

- Độ đục: Độ đục do các hạt lơ lững các chất hữu cơ phân hủy hoặc giới thủy sinh phân hủy gây ra Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng và quang hợp các loài thủy sinh, giảm thẩm mĩ và chất lượng nước khi sử dụng

- Oxi hòa tan (DO - Dissolved oxigen):

Oxi hòa tan trong nước rất cần thiết cho sinh vật hiếu khí Bình thường oxi hoà tan trong nước khoảng 8-10 mg/l, chiếm 70- 85% khi oxi bảo hòa Mức oxi hòa tan trong nước tự nhiên và nước thải phụ thuộc vào mức độ ô nhiễm chất hữu cơ, vào hoạt động của giới thủy sinh, các hoạt động sinh hóa, hóa học và vật lý của nước Trong môi trường nước bị ô nhiễm nặng, oxi được dùng nhiều cho các quá trình sinh hóa và xuất hiện tượng thiếu oxi trầm trọng

Phân tích chỉ số oxi hòa tan là một trong những chỉ tiêu quan trọng đánh giá sự ô nhiễm của nước và giúp ta đề ra các biện pháp xử lý thích hợp

- Chỉ số nhu cầu oxi sinh hóa (BOD - Biochemical oxygen Demand) Nhu cầu oxy sinh hóa hay là nhu cầu oxi sinh học là lượng oxi cần thiết

để oxi hóa các hợp chất hữu cơ có trong nước bằng vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn hoại sinh, hiếu khí Quá trình này gọi là quá trình oxi hóa sinh học, đòi

hỏi nhiều thời gian, vì phải phụ thuộc vào bản chất của hợp chất hữu cơ, loại

vi sinh vật, nhiệt độ…

Xác định BOD được dùng rộng rãi trong kỷ thuật môi trường để:

+ Tính gần đúng lượng oxy cần thiết oxy hóa các chất hữu cơ dễ phân hủy có trong nước thải

+ Làm cơ sở tính toán kích thước các công trình xử lý

+ Xác định hiệu suất xử lý của một số quá trình

+ Đánh giá chất lượng nước sau khi xử lý được phép thải vào các nguồn nước Trong thực tế, người ta không thể xác định lượng oxy cần thiết để phân hủy hoàn toàn chất hữu cơ bằng phương pháp sinh học, mà chỉ xác định trong

5 ngày đầu tiên ở nhiệt độ 200C trong bóng tối (để tránh hiện tượng quang hợp trong nước) Chỉ số này gọi là BOD5

- Chỉ số COD (Nhu cầu oxy hóa học - Chemical oxygen Demand):

Chỉ số này được dùng rộng rãi để đặc trưng cho hàm lượng chất hữu cơ của nước thải và sự ô nhiễm của nước tự nhiên

COD là lượng oxi cần thiết cho quá trình oxi hóa toàn bộ các chất hữu cơ

có trong mẫu nước thành CO2 và nước

- Hàm lượng nitơ (N): Hợp chất nitơ có trong nước thải là các hợp chất prôtêin và các sản phẩm phân hủy: amôn, nitrat, nitrit…

- Hàm lượng phospho (P):

Phospho tồn tại trong thủy vực với các dạng H2PO4- , HPO4-2, PO4-3, các polyphosphat, phosphat hữu cơ Đây là một nguồn dinh dưỡng cho thực vật dưới nước, gây ô nhiễm và góp phần thúc đẩy hiện tượng phú dưỡng ở các thủy vực

Hàm lượng phospho có thể thừa trong nước thủy vực làm cho các loài tảo, các loài thực vật lớn phát triển mạnh gây tắc thủy vực Hiện tượng tảo sinh trưởng mạnh (hiện tượng nước nở hoa) do dư thừa dinh dưỡng, thực chất

là hàm lượng P quá cao Sau đó tảo và các loại vi sinh vật bị phân hủy, thối rữa làm nước bị ô nhiễm thứ cấp, thiếu oxi hòa tan và làm cho tôm cá bị chết

- Chỉ thị về sinh học:

Sinh vật và môi trường tồn tại trong một mối cân bằng động Trong những điều kiện cụ thể khác nhau có những loài hay những nhóm loài sinh vật đặc trưng có thể sử dụng làm làm chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng môi trường, đặc biệt là thủy vực

Nhiều nhà khoa học cho rằng sự ô nhiễm môi trường nước về bản chất là một hiện tượng sinh học Nhiều quốc gia châu Âu đã sử dụng hệ thống BMWP (Biological Monitoring Working Party) để đánh giá mức độ ô nhiễm nước qua quan trắc động vật đáy không xương sống lớn

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là thành phần loài, số lượng vi tảo ngành tảo Lục (Chlorophyta) và chất lượng nước ở hồ Nhà Đường - xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh Hà Tĩnh

2.2 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.2.1 Địa điểm nghiên cứu

Để khảo sát được sự phân bố của các loài vi tảo thuộc ngành tảo Lục (Chlorophyta), chúng tôi đã tiến hành thu mẫu nước và mẫu tảo tại 3 vùng (tạm qui ước) của hồ chứa có diện tích 11km2 (xem sơ đồ thu mẫu)

Hình 2.1 Sơ đồ các điểm thu mẫu

2.2.2 Thời gian nghiên cứu

Chúng tôi tiến hành thu mẫu theo 2 đợt:

-Đợt 1: vào ngày 26 tháng 10 năm 2013

-Đợt 2: vào ngày 20 tháng 3 năm 2014

Công việc ngoài hiện trường được thực hiện trong khoảng thời gian từ 9h đến 16h trong ngày ở cả 2 đợt thu mẫu

2.3 Phương pháp thu mẫu

2.3.1 Thu mẫu nước

- Mẫu nước để xác định oxi hoà tan (DO) được cố định ngay tại hiện trường theo phương pháp Winkler

- Mẫu nước hỗn hợp phân tích chỉ tiêu thuỷ hoá thu vào chai nhựa PE 2 lít, được bảo quản ở 4oC và phân tích trong vòng 24h

Tổng số mẫu của 2 đợt thu là 36 mẫu

2.3.2 Thu mẫu tảo

Mẫu tảo được thu trùng với các điểm thu mẫu nước Dùng lưới vớt thực vật nổi No75 vớt qua vớt lại trên tầng mặt 100 lần để thu mẫu định tính Đong

10 lít nước lọc qua lưới trên để lấy 50ml dùng để định lượng Các mẫu tảo được cho vào lọ chuyên dụng và cố định bằng focmol 4%

Kết quả cả 2 đợt thu được 18 mẫu định tính và 18 mẫu định lượng Mẫu tảo được bảo quản và phân tích trong phòng thí nghiệm Thực vật – TTTN- TH trường Đại học Vinh Tất cả các lọ mẫu đều được ghi nhãn đầy

đủ và bảo quản cẩn thận

2.4 Phương pháp phân tích mẫu

2.4.1 Phương pháp phân tích mẫu nước

- Để xác định các chỉ tiêu thuỷ lí thuỷ hoá, chúng tôi sử dụng các phương pháp phân tích theo tài liệu: "Standard methods for examination of water and waste water" của tổ chức y tế Mỹ, tái bản lần thứ 16 (1985) [38]

- Nhiệt độ, pH được đo tại chỗ bằng máy đo Watertest

- Độ trong đo bằng đĩa Secchi

- Xác định hàm lượng Oxi hòa tan (DO) bằng phương pháp Winkler

- Xác định độ Oxi hóa học (COD) bằng phương pháp Kalipemanganat

- Xác định hàm lượng NH4+: Sử dụng phương pháp so màu với thuốc thử Nesler ở bước sóng λ = 420nm

- Xác định hàm lượng NO3-: Sử dụng phương pháp so màu với axít phenoldisunfonic ở bước sóng λ = 440nm

- Xác định hàm lượng PO43-: Sử dụng phương pháp so màu với thuốc thử SnCl2 ở bước sóng λ = 650nm

- Phương pháp so màu được thực hiện trên máy quang phổ tử ngoại

2.4.2 Phân tích mẫu tảo Lục

2.4.2.1 Phương pháp xác định thành phần loài

Để định danh các loài tảo lục, chúng tôi sử dụng các tài liệu sau:

- Bộ Protococcales của Korchikov A A 1953 (tiếng ucraina) [29]

- Bộ Chlorococcales của M T Philipose, 1967 (tiếng Anh) [36]

- Khoá định loại bộ Protococcales của A E Ergashev, 1977 (tiếng Nga) [25]

- Tảo nước ngọt Việt Nam Phân loại bộ tảo lục Chlorococcales Dương Đức Tiến, Võ Hành, 1997 [17]

- Freshwater Algae of North America Ecology and classitfication

John D.wehr and Robert G Sheath Academic press [38]

Tất cả mẫu tảo đều được quan sát, mô tả, đo kích thước và chụp ảnh qua kính hiển vi quang học chuyên dụng

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Một vài đặc điểm tự nhiên của địa bàn nghiên cứu

Thiên Lộc là một xã miền núi phía Bắc huyện Can Lộc có tọa độ địa lý từ 1802’20’’ đến 18031’0’’ vĩ độ Bắc; 105044’30’’ đến 105047’30 kinh Đông

Hồ chứa nước Nhà Đường thuộc xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh

Hà Tĩnh Hồ chứa thuộc Rú Cấm, nằm dưới chân núi thuộc sườn phía Nam dãy núi Hồng Lĩnh, cách đường quốc lộ 1A khoảng 5km Hồ chứa Nhà Đường được 2 con suối chính từ trên núi đổ xuống Dòng suối chính được bắt nguồn từ độ cao khoảng 200m chảy theo hướng Đông - Tây rồi sau đó chảy thẳng hướng Bắc với chiều dài khoảng 6km Hồ chứa có diện tích là 11km2

Hồ Nhà Đường ở xã Thiên Lộc – Can Lộc – Hà Tĩnh là một hồ nhân tạo nên nó mang đặc điểm của một thủy vực còn non trẻ khác với các hồ tự nhiên Hồ được xây dựng trong thời kỳ từ năm 1971 đến năm 1973 thì đưa vào sử dụng với mục đích cấp nước tưới tiêu cho 324 ha diện tích đất nông nghiệp Hiện nay tỉnh Hà Tĩnh đang có dự án xây dựng nhà máy nước sử dụng nước hồ Nhà Đường làm nguồn cấp nguồn nước cho người dân ở khu vực này Ngoài ra hồ còn có tiềm năng về du lịch sinh thái trên tuyến đường lên chùa Hương Tích

Qua khảo sát thực tế chúng tôi nhận thấy rằng, trong vùng lưu vực của

hồ chứa chủ yếu là rừng trồng, chỉ có một số ít hộ dân làm trang trại nhỏ Vì vậy nước của hồ ít bị ảnh hưởng bởi các nguồn nước thải từ bên ngoài

3.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thuỷ lí, thủy hóa ở hồ Nhà Đường – xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh Hà Tĩnh

3.2.1 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thủy lí

Các chỉ tiêu thuỷ lí thuỷ hoá của thuỷ vực có vai trò rất quan trọng đối với sự sinh trưởng và phát triển của thuỷ sinh vật nói chung và vi tảo nói riêng Sau đây là kết quả về chỉ tiêu thuỷ lí ở hồ Nhà Đường – xã Thiên Lộc – huyện Can Lộc – tỉnh Hà Tĩnh tại thời điểm nghiên cứu

Qua 2 đợt thu mẫu, tại vùng nghiên cứu, nhiệt độ nước dao động từ 18,30C đến 26,50C Thu mẫu đợt một là thời điểm bước vào mùa đông nên nhiệt độ trung bình không khí là 19,30C, trong đó nhiệt độ nước trung bình là 18,50C Trong đó nhiệt độ nước tại các điểm thu mẫu dao động từ 0,1 – 0,30C

Tại thời điểm thu mẫu đợt 2 là cuối mùa xuân, thời tiết khá ấm áp nhiệt

độ không khí trung bình là 19,30C và nhiệt độ nước trung bình là 25,40C Chênh lệch nhiệt độ tại các mặt cắt thu mẫu dao động từ 0,1 – 0,60C

Bảng 3.1: Nhiệt độ môi trường qua các đợt nghiên cứu ( o C)

Hình 3.1: Biểu đồ nhiệt độ môi trường qua các đợt nghiên cứu ( o C)

Sự sai khác giữa nhiệt độ không khí và nhiệt độ dưới nước là do đặc tính của môi trường nước Nhiệt độ trong môi trường nước bao giờ cũng biến đổi chậm hơn nhiệt độ trong môi trường không khí vì nhiệt dung riêng của nước cao và nước dẫn nhiệt kém Đây là một đặc tính rất quan trọng đối với đời sống của thuỷ sinh vật mà hầu hết là sinh vật biến nhiệt

Trong bảng 3.1 kết quả trên sở dĩ có sự sai khác nhiệt độ giữa các địa điểm trong cùng một đợt thu mẫu là do thời điểm đo nhiệt độ chênh lệch nhau trong ngày (từ 9h đến 16h)

3.2.1.2 Độ trong

Để đo độ chiếu sáng, người ta dùng khái niệm độ trong Độ trong của các thủy vực phụ thuộc vào chất màu, chất lơ lửng và thực vật nổi Yếu tố độ trong ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của thực vật nổi, đặc biệt đến quá trình quang hợp của chúng Ngược lại sự phát triển quá mức của thực vật nổi gây ra hiện tượng nở hoa nước và các nhóm sinh vật khác cũng ảnh hưởng đến độ trong Trong các thủy vực hồ chứa thì độ trong cũng có sự thay đổi theo mùa

Bảng 3.2 : Độ trong tại các địa điểm qua các đợt nghiên cứu

Mặt cắt

TB các đợt

TB hồ chứa

Đợt 1 157cm 155 cm 145 cm 152,3 cm 158,5 m

Đợt 2 169cm 160 cm 165 cm 164,7 cm

Hình 3.2: Biểu đồ biến động độ trong qua các đợt nghiên cứu

Qua bảng 3.2 và biểu đồ hình 3.2 cho thấy ở hồ Nhà Đường có độ trong dao động từ 145cm đến 169 cm, ở đợt 2 cao hơn so với đợt 1 Nguyên nhân theo chúng tôi sở dĩ đợt 2 độ trong cao do thời điểm này là mùa xuân - ứng với thời điểm phát triển mạnh nhất của tảo lục

Chỉ số độ trong của hồ Nhà Đường cao một phần là do trong lưu vực của hồ chứa này chủ yếu là rừng núi, chỉ có một số hộ dân lập trang trại xung quanh hồ nên hầu như chưa bị tác động bởi lượng nước thải do sinh hoạt Mặt khác trong lưu vực còn có rừng tràm che phủ nên đã giảm thiểu được hiện tượng xói mòn đổ xuống lòng hồ Ngoài ra, các phương tiện đi lại trên hồ cũng không đáng kể, chỉ tập trung vào dịp lễ hội đầu xuân nên không làm xáo trộn khối nước để ảnh hưởng đến độ trong của nước hồ chứa.Tuy nhiên khi so sánh với các hồ chứa lớn ta thấy qua 2 đợt thu mẫu độ trong trung bình của hồ

Nhà Đường là 158,5 cm thấp hơn so với hồ Ba Bể (có độ trong là 290cm), hồ chứa Yaly ở Gia Lai (tại thời điểm tích nước một năm có độ trong là 340cm)

3.2.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu thủy hóa

Khi phân tích các chỉ tiêu thủy hóa chúng tôi đã tiến hành phân tích cả

2 đợt thu mẫu Vì lí do khách quan ở đợt thu mẫu lần 2 kết quả phân tích chưa đảm bảo chính xác do đó trong luận văn này chúng tôi chỉ đưa vào kết quả phân tích DO, COD, NH4+, NO3-, PO43- ở lần phân tích thứ nhất (đợt 1, ngày

26 tháng 10 năm 2013)

3.2.2.1 Độ pH

Trong môi trường nước pH đóng vai trò rất quan trọng, nó góp phần quyết định sự phân bố và phát triển của thủy sinh vật, đặc biệt liên quan tới sự hấp thụ chất dinh dưỡng của chúng Ngoài ra pH còn thể hiện chiều hướng của các quá trình sinh học và hóa học xảy ra trong các thủy vực Nếu pH của nước quá thấp thì các sinh vật sẽ hoạt động yếu, làm cho quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ thành chất vô cơ hay các chất ít độc hơn bị cản trở, điều đó dẫn đến làm rối loạn quá trình trao đổi muối và nước giữa cơ thể sinh vật với môi trường ngoài do sự thay đổi độ thẩm thấu của màng tế bào

pH trung bình của hồ Nhà Đường ở đợt 1 thu mẫu là 6,73 còn ở đợt thu mẫu 2 là 7,1 (bảng 3.3.), có tính axit đến trung tính và nằm trong giới hạn A theo TCVN 5942 – 1995 Nhìn chung pH phù hợp cho sự phát triển của thực vật thủy sinh [2]

Bảng 3.3: Độ pH qua các đợt nghiên cứu

Mặt cắt