TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THUỶ SẢN TRẦN LÊ THÚY VY XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐỘC CẤP TÍNH CỦA DELTAMETHRINE, FENITROTHION VÀ HEXACONAZOLE ĐỐI VỚI TÔM THẺ CHÂN TRẮNG Litopenaeus vannamei Ở CÁC GIA
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THUỶ SẢN
TRẦN LÊ THÚY VY
XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐỘC CẤP TÍNH CỦA DELTAMETHRINE, FENITROTHION VÀ HEXACONAZOLE ĐỐI VỚI TÔM
THẺ CHÂN TRẮNG (Litopenaeus vannamei) Ở CÁC GIAI
ĐOẠN KHÁC NHAU
LUẬN VẶN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
2013
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THUỶ SẢN
TRẦN LÊ THÚY VY
XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐỘC CẤP TÍNH CỦA DELTAMETHRINE, FENITROTHION VÀ HEXACONAZOLE ĐỐI VỚI TÔM
THẺ CHÂN TRẮNG (Litopenaeus vannamei) Ở CÁC GIAI
ĐOẠN KHÁC NHAU
LUẬN VẶN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN HUỲNH TRƯỜNG GIANG
2013
Trang 3MỤC LỤC
MỤC LỤC i
LỜI CẢM TẠ v
TÓM TẮT vi
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Giới thiệu 1
1.2 Mục tiêu 2
1.3 Nội dung nghiên cứu 2
CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Một số đặc điểm sinh học của tôm thẻ chân trắng (L vannamei) 3
2.1.1 Đặc điểm phân loại 3
2.1.2 Đặc tính môi trường sống của tôm thẻ chân trắng (L vannamei) 3
2.2.Tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng (L vannamei) hiện nay trên thế giới và ở Việt Nam 4
2.2.1 Trên thế giới 4
2.2.1 Việt Nam 5
2.3 Tình hình sử dụng thuốc và hóa chất trong nông nghiệp hiện nay 6
2.4 Ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường nước 7
2.5 Tính chất hóa học và tác dụng của Deltamethrin, Fenitrothion và Hexaconazole 8
2.5.1 Deltamethrin 8
2.5.2 Fenitrothion 10
2.5.3 Hexaconazole 11
CHƯƠNG 3:VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
3.1 Thời gian và địa điểm 13
3.2 Vật liệu nghiên cứu 13
3.2.1 Dụng cụ và hóa chất 13
3.2.2 Tôm thẻ chân trắng ( L vannamei ) 14
3.2.3 Nguồn nước 14
3.3 Bố trí thí nghiệm 14
3.3.1 Thí nghiệm thăm dò để xác định giới hạn nồng độ gây chết của Hexaconazole, Deltamethrin, Fenitrothion trên tôm thẻ chân trắng PL15 và tôm một tháng tuổi 15
3.3.2 Thí nghiệm xác định LC50-96 giờ và nồng độ an toàn của Hexaconazole, Deltamethrin, Fenitrothion trên tôm thẻ chân trắng PL15 và tôm một tháng tuổi 16
3.4 Phương pháp xử lý số liệu: 17
3.4.1 Cách tính LC50-24, 48 và 96 giờ: 17
3.4.2 Phương pháp tính toán nồng độ an toàn: 18
3.4.3 Phương pháp xử lý số liệu 19
CHƯƠNG 4 : KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 20
4.1 Nồng độ an toàn và nồng độ gây chết (LC50) của Deltamethrin lên tôm thẻ chân trắng L vannamei ở giai đoạn PL15 và tôm một tháng tuổi 20
4.1.1 Thí nghiệm lên tôm giai đoạn PL15 20
4.1.2 Thí nghiệm trên tôm một tháng tuổi 21
Trang 44.2 Nồng độ an toàn và nồng độ gây chết (LC50) của Fenitrothion lên tôm thẻ
chân trắng L vannamei ở giai đoạn PL15 và tôm một tháng tuổi 22
4.2.1 Thí nghiệm lên tôm giai đoạn PL15 22
4.2.2 Thí nghiệm lên tôm một tháng tuổi 23
4.3 Nồng độ an toàn và nồng độ gây chết (LC50) của Hexaconazole lên tôm thẻ chân trắng L vannamei ở giai đoạn PL15 và tôm một tháng tuổi 25
4.3.1 Thí nghiệm lên tôm giai đoạn PL15 25
4.3.2 Thí nghiệm lên tôm một tháng tuổi 25
CHƯƠNG 5 : KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 27
5.1 Kết luận 27
5.1.1 Deltamethrin 27
5.1.2 Fenitrothion 27
5.1.3 Hexaconazole 27
5.2 Đề xuất 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO 28
PHỤ LỤC 30
Trang 5DANH SÁCH HÌNH
Hình 1: Công thức hóa học của Deltamethrine 8
Hình 2: Công thức hóa học của Fenitrothion 10
Hình 3: Cấu trúc cấu tạo của Hexaconazole 12
Hình 4: Thí nghiệm lên tôm PL15 ở cốc 1000 mL 16
Hình 5: Thí nghiệm lên tôm một tháng tuổi ở bể kính 30 L 17
Trang 6DANH SÁCH BẢNG
Bảng 2 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Deltamethrin lên tôm thẻ chân trắng ở giai đoạn giống (PL15) 21 Bảng 3 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng PL15 ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi Deltamethrin 21 Bảng 4 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Deltamethrin lên tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi 22 Bảng 5 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi Deltamethrin 22 Bảng 6 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Fenitrothion lên tôm thẻ chân trắng ở giai đoạn giống (PL15) 23 Bảng 7 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng PL15 ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi Fenitrothion 23 Bảng 8 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Fenitrothion lên tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi 24 Bảng 9 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi Fenitrothion 24 Bảng 10 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Hexaconazole lên tôm thẻ chân trắng ở giai đoạn giống (PL15) 25 Bảng 11 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng PL15 ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi
Hexaconazole 25 Bảng 12 : Kết quả giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của Hexaconazole lên tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi 26 Bảng 13 : Phương trình hồi quy và hệ số tương quan giữa nồng độ và tỷ lệ chết của tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi ở các thời điểm khác nhau khi ảnh hưởng bởi Hexaconazole 26 Bảng 14 : Kết quả tổng hợp giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của ba loại thuốc BVTV lên tôm thẻ chân trắng giai đoạn PL15 26 Bảng 15 : Kết quả tổng hợp giá trị nồng độ gây độc (µg/L) và nồng độ an toàn (µg/L) của ba loại thuốc BVTV lên tôm thẻ chân trắng một tháng tuổi 26
Trang 7Xin chân thành cảm ơn đến Thầy Cố vấn học tập Châu Tài Tảo cùng quý Thầy Cô trong Khoa Thủy sản đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong quá trình học tại trường
Tôi xin chân thành cảm ơn đến sự giúp đỡ quý báu đó
Trần Lê Thúy Vy
Trang 8TÓM TẮT
Nghề nuôi tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) ngày càng gia tăng về
qui mô diện tích và mức độ thâm canh hóa Bên cạnh đó thì việc sử dụng thuốc và hóa chất để xử lý nước, diệt ký sinh trùng phòng trị bệnh trong ao nuôi thủy sản
ngày càng gia tăng Vì vậy đề tài “Xác định độ độc cấp tính của Deltamethrin,
Fenitrothion và Hexaconazole đối với tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus
vannamei) ở các giai đoạn khác nhau” Nghiên cứu được thực hiện nhằm tìm ra
nồng độ an toàn, nồng độ gây độc của Deltamethrin, Fenitrothion, Hexaconazole trên tôm thẻ chân trắng PL15 và tôm một tháng tuổi ở độ mặn 25‰ thông qua giá trị
LC50-96 giờ để từ đó có những thông tin khoa học chính xác giúp người nuôi quản
lý ao chất lượng nước ao nuôi tốt hơn và đạt hiệu quả cao
Kết quả nghiên cứu cho thấy giá trị LC50-96 giờ của Deltamethrin lên tôm thẻ chân trắng PL15 và tôm một tháng tuổi được xác định ở nồng độ tương ứng là 0,26 µg/L và 0,92 µg/L Và nồng độ an toàn tương ứng là 0,03 µg/L và 0,04 µg/L
Và giá trị LC50-96 giờ của Fenitrothion lên tôm thẻ chân trắng ở giai đoạn PL15 và tôm một tháng tuổi được xác định ở nồng độ lần lượt là 1,98 µg/L và 2,29 µg/L, nồng độ an toàn tương ứng là 0,19 µg/L và 0,22 µg/L Đối với Hexaconazole giá trị
LC50-96 giờ lần lượt là 2,97 µg/L và 5,89 µg/L và nồng độ an toàn tương ứng là 0,32 µg/L và 0,56 µg/L
Trang 9
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu
Trong những năm gần đây, nghề nuôi tôm biển đặc biệt là tôm thẻ chân trắng
(L vannamei) ở Việt Nam phát triển ngày càng nhanh Năm 2002 cả nước có 1,710
ha diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng, sản lượng đạt 10,000 tấn Năm 2007 diện tích
nuôi đạt 4.000 ha, sản lượng đạt 30,000 tấn Năm 2008 diện tích nuôi đạt khoảng
8,000 ha (tăng gấp đôi so với năm 2007) Đến năm 2009 diện tích nuôi tôm thẻ chân
trắng tăng lên 14,500 ha Năm 2010 là 25,300 ha chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và
miền Bắc, chiếm 17,960 ha (chiếm 72% diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng cả nước)
Năm 2011 diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng là 33,049 ha, sản lượng đạt 176,451
tấn Năm 2012 diện tích thả giống tôm chân trắng tăng15,5% - đạt xấp xỉ 38,200 ha,
sản lượng thu hoạch tăng 3,2% - đạt 177,800 tấn Tình hình diễn ra tương tự với 7
tháng đầu năm 2013 (tính đến ngày 20/7) diện tích thả giống tôm chân trắng tăng
(đạt xấp xỉ 24,000 ha, bằng 116% so với cùng kỳ năm ngoái), sản lượng thu hoạch
(http://www.fistenet.gov.vn) Nghề nuôi tôm biển vì thế được đánh giá là nghề có
nhiều tiềm năng, triển vọng và là mũi nhọn trong chiến lược phát triển nuôi trồng
thủy sản Việt Nam trong tương lai Vì thế tôm thẻ chân trắng đang là đối tượng nuôi
chủ đạo của ngành thủy sản Việt Nam (Bộ Nông nghiệp và Phát Triển Nông Thôn,
2011) Tuy nhiên, nghề nuôi hiện nay đã và đang đối mặt với nhiều rủi ro và thách
thức Trong đó, vi khuẩn và virut là nguyên nhân chủ yếu làm tôm chết hàng loạt
Cụ thể, theo thống kê số diện tích tôm nuôi bị chết trong năm 2012 cả nước có tới
106,000 ha tôm nuôi bị thiệt hại Năm 2013, tính đến ngày 27/04/2013 diện tích
nuôi tôm sú và tôm thẻ chân trắng bị thiệt hại khoảng 14,550 ha, chiếm trên 2,8%
tổng diện tích thả nuôi Trong đó, diện tích tôm sú bị thiệt hại là 13,884 ha (chiếm
2,7% diện tích thả nuôi), tôm thẻ chân trắng là 666 ha (chiếm 8,9% diện tích thả
nuôi) chủ yếu tập trung ở ĐBSCL (http://www.fistenet.gov.vn) Việc phát triển diện
tích nuôi bộc phát tràn lan không theo quy hoạch sẽ dẫn đến nguy cơ ô nhiễm môi
trường, các yếu tố thời tiết biến đổi thất thường như hiện nay cùng với chất lượng
nước bị suy giảm ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng tôm nuôi
Vì vậy, việc quản lý chất lượng nước là khâu quan trọng trong nghề nuôi
thủy sản với điều kiện môi trường suy giảm là điều kiện cho sự phát triển của mầm
bệnh như virut, vi khuẩn, nấm, nguyên sinh động vật… Để khống chế sự bùng phát
cũng như lan truyền dịch bệnh gây ra bởi các nhóm trên thì chất khử trùng là một
trong những chất cần thiết được chuẩn bị cho quá trình nuôi Ngoài ra, hiện nay
người nuôi còn dùng thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) để diệt cá tạp, giáp xác chuẩn
bị cho vụ nuôi Trước đây, thuốc BVTV chỉ sử dụng trên cây ăn trái, trồng
Trang 10rau, sản xuất lúa nhưng nay thì ở các vùng nuôi thủy sản cũng được sử dụng và lại tăng rất nhanh ở mức báo động vì thuốc BVTV ảnh hưởng đến sự thoái hóa đất, bạc màu, sự phát triển và sự sống của thủy sinh vật trong ao, ảnh hưởng đến sự đa dạng sinh học của hệ sinh thái Đặc biệt, trong nghề nuôi thủy sản chất lượng của ao nuôi
là vấn đề quan trọng cần được quan tâm Do việc lạm dụng sử dụng thuốc, khi sử dụng thuốc không có nhãn mác đúng qui định, hàng kém chất lượng, không rõ xuất
xứ, cách sử dụng thuốc không đúng theo qui định,… dẫn đến sự tồn dư của các loại thuốc BVTV trong đất, nước, góp phần làm tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh trên tôm làm cho tôm chết hàng loạt ở ĐBSCL Các loại thuốc BVTV thường có các gốc hóa học là Cypermethrine (C22H19Cl2NO3), Deltamethrin (C22H19Br2NO3), Fenitrothion (C9H12NO5PS), Hexaconazole (C14H17Cl2N3O) rất gây hại đối với đối tượng nuôi
Hiện nay, thông tin về tính độc và độ an toàn đối với tôm thẻ chân trắng
(L vannamei) và một số đối tượng thủy sản khác còn rất hạn chế Xuất phát từ
những vấn đề trên thì việc nghiên cứu đề tài “Xác định độ độc cấp tính của
Deltamethrin, Fenitrothion và Hexaconazole đối với tôm thẻ chân trắng
(Litopenaeus vannamei) ở các giai đoạn khác nhau” được thực hiện
1.2 Mục tiêu
Xác định nồng độ an toàn, nồng độ gây độc cấp tính của Deltamethrin,
Fenitrothion, Hexaconazole lên tôm thẻ chân trắng (L vannamei) giai đoạn giống và
tôm một tháng tuổi Từ đó, có cơ sở khoa học để khuyến cáo người nuôi tôm khu vực đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) trong việc quản lý chất lượng nước, hạn chế đến mức thấp nhất những rủi ro do ảnh hưởng của dư lượng thuốc BVTV nhất
là những khu vực nuôi tôm bị tác động bởi các vùng canh tác lúa xung quanh
1.3 Nội dung nghiên cứu
Xác định nồng độ an toàn, LC10, LC50, LC100 của Deltamethrin, Fenitrothion,
Hexaconazole trên tôm thẻ chân trắng (L vannamei) giai đoạn giống PL15 và tôm ở giai đoạn một tháng tuổi
Trang 11CHƯƠNG 2:TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Một số đặc điểm sinh học của tôm thẻ chân trắng (L vannamei)
2.1.1 Đặc điểm phân loại
Tôm thẻ chân trắng (tên tiếng Anh là White leg shrimp) được định loại như sau:
Loài: Litopenaeus vannamei (Boone, 1931)
2.1.2 Đặc tính môi trường sống của tôm thẻ chân trắng (L vannamei)
Tôm thẻ chân trắng (L vannamei) sống ở vùng biển tự nhiên ở nền đáy cát,
độ sâu 0-72m, nhiệt độ nước ổn định từ 25-32oC, độ mặn từ 28-34‰, pH 7,7-8,3 Tôm trưởng thành phần lớn sống ở ven biển gần bờ, tôm con ưa sống ở các khu vực cửa sông giàu sinh vật thức ăn Ban ngày tôm vùi mình trong bùn, ban đêm tôm mới
đi kiếm ăn Chúng lột vỏ về đêm, chu kỳ khoảng 20 ngày lột vỏ 1 lần Đối với môi trường sống thì tôm thẻ chân trắng có tính thích nghi rất mạnh với sự thay đổi đột ngột của môi trường Lên khỏi mặt nước khá lâu vẫn có thể sống Các thử nghiệm cho thấy: gói tôm con cỡ 2-7cm trong một khăn ướt (độ ẩm trên 80%, nhiệt 27oC),
để sau 24 giờ vẫn sống 100% Khả năng chịu đựng hàm lượng oxy thấp nhất là 1,2mg/L Tôm càng lớn sức chịu đựng oxy càng kém: với cỡ 2-4cm là 2,0mg/L cỡ dười 2cm là 1,05mg/L (tức tới 1,05mg/L thì tôm chết) Và với sự thay đổi của mặn thì cỡ tôm 1-6 cm đang sống ở độ mặn 20‰ trong bể ương khi chuyển vào các ao nuôi chúng có thể sống trong giới hạn là 5-50‰ Độ mặn thích hợp nhất là 10-40‰, khi dưới 5‰ hoặc trên 50‰ tôm bắt đầu chết dần, những con tôm cỡ 5cm có sức chịu đựng tốt hơn cỡ tôm nhỏ hơn 2cm Còn đối với sự thay đổi của nhiệt độ nước tôm sống tự nhiên ở biển có nhiệt độ nước ổn định từ 25-32oC, vẫn thích nghi được khi nhiệt độ thay đổi lớn Nhiệt độ nước ở bể ương là 15oC khi thả vào ao hay bể có nhiệt độ 12-28oC chúng vẫn sống 100% và khi dưới 9oC thì tôm chết dần Nếu tăng dần lên 41oC thì cỡ tôm dưới 4cm và trên 4cm đều chịu được tối đa là 12 giờ rồi chết
Trang 122.2.Tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng (L vannamei) hiện nay trên thế giới và ở
Việt Nam
2.2.1 Trên thế giới
Tôm thẻ chân trắng (L vannamei) là loài tôm được nuôi phổ biến nhất
(chiếm hơn 70% các loài tôm he Nam Mỹ) ở tây bán cầu (Wedner và Rosenberry, 1992) Sản lượng tôm thẻ chân trắng chỉ đứng sau sản lượng tôm sú nuôi trên thế
giới Tôm thẻ chân trắng (L Vannamei) được biết đến từ đầu thập niên 1970 Chúng
được nghiên cứu để phát triển và nuôi thử nghiệm ở quần đảo Thái Bình Dương và được sinh sản nhân tạo lần đầu tiên vào năm 1973 ở Florida từ nguồn tôm bố mẹ tự nhiên khai thác ở Panama Theo FAO (2004) trong thời gian cuối thập niên 1970 và đầu những năm 1980 tôm thẻ chân trắng đã được di chuyển đến Hawaii, bờ biển phía Đông Đại Tây Dương của Châu Mỹ đến Trung Mỹ rồi trải dài về phía Nam Brazil và trở thành loài nuôi chính ở Châu Mỹ trong 20-25 năm với các mô hình nuôi thâm canh Hawaii trở thành trung tâm nghiên cứu thuần hóa tôm thẻ chân trắng, sản xuất giống sạch bệnh – kháng bệnh (SPF/SPR), và cải thiện tốc độ tăng trưởng (http://vietfish.org) Ở Đông Nam Á, Thái Lan và tiếp theo là Indonesia cũng cho phép nuôi tôm thẻ chân trắng từ đầu những năm 2000 nhưng chỉ bằng tôm giống SPF/SPR Các nước ở khu vực Đông Nam Á và Nam Á ban đầu tiếp cận khá
dè dặt với các loài này như Campuchia, Ấn Độ, Malaixia, Mianma, Philippin đều chỉ được nuôi thử nghiệm Do lo ngại lan truyền mầm bệnh mới chủ yếu là virut hội trứng Taura (TSV) lên các đối tượng bản địa Thái Lan là nước đi đầu khu vực Đông Nam Á về nuôi tôm thẻ chân trắng Sản lượng hiện lên tới khoảng 500.000 tấn mỗi năm Nước này cũng đi đầu trong nghiên cứu tự sản xuất giống tôm thẻ chân trắng sạch bệnh, kháng bệnh và cải thiện tốc độ tăng trưởng để đáp ứng nhu cầu nuôi trong nước và xuất khẩu (http://vietfish.org) Những ưu thế của loài nuôi này dần dần được chú ý đến và phát triển Trung Quốc hiện nay có một ngành công nhiệp lớn để nuôi tôm thẻ chân trắng giúp cho Trung Quốc sản xuất hơn 270.000 tấn chiếm 85,44% tổng sản Châu Á (316.000 tấn) vào năm 2002 (Bộ Thủy Sản, 2004)
Bên cạnh tôm sú thì tôm thẻ chân trắng cũng có những bước phát triển nhảy vọt Trước năm 2000 tôm thẻ chân trắng chủ yếu được nuôi ở Nam Mỹ Sau năm
2000 cùng với sự phục hồi mạnh mẽ nghề nuôi từ Châu Mỹ sản lượng tôm thẻ chân trắng được cung cấp nhiều từ Châu Á Trung Quốc đứng đầu thế giới với sản lượng hơn 30.000 tấn Năm 2003, sản lượng xuất khẩu của Trung Quốc là 300.000 tấn, Thái Lan 120.000 tấn và Indonesia khoảng 30,000 tấn Đến năm 2004 sản lượng tôm thẻ chân trắng của ba nước trên đã vượt mặt tôm sú đạt 1.116.000 tấn Năm
2006, sản lượng nhảy vọt lên 1.6 triệu tấn Năm 2007, sản lượng tôm toàn thế giới đạt 3.3 triệu tấn trong đó tôm thẻ chân trắng chiếm 69% Tại Châu Á sản lượng năm
Trang 132007 ước tính khoảng 2.65 triệu tấn, trong đó tôm thẻ chân trắng chiếm 57% riêng Trung Quốc, tôm thẻ chân trắng chiếm đến 80% trong 1 triệu tấn sản lượng tôm nước này Năm 2009, sản lượng tôm thẻ chân trắng của Châu Á đạt 2.307 triệu tấn, chiếm 80% sản lượng nuôi toàn thế giới Để đa dạng hóa sản phẩm và trông cậy vào tôm sú vẫn đang chịu gánh nặng về dịch bệnh nên Việt Nam cùng các nước lân cận
đã nhập tôm thẻ chân trắng về nuôi (Brigg, 2006; Kongkeo,2007; AQUA Culture Asia Pacific, 2010) Nhằm, để loại bớt nguy cơ rũi ro từ tôm sú và tôm thẻ chân trắng được đánh giá là có sự ổn định hơn
Theo số liệu thống kê của FAO (2006) các nước sản xuất tôm thẻ chân trắng chính trên thế giới là Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Brazil, Ecuador, Mexico, Venezuala, Honduras, Guatemala, Nicaragua, Belize, Việt Nam, Malaysia, Tawian P.C., các đảo Thái Bình Dương, Peru, Columbia, Costariaca, Panama, El Salvador,
Mỹ, Ấn Độ, Philippines, Campuchia, Suriname, Saint Kitts, Jamaica, Cuba, Dominican Republic, Banhamas
2.2.1 Việt Nam
Tôm thẻ chân trắng (L vannamei) được du nhập vào Việt Nam đấu những
năm 2000 Do lo ngại về loài ngoại lai có nguy cơ xâm hại môi trường và truyền bệnh cho tôm sú nên ban đầu tôm thẻ chân trắng chỉ được nuôi thử nghiệm Năm
2001 – 2002 Bộ Thủy Sản (cũ) cho phép 3 doanh nghiệp 100% vốn nước ngoài là Công ty Duyên Hải (Bạc Liêu), Công ty Việt Mỹ (Quảng Ninh) và Công ty Asia Hawaii (Phú Yên) được nhập con giống SPF để nuôi thử nghiệm (http://vietfish.org) Do nhu cầu đa dạng hóa đối tượng nuôi và sản phẩm thủy sản xuất khẩu, Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn đã ban hành chỉ thị số 228/CT- BNN-NTTS ngày 25/01/2008 về việc phát triển nuôi tôm thẻ chân trắng Theo đó, các tỉnh Nam Bộ bao gồm Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long được nuôi tôm thẻ chân trắng theo hình thức thâm canh tại các cơ sở đủ điều kiện theo tiêu chuẩn “28 TCN 191: 2004, Vùng nuôi tôm – Điều kiện đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm” ( gọi tắt là 28 TCN 191: 2004) Các tỉnh từ Quảng Ninh đến Bình Thuận được nuôi tôm thẻ chân trắng theo nhu cầu của các nhà đầu tư và nằm trong vùng quy hoạch nuôi tôm của địa phương
Hiện nay, diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng ngày càng được mở rộng Cụ thể, năm
2002 diện tích nuôi trên cả nước là 1.710 ha, sản lượng đạt 10.000 tấn Năm 2007 diện tích nuôi đạt 4.000 ha, sản lượng đạt 30.000 tấn Năm 2008 diện tích nuôi khoảng 8.000 ha, năm 2009 tăng lên 14.500 ha Năm 2010 đã tăng lên 25.300 ha, chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và miền Bắc, chiếm 17.960 ha (chiếm 72% diện tích nuôi tôm của cả nước) Theo kết quả hội nghị “ Tổng kết tình hình nuôi tôm nước lợ năm 2011 và bàn giải pháp triển khai kế hoạch sản xuất năm 2012” tại Cà Mau thì
Trang 14diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng năm 2011 là 33.049 ha, sản lượng đạt 176.451 tấn Tính đến ngày 30/10/2012 thì diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng trên cả nước đạt 35.575 ha (dự báo là 35.100 ha) (Sở Nông Nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh Ninh Thuận, 2012)
Riêng tại đồng bằng sông Cửu Long vốn là vùng nuôi tôm sú truyền thống nhưng việc nuôi tôm thẻ chân trắng cũng đang ngày càng phát triển do những ưu thế của nó so với tôm sú trong tình hình hiện tại Thời gian nuôi của tôm thẻ chân trắng ngắn chỉ từ 80-90 ngày nên một năm có thể nuôi 3-4 vụ Năng suất bình quân đạt 10 tấn/ha/vụ thậm chí có nơi đạt 20 tấn/ha/vụ Tỉnh Sóc Trăng năm 2008 thả nuôi 145
ha, năm 2009 là 108 ha và năm 2010 là 161 ha Tỉnh Cà Mau năm 2008 nuôi 40 ha, năm 2009 tăng lên 85,3 ha và năm 2010 có 200 ha Tỉnh Bạc Liêu, năm 2008 thả nuôi được 115 ha, năm 2009 là 394 ha, năm 2010 chỉ thả nuôi được 158 ha (www.soctrang.gov.vn) Theo quy hoạch của huyện Bình Đại, tỉnh Bến Tre diện tích nuôi tôm thẻ chân trắng đến năm 2015 là 800 ha và năm 2020 phát triển lên 1.000 ha, nhưng vụ nuôi năm 2011 diện tích nuôi đã hơn 1.000 ha (thuysan.net)
Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn xác định thủy sản vẫn là lĩnh vực mũi nhọn tập trung đầu tư và có thể đột phá 2011-2015 Ngành thủy sản chú trọng phát triển hệ thống giống thủy sản, hoàn thiện hệ thống nghiên cứu, sản xuất cung ứng giống thủy sản để đến 2015 sẽ cung cấp 100% giống thủy sản cho nhu cầu nuôi 70% giống sạch bệnh cho các đối tượng nuôi chủ lực như tôm sú, cá rô phi, tôm thẻ chân trắn Trong đó, tôm thẻ chân trắng được chú trọng Ngành thủy sản phấn đấu tổng sản lượng đạt từ 6,5-7 tấn, trong đó nuôi trồng thủy sản chiếm 65-70% Trước mắt năm 2012, Bộ yêu cầu cần cơ bản giữ ổn định về sản lượng và diện tích nuôi Đầu tư phát triển sản xuất các đối tượng tôm nước lợ, nhuyễn thể, cá biển, cá địa phương đẩy mạnh phát triển sản xuất tôm thẻ chân trắng công nghiệp Ở tất cả các vùng miền trong cả nước chú trọng khuyến khích và đẩy mạnh đầu tư phát triển Nhất là đầu tư thủy lợi phục vụ nuôi trồng thủy sản khu vực bán đảo Cà Mau (www mekongfish.net.vn)
2.3 Tình hình sử dụng thuốc và hóa chất trong nông nghiệp hiện nay
Hiện nay, có rất nhiều hóa chất, chế phẩm sinh học và thuốc BVTV được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp Theo báo cáo mới đây của Tổng cục Môi trường (Bộ TN-MT) trung bình mỗi năm nước ta sử dụng 15.000-25.000 tấn thuốc BVTV Gần 100% diện tích đất canh tác nông nghiệp đều có sử dụng thuốc BVTV áp dụng cho tất cả các loại cây trồng Ước tính hiện có trên 1.000 chủng loại thuốc BVTV có độc tính cao đang được sử dụng trên đồng ruộng Các hóa chất BVTV hiện nay có một số nhóm chính như phospho hữu cơ, chlor hữu cơ, carbamat, pyrethroid và một
số chất khác như aldicarb, camphechlor… với hàng trăm tên thương mại và nguồn
Trang 15gốc xuất xứ khác nhau dẫn đến nhiều khó khăn trong việc sử dụng và quản lý Trong tháng 9-2012, Cục BVTV đã tiến hành kiểm tra các cửa hàng, đại lý kinh doanh thuốc BVTV Kết quả, có 427/455 mẫu đạt chất lượng, chiếm 93,8%, có 28 mẫu (chiếm 6,2%) không đạt chất lượng (http://www.sggp.org.vn) Song, vấn nạn ô nhiễm môi trường do phân bón, thuốc trừ sâu và các nguồn chất thải khác từ trồng trọt và chăn nuôi cũng là mặt trái của sự phát triển này Với nhu cầu xã hội ngày càng phát triển cao đòi hỏi con người ngày càng sử dụng nhiều biện pháp khác nhau
để tăng năng suất sản lượng sản phẩm Việc sử dụng hóa chất trong nông nghiệp nhiều và không hợp lý đã làm cho môi trường ngày càng xấu đi đặc biệt là đối với môi trường đất Có nhiều nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm môi trường đất trong sản xuất nông nghiệp đó là: ô nhiễm trong nguyên liệu sản xuất phân lân có chứa 3% Flo Khoảng 50-60% lượng Flo này nằm lại trong phân bón Khi bón nhiều phân lân
sẽ làm tăng hàm lượng Flo trong đất và sẽ làm ô nhiễm Bên cạnh đó còn phát sinh các chất thải của nhà máy sản xuất phân lân có chứa 96,9% các chất gây ô nhiễm
mà chủ yếu là Flo Khi bón đạm cho cây trồng, cây chỉ sử dụng được 40-60% phần còn lại nằm trong đất và gây ô nhiễm đất Thuốc BVTV có đặc điểm rất độc đối với mọi sinh vật, tồn dư lâu dài trong môi trường đất Tác dụng gây độc không phân biệt nghĩa là gây chết tất cả những sinh vật có hại và có lợi trong môi trường đất (http://tnmtphutho.gov.vn) Một số thuốc thường được sử dụng trong các mô hình nông nghiệp và có liên quan đến ba loại thuốc thí nghiệm là Anvil 5SC (Hexaconazole), Sumithion 50EC (Fenitrothion), Videci 2.5ND (Deltamethrin)
Do người sử dụng chưa hiểu rõ cách sử dụng và tác động của thuốc đến môi trường, sử dụng không đúng quy định và lạm dụng thuốc Tình trạng lạm dụng thuốc BVTV diễn ra trên cây ăn trái, trồng rau, sản xuất lúa hiện nay ở các vùng nuôi thủy sản tăng rất nhanh Tình trạng tôm chết hàng loạt ở ĐBSCL vừa qua có rất nhiều nguyên nhân Kết quả phân tích mẫu nước và mẫu bùn đáy ao được lấy từ các hộ nuôi tôm do Viện Nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 2 thực hiện rất đáng quan tâm Đa số các mẫu kiểm chứng đều có chứa chất thuốc BVTV Việc sử dụng tràn lan thuốc BVTV (như Cybermethrin) trong diệt giáp xác là nguyên nhân chính dẫn đến tôm bị bệnh hoại tử gan tụy (http://www.sggp.org.vn) Vì sử dụng một số thuốc
có tính chất phân hủy chậm mà sử dụng thường xuyên, lâu ngày tích trữ lại trong đất
2.4 Ảnh hưởng của thuốc bảo vệ thực vật trong môi trường nước
Mục đích ban đầu của thuốc BVTV là ngăn ngừa, kiểm soát hoặc loại trừ các loại sâu hại Thuốc BVTV đem lại lợi nhuận cho con người từ việc kiểm soát các loại sâu bọ, gặm nhấm, cỏ dại và côn trùng gây hại mùa màng và cây cối Do chúng tạo ra với mục đích tiêu diệt một số loài nhất định và tồn tại trong môi trường nước một thời gian Thuốc BVTV được xem như là một nhóm hợp chất nhất định (Lê
Trang 16Huy Bá, 2000) Thuốc BVTV có tác động 2 mặt Sử dụng nó để diệt sâu hại nhưng đồng thời các loài có ích khác cũng bị ảnh hưởng Đồng thời nó gây hại cho môi trường nước rất lớn Mức gây hại còn tùy thuộc vào loại hóa chất và đặc điểm vật
lý, công thức, tỉ lệ và phương pháp sử dụng thuốc BVTV (Lê Huy Bá, 2000) Trong nước, thuốc BVTV tồn tại ở nhiều dạng khác nhau và ảnh hưởng đến môi trường Tác động của nó đối với sinh vật là: hòa tan và bị hấp thụ bởi các thành phần vô sinh hoặc hữu sinh; lơ lửng trong nguồn nước hoặc lắng tụ xuống đáy xuống đáy và tích tụ trong cơ thể sinh vật Các chất hòa tan trong nguồn nước dễ bị sinh vật hấp thụ Các chất kỵ nước có thể lắng xuống bùn, đáy, ở dạng keo, khó bị sinh vật hấp thụ Tuy nhiên, có một sinh vật đáy sử dụng chúng qua đường tiêu hóa hoặc hô hấp Thuốc BVTV tan trong nước có thể tồn tại bền vững và duy trì được đặc tính lý hóa của chúng khi di chuyển và phân bố trong môi trường nước Thuốc BVTV sẽ làm suy thoái chất lượng môi trường như phú dưỡng đất, nước, và gây ra ô nhiễm đất, nước, giảm sự đa dạng sinh học, suy giảm các loài thiên địch, tăng khả năng chống chịu của sâu bệnh đối với thuốc BVTV(http://luanvan.net.vn)
2.5 Tính chất hóa học và tác dụng của Deltamethrin, Fenitrothion và
Hexaconazole
2.5.1 Deltamethrin
2.5.1.1 Tính chất hóa học
Công thức hóa học: (C22H19Br2NO3)
Tên sản phẩm thương mại: Decis, Decamethrin, K-Obiol, K-Othrin
Tên hóa học: (S)-α-cyano-3-phenoxybenzyl (1R,3R)-3-(2,2-dibromovinyl)- 2,2-dimethylcyclopropanecarboxylat
Dạng chế phẩm: 2,5 EC
Khối lượng phân tử: 505,21 g/mol
Cấu trúc hóa học:
Hình 1: Công thức hóa học của Deltamethrine
Đặc tính: thuốc kỹ thuật (>98% Deltamethrin) ở dạng bột, không tan trong
nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ như acetone (500 g/L), benzene (450 g/L), dioxane (250 g/L); bền vững trong môi trường acid hơn môi trường kiềm Tương
Trang 17đối bền dưới tác động của không khí nhưng dưới tác động của ánh nắng mặt trời hoặc tia tử ngoại dễ bị phân huỷ và không ăn mòn kim loại
Độc tính:
LD50 trên miệng đối với chuột: 128,5-5000mg/kg (tuỳ thuộc vào dung môi)
LD50 trên da đối với thỏ là: >2000mg/kg
ăn trái, sâu vẽ bùa, nhện đỏ hại cam quýt, trừ ba ba hại rau muống, sâu đục quả họ Đậu, rệp bông hại mía Deltamethrin dễ gây tính kháng đối với côn trùng chích hút như rầy nâu hại lúa (Trần Văn Hai, 2009)
2.5.1.3 Một số nghiên cứu liên quan đến Deltamethrin trên động vật thủy sản
Theo một số kết quả nghiên cứu về độ độc cấp tính của Deltamethrin trên một số loài sinh vật cho thấy nồng độ LC50-96 giờ trên tôm sú với khối lượng từ 6-10g là 1,05 µg/L từ thí nghiệm của Nguyễn Đel (2009) Hồ Thị Kim Chi (1992) được trích dẫn bởi Nguyễn Thị Kim Liên (1998) thì giá trị LC50-72 giờ của Decis
đối với cá rô phi là 7,269 µg/L Judith et al (2002) kết luận rằng giá trị LC50-96 giờ
trên cá mú (Epinephelus tauvina) có trọng lượng trung bình 0,23g là 3,6 µg/L và trên cá măng (Chanos chanos) có trọng lượng trung bình 0,06g là 0,14 µg/L
Varanka (1987) tìm ra được giá trị LC50-96 giờ và LC50-7 ngày trên trai nước ngọt
(Anodonta cygnea) lần lượt là 12,0 và 7,6 µg/L Koprucu et al (2004) tìm được giá
trị LC50-48 giờ lên cá chép (Cyprinus carpio) ở giai đoạn phôi và ấu trùng là 0,213
và 0,074 µg/L Theo Ural et al (2005) giá trị LC50-96 giờ lên cá hồi (Oncorhynchus
Trang 18mykiss) có trọng lượng từ 1,9-2,5g và chiều dài 4,7-6,4 cm là 0,6961 µg/L Stali et
al (2007) nhận định giá trị LC50-96 giờ lên cá bảy màu (Poecilia reticullata) là 1,9 µg/L Còn đối với Viran et al (2002) cũng thí nghiệm trên cá bảy màu này thì tìm
được giá trị LC50-48 giờ là 5,13 µg/L Thí nghiệm Yildirim et al (2006) tìm ra được
giá trị LC50-48 giờ của cá rô phi giống (Oreochromis niloticus) là 4,85 µg/L Cũng với giống cá trên thì Boateng et al (2006) tìm được giá trị LC50-96 giờ là 15,47 µg/L
ở giai đoạn có kích thước từ 4-6 cm
Hình 2: Công thức hóa học của Fenitrothion
Đặc tính: là hoạt chất tinh khiết không màu, nóng chảy ở 35-36°C, dễ bay
hơi nhất là khi ở nhiệt độ môi trường cao, ít tan trong nước, tan tốt trong dung môi hữu cơ Thủy phân yếu trong môi trường acid và trung tính, thủy phân mạnh trong môi trường kiềm Sản phẩm cuối cùng của sự thủy phân là H3PO4 và H2S Dễ bị ánh sáng và nhiệt độ phân hủy Tuy nhiên, trong nước và môi trường kiềm Fenitrothion thủy phân chậm hơn so với Parathion-methyl
Độc tính:
LD50: đối với công trùng, chim là 142-1.000 mg/kg
LD50: qua miệng (chuột) là 250 mg/kg
LC50: đối với đường hô hấp (chuột) là 378 mg/m3/4h
Trang 19 LD50: qua da (chuột) là 890 mg/kg
Ít độc hơn đối với người và động vật máu nóng Là mối nguy hiểm độc hại đối với ong mật Một số giống cây táo, cây đào mẫn cảm với thuốc này
2.5.2.2 Tác dụng
Thuốc có tác động tiếp xúc, vị độc, xông hơi và thấm sâu, phổ tác động rộng,
có khả năng diệt trứng chủ yếu để phòng trừ côn trùng nhai gặm và một số côn trùng chích, hút Parathion-methyl còn có hiệu lực trên một số loài nhện gây hại cam quýt Tác động diệt dịch hại nhanh nhất là khi nhiệt độ môi trường cao Thời gian có hiệu lực trừ côn trùng ở điều kiện ngoài đồng khoảng 2-3 ngày Trong cơ thể côn trùng, Parathion-methyl bị oxy hóa thành Paraoxon có độ độc cao hơn, tác động mạnh hơn lên men cholinesterase (Trần Văn Hai, 2009)
2.5.2.3 Một số nghiên cứu liên quan đến Fenitrothion đối với động vật thủy sản
Kết quả một số nghiên cứu cho thấy nồng độ gây độc của Fenitrothion trên một số loài sinh vật Theo Chemwatch (2010) thì giá trị LC50-24 giờ trên cá hồi vân
(Oncorhynchus mykiss) là 1,1 mg/L và LC50-96 giờ là 0,7 mg/L Còn đối giá trị
LC50-96 giờ của cá hồi suối (Salvelinus fontinalis)là 1,7 mg/L, cá mang xanh thái
dương (Lepomis macrochirus) là 3,8 mg/L, cá nước ngọt Bắc Mỹ là từ 2-12 mg/L
Trên hàu thì giá trị LC50-96 giờ là 0,69 mg/L Giá trị LC50-24 giờ trên cua là 0,6
mg/L Theo Sarikaya et al (2007) thì giá trị LC50-96 giờ trên cá bảy màu (Poecilia
Trang 20 Cấu trúc hóa học:
Hình 3: Cấu trúc cấu tạo của Hexaconazole
Đặc tính: thuốc nguyên chất ở dạng tinh thể, tan ít trong nước (18 mg/L), tan
trong nhiều dung môi hữu cơ
Độc tính:
Nhóm độc: IV
LD50 qua miệng: 2.189-6.071 mg/kg đối với chuột
LD50 qua da lớn hơn 2.000 mg/kg đối với thỏ
LC50:lớn hơn 4000 mg/kg đối với chế độ ăn uống của chim Độc tính thấp
LD50: lớn hơn 0,1 mg/ong.Thuốc có độ độc trung bình đối với ong mật và
cá
2.5.3.2 Tác dụng
Hexaconazole tác dụng nội hấp trừ được nhiều loại nấm bệnh Thuốc được gia công thành dạng dung dịch huyền phù đậm đặc 5% (Anvil 5 SC), dạng dầu (Anvil 5 OL) Anvil 5 SC chứa 50 g/L dùng trừ bệnh thối trái nho, bệnh phấn trắng hại nho, trừ bệnh đốm lá đậu phộng, bệnh rỉ sắt cà phê, đốm nâu cà phê, bệnh đốm sọc lá chuối Sigatoka, bệnh phấn trắng hại rau, bệnh phồng lá trà, bệnh rỉ sắt và phấn trắng hại cây cảnh hay hoa hồng và bệnh lem lép hạt, bệnh đốm vằn trên lúa
2.5.3.3 Một số nghiên cứu liên quan đến Hexaconazole lên động vật thủy sản
Nghiên cứu liên quan đến Hexaconazole lên động vật thủy sản rất hạn chế và chưa
có nhiều