Tảo là một trong số các sinh vật chỉ thị môi trường nước được sử dụng hiệu quả dựa vào sự hiện diện của một số loài tảo và mật độ của chúng có thể phán đoán được sơ lược về thành phần cá
Trang 1KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG & TNTN
Trang 2KHOA MÔI TRƯỜNG & TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
BỘ MÔN QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG & TNTN
Trang 3Gởi lời cảm ơn sâu sắc đến tất cả cán bộ trường Đại học Cần Thơ, khoa Môi trường và TNTN đã truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt quá trình đào tạo đại học để tôi hoàn thành tốt công việc học tập
Cảm ơn cô Phùng Thị Hằng, trường Đại học Cần Thơ đã tận tình giúp đỡ trong quá trình thực hiện đề tài
Sau cùng tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến gia đình và bạn bè đã giúp đỡ và động viên tinh thần cho tôi hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp
Chân thành!
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
TÓM LƯỢC iv
DANH SÁCH BẢNG v
DANH SÁCH HÌNH vi
DANH MỤC KÝ HIỆU TỪ VIẾT TẮT vii
Chương 1: GIỚI THIỆU 1
1.1 Đặc vấn đề 1
1.2 Mục tiêu 2
1.2.1 Mục tiêu tổng quát 2
1.2.2 Mục tiêu cụ thể 2
1.3 Nội dung 2
1.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu: 2
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu: 2
Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3
2.1 Tổng quan về tảo 3
2.1.1 Khái niệm tảo 3
2.1.2 Môi trường phân bố của tảo 3
2.1.3 Phân loại tảo 4
2.1.4 Giá trị của tảo 10
2.2 Ô nhiễm môi trường nước 10
2.2.1 Một số chỉ tiêu hóa học thể hiện chất lượng nước 10
2.2.2 Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt 12
2.3 Chỉ thị sinh học 13
2.3.1 Khái niệm chỉ thị sinh học 13
2.3.2 Chỉ thị thực vật nổi (tảo) 14
Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
3.1 Thời gian thu mẫu 16
3.2 Địa điểm thu mẫu 16
Trang 53.3 Phương pháp thu mẫu và phân tích PSTV 17
3.3.1 Dụng cụ, hóa chất 17
3.3.2 Thu mẫu PSTV 17
3.3.3 Phân tích mẫu 18
3.3.4 Phân tích các chỉ tiêu hóa học 19
3.4 Xử lý xố liệu và trình bày kết quả 19
Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 20
4.1 Thành phần, số lượng loài tảo các điểm khảo sát 20
4.1.1 Thời điểm và địa điểm thu mẫu 20
4.1.2 Thành phần, số lượng và đặc điểm sinh học của các loài tảo 23 4.2 Vai trò của tảo trong chỉ thị sinh học môi trường nước 34
4.2.1 Kết quả chất lượng nước tại các vị trí tương ứng 34
4.2.2 Đánh giá chất lượng nước dựa trên thành phần loài PSTV 36
4.3 Giá trị và công dụng của tảo 39
4.4 Giải pháp quản lý chất lượng nước 39
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40
5.1 Kết luận 40
5.2 Kiến nghị 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO 41
PHỤ LỤC 43
Trang 6TÓM LƯỢC
Đề tài nghiên cứu “Khảo sát thành phần, số lượng và sự phân bố tảo ở trung tâm
nông nghiệp Mùa Xuân” được thực hiện từ tháng 8 năm 2014 đến tháng 12 năm 2014, xác
định được 62 loài tảo thuộc 4 ngành tảo gồm: 28 loài tảo mắt, 16 loài tảo lục, 12 loài tảo silic
và 6 loài tảo lam Các chi tảo thường gặp là Trachelomonas, Strombomonas, Euglena, Phacus, Closterium, Palmella, Navicula, Ocillatoria, … Trong đó có 7 chi tảo được dùng làm chỉ thị sih học cho chất lượng nước: Euglena, Phacus, Clammydomonas, Chlorella, Pediastrum, Ocillatoria, Lynbya Từ kết quả khảo sát về chỉ tiêu hóa học và sự hiện diện của các loài tảo chỉ thị thì môi trường nước tại các địa điểm khảo sát đều trong tình trạng ô nhiễm.
Trang 74.2 Thành phần loài tảo mắt tại các địa điểm khảo sát 23 4.3 Thành phần loài tảo lục tại các địa điểm khảo sát 27 4.4 Thành phần loài tảo Silic tại các địa điểm khảo sát 30 4.5 Thành phần loài tảo lam tại các địa điểm khảo sát 32 4.6 Kết quả khảo sát các chỉ tiêu chất lượng nước tại các địa
Trang 84.8 Ảnh minh họa 2 loài Strombomonas hiện diện tại TTNN
4.9 Tế bào tảo mắt loài Trachelomonas euchlora 26 4.10 Tế bào tảo lục loài Closterium setaceum 28
4.13 Tế bào tảo Silic loài Coscinodiscus sp.2 31
Trang 9
DANH MỤC KÝ HIỆU TỪ VIẾT TẮT
QCVN: quy chuẩn Việt Nam
Trang 10Chương 1: GIỚI THIỆU 1.1 ĐẶC VẤN ĐỀ
Trung tâm Nông nghiệp Mùa Xuân thuộc xã Tân Phước Hưng, huyện Phụng Hiệp, tỉnh Hậu Giang với tổng diện tích tự nhiên 1.434,89 ha Trong đó gồm có 5 phân khu chức năng: phân khu hanh chính, phân khu sản xuất nông nghiệp – thủy sản – chăn nuôi, phân khu du lịch sinh thái, phân khu vườn chim và phân khu đất rừng Tại phân khu vườn chim trồng có nhiều tràm, một số loài dây leo và nhiều loài thủy sinh thực vật làm nơi trú ngụ cho các loài chim ở đây Số lượng cây cối nhiều dẫn đến lượng xác bã thực vật rơi xuống các dông kênh dẫn nước cũng nhiều Sự phân hủy của xác bã thực vật có thể làm tăng hàm lượng chất hữu cơ trong nước gây nên tình trạng ô nhiễm nước tại các kênh nước trong vùng lõi (phân khu vườn chim) có màu nâu đỏ đây là một biểu hiện cho thấy nước ở đây có thể có dấu hiệu bị ô nhiễm
Để xác định tình trạng chất lượng nước có thể sử dụng nhiều phương pháp quan trắc, trong đó có thể sử dụng các chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng nước Tảo là một trong số các sinh vật chỉ thị môi trường nước được sử dụng hiệu quả (dựa vào sự hiện diện của một số loài tảo và mật độ của chúng có thể phán đoán được sơ lược về thành phần các chất dinh dưỡng trong nước từ đó biết được chất lượng nước như thế nào, điều này tương đối quan trọng trong việc nuôi trồng thủy sản) Ngoài ra tảo còn là một thành phần quan trọng trong hệ sinh thái Nhiều loài tảo mang lại nhiều nguồn lợi cho con người như: tảo Chlorella làm nguồn thức ăn cho cá, mang lại hiệu quả kinh tế cho người dân, xử lý nước thải hạn chế ô nhiễm môi trường (Trần Chấn Bắc, 2013); tảo Spirulina platensis có thể phát triển tốt trong các nguồn nước thải từ ao cá tra, nước thải biogas và nước thải sinh hoạt (Dương Thị Hoàng Oanh, Vũ Ngọc Út, Nguyễn Thị Kim Liên, 2011) làm giảm ô nhiễm môi trường, cải thiện chất lượng môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản và các hoạt động khác Sinh khối của một số loài tảo có thể làm thực phẩm cho người Tuy có nhiều lợi ích nhưng nếu số lượng tảo phát triển quá nhiều cũng gây ô nhiễm môi trường nước, gây hiện tượng nước “nở hoa”, ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của các loài thủy sinh vật khác và ngay cả sự tồn tại và sinh trưởng của tảo cũng ảnh hưởng không nhỏ Do vậy, quản lý và khai thác hợp
lý nguồn lợi thủy sinh vật vừa để phát triển kinh tế vừa quản lý chất lượng nguồn nước
Trang 11- Đánh giá đa dạng về thành phần, số lượng và sự phân bố tảo
- Đánh giá chất lượng nước thông qua sinh vật chỉ thị tảo Đề xuất giải pháp quản
Đánh giá chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu
Đề xuất giải pháp quản lý và khai thác hợp lý
1.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
1.4.1 Đối tượng nghiên cứu:
Đề tài nghiên cứu trên các đối tượng các loài tảo phù du thuộc các nhóm: tảo Lam (Cyanophyta), tảoLục (Chlorophyta), tảoSilic (Bacillariophyceae) và tảo Mắt (Euglenophyta)
1.4.2 Phạm vi nghiên cứu:
Đề tài được tiến hanh nghiên cứu tại vùng lõi trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân
Trang 12Chương 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN VỀ TẢO
2.1.1 Khái niệm tảo
Tảo là những sinh vật phần lớn tế bào đã có nhân chính thức, một số ít thuộc nhóm tiền nhân (ngành tảo lam) Cơ thể tảo có cấu trúc dạng tản chưa phân thành rễ, thân, lá thật; có thể đơn bào hay tập đoàn hay dạng tản đa bào với hình thái khác nhau Tảo có các hình thức sinh sản sinh dưỡng, sinh sản vô tính và sinh sản hữu tính Vòng đời của tảo là đơn kỳ hoặc có sự xen kẽ thế hệ Một đặc điểm phân biệt tảo với các thực vật không hoa khác là cơ quan sinh sản tảo không có vỏ bao đa bào Đa số tảo quang dưỡng do tế bào có chlorophylla, một số ít tảo có đời sống dị dưỡng (Nguyễn Việt Thắng, 2009)
Hoàng Thị Sản (1999), các dạng hình thái của tản: tản của tảo có thể có các dạng cấu trúc sau:
- Dạng đơn bào có roi: phần lớn tế bào tảo có 2 roi ít khi 1, nên có khả năng chuyển
động Tế bào hình trái xoan, hình quả lê hay gần như hình cầu Tản ó thể là đơn bào hay thành tập đoàn, cấu tạo từ một số hay nhiều tế bào giống nhau về hình thái và chức năng Dạng đơn bào này có thể gặp trong cả quá trình sống của tảo đơn giản hay giai đoạn sinh sản (bào tử và giao tử) của những tảo có tổ chức cao hơn
- Dạng hạt: tế bào không có roi, thường có hình cầu đôi khi hình khác, tế bào đơn
độc hay liên kết trong tập đoàn
- Dạng sợi: gồm các tế bào (không chuyển động) liên kết nhau thành sợi đơn hay
phân nhánh Các tế bào trong sợi phần lớn giống nhauhay đôi khi có một số tế bào ở gốc hay ở ngọn có hình dạng và cấu tạo khác biệt
- Dạng bản: được hình thành từ dạng sợi trong quá trình cá thể phát sinh của tảo
Ở đây các tế bào phân chia cả chiều ngang và chiều dọc, kết quả tạo nên dạng tản
có hình lá rộng hay hẹp Nhiều tảo ở biển (như Tảo nâu, tảo đỏ) có cấu trúc này
- Dạng ống thông: thường gặp ở một số tảo mà cơ thể sinh dưỡng của chúng chỉ
là một tế bào khổng lồ có kích thước tới hàng chục centimet, chứa nhiều nhân và không có vách ngăn thành tế bào riêng rẽ Dạng ống thông có thể đơn hoặc phân nhánh hình cành
2.1.2 Môi trường phân bố của tảo
Tảo thường sống trong nước mặn hay nước ngọt, trôi nổi tự do trong lớp nước ở trên mặt, có trong thành phần của các sinh vật phù du (hay sinh vật nổi – plankton), cũng
có khi chúng sống bám vào đáy hay giá thể khác ở dưới nước hoặc nằm tự do ở dưới đáy, tham gia vào nhóm sinh vật đáy (benthos) Nhiều tảo còn sống trên cạn (trên đất,
Trang 13đá, thân cây, ) có nhiều loài vừa sống trong môi trường nước vừa sống được ở môi trường cạn (Hoàng Thị Sản,1999)
2.1.3 Phân loại tảo
Đặng Minh Quân (2011), dựa vào màu sắc và cấu túc cơ thể khác nhau, người ta chia nhóm tảo thành một số ngành riêng biệt
2.1.3.1 Ngành Tảo lam - CYANOPHYTA (Vi khuẩn lam -Cyanobacteria )
Trong một số tài liệu vi khuẩn lam (VKL) được xếp vào giới thực vật gọi là ngành tảo lam (Cyanophyta) do có diệp lục tố a, có khả năng tự dưỡng và có môi trường sống giống với các nhôm tảo khác Với sự phát triển của kỹ thuật hiển vi cho thấy cấu tạo tế bào của tảo lam rất giống với cấu tạo tế bào vi khuẩn, điển hình như: tế bào nhân sơ, không có thể màu và ty thể, không có khả năng sinh sản hữu tính nên trong nhiều hệ thống sinh giới xếp tảo lam vào một ngành riêng trong giới Monera cùng với ngành vi khuẩn gọi là ngành vi khuẩn lam Tuy nhiên trong các chuyên khảo về tảo cũng như trong nghiên cứu tảo nước ngọt, tảo biển, tảo đất thì VKL vẫn được xem là một thành phần của nhóm tảo
Phân loại: ngành VKL (tảo lam) có khoảng 1500 loài, thuộc 160 chi của 19 – 20
họ (tùy tác giả) Chúng phân bố rất rộng chủ yếu trong nước ngọt, trong biển, trên đất
Lớp phụ Hormogonophycideae gồm 2 bộ là Nostocales và Stigonematales Bộ Nostocales gồm những tản hình sợi do một dãy tế bào tạo nên Sợi có thể đơn độc hoặc làm thành bó, có thể được bao trong bao nhầy hoặc trần Trên sợi có thể có dị bào hoặc không Sợi có thể không phân nhánh hoặc phân nhánh giả, không có phân nhánh thật Sinh sản bằng tảo đoạn, bào tử (bì bào tử, nội bào tử) Bộ gồm 5 họ:
- Họ Oscillatoriaceae: tản hình sợi với một hàng tế bào tương tự nhau, thường chỉ thon tại những đầu tận cùng của sợi Sợi cũng không hẹp dần, không phân nhánh (trừ giống Schizothrix), không có hoặc có bao nhầy (mỏng hoặc dầy, đồng nhất hoặc không đồng nhất), không có dị bào và bì bào tử Sợi thường thẳng, có khi cuộn xoắn đều hoặc không đều Sinh sản bằng tảo đoạn Nhiều loài dạng xoắn di chuyển bằng cách xoay vòng dọc theo chiều dọc của trục Họ này có 16 chi 6 chi
thường gặp là: Hydrocoleum; Phormidium; Chi Oscillatoria tản hình sợi, đơn
độc hoặc làm thành lớp màng mỏng, không có bao, chuyển động được Phân bố
Trang 14rộng rãi trên mặt đất, trong biển, nước ngọt (đáy ao, ven bờ và trên mặt bùn), trong các lớp nước sâu chứa lưu huỳnh Khi phát triển mạnh có thể gây hiện
tượng “nước nở hoa”; Chi Lyngbya tản hình sợi, đơn độc rất giống với Oscillatoria, nhưng bên ngoài thường có bao thường mỏng, chắc, bao bọc cho cả sợi Môi trường sống cũng giống như Oscillatoria; Chi Spirulina: tản hình sợi
dài (ít khi ngắn), xoắn khít lại hoặc thưa, xoắn đều (ít khi không đều), không có bao Ở nhiều loài, vách ngăn ngang trên sợi không nhìn rõ Tế bào đầu sợi thường nhỏ dần Chúng sống trong các ao hồ tự nhiên, trên mặt đất ẩm,… Chi có khoảng
10 loài; Chi Microcoleus: tản thường do nhiều sợi quấn vào nhau thành búi nhỏ
và được bao bọc bởi một bao nhầy chung Tế bào đỉnh của sợi nhọn, không có chóp Chi có khoảng 10 loài
- Họ Nostocaceae: tản hình sợi do một hàng tế bào tạo thành, sợi tự do hoặc trong một khối nhầy, thường có dị bào, bì bào tử, có bao hoặc không Họ chó khoảng
12 chi các chi thường gặp như Anabaena, Anabaenopsis, Nostoc, Cylindrospermum, Richelia,…
- Họ Rivulariaceae: tản hình sợi với một hàng tế bào hẹp dần về một phía (đuôi) như tóc Không phân nhánh hoặc phân nhánh giả Có hoặc không có dị bào, dị bào (nếu có) thường ở đầu sợi, một số có ở giữa sợi có tảo đoạn, có hoặc không
có bì bào tử, bào tử đơn độc hay thành chuỗi Họ có khoảng 6 chi, 3 chi thường
gặp nhất là Calothrix, Rivularia, Gloeotrichia
- Họ Microchaetaceae: tản hình sợi có phần đầu và gốc khác nhau
- Họ Scytonemataceae: tản hình sợi với một hàng tế bào không hẹp dần
2.1.3.2 Ngành Tảo vàng ánh -CHRYSOPHYTA
Gồm những tản đơn bào và tập đoàn có hoặc không có roi, kích thước hiển vi Tế bào tảo có màu vàng ánh (vàng kim) do các sắc tố phụ zeaxanthine, antheraxanthine, volaxanthine, diatoxanthine, didinoxanthine lấn át sắc tố chlorophyll a
Môi trường sống: tảo vàng ánh phân bố khắp nơi trên trái đất nhưng thường gặp trong các nơi có vĩ độ ôn hòa Chúng sống chủ yếu trong các thủy vực nước ngọt, sạch
và đặc trưng cho nước chua của hồ có than bùn Một số ít sống trong biển và các hồ có muối Trong nước bẩn rất ít gặp, trong đất chỉ gặp một ít loài
Ý nghĩa: tảo vàng là những cơ thể quang tự dưỡng, tham gia vào việc tạo nên sức sản xuất sơ cấp trong các thủy vực và hình thành chuỗi thức ăn cho các sinh vật thủy sinh Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chế độ khí của các thủy vực và trong sự hình thành các lớp saprotein Một số loài thuộc giống Mallomonas, Synura, Dinobryon có thể gây nên “sự nở hoa” của nước và làm cho nước có mùi tanh của cá, ảnh hưởng tới phẩm chất nước trong sinh hoạt và nước trong kỹ thuật Prymnesium parvum gây tác hại nghiêm trọng trong nghề nuôi cá do chúng tiết ra độc tố khi phát triển với một lượng sinh khối lớn
Trang 152.1.3.3 Ngành Tảo vàng –XANTHOPHYTA
Tản có cấu trúc đơn bào riêng biệt (chỉ ít loài) hay dinh lại thành sợi hoặc thành dạng khối Một số loài có cấu trúc nhiều nhân (coenocyte) Tế bào có hình cầu, cột tròn hay hình túi, một số loài cơ thể biến dạng Tế bào chứa 1,2 hay nhiều hòang lạp (xanthoplaste) trắc mô Các lạp này có màu vàng lục do ngoai dlt a và e, caroten β còn nhiều xantophin Tế bào có hai dị mao gắn ở trước
Môi trường sống của tảo vàng phong phú, chúng sống trong nhiều môi trường nước ngọt hay biển, trầm sinh hay phiêu sinh, phụ sinh hay trên bùn, tự do hay ký sinh
Ý nghĩa: phần lớn các loài thuộc lớp tảo vàng đơn bào (xanthomonadophyceae)
là thức ăn của các loài cá, còn các loài khác vì tế bào có vách dày mang chất keo nên cá khó tiêu hóa
2.1.3.4 Ngành tảo Giáp -PYRROPHYTA
Tảo giáp gồm những cơ thể đơn bào, có nhân thật, sống đơn độc hoặc hình thành tập đoàn dạng sợi ngắn không chuyển động Tế bào có rãnh dọc và rãnh ngang và roi nằm trong các ranh đó có độ dài không đều nhau Roi ở ranh ngang có tác dụng chuyển động vòng quanh còn roi ở rãnh dọc làm vận động co rút
Phần lớn tảo giáp chủ yếu sống ở biển,chỉ một lượng nhỏ sống ở môi trường nước ngọt
Cùng với khuê tảo, tảo giáp làm ra khối lượng thức ăn chinh cho phiêu sinh động vật, ấu trùng, động vật ăn lượt,… Tảo giáp đóng vai trò quan trọng trong việc tích lũy sapropen
Nhiều loài tảo giáp rất nhạy cảm với độ bẩn hữu cơ trong các thủy vực, chúng đòi hỏi cho sự phát triển của cơ thể một lượng chất hữu cơ nhất định có trong môi trường,
vì vậy tảo giáp được dùng làm sinh vật chỉ thị trong phân tích sinh học nước để đánh giá
độ sạch sinh học của nước Tuy nhiên khi mật độ tảo nhiều ở biển hay nước lợ làm nức
đỏ lên và trở nên độc Độc tố do các chi Goniaulax, Gymnodinium rất độc, cá ăn tảo giáp này cũng có thể trở nên độc
2.1.3.5 Ngành Tảo silic -BACILLARIOPHYTA
Tảo silic là những tảo đơn bào hay tập đoàn dinh với nhau thành chuổi dài, tế bào dinh dưỡng không có roi Tế bào tảo silic có nhiều hình dạng khác nhau: hình hộp tròn, hình trụ ngắn/ dài, hình trứng, hình hộp nhọn hai đầu hoặc cong như hình chữ S, hình que,… Vỏ tế bào tẩm silic gồm hai mảnh lồng vào nhau giống như hộp petri trong phòng thí nghiệm Dưới kính hiển vi có thể quan sát tảo silic theo mặt vỏ trên/ dưới hay theo mặt bên (đai) Hai manh vỏ thường có trang trí giống nhau rất tinh vi: lỗ, gai, kim,… Ngoài ra tảo silic vỏ dài có thể có vách ngăn lủng lỗ, mấu, cạnh nối liền vách ngăn song song mặt vỏ Trên bề mặt vỏ của tảo silic vỏ dài có một khe gọi là đường hàn, ở hai đầu
Trang 16đường hàn là 2 u cực và ở giữa là u trung tâm U (nodule) là nơi mà vỏ dày ra Khi vỏ
có đối xứng đều qua mặt phẳng thì đường hàn là đường thẳng, còn khi vỏ bất đối xứng thì dường hàn không còn thẳng và nằm dọc theo bìa lồi hoặc theo chu vi của vỏ Lạp đính trắc mô có hình dĩa (nhiều, rời rạc) hay hình phiến bìa nguyên hay có thùy Trên lục lạp phiến có hạch lạp Lạp có màu vàng nâu với diệp lục tố a và c, nhưng bị che khuất bởi sắc tố phụ trội caroten β và xanthophylle (fucoxanthine, diatoxanthine,…) Phân loại: dựa trên hình dạng nhanh khuê tảo được chia làm 2 lớp
Lớp Centrophyceae (tảo silic trung tâm): lớp gồm 3 bộ được phân loại như sau:
- Bộ Biddulphiales (tảo hình hộp): tế bào dạng hộp tròn hoặc dạng ống dài, hộp
nhiều góc, các góc thường có u lồi lên hoặc lông gai vươn ra Mặt cắt ngang hình bầu dục, nhiều cạnh rất ít khi là hình tròn
- Bộ Coscinodiscales (tảo hình dĩa): tế bào có dạng hộp tròn, mặt cắt ngang hình
tròn Mặt vỏ bằng phẳng, lồi vồng lên hoặc hơi lõm xuống
- Bộ Soleniales (tảo hình ống): tế bào có dạng ống dài, mặt cắt ngang hình bầu dục
hoặc gần tròn Mặt vỏ lồi lên thành dạng dùi dài hoặc chết về một bên, nếu không thì ở viền mép hoặc giữa mặt vỏ có một gai nhỏ
Lớp pennatophyceae (tảo silic lông chim): tế bào của các loài trong lớp này có
dạng hình que, hình kim, một số loài có dạng bản Mặt vỏ tế bào thường là hình thoi dài, hình chữ nhật hoặc hình kim, cũng có một số loài mặt vỏ khá rộng thành hình bầu dục hoặc gần tròn Vân hoa trên mặt vỏ tế bào sắp xếp theo dạng đối xứng hai bên theo trục dài hoặc phần giữa của mặt vỏ giống hình lông chim Phần lớn các loài trong lớp này có cấu tạo đường hàn (rãnh dài) ở mặt vỏ, có khả năng di động, một số loài có đường hàn giả (rãnh giả) ở giữa mặt vỏ không có khả năng di động Căn cứ vào đường hàn dài, đường hàn giả mà chia thành 4 bộ
- Bộ Araphales (Diatomales): đường hàn giả (khoảng trống trơn vì các trang trí
- Bộ Diraphales (Naviculales): cả hai manh vỏ đều có đường hàn ở giữa vỏ, đôi
khi ở bìa hoặc theo chu vi của vỏ Trong bộ tảo 2 đường hàn có nhiều chi khá phổ biến ở các ao, hồ nước ngọt ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long lẫn nước mặn
Tảo silic đặc biệt là tảo silic ở biển là nguồn thức ăn chủ yếu của động vật phiêu sinh, các loại ấu trùng, các loài động vật thân mềm ăn lọc, các loài cá bột và một số loài
cá trưởng thành Tình hình phân bố tảo silic thường phản ánh khá đầy đủ xu thế chung
Trang 17của thực vật phiêu sinh vá chính do chúng chi phối Khi tảo silic phát triển mạnh thường kèm theo sự chết hàng loạt tạo nên sự tích lũy vỏ silic ở đáy Dạng trần tích do silic tạo nên gọi là diatomit Diatomit có đặc điểm là có nhiều lỗ, nhẹ, bền vững với acid,… do
đó được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật và công nghiệp
2.1.3.6 Ngành Tảo nâu –PHAEOPHYCEAE
Tản đa bào dạng sợi gồm một hàng tế bào phân nhánh (Ectocapus), dạng phiến (Laminaria), dạng ống hoặc phân hóa phức tạp thành dạng cây có gốc, rể, thân và lá (Sargassum) Tản thường có kích thước lớn, có khi dài hàng chục đến hàng trăm mét
Rong nâu phát triển thành rừng ở dưới biển, chúng là nguồn thức ăn và là nơi cư trú của nhiều động vật biển Một số giống có chứa nhiều algin, acid alginic, các muối alginat, các chất vô cơ như iod, kali, natri,… Có thể dùng làm phân bón trong nông nghiệp, thuốc trừ sâu, trong y học dugn2 chữa bệnh bứu cổ do thiếu iod Các nguyên liệu dùng trong công nghiệp
2.1.3.7 Ngành Tảo đỏ -RHODOPHYTA
Tản thường có hình cầu, hình chữ nhật, hình vuông hay hình sợi,… Lạp chứa diệp lục tố a và d (chỉ có ở tảo đỏ), các sắc tố đỏ (phycoerythrin), sắc tố xanh lam (phycocyanin), sắc tố vàng (xanthophylls) và caroten a, β Màu sắc của tảo đỏ tùy thuộc vào sự phối hợp tỉ lệ và thành phần các sắc tố trên, tảo thường có màu đỏ (thẩm đến nhạt), màu hồng, màu vàng lục nhạt, màu tím hay màu lam lục Hình dạng, số lượng và kích thước của lạp tùy vào sự tiến hóa của từng loại tảo Lạp có hay không có hạch lạp, không bền màu khi dùng chất định hình Ở các loài tảo ít tiến hóa có một lạp hình sao ở giữa, giữa lạp có một hạch lạp không màu (Prophyra); ở các loài tiến hóa cao trong tế bào có một đến nhiều lạp, lạp hình dĩa, hình phiến,…
2.1.3.8 Ngành Tảo mắt –EUGLENOPHYTA
Tảo chỉ có dạng đơn bào, hình củ khoai lang nhọn ở phía sau, hình lá trầu, hình
hũ, hình giống như binh chưng hoa Có đuôi, gai, mụt hoặc không Bao bên ngoai màng nguyên sinh chất là những dải cutin mềm mại xếp chồng lên nhau theo chiều dọc hoặc xoắn ốc
Ngành có một lớp Euglenophyceae khoảng 1000 loài thuộc 2 bộ: Euglenales (đơn bào bơi lội tự do) và Colaciales (dạng canh bám vào giá thể, không có roi) Bộ thường gặp là Euglenales với 2 bộ phụ có màu và không màu Bộ phụ có màu có 2 họ, họ phổ biến nhất là Euglenaceae với khoảng 13 chi, trong đó 4 chi gặp nhiều nhất:
- Chi Euglena: Tế bào không có vỏ, màu xanh lục hình thoi, hình củ khoai nhọn
phía sau, tiết diện tròn có một điểm mắt màu đỏ Vách tế bào mềm mại, mặt ngoài của vách tế bằng ngoại sinh chất (periplast) có các đường vân, lỗ vân Cơ thể bơi lội tự do Phía trước tế bào có một roi (xuất phát từ bào hầu) đi ra ngoai rãnh
Trang 18họng, không bào co rút nằm cạnh bào hầu Lạp hình que, hình dĩa, hình hạt; có hoặc không có hạch lạp Nhân ở giữa tế bào Chất dự trữ paramylon thường có hình que
- Chi Phacus: Tế bào không có vỏ, màu xanh lục, dẹp, hình lá trầu, vách tế bào
cứng có đường vân và lỗ vân, có đuôi ngắn/ dài Có bào hầu, rãnh họng, roi, không bào co bóp giống như Euglena Lạp thường hình dĩa, 1 hay 2 hạch lạp hình tròn to, có điểm mắt hoặc không
- Chi Strombomonas: Tế bào có vỏ ngoai giống như cái bình chưng hoa với phần
đầu có cổ thường loe ra và hơi xéo một bên, phần sau kéo dài tạo thành một cái đuôi, màu vàng hoặc nâu Vỏ mỏng, nhẵn, trong suốt, lạp thường hình dĩa, hình hạt, roi thường ngắn
- Chi Trachelomonas: Tế bào hình thoi hay hình trứng, màu vàng hoặc nâu Vỏ
cứng, phía trước tế bào có dạng cổ chai hay không Vỏ trơn láng hoặc có gai mụt Sống trôi nổi trong các ao hồ nước thải
Tảo mắt là nguồn thức ăn quan trọng cho cá và những động vật thủy sinh Tảo mắt sống chủ yếu trong nước ngọt, nhất là các vung nước, ao, mương mà nước chứa nhiều chất hữu cơ (xác bả động, thực vật phân rã), chúng phát triển mạnh và làm cho nước có màu lục Khi mật độ cá thể nhiều, chúng làm thành “váng” màu xanh lục trên mặt nước của ao, mương
2.1.3.9 Ngành Tảo lục -CHLOROPHYTA
Ngành Tảo lục có khoảng 8.000 loài (có tài liệu nêu 13000 – 20000 loài) Ngành này bao gồm nhiều loài phiêu sinh đơn bào hoặc tập đoàn Tản có thể đơn bào, tộc đoàn hay đa bào hình sợi, sợi có thể sợi do một hàng tế bào không phân nhanh hay phân nhanh hoặc hình bản mỏng, có khi có cấu tạo cộng bào (tản hình ống thông, trong chứa nhiều nhân) Ở Tảo lục, tế bào mang các roi có cấu trúc giống nhau mặc dù có thể khác nhau
về kích thước Vách tế bào bằng cellulose, pectin hóa nhầy, một số dạng nguyên thủy là
tế trần Lạp có nhiều hình dạng: hình chuông, hình phiến, hình hạt, hình sao nhiều cạnh, đai hình móng ngựa (hình nhẫn), xoắn lò xo, mắt lưới,… Lạp chứa các diệp lục tố a và
b, caroten và xanthophyll Lục lạp có màu lục do sự ưu trội của diệp lục tố a và d Tế bào mang roi thường có điểm mắt Sản phẩm dự trữ là tinh bột nằm trong lục lạp thay
vì ở trong tế bào chất, đây là đặc điểm khác với tảo có nhân thật còn lại
Theo Dương Đức Tiến, Võ Hành (1997) ngành tảo lục phân thành 5 lớp:
Lớp Conjugatophyceae: Tảo đơn bào đối xứng và các dạng sợi sinh sản hữu tính theo
lối tiếp hợp
Lớp Siphonophyceae: Tản đơn bào có kích thước lớn, cấu trúc phức tạp Tế bào dạng
ống, chứa nhiều nhân
Lớp Ulotriphyceae: Cơ thể dạng sợi hoặc bản đa bào
Trang 19Lớp Volvocophyceae: Tập đoàn các tế bào có roi di chuyển
Lớp Protococcophyceae (lớp tảo lục): Tản đơn bào hoặc tập đoàn không di chuyển,
màng tế bào chặt Lớp Protococcophyceae là lớp gồm rất nhiều loài Lớp gồm 2 bộ:
- Bộ Chlorococcales: Các đại diện thường là các dạng đơn bào hay tập đoàn bất
động Thể màu ở giữa hoặc bám vách tế bào, tế bào chứa một tới nhiều nhân, không bào, điểm mắt, có hoặc không hạt tạo bột (pyrenoid) Sản phẩm đồng hóa
là tinh bột và dầu
- Bộ Tetrasporales: Đơn bào hay tập đoàn, đôi khi có roi nhưng không di chuyển,
có không bào co bóp Màng tế bào không hình thành cấu trúc
Tảo lục chủ yếu sống ở nước ngọt, chỉ số ít sống ở biển Các loài nước ngọt thường có tính toàn cầu, chỉ một ít loài có tính đặc hữu Ở môi trường biển, trong các vùng nhiệt đới thường có cấu trúc thành phần loài gần giống nhau
2.1.4 Giá trị của tảo
Một số loài tảo lam Spirulina, Nostoc có hàm lượng protein cao (trên 60% trọng
lượng khô) và giàu vitamin Sinh khối của các loài này được dùng làm thức ăn cho người
và động vật (Đặng Minh Quân, 2011)
Các loài tảo Silic là nguồn thức ăn chủ yếu của động vật phiêu sinh, ấu trùng, động vật thân mềm,… Chúng là nguồn hữu cơ ban đầu trong chuỗi thức ăn của các loài thủy sinh vật (Đặng Minh Quân, 2011)
Tảo Chlorella được sử dụng xử lý nước thải, thu sinh khối làm nguồn thức ăn
cho cá, mang lại hiệu quả kinh tế cho người dân, hạn chế ô nhiễm môi trường Trần Kim
Tĩnh (2008) tảo Chlorella thể hiện khả năng phân hủy COD và BOD rất cao đối với
nước thải sinh hoạt trong điều kiện nuôi trong các bể ở điều kiện phòng thí nghiệm Chúng có khả năng loại bỏ N-NH4+, PO43- của nước thải sinh hoạt, hấp thụ Cu và Zn rong môi trường nước thải tổng hợp Theo kết quả nghiên cứu “nghiên cứu hiệu quả kỹ
thuật nuôi sinh khối tảo Chlorella sp sử dụng nước thải từ ao nuôi cá tra” của Trần Chấn Bắc (2013), tảo Chlorella phát triển tốt trong nước thải ao cá tra hiệu suất hấp thu N-
NO3- giảm 95,27% và P-PO43- giảm 88,70% và N-NH4+ giảm 43,48% từ 100% nước thải ao cá tra
2.2 Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC
2.2.1 Một số chỉ tiêu hóa học thể hiện chất lượng nước
pH
pH là một trong những chỉ tiêu cần thiết kiểm tra chất lượng nước Giá trị pH cho phép ta quyết định xử lý nước theo phương pháp thích hợp hoặc điều chỉnh lượng hóa chất trong quá trình xử lý nước như đông tụ hóa học, khử trùng hoặc trong xử lý nước
Trang 20thải bằng phương pháp sinh học Sự thay đổi giá trị pH trong nước có thể dẫn đến những thay đổi về thành phần các chất trong nước do quá trình hòa tan hoặc kết tủa, thúc đẩy hay ngăn chặn những phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong nước (Đặng Kim Chi, 1999)
pH là một trong những yếu tố môi trường có ảnh hưởng rất lớn đến đời sống của thủy sinh vật như: sinh trưởng, tỷ lệ sống, sinh sản, dinh dưỡng, Nếu pH môitrường nước quá thấp hay quá cao đều không có lợi cho đời sống của thủy sinh vật, pH nước thấp vi sinh vật sẽ hoạt động yếu và làm cho các quá trình chuyển hóa các hợp chất hữu
cơ thành vô cơ hay các chất ít độc hơn bị cản trở (Lê Văn Khoa, 1994)
Độ dẫn điện (EC)
Độ dẫn điện: Muối tan trong nước khi tồn tại ở dạng ion sẽ làm cho nước
dẫn điện Khả năng dẫn điện của nước phản ánh hàm lượng các chất rắn tan trong nước (ở một nhiệt độ nhất định) (Đặng Đình Bạch và Nguyễn Văn Hải, 2006)
Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO)
Oxy hòa tan trong nước sẽ tham gia vào quá trình trao đổi chất, duy trì năng lượng cho quá trình phát triển, sinh sản và tái sản xuất cho các vi sinh vật sống trong nước Hàm lượng oxy hòa tan trong nước giúp ta đánh giá chất lượng nước (Đặng Kim Chi, 1999) Khi chỉ số DO thấp, có nghĩa là nước có nhiều chất hữu cơ, nhu cầu oxy hóa tăng nên tiêu thụ nhiều oxy trong nước Khi chỉ số oxy cao chứng tỏ nước có nhiều rong tảo tham gia quá trình quang hợp giải phóng oxy (Đặng Kim Chi, 1999) Ở các hệ sinh thái nước, trừ thời gian ban ngày khi quá trình quang hợp xảy ra mạnh, còn nói chung
DO là nhân tố hạn chế và đôi khi gây nên tình trạng thiếu oxy và làm chết các sinh vật
ở nước Chỉ trong những môi trường ô nhiễm nặng, oxy được dùng nhiều cho quá trình sinh hóa và xuất hiện biểu hiện thiếu oxy trầm trọng Ở các thủy vực tự nhiên, nồng độ oxy thay đổi theo mùa, thời tiết, ngày đêm và độ sâu Trung bình hàm lượng DO nước sông khoảng 7 mg/l ở nhiệt độ 25oC Việc xác định DO cho phép hiểu sâu sắc hơn bản chất của các điều kiện chiếm ưu thế trong các môi trường bị ô nhiễm nặng, oxy được sử dụng nhiều cho các quá trình sinh hóa (Lê Văn Khoa, 1994)
Nhu cầu oxy sinh học (BOD)
Nhu cầu oxy sinh học là chỉ tiêu thông dụng nhất để xác định mức độ ô nhiễm của nước thải đô thị và chất thải hữu cơ của công nghiệp BOD được định nghĩa là lượng oxy vi sinh vật đã sử dụng trong quá trình oxy hóa chất hữ cơ Nhu cầu oxy sinh học là chỉ tiêu thông dụng nhất để xác định mức độ ô nhiễm của nước thải đô thị và chất thải hữu cơ của công nghiệp BOD được định nghĩa là lượng oxy vi sinh vật đã sử dụng trong quá trình oxy hóa các chất hữu cơ Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa xảy
ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan Vì vậy xác định tổng lượng oxy hòa tan cần
Trang 21thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước (Lê Văn Khoa, 1995)
Nhu cầu oxy hóa học (COD)
Chỉ số COD được sử dụng rộng rãi để đặc trưng cho hàm lượng chất hữu cơ của nước thải và sự ô nhiễm của nước tự nhiên COD được định nghĩa là lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa hóa học các chất hữu cơ trong nước Chỉ số COD còn biểu thị cả lượng các chất hữu cơ không thể oxy hóa bằng vi sinh vật, do đó có giá trị cao hơn BOD (Lê Văn Khoa, 1995) Vật chất hữu cơ trong nước thiên nhiên bao gồm các sản phẩm của quá trình sinh học, mùn hữu cơ, chất thải,…Vật chất hữu cơ là nguồn thức ăn của nhiều loài sinh vật, nhưng nếu quá nhiều sẽ được các vi sinh vật phân hủy và làm tiêu hao oxy của thủy vực, gây hiện tượng nhiễm bẩn của thủy vực (Lê Trình, 2000) Dựa vào hàm lượng COD trong nước ta có thể phân loại thủy vực như sau: Nước có COD <
2 mg/l: rất nghèo dinh dưỡng Nước có COD từ 2 – 5 mg/l: nghèo dinh dưỡng Nước có COD từ 5 – 10 mg/l: dinh dưỡng trung bình Nước có COD từ 10 – 20 mg/l: giàu dinh dưỡng
2.2.2 Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt
Bảng 2.1: Giá trị giới hạn một số thông số chất lượng nước mặt theo QCVN
Ghi chú: Việc phân hạng nguồn nước mặt nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng
nước, phục vụ cho các mục đích sử dụng nước khác nhau:
A1 - Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục đích khác như loại A2, B1 và B2
A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử
lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2
Trang 22B1 - Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2
B2 - Giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp 2.3 CHỈ THỊ SINH HỌC
2.3.1 Khái niệm chỉ thị sinh học
Chỉ thị sinh học: “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 (tolerance) 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” (Lê Văn Khoa, 2007)
Sinh vật chỉ thị là những loài chỉ được phát hiện trong môi trường có mức độ ô nhiễm nhất định và nhạy cảm với những thay đổi của môi trường Phương pháp sử dụng chỉ thị sinh học trong giám sát, quan trắc và kiểm tra chất lượng môi trường nước, tức
sử dụng sinh vật chỉ thị đánh giá môi trường có thuận lợi, hiệu quả hơn so với phương pháp lý hoá học nhờ khai thác khả năng tích tụ các chất ô nhiễm trong cơ thể sinh vật
và giá trị biểu thị tác động tổng hợp các yếu tố môi trường của sinh vật (Trần Kim Tĩnh, 2008)
Theo Lê Hoàng Anh (2009), có 3 loại chỉ thị sinh học là chỉ thị loài, chỉ thị quần
xã và chỉ thị hệ sinh thái:
Chỉ thị loài: Loài chỉ thị là các loài mẫn cảm với điều kiện sinh lý và sinh hoá
của môi trường Loài chỉ thị có 2 dạng: Sinh vật nhạy cảm là những sinh vật chỉ thị cho môi trường thích ứng, tăng hay giảm số lượng khi môi trường thay đổi; 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 các chất ô nhiễm nào đó trong cơ thể chúng với hàm lượng cao hơn nhiều lần so với môi trường bên ngoài (kim loại nặng, )
Chỉ thị quần xã: Các chỉ thị quần xã được xác định dựa trên phép đo của quần xã
một nhóm sinh vật cụ thể nào đó, chẳng hạn quần xã động vật không xương sống, quần
xã tảo, Loại chỉ thị này có 3 dạng:
- Chỉ số đa dạng: Biểu thị độ phong phú của loài trong một quần xã Chỉ số đa dạng được sử dụng để đánh giá 3 khía cạnh: Số lượng loài hoặc độ phong phú; Tổng
số cá thể của mỗi loài có mặt hoặc độ phong phú; Tính đồng nhất phân bố các cá thể giữa các loài khác nhau hoặc tính đồng đều Một số chỉ số đa dạng được sử dụng phổ biến: Chỉ số Shannon-Weiner (H’), Chỉ số Simpson (D), Chỉ số Margalef (DMg)
- Chỉ số tương đồng: So sánh độ phong phú loài giữa 2 điểm thu mẫu khác nhau,
Trang 23trong đó một điểm được xem là đối chứng Một số chỉ số tương đồng được sử dụng phổ biến: Chỉ số Sorensen (C), Hệ số Jaccard (J), Chỉ số tương đồng quần
xã Pinkham và Pearson (P)
- Chỉ số sinh học: Hệ thống tính điểm (BMWP), Chỉ số sinh học tổ hợp (IBI)
Chỉ thị hệ sinh thái: Là các đo đạc năng suất sơ cấp hoặc quá trình hô hấp của
quần xã
Lê Hùng Anh (2008), việc kết hợp nhiều nhóm đối tượng và nhiều loại chỉ thị sẽ cho phép có được những đánh giá đúng đắn nhất về chất lượng nước trong mỗi thuỷ vực Bộ chỉ thi sinh học đầy đủ, với các nhóm đối tượng sau:
- Thực vật nổi (Phytoplankton)
- Thực vật bám (Periphyton)
- Thực vật thuỷ sinh lớn (Macrophyta)
- Động vật nổi (Zooplankton)
- Động vật không xương sống đáy cỡ lớn (Macrobenthos)
- Động vật không xương sống đáy cỡ trung bình và giun tròn (Nematoda)
- Cá (Pisces)
2.3.2 Chỉ thị thực vật nổi (tảo)
Trong các thuỷ vực, tảo là một nhóm sinh vật chỉ thị quan trọng để đánh giá chất lượng nước, xác định nguyên nhân gây ô nhiễm, dự báo diễn biến môi trường thủy vực Tảo là vi sinh vật hầu như không chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi tác nhân lý hoá, có thể dùng làm chỉ thị cho độ axit, ô nhiễm hữu cơ, phú dưỡng trong hồ hoặc suối Tảo có kích thước nhỏ nên dễ dàng trong việc đánh giá những thay đổi trên một số lượng lớn
cá thể của quần xã Chu kỳ sống của tảo ngắn nên không phù hợp để đánh giá tác động môi trường trong thời gian dài (Lê Hoàng Anh, 2009)
Bảng 2.2: Các chi trong nhóm Thực vật phù du có thể sử dụng để xác định mức độ
ô nhiễm của môi trường nước
Những chi thường có mặt ở thuỷ
Trang 24Dinobryon Microcystis
Phormidium
Tảo lục
Chlorella Scenedesmus Teraedron Stigeoclonium Chlammydomonas Chlorogonium Agmenllum
- Tảo silic:
Melosira
- Tảo mắt
Phacus Euglena Pyrobotryp Lepocmena
(nguồn Lê Hùng Anh, 2008)
Trang 25Chương 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 THỜI GIAN THU MẪU
Thời gian thu mẫu: từ 8h sáng đến 10h sáng (vì đây là khoảng thời gian tảo có mật độ lớn nhất)
Chu kỳ thu mẫu: thời gian thực hiện đề tài ngắn nên chỉ thực hiện lấy mẫu 2 đợt Đợt 1 lấy mẫu vào ngày 02 tháng 10 năm 2014 Đợt 2 vào ngày 13 tháng 11 năm 2014
3.2 ĐỊA ĐIỂM THU MẪU
Thu mẫu tại 4 vị trí kênh trong vùng lõi TTNN Mùa Xuân Mỗi vị trí lấy một mẫu định tính Các vị trí gồm: Kênh chính trong vùng lõi là kênh nước tiếp nhận tấc cả nước trong vùng lõi; 2 mẫu được lấy trong kênh phụ dẫn nước là kênh dẫn nước trong khu vực trồng tràm; một mẫu được lấy ở kênh dẫn nước bên ngoài vùng lõi để so sánh sự đa dạng PSTV và chất lượng nước giữa trong và ngoài vùng lõi
Hình 3.1: Bản đồ TTNN Mùa Xuân
Trang 26Bảng 3.1: Tọa độ các điểm thu mẫu
M4 Kênh dẫn ngoài vùng lõi 105o50’28,7’’ 09o46’06,0’’
3.3 PHƯƠNG PHÁP THU MẪU VÀ PHÂN TÍCH PSTV
Một phiếu thu mẫu chi tiết được sử dụng để ghi lại những thông tin cần thiết cho việc nhận xét sau này (phụ lục 1)
Thủy vực nước chảy (kênh dẫn nước bên ngoài)
Nước tại thủy vực chảy chậm và không chắc chắn về sự hòa trộn tốt phiêu sinh thực vật Mẫu được thu ở độ sâu 0,5 m dưới mặt nước, dọc theo sông từ hai bên bờ và giữa dòng rồi hòa trộn lẫn các mẫu lại với nhau
Thủy vực nước đứng (kênh dẫn nước trong lõi)
Mẫu được lấy ở độ sâu 0,5m bên dưới lớp nước mặt Để đảm bảo sự hòa trộn tốt PSTV, mẫu được lấy dọc hai bên bờ và giữa ao rồi trộn lẫn với nhau
3.3.2.2 Thu mẫu PSTV
Mẫu được thu nhằm mục đích dịnh danh và mô tả đặc điểm các loài tảo có ở TTNN Mùa Xuân, phương pháp lấy mẫu định tính:
Trang 27Dùng một lưới tiêu chuẩn với một vật nặng gắn vào đầu của sợi dây kéo Bằng cách này có thể kéo lưới ở gần bề mặt hoặc sâu hơn Lưới được hạ thấp từ cái neo hay thả trôi đến độ sâu mong muốn và từ từ kéo lên theo chiều thẳng đứng Trong môi trường nước nghèo phiêu sinh thực vật, thu mẫu phiêu sinh thực vật với chỉ một lần kéo lưới theo chiều dọc sẽ không đạt hiệu quả Do vậy một lượng mẫu lớn hơn ở cùng một tầng nước sẽ được thu theo một đường xiên
Tốc độ kéo lưới không vượt quá 1m/giây Nếu kéo lưới quá nhanh, áp lực trên lưới có thể sẽ quá cao và do đó làm cho lưới bị rách
Sau khi kéo lưới, phiêu sinh thực vật bám trên lưới được rửa và giữ lại bằng cách treo lưới lên và phun nước phía ngoài hoặc phía trong bề mặt của lưới để gom phiêu sinh vào lọ thu mẫu (gắn ở đáy lưới)
Mẫu phiêu sinh sau khi thu sẽ chuyển vào lọ đựng mẫu và được cố định bằng formol 4%
Hình 3.2: Ảnh chụp lúc thu mẫu
3.3.3 Phân tích mẫu
Mẫu được phân tích trong PTN đa dạng sinh học thuộc bộ môn Quản lý Môi trường và TNTN, khoa Môi trường và TNTN, trường Đại học Cần Thơ Phương pháp phân tích: lắc nhẹ lọ đựng mẫu để tảo trộn đều trong nước, sau đó dùng ống nhỏ giọt lấy
1 giọt mẫu lên lame và lamelle, quan sát dưới kính hiển vi Sau đó chụp hình, ghi lại các đặc điểm hình thái, đo kích thước, so với các tài liệu định danh để xác định tên (loài/chi) của mẫu vật
Sử dụng tài liệu để định danh của Dương Đức Tiến – Võ Hành, Tảo nước ngọt Việt Nam – Phân loại bộ tảo lục (1997) Đặng Minh Quân, Bài giảng Phân loại học thực vật – Thực vật bậc thấp (2011) Và wedsite http://protist.i.hosei.ac.jp
Trang 28Hình 3.3: Thực hiện phân tích mẫu tại PTN
3.3.4 Phân tích các chỉ tiêu hóa học
Số liệu về các chỉ tiêu hóa học được ghi nhận từ nghiên cứu “Xác định hiện trạng chất lượng nước mặt tại trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân, Hậu Giang” (Phan Ngọc Mai Trinh) Mẫu nước được phân tích với 4 chỉ tiêu: pH, DO, COD, BOD theo chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT
3.4 XỬ LÝ XỐ LIỆU VÀ TRÌNH BÀY KẾT QUẢ
Kết quả phân tích định tính và định lượng sẽ được nhập vào bảng tính Excel Sau
đó sẽ sắp xếp theo ngành – lớp – bộ – họ và thống kê có bao nhiêu ngành, lớp, bộ, họ
Trang 29Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 4.1 THÀNH PHẦN, SỐ LƯỢNG LOÀI TẢO TẠI CÁC ĐIỂM KHẢO SÁT 4.1.1 Thời điểm và địa điểm thu mẫu
4.1.1.1 Thời điểm thu mẫu
- Đợt 1: Lấy mẫu vào buổi sáng từ 8 giờ đến 10 giờ (đây là thời điểm mật độ tảo cao nhất) Tại thời điểm lấy mẫu đang là nước ròng nên không có sự lưu thông nước giữa các kênh
- Đợt 2: Lấy mẫu vào buổi sáng từ 8 giờ đến 10 giờ Tại thời điểm lấy mẫu đang
là nước lớn nên có sự lưu thông nước giữa các kênh
4.1.1.2 Địa điểm thu mẫu
Đề tài thực hiện thu 4 mẫu ở các kênh dẫn nước trong và bên ngoài vùng lõi trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân
Điểm thu mẫu 1 (M1): kênh chính lưu thông với kênh phụ trong khu vực đang
trồng tràm non Kênh có nhiệm vụ dẫn nước cho toàn bộ vùng lõi Kênh lưu thông với các kênh phụ khác trong vùng lõi, mẫu được lấy ở đây thể hiện được sự đa dạng PSTV
và chất lượng nước của toàn vùng
Hình 4.1: Kênh chính vùng lõi (M1)
Điểm thu mẫu 2 (M2): kênh phụ 1 dẫn nước là kênh dẫn mới nằm trong vùng
tràm mới trồng Mẫu được lấy ở đây nhằm so sánh giữa nước trong khu vực tràm còn non và kênh nước có hai bên bờ là cây lâu năm, cao và có tán rộng
Trang 30Hình 4.2: Kênh phụ 1 (M2)
Điểm thu mẫu 3 (M3): kênh phụ 2 nằm gần kênh dẫn nước bên ngoài (M4), việc
thu mẫu tương tự kênh phụ 1 (M2)
Hình 4.3: Kênh phụ 2 (M3)
Điểm thu mẫu 4 (M4): kênh dẫn nước ngoài vùng lõi lưu thông với dòng sông
bên ngoài vùng lõi và điều tiết nước cho các kênh trong vùng lõi Mẫu được lấy nhằm mục đích so sánh sự đa dạng PSTV và chất lượng nước giữa trong và ngoài vùng lõi
Trang 31Hình 4.4: Kênh dẫn nước (M4)
Đặc điểm của các điểm khảo sát dược thể hiện trong bảng dưới đây:
Bảng 4.1: Mô tả đặc điểm của các điểm thu mẫu
Nước màu nâu đỏ
Trong và trên mặt nước có nhiều thực vật thủy sinh: rong, lục bình, bèo,… Tràm hai bên bờ là cây lâu năm cao, có tán rộng
Nước màu nâu đỏ, có váng màu xanh lục Sinh cảnh hai bên bờ điều là tràm, cây còn nhỏ, không có bóng cây che xuống mặt nước, ven bờ có nhiều cỏ
Nước trong kênh lưu thông với nước trong kênh chính lúc nước lớn
Nước màu nâu đỏ, có váng màu xanh lục Sinh cảnh hai bên bờ điều là tràm, một bờ
là vùng tràm mới trồng, bờ còn lại là đường đi trong lõi tràm ven bờ là cây lớn lâu năm, sát bờ có nhiều cỏ
4 M4 Kênh dẫn ngoài vùng
lõi
Màu nước đục Ven bờ có nhiều cỏ, lục bình Kênh lưu thông nước với sông ở ngoài vùng lõi
Trang 324.1.2 Thành phần, số lượng và đặc điểm sinh học của các loài tảo
Kết quả phân tích các mẫu trong đợt khảo sát tại 4 địa điểm trong vùng lõi trung tâm nông nghiệp Mùa Xuân xác định được 62 loài tảo trong đó có 16 loài tảo lục (Chlorophyta), 28 loài tảo mắt (Euglenophyta), 6 loài vi khuẩn lam (Cyanophyta) và 12 loài tảo silic (Bacillariophyta) Thành phần loài tảo phân bố gần như giống nhau ở 3 điểm 1, 2 và 3
4.1.2.1 Thành phần, số lượng, sự phân bố và đặc điểm sinh học tảo mắt
Bảng 4.2: Thành phần loài tảo mắt tại các địa điểm khảo sát
Ngành Euglenophyta (Tảo mắt) Lớp Euglenophyceae
Trang 33Tại các địa điểm khảo sát ngành tảo mắt (Euglenophyta) chiếm tỉ lệ cao nhất về
số lượng loài (28 loài), chiếm 45,16% tổng số loài Các loài này thường xuyên xuất hiện
tại 3/4 địa điểm khảo sát, thuộc các chi Phacus, Trachelomonas, Strombomonas, Euglena, Lepocinlis Trong đó, chi Trachelomonas có số loài nhiều nhất (9 loài) và tần suất xuất hiện nhiều nhất, có số loài nhiều thứ 2 là chi Phacus với 6 loài , tiếp theo là 2 chi Strombomonas và Euglena mỗi chi có 5 loài và ít nhất là chi Lepocinlis (3 loài) Hai loài Trachelomonas Volvocina và Euglena acus suất hiện ở cả 4 điểm khảo sát, loài Trachelomonas Volvocina được tìm thấy nhiều nhất ở kênh phụ 2 (M3), loài này xuất hiện thường xuyên hơn nhiều so với các loài tảo mắt khác cũng như 3 ngành tảo còn lại Một
số loài thường xuất hiện với tần suất cao là Euglena acus, Phacus pleuronectes, Phacus suecicus, Strombomonas fusiformit, Trachelomonas armata, Trachelomonas hispida, Trachelomonas pulcherrima.
Chi Euglena: tế bào không có vỏ, màu xanh lục hình thoi, hình củ khoai nhọn phía sau, tiết diện tròn có một điểm mắt màu đỏ Cơ thể bơi lội tự do Phía trước tế bào
có một roi đi ra ngoai rãnh họng Lạp hình dĩa, hình hạt