Nghiên cứu biến động, cấu trúc và phân bổ quần xã thực vật nổi tại một số điểm trên hệ thống sông hồng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO VIỆN ĐẠI HỌC MỞ HÀ NỘI KHOA CÔNG NGHỆ SINH HOC KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU BIẾN ĐỘNG, CẤU TRÚC VÀ PHÂN BỐ QUẦN XÃ THỰC VẬT NỔI TẠI MỘT SỐ ĐIỂM TRÊN HỆ THỐNG SÔNG HỒNG Giaó viên hướng dẫn: TS Dương Thị Thủy Sinh viên thực : Nguyễn Thị Ngọc Lớp : 11 – 01 HÀ NỘI – 2015 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Ngọc LỜI CẢM ƠN Trên thực tế thành công mà không gắn liền với hỗ trợ, giúp đỡ dù hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp người khác Để hoàn thành khóa luận này, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS Dương Thị Thủy – Trưởng phòng Thủy sinh học môi trường, Viện Công nghệ môi trường, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam tận tâm hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình thực hoàn thành khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô ban chủ nhiệm khoa, văn phòng khoa Công nghệ sinh hoc – Viện Đại học Mở Hà Nội giáo dục, truyền đạt cho em kiến thức quý báu thời gian học tập trường tạo điều kiện môi trường học tập tốt để em hoàn thành khóa luận Em xin cảm ơn bảo quý báu tận tình giúp đỡ tập thể cô, chú, anh, chị, bạn sinh viên thực tập phòng Thủy sinh học môi trường giúp đỡ em trình thực khóa luận Cuối lời biết ơn sâu sắc tới gia đình, bạn bè, người bên cạnh động viên, ủng hộ giúp đỡ em suốt thời gian học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng năm 2015 Sinh viên Nguyễn Thị Ngọc Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Ngọc MỤC LỤC MỞ ĐẦU PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hệ sinh thái dòng chảy 1.1.1 Những đặc điểm hệ sinh thái dòng chảy 1.1.2 Đặc điểm quần xã sinh vật dòng chảy 1.1.2.2 Những biến đổi theo điều kiện ô nhiễm Ảnh hưởng ô nhiễm đến quần xã thủy sinh vật 1.2.1 Ảnh hưởng tới mức độ đa dạng 1.2.2 Ảnh hưởng đến cấu trúc quần xã 10 1.2.3 Ảnh hưởng phì dưỡng tượng “nở hoa” thực vật 10 1.2.4 Sự tích lũy sinh học (Bioaccumulation) 13 1.3 Hệ thống sinh vật thị sử dụng vi tảo làm sinh vật thị 13 1.3.1 Khái niệm sinh vật thị 15 1.3.2 Vi tảo thị 16 1.4 Tình hình ô nhiễm sông giới Việt Nam 17 1.4.1 Hiện trạng ô nhiễm sông giới 17 1.4.2 Hiện trạng ô nhiễm sông Việt Nam 20 1.4.3 Những nghiên cứu sông Hồng 25 PHẦN II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 2.1 Đối tượng địa điểm nghiên cứu 29 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 29 2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 29 2.2 Phương pháp nghiên cứu 30 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu thực địa 30 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu phòng thí nghiệm 30 Phần III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 32 3.1 Đặc điểm lưu vực sông Hồng 32 3.2 Biến động thông số thủy lý, thủy hóa chất lượng nước số điểm nghiên cứu sông Hồng 34 3.2.1 Biến động pH 34 Khóa luận tốt nghiệp Nguyễn Thị Ngọc 3.2.2 Độ đục (NTU) 35 2.3 Tổng lượng chất rắn hòa tan (TDS) 36 3.2.4 Lượng Oxy hòa tan (DO) 37 3.2.5 Các muối Nitơ Photpho hòa tan 38 3.3 Biến động cấu trúc quần xã thực vậ điểm nghiên cứu hệ thống sông Hồng 41 3.3.1 Thành phần thực vật phù du 41 3.3.2 Biến động số lượng tế bào điểm nghiên cứu theo mùa 42 3.3.3 Biến động số lượng tế bào ngành tảo theo mùa 43 KẾT LUẬN 49 KIẾN NGHỊ 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO 51 Tài liệu tiếng Việt 51 Tài liệu tiếng Anh 52 Internet 53 DANH MỤC BẢNG Bảng Các thành phần hệ sinh thái thủy vực [6] Bảng Bảng số ô nhiễm loài tảo chịu ô nhiễm cao (Palmer, 1969) 17 DANH MỤC HÌNH Hình Ô nhiễm Sông Citarum Jakarta Indonesia (Vietbao.vn) 18 Hình Sự ô nhiễm sông Mississippi Mỹ (vietbao.vn) 19 Hình Một bờ biển phì dưỡng Thanh Đảo – Trung Quốc (khoahoc.tv) 19 Hình Một đoạn sông Nhuệ, Từ Liêm, Hà Nội (khoahoc.tv) 21 Hình Một đoạn sông Đồng Nai chảy qua Biên Hòa (khoahoc.tv) 23 Hình Bản đồ thu mẫu điểm nghiên cứu sông Hồng 29 Hình Biến động pH điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 35 Hình Biến động NTU điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 35 Hình Biến động TDS điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 36 Hình 10 Biến động DO điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 37 Hình 11 Biến động N-NH4 điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 39 Hình 12: Biến động N-NO2 điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 39 Hình 13: Biến động N-NO3 điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 40 Hình 14 Biến động P-PO4 điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng 41 Hình 15 Biến động số lượng tế bào điểm nghiên cứu theo mùa (2014) 42 Hình 16 Biến động số lượng ngành tảo điểm nghiên cứu sông Hồng giai đoạn 2014 43 Hình 17 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Hà Nội 44 Hình 18 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Vụ Quang 45 Hình 19 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Hòa Bình 46 Hình 20: Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Yên Bái 46 Hình 21 Phân tích hợp phần (PCA) dựa thông số thủy lý - thủy hóa quần xã thực vật điểm nghiên cứu hệ thống sông Hồng năm 2014 47 DANH TỪ VIẾT TẮT QCVN: Quy chuẩn Việt Nam TB/L: Tế bào/Lít NTU: Neophelometric Turbidity Unit PCA: Principal component analysis MỞ ĐẦU Ngày ô nhiễm môi trường nước vấn đề nóng bỏng toàn cầu Ở Việt Nam tốc độ đô thị hóa phát triển kinh tế nhanh chóng phát triển mạnh gây ảnh hưởng đến nguồn nước mặt nguồn nước ngầm Nhiều nguồn thải chưa qua xử lý trực tiếp xả vào thủy vực gây suy giảm chất lượng nước, ảnh hưởng tới đời sống thủy sinh vật thủy vực sức khỏe cộng đồng Trong số 2372 sông lớn nhỏ lãnh thổ Việt Nam hệ thống sông Hồng điển hình sông ngòi chịu tác động mạnh mẽ khí hậu người Cho tới nay, chất lượng nước thủy vực hệ thống sông Hồng đánh giá dựa tiêu lý, hóa với lưu vực riêng lẻ chưa hệ thống nên chưa có nhiều kết Do đó, việc đánh giá đầy đủ suất lưu vực sông Hồng tác động yếu tố tự nhiên đến thủy vực cần thiết Xuất phát từ thực tế đó, đề tài “Nghiên cứu biến động, phân bố cấu trúc, quần xã thực vật số điểm hệ thống sông Hồng” tiến hành nhằm mục đích: • Đánh giá trạng chất lượng nước điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng • Xác định mức độ đa dạng, phân bố biến động cấu trúc quần xã thực vật lưu vực sông Hồng vai trò số yếu tố môi trường K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Hệ sinh thái dòng chảy 1.1.1 Những đặc điểm hệ sinh thái dòng chảy Dòng chảy đặc trưng vận động theo chiều liên tục nước Sự tạo thành dòng chảy chủ yếu nước mưa rơi xuống đất, phần bị tổn thất bốc hơi, đọng vào chỗ trũng ngấm xuống đất, phần lại tác dụng trọng lực chảy tràn sườn dốc, tập trung vào chỗ trũng hoạt động địa chấn hình thành khe, kẽ nứt dòng nước chảy dựa vào đó, lại có dòng chảy hình thành người sử dụng đất hệ trình phát triển kinh tế Quá trình bào mòn dòng nước chảy từ nơi cao xuống thấp hình thành nên sông, suối, kênh rạch [1, 19, 28] Phần lớn lượng lớn nước sông ngòi ao hồ dòng chảy trực tiếp mặt đất cung cấp định nghĩa dòng chảy mặt [27] Các thủy vực nước mặt có nhiều loại hình thủy vực khác như: sông, suối, hồ, ao, ruộng lúa Đặc tính chung nước có thành phần muối Na+, Cl-, SO4 2; nhiều thành phần muối Ca2 +, HCO3 -, CO3 2- chia thành hai nhóm: nước đứng nước chảy • Các thủy vực nước đứng: hồ, ao, đầm lầy… • Các thủy vực nước chảy: sông, suối, mạch nước phun…[29] Hệ sinh thái nước chảy có đặc trưng sai khác so với hệ sinh thái nước đứng Yếu tố đặc trưng cho sai khác dòng chảy Dòng chảy hệ thống “mở”, thuỷ vực nước chảy liên tục nhận nước chất dinh dưỡng trình xói mòn rửa trôi, đồng thời đưa chúng từ nơi sang nơi khác Các chất dinh dưỡng tồn thời gian, tạm thời nơi đó, thể sinh vật, cuối chúng theo dòng nước cuối dòng, trực tiếp quay trở lại [20, 31] Từ đặc điểm ta dẫn số đặc điểm khác có tính hệ quả: Sự không phân tầng: Ở thủy vực nước đứng đặc trưng phân tầng biểu thị khối lượng nước bị phân tầng hình thành vùng khác nhiệt độ: K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh Tầng (Epilimnion) ấm, nước xáo trộn tốt Tầng (Metanlimnion) Gradien nhiệt độ thay đổi nhanh theo độ sâu nước tầng mặt nước đáy Tầng đáy (Hypolimnion) nhiệt độ nước thấp ổn định [30] Ở thủy vực nước chảy, dòng chảy xáo trộn liên tục, độ sâu không lớn, bề mặt tiếp xúc không khí nhiều nghĩa nhiệt độ, ánh sáng, oxy hòa tan đồng theo chiều thẳng đứng [19] Nhưng theo chế độ dòng chảy yếu tố có sai khác lớn dòng chảy có chiều dài lớn qua nhiều vùng địa lý khác Các quần xã thuỷ sinh vật sông có thành phần không đồng thay đổi theo vùng thượng lưu, trung lưu hạ lưu sông Đặc biệt sông đổ vào biển có thuỷ triều thường tạo nên hệ cửa sông (Estuaries) giàu tiềm Đa dạng sinh học thành phần loài mang tính pha trộn nhiều loài ngoại lai từ thuỷ vực khác di nhập vào [2] Đặc biệt xáo trộn dòng chảy mang lại nguồn oxy hòa tan cao so với thủy vực nước đứng Chính vậy, hệ động vật sinh sống thủy vực nước chảy vô cung mẫn cảm với điều kiện thiếu hụt oxy hòa tan [3] Sự xói mòn lắng đọng: Ở thủy vực nước chảy dòng chảy gây xói mòn ổn định, vật chất vận chuyển đến khoảng cách định lắng đọng Kết dòng chảy có xu hướng thu ngắn phần thượng lưu, phần hạ lưu chảy uốn khúc, chậm lại mở rộng Tất nhiên, xói xuất thủy vực nước đứng vật chất thường nằm lại bị mang không xa Chính vận động liên tục dòng chảy xói mòn thường xuyên, độ đục sông thường cao so với ao, hồ [20] Hình thái: Nhìn chung, thủy vực nước đứng có độ sâu lớn, lưu vực đơn giản, rộng, hình thành chủ yếu nguyên nhân nhân tạo Thủy vực nước chảy thường hẹp, nông, lưu vực phức tạp kéo dài [20] Sự biến động nước theo thời gian: Thủy vực nước chảy xảy biến động nước theo chu kỳ mùa thể nước thuỷ vực tăng cao số tháng liên tục (mùa lũ) hạ thấp số tháng liên tục lại (mùa kiệt) cách rõ ràng Ngoài biến động theo chu kỳ năm, dao động chế độ dòng chảy theo chu kỳ dài, chu kỳ có số năm nước liên tiếp (pha nước) số năm nhiều nước liên tiếp (pha nhiều nước), chúng có số năm chuyển tiếp với giá trị nước trung bình Tính chu kỳ K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 27 chi, Vi khuẩn Lam có 11 chi, tảo Lục 21 chi, tảo Giáp chi, tảo lông roi hai rãnh chi tảo Mắt có chi Thành phần loài chủ yếu Vi khuẩn lam, tảo Silic, tảo Lục phù hợp với hầu hết thủy vực nước Thành phần khu hệ tảo có biến động điểm nghiên cứu Sự xuất chủ yếu chi Aulacoseria, Cyclotella, Navicula (tảo silic) Pediastrum, Scenedesmus (tảo lục) điểm Hòa Bình, Hà Nội cho thấy nước điểm nghèo dinh dưỡng Ở điểm Hòa Bình, Vụ Quang có xuất số chi ưa bẩn Euglena, Phacus, Trachelomonas (tảo mắt) Merismopedia, Microcytis, Oscillatoria, Spirulina, Anabeana (Vi khuẩn lam) Trong trình nghiên cứu tần suất bắt gặp tảo silic, vi khuẩn lam, tảo lục nhiều Theo nghiên cứu trước đây, bên cạnh lợi ích chúng xuất dầy đặc thị cho vùng ô nhiễm hữu cơ, tượng phú dưỡng dẫn đến nở hoa thực vật đặc biệt vi khuẩn lam 3.3.2 Biến động số lượng tế bào điểm nghiên cứu theo mùa 45 40 Tế bào (x10^4 )/L 35 30 25 Mùa khô Mùa mưa t 20 15 10 Hồng HN Vụ Quang Hòa Bình Yên Bái Hình 15 Biến động số lượng tế bào điểm nghiên cứu theo mùa (2014) Biến động số lượng tế bào thể tăng giảm khả sinh trưởng tảo Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng tăng trưởng mạnh ngược lại điều kiện bất lợi Kết nghiên cứu thể hình 15 Ta thấy hầu hết số lượng tế bào điểm nghiên cứu mùa mưa lớn so với mùa khô Mùa khô hàm lượng khoáng nước thấp, mưa lượng oxy hòa tan không cao làm vi tảo phát triển K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 42 Còn mùa mưa với chuyển dòng chảy mang lại lượng oxy hòa tan cao, nhiệt độ cao phù hợp với nhiệt độ phát triển vi tảo nên chúng phát triển nhanh, biến động mạnh Tuy nhiên kết cho thấy biến động số lượng tảo mùa mưa mùa khô điểm nghiên cứu có ý nghĩa mặt thống kê Mùa khô số lượng tế bào thấp điểm Vụ Quang, Yên Bái có số lượng tế bào 5x104 TB/L cao điểm Hòa Bình có số lượng tế bào cao 26x104 TB/L Điểm Hòa Bình mùa khô có số lương TB/L cao việc cấp thoát nước phiên trạm thủy điện Hòa Bình phục vụ dân sinh làm biến động khu hệ tảo điểm Số lượng tế bào cao mùa mưa 39x104 TB/L điểm Vụ Quang xuất chi có tế bào dạng sợi, thuộc ngành vi khuẩn lam tăng cao 3.3.3 Biến động số lượng tế bào ngành tảo theo mùa 100% Tảo giáp Tảo mắt 80% Tảo lông roi hai rãnh Tảo Lục 60% Tảo Silic 40% Tảo Lam 20% 0% mùa khô mùa mưa Hình 16 Biến động số lượng ngành tảo điểm nghiên cứu sông Hồng giai đoạn 2014 Ở ta thấy rõ biến động ngành tảo theo thời gian đặc biệt Vi khuẩn lam, tảo lục tảo silic Nếu mùa khô tảo silic chiếm ưu lớn 1x106 TB/L (75.6%) mùa khô hàm lượng dinh dưỡng trung bình phù hợp với điều kiện phát triển chúng tới mùa mưa rửa trôi mưa lưu vực bổ sung lượng lớn chất dinh dưỡng nhiệt độ tăng cao phù hợp với Vi khuẩn lam thúc K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 43 đẩy sinh trưởng chúng; mặt khác đặc điểm hình thái, cấu tạo chi dạng sợi Anabeana, Oscillatoria chi dạng hạt sống thành đám Microcytis làm cho số lượng tế bào vi khuẩn lam trội Ngoài lớp tảo lục tăng cao 0.35x106 TB/L (4.4%) vào mùa mưa với xuất chi Chlorella, Closterium, Scenedesmus Sau nghiên cứu cụ thể biến động số lượng tế bào, phân bố ngành tảo điểm nghiên cứu theo mùa điểm nghiên cứu sông Hồng: 3.3.3.1 Biến động số lượng ngành tảo điểm Hà Nội Kết nghiên cứu điểm Hà Nội cho thấy có biến động rõ rệt lớp Vi khuẩn lam tảo silic mùa mưa mùa khô Vào mùa khô tảo silic chiếm ưu với 30.104 (TB/L) với chi sống trôi Aulacoseria, Cyclotella chi sống mảng bám Navicula, Nitzschia xuất với mật độ cao Các chi chi ưa Mùa mưa lớp vi khuẩn lam xuất với mật độ cao 18x104 TB/L (45.9%) với có mặt chi thích nghi với môi trường hữu như: Microcytis, Oscillatoria, Merismopedia mùa mưa hàm lượng chất hữu tăng cao Các lớp tảo lại biến động 100% Tảo giáp 80% Tảo mắt 60% Tảo lông roi hai rãnh Tảo Lục 40% Tảo Silic Tảo Lam 20% 0% mùa khô mùa mưa Hình 17 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Hà Nội K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 44 3.3.3.2 Biến động số lượng ngành tảo điểm Vụ Quang 100% Tảo giáp 80% Tảo mắt 60% Tảo lông roi hai rãnh Tảo Lục 40% Tảo Silic Tảo Lam 20% 0% mùa khô mùa mưa Hình 18 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Vụ Quang Cũng điểm Hà Nội, Vụ Quang có biến động lớp vi khuẩn lam silic Mùa khô, tảo silic chiếm ưu với 15x104 TB/L (61.5%) Mùa mưa lớp vi khuẩn lam lại chiếm ưu vượt trội tăng từ 6x104 TB/L (26%) lên 143x104 TB/L (72.6%) vào mùa mưa Ở điểm Vụ Quang tổng số tế bào mùa mưa mùa khô lớp vi khuẩn lam chiếm 67.4% khoảng 150.104 (TB/L) với xuất chủ yếu chi sống môi trường giàu chất hữu Microcytis, Oscillatoria tần suất xuất dày đặc chi Scenedesmus, Actinatrum (tảo lục) thích nghi sống môi trường giàu chất hữu Điều cho thấy môi trường nước bị nhiễm chất hữu 3.3.3.3 Biến động số lượng ngành tảo điểm Hòa Bình Sự biến động thành phần tảo điểm Hòa Bình cho thấy giảm tần xuất lớp tảo silic từ 56.104 xuống 16.104 TB/L mùa mưa Có tăng lên lớp Vi khuẩn lam vào mùa mưa 3x104 TB/L (4.5%) lên 9x104 TB/L (22.6%) Sự biến động biểu số lượng cao lớp tảo lục tăng 29.4% từ 3.7x104 TB/L (5.8%) lên 14x104 TB/L (35,2%) so với mùa khô với có mặt chủ yếu chi Pediastrum, Scenedesmus,Tetrastrum sống điều kiện nước K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 45 100% Tảo giáp Tảo mắt 80% Tảo lông roi hai rãnh Tảo Lục 60% Tảo Silic 40% Tảo Lam 20% 0% mùa khô mùa mưa Hình 19 Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Hòa Bình 3.3.3.4.Biến động số lượng ngành tảo điểm Yên Bái Theo kết nghiên cứu, số lượng ngành tảo biến động lớn mùa khô mùa mưa Với số lượng 65.104 TB/L (85%) tổng số lượng tế bào điểm này, lớp tảo silic chiếm ưu với chi chiếm tần suất cao Suriella, Nitzschia, Melosira varians, Cymbella, Fragilaria, Cyclotella Thành phần khu hệ tảo vào mùa mưa xuất lớp tảo lông roi hai rãnh (Cryptophyceae) 100% Tảo giáp 90% Tảo mắt 80% 60% Tảo lông roi hai rãnh Tảo Lục 50% Tảo Silic 70% 40% Tảo Lam 30% 20% 10% 0% mùa khô mùa mưa Hình 20: Biến động số lượng ngành tảo theo thời gian điểm Yên Bái Tóm lại, vào thời điểm năm, loài tảo chiếm ưu khác dòng chảy điểm nghiên cứu Sự biến đổi số lượng tế bào K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 46 loài chiếm ưu yếu tố định biến động số lượng tế bào chung khu hệ tảo Mối quan hệ chất lượng nước thành phần thực vật lưu vực sông Hồng Mối quan hệ quần xã thực vật chất lượng nước điểm nghiên cứu lưu vực sông Hồng xác định phép phân tích hợp phần (PCA, Principal Component Analysis) dựa thông số thủy lý - thủy hóa quần xã thực vật (hình 21) Đây phương pháp thống kê đa biến số Phép phân tích cho biết nhân tố có vai trò quan trọng việc giải thích khác biệt chất lượng nước điểm nghiên cứu PCA chia chất lượng nước quần xã thực vật điểm thu mẫu hệ thống sông Hồng thành mùa: mùa mưa mùa khô Hình 21 Phân tích hợp phần (PCA) dựa thông số thủy lý - thủy hóa quần xã thực vật điểm nghiên cứu hệ thống sông Hồng năm 2014 Quần xã thực vật hệ thống sông Hồng vào mùa mưa có tương quan với thông số môi trường hàm lượng cao chất như: chất lơ lửng, pH, Chl a, nhiệt độ, TP Trong quần xã thực vật vào mùa mưa lại đặc trưng bỏi yếu tố môi trường hàm lượng cao DO, DOC, P-PO4, N-NH4, conductivity Si Thực vật phù du sinh vật sản xuất có vai trò quan trọngtrong K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 47 lưới thức ăn hệ sinh thái thủy vực sinh trưởng phát triển chúng phụ thuộc vào chất lượng môi trường nước K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 48 KẾT LUẬN Từ kết nghiên cứu chất lượng môi trường nước cấu trúc quần xã thực vật hệ thống sông Hồng điểm nghiên cứu rút số kết luận sau: Các kết cho thấy hầu hết thông số quan trắc chất lượng nước hệ thống sông Hồng giới hạn cho phép quy chuẩn Việt Nam chất lượng nước mặt QCVN 08: 2008, cột B) Thành phần khu hệ tảo điểm hệ thống sông Hồng phong phú phát 64 chi thuộc lớp: tảo Silic (Bacillariophycaea), Vi khuẩn lam (Cyanobacteria), tảo Lục (Chlorophyceae), tảo Giáp (Dinophyceae), tảo lông roi hai rãnh (Cryptophyceae), tảo Mắt (Euglenophyceae) Trong chiếm số lượng lớn lớp tảo silic có 27 chi, lớp tảo lục 21 chi, lớp vi khuẩn lam có 11 chi, lớp tảo mắt có chi, lớp tảo giáp chi lớp tảo ẩn chi Số lượng tế bào ngành biến động theo thời gian Vào mùa khô biến động không đáng kể Vào mùa mưa có biến động lớn vè số lượng ngành tảo K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 49 KIẾN NGHỊ Từ kết nghiên cứu có số kiến nghị sau: Để bảo vệ nguồn nước hệ thống sông Hồng cần có biện pháp quản lý hiệu toàn hệ thống quy hoạch phát triển kinh tế bề vững cho hộ dân sỏ sản xuất lưu vực: kiểm soát nguồn thải, xử lý nguồn thải trước xả sông, xây dựng trạm xử lý nước thải, tận dụng khả pha loãng dòng chảy Việc sử dụng vi tảo làm thị sinh học quan trắc môi trường nước cần mở rộng nghiên cứu sâu hơn, đặc biệt sinh thái cá thể loài đặc trưng Việc sử dụng quần xã thực vật để đánh giá chất lượng nước cần mở rộng nghiên cứu sâu thủy vực nghiên cứu khác (như dòng chảy chịu ô nhiễm hóa chất độc hại: kim loại nặng, hóa chất bảo vệ thực vật…) K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 50 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Vũ Trung Tạng, 1995 Quản lý hệ sinh thái nước Bài giảng cho khóa đào tạo sau đại học “Tiếp cận sinh thái học với việc phát triển tài nguyên, quản lý đất đánh giá tác động môi trường” – Trường Đại Học KHTN Hà Nội, tr.46-56 Phạm Văn Thương- Lê Tân Phú, 2012 Đa dạng sinh học thủy vực nước nội địa phương hướng khai thác Báo cáo khoa học, Đại học KHTN- Đại học quốc gia Hà Nội, tr 6-10 Odum P E, 2005 Cơ sở sinh thái học (tập 2) Nhà xuất đại học trung học chuyên nghiệp, Hà Nội, tr.36-44 Mạc Thị Minh Trà, 2008 Chuyên đề 4: Tổng quan hệ sinh thái thuỷ vực nước chảy Việt Nam; đặc tính chung riêng thuỷ vực nước chảy theo điều kiện địa lý tự nhiên thuỷ vực Trung tâm quan trắc môi trường, tr 6-8 GS.Huỳnh Thu Hòa – Võ Văn Bé “Quần xã sinh vật” TS.Hồ Thanh Hải, 2007 Giáo trình sinh thái học thủy vực Bài giảng cho khóa đào tạo sau đại học – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, slide 66 GS.Huỳnh Thu Hòa – Võ Văn Bé “Ô nhiễm nước” Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải, Dương Đức Tiến, Mai Đình Yên, 2000 Thủy sinh học thủy vực nước nội địa Việt Nam, NXB Khoa học Kỹ thuật, tr 36-52 Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh, Nguyễn Quốc Việt, 2007 Chỉ thị sinh học môi trường NXB Giáo dục 10 Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling, 2001 Định loại nhóm động vật không xương sống nước thường gặp ởViệt Nam, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 11 TS Hồ Thanh Hải, 2000 Nghiên cứu sử dụng số yếu tố sinh học vào việc đánh giá dự báo diễn thể môi trường tác động tự nhiên nhân tác, p.4 K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 51 12 Báo cáo môi truờng quốc gia, 2006 Hiện trạng môi trường nước lưu vực sông : Cầu, Nhuệ - Đáy, hệ thống sông Đồng Nai, p.33 – 38 13 Hội thảo Quan trắc môi trường Lần thứ 5, Hải Phòng 19 - 20/6/2014 14 PGS.TS.NSƯT Phạm Văn Huấn, 2013 Ảnh hưởng chất ô nhiễm tới hoạt động sống sinh vật biển 15 TS Mai Thanh Tuyết, 2013 Tình trạng ô nhiễm dòng sông Việt Nam 16 Vũ Hữu Hiếu & cs, 2010 Bước đầu khảo sát chất lượng nước sông Hồng vùng hạ lưu Tạp chí Khoa học Công nghệ, tập 48 (4A): 383-390, năm 2010 17 Vũ Hữu Hiếu & cs, 2011 Bước đầu xác định hàm lượng silic hoà tan nước thải sản xuất công nghiệp lưu vực sông Hồng Tạp chí khoa học công nghệ (3A): 99-105, năm 2011 18 Nguyễn Thị Mai Phương & cs, 2012 Bước đầu đánh giá tỷ số DOC/POC môi trường nước hệ thống sông Hồng Tạp chí Khoa học đất 12, 60 – 62, năm 2012 Tài liệu tiếng Anh 19 Chadha Y V., 1984 Evaluation of the Use of Bioindicators in Monitoring of Aquatic Ecosystem International Symposium on Biological monitoring of the state of the environment (Bioindicators), India National Science Academy, p.146-150 20 Subert L E., 1984 Algae as Ecological Indicators Academic Press Inc., USA, p.3-67, 237-310, 317-327, 328-360 21 Klein L., 1962 River pollution 2.Causes and Effects Butterworths & Co (Publishers) Limited, London, p.311-422 22 Macan, Worthington T T, E B., 1962 Life in Lakes and Rivers, 2th edition Collins clear – Type Press, London, p.160-172 23 Palmer C M., 1980, Algae and water pollution The identification, significance and control of algae in water supplies and in polluted water Castle House Publications Ltd, England, p.110-123 K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 52 24 Coker R E., 1954 Streams, lakes, ponds The University of North Carolina Press, USA, p.122 – 175 25 Anort J A and Gobas A P C., 2006 A review of bioconcentration factor (BCF) and bioaccumulation factor (BAF) assessments for organic chemicals in aquatic organisms Rnviromnmental p.257-297 26 Hellawell J M., 1989 Biological indicator of Freshwater pollution and Environmental namagement Elsevier Science Publishers Ltd, England, p.5677 Internet 27 27.http://water.usgs.gov/edu/watercyclevietnamese.html#runoff 28 http://timtailieu.vn/tai-lieu/ 29 http://tailieu.vn/doc/ 30 http://www.warecod.org.vn/vn/ 31 http://doc.edu.vn/tai-lieu/ 32 http://khoahoc.tv/doisong/moi-truong/tham-hoa/4559 K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 53 PHỤ LỤC Phụ Lục Bảng Giá trị giới hạn thông số nước mặt dùng cho mục đích bảo vệ đời sống thủy sinh Phụ lục Bảng Giá trị giới hạn thông số chất lượng nước mặt K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 54 Phụ Lục Bảng Giá trị giới hạn thông số nước mặt dùng cho mục đích bảo vệ đời sống thủy sinh Số thứ Chỉ tiêu Đơn vị tự Giá trị giới hạn pH Oxy hòa tan 6.5 – 8.5 mg/l ≥4.3 mg/l 100 mg/l 1000 (DO) Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Tổng chất rắn hòa tan Nitrit (N-NO2) mgN/l 0.02 Nitrat (N-NO3) mgN/l Amoni (N- mgN/l NH4) QCVN 38:2011/BTNMT K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 55 Phụ lục Bảng Giá trị giới hạn thông số chất lượng nước mặt Giá trị giới hạn Số thứ tự Các tiêu Đơn vị A B A1 A2 B1 B2 - 8.5 - 8.5 5.5 - 5.5 - pH Oxy hòa tan (DO) mg/l ≥6 ≥5 ≥4 ≥2 Tổng chất rắn lơ mg/l 20 30 50 100 lửng (TSS) COD mg/l 10 15 30 50 BOD5 (200C) mg/l 15 25 Nitrit (N-NO2) mgN/l 0.01 0.02 0.04 0.052 Nitrat(N-NO3) mgN/l 10 15 Amoni (N-NH4) mgN/l 0.1 0.2 0.5 Phosphat (P-PO4) mgP/l 0.1 0.2 0.3 0.5 QCVN 08 : 2008/BTNMT Ghi chú: • A1 - Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt • A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh • B1 - Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự • B2 - Giao thông thủy mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 56 [...]... dạng, phân bố và động thái của cấu trúc quần xã vi tảo nổi và bám ít được đề cập đến trong các công trình nghiên cứu trước đây K18 – 1101 – Khoa Công Nghệ Sinh 28 PHẦN II VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng và địa điểm nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: • Các mẫu nước thu từ một số vị trí trong lưu vực sông Hồng • Quần xã thực vật nổi một số vị trí trong lưu vực sông. .. bào thực vật phù du cao vào mùa mưa và có sự biến động mạnh vào mùa khô Theo Rochelle-Newall và cs (2011), thành phần quần xã thực vật phù du cửa sông Bạch Đằng chịu sự tác động của methyl thủy ngân hòa tan và thủy ngân vô cơ Đa dạng khu hệ sinh vật nổi và tảo bám trong một số thủy vực và lưu vực sông đã được đề cập trong một vài công bố Theo Phan Thị Anh Đào và cs, (2010) hiện trạng thủy sinh vật. .. nước, pha loãng và lắng đọng tự nhiên, khả năng tự làm sạch hóa học và hóa sinh [4] 1.1.2 Đặc điểm quần xã sinh vật dòng chảy Quần xã sinh vật là một tập hợp các quần thể phân bố trong một vùng hoặc trong một sinh cảnh nhất định Đó là một đơn vị có tổ chức, tức là có một số tính chất đặc biệt không thể thấy ở mức quần thể và cá thể Quần xã sinh vật là một thể thống nhất nhờ sự chuyển hóa và trao đổi chất... đánh giá tỷ số DOC/POC trong môi trường nước hệ thống sông Hồng Nghiên cứu đánh giá hàm lượng cacbon hữu cơ trong môi trường nước thông qua chỉ số POC và DOC Kết quả nghiên cứu cho thấy tỷ lệ DOC/POC tại các điểm nghiên cứu là 0.24/12.58 (mgC/l) dao động trong khoảng rộng và lớn nhất vào mùa khô khi lưu lượng nước giảm kéo theo bùn và POC giảm Trên toàn hệ thống sông Hồng quan sát thấy tỷ lệ trên giảm... sinh vật là sinh vật chỉ thị có thể là các loài (loài chỉ thị) hoặc các tập hợp loài (nhóm loài chỉ thị) • Chỉ thị hệ sinh thái: đo năng suất sơ cấp, quá trình hô hấp của quần xã • Cấu trúc quần xã chỉ thị: tính chất chỉ thị không dừng ở loài mà từng nhóm loài, từng quần xã sinh vật trong một vùng sinh cư Sự biến đổi môi trường nước đã tác động đến cấu trúc quần xã sinh vật nào đó (sinh vật nổi, sinh vật. .. trạng thủy sinh vật trong một số nhánh sông trong lưu vực sông Cầu khá phong phú và có sự khác biệt về tỷ lệ nhóm loài trong hai đợt khảo sát Theo Lê Hùng Anh và cs (2008) khu hệ sinh vật nổi trong các thủy vực tại khu xây dựng nhà máy giấy Bãi Bằng 2 đã được xác định với 62 loài thực vật phù du; 30 loài động vật nổi Tại các thủy vực nước đứng như ao, hồ thành phần quần xã thực vật nổi được đại diện chủ... Công Nghệ Sinh 27 lục (Chlorophyta), tảo mắt (Euglenophyta) và vi khuẩn lam (Cyanobacteriophyta) Trong đó, tảo silíc chiếm ưu thế về thành phần loài (32 loài chiếm 50,8% số loài) Mật độ thực vật phù du thấp, dao động từ trên 2000 đến trên 6000 tb/l, trong đó tảo silíc chiếm ưu thế về số lượng Quần xã thực vật phù du và tảo silic bám tại hệ thống sông Tô Lịch, Nhuệ và Đáy thuộc lưu vực sông Hồng cũng... sông Hồng cũng được đề cập trong các nghiên cứu của Dương Thị Thủy và cs (2006; 2010, 2012) Trong các nghiên cứu này, biến động theo không gian và thời gian của phân bố và cấu trúc của quần xã thực vật phù du, tảo silic bám sông Nhuệ, sông Đáy được xác định Độ phong phú tương đối của nhóm loài tảo chịu đựng với ô nhiễm hữu cơ tăng dần từ đầu nguồn đến hạ lưu sông Một số nhóm các loài tảo có mối tương... là một trong hai hệ thống sông lớn nhất Việt Nam (Lê Thị Phương Quỳnh & cs., 2010) Hệ thống sông có vai trò to lớn và đặc biệt quan trọng trong sản xuất nông nghiệp, công nghiệp Hệ thống sông Hồng không ngừng được cải tạo và phát triển nhằm phục vụ cho sản xuất và đời sống một cách tốt nhất Tuy nhiên, ngoài chịu tác động mạnh mẽ của biến đổi khí hậu toàn cầu như biến đổi lượng mưa, phá rừng; sông Hồng. .. Hồng Trong đó, chúng tôi tập trung nghiên cứu: • Chất lượng nước sông Hồng: bao gồm các chỉ tiêu thuỷ lý, thuỷ hoá như pH, hàm lượng ôxy hoà tan, nhiệt độ nước, độ dẫn điện, độ muối, độ đục, NNO3, N-NO2, N-NH4, N tổng, P tổng, PO4, • Khu hệ thực vật nổi hiện diện trong nước sông Hồng (thành phần loài và mật độ tế bào) 2.1.2 Địa điểm nghiên cứu Để đánh giá chất lượng nước sông Hồng, 4 điểm nghiên cứu