NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CADIMI (Cd) ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN NÂU Macrochlamys nitidissima Mollendorff, 1883

MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU 1 1. Lí do lựa chọn đề tài 1 2. Mục tiêu, nội dung nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3 1.1. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại nặng tới ốc cạn trên thế giới và ở Việt Nam 3 1.1.1. Trên thế giới 3 1.1.2. Việt Nam 3 1.2. Tổng quan về ốc cạn và loài ốc vườn nâu 4 1.2.1. Khái niệm 4 1.2.2. Đặc điểm của ốc cạn 4 1.2.3. Đặc điểm của ốc vườn nâu 5 1.3. Tổng quan về kim loại nặng Cadimi 6 1.3.1. Khái niệm, đặc điểm 6 1.3.2: Quy chuẩn về hàm lượng của Cadimi trong đất 6 1.3.3. Nguồn gốc phát sinh 7 1.3.4. Sự tồn tại của Cadimi 8 1.3.5. Sự chuyển hóa của Cadimi trong tự nhiên 9 1.3.6. Một số ứng dụng và ảnh hưởng của Cadimi với môi trường và sinh vật 9 CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 11 2.1. Đối tượng khảo sát 11 2.2. Phạm vi nghiên cứu 12 2.3. Phương pháp nghiên cứu 12 2.3.1. Phương pháp thu thập thông tin, tài liệu 13 2.3.2. Phương pháp nghiên cứu thực địa 14 2.3.3. Phương pháp quan sát và chụp ảnh mẫu vật 15 2.3.4. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 16 2.3.5. Phương pháp bố trí thí nghiệm 18 2.3.6. Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 22 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27 3.1. Hàm lượng Cd trong đất và một số đặc điểm sinh học của ốc vườn nâu 27 3.1.1. Hệ số khô kiệt 27 3.1.2. Xác định hàm lượng Cd trong đất 27 3.1.3. Xác định hàm lượng Cd bổ sung vào các thùng thí nghiệm 28 3.1.4. Một số đặc điểm sinh học ban đầu của ốc vườn nâu 29 3.2. Ảnh hưởng của Cadimi tới đặc điểm hình thái của ốc nâu 32 3.2.1. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới đặc điểm hình thái chiều cao vỏ của ốc vườn nâu 32 3.2.2. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới đặc điểm hình thái chiều rộng vỏ của ốc vườn nâu 36 3.2.3. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới đặc điểm hình thái chiều rộng miệng vỏ của ốc vườn nâu 40 3.3. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới sự sinh trưởng của ốc vườn nâu 44 3.4. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới hoạt động của ốc vườn nâu 48 3.5. Ảnh hưởng của kim loại Cadimi tới dinh dưỡng của ốc vườn nâu 51 3.6. Phân tích hàm lượng Cd trong mẫu ốc vườn nâu 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55 Kết luận 55 Kiến nghị 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 57 PHỤ LỤC 59

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG VŨ NGỌC SƠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CADIMI (Cd) ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN NÂU Macrochlamys nitidissima Mollendorff, 1883 HÀ NỘI, 2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI KHOA MÔI TRƯỜNG VŨ NGỌC SƠN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CADIMI (Cd) ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN NÂU Macrochlamys nitidissima Mollendorff, 1883 Ngành: Quản lý Tài nguyên Môi trường Mã ngành: 52850101 NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS ĐỖ VĂN TỨ TS HOÀNG NGỌC KHẮC HÀ NỘI, 2017 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp công trình nghiên cứu th ực s ự tôi, thực địa phường Nghĩa Tân, quận C ầu Giấy, Hà N ội hướng dẫn TS Đỗ Văn Tứ - Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh v ật, TS Hoàng Ngọc Khắc Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực Đồ án cám ơn, thông tin trích dẫn Đ án đ ều đ ược ch ỉ rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng năm 2017 Tác giả Vũ Ngọc Sơn LỜI CẢM ƠN Trong trình làm đồ án tốt nghiệp hoàn thành xong đ ề tài nhận giúp đỡ nhiều cá nhân tập th ể Đ ể đ ạt kết hôm nay, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành t ới quý Thầy Cô Khoa Môi trường – Trường Đại Học Tài nguyên Môi trường Hà Nội truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho su ốt th ời gian h ọc tập trường Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo – TS Hoàng Ngọc Khắc, T.S Đỗ Văn Tứ - Viện Sinh thái Tài nguyên Sinh vật trực tiếp hướng dẫn, truyền đạt kiến thức thực tế, phương pháp luận, đôn đốc kiểm tra su ốt trình thực đồ án để em hoàn thi ện đồ án m ột cách tốt Nhiều giúp đỡ thầy cô phòng thí nghiệm giúp đỡ em tận tình trình nghiên cứu phân tích mẫu phòng thí nghiệm Đồ án thực khoảng thời gian khoảng tuần v ới lượng kiến thức hạn chế nhiều bỡ ngỡ Do vậy, không tránh kh ỏi nh ững thiếu sót điều chắn, em mong nhận ý ki ến đóng góp quý báu quý Thầy Cô bạn học l ớp đ ể ki ến th ức c em đ ược hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn ! MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT BTNMT TG Cd ĐC TN QCVN AAS TCVN Bộ Tài Nguyên Môi Trường Thời gian Cadimi Đối chứng Thí nghiệm Quy chuẩn Việt Nam Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử Tiêu chuẩn Việt Nam DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU Lí lựa chọn đề tài Hầu hết người sinh vật sinh sống phát tri ển chủ y ếu môi trường Đất Đất nguồn tài nguyên quí người sử dụng cho hoạt động công nghiệp – nông nghiệp – th ương m ại – d ịch v ụ … Tài nguyên đất thành phần chủ yếu môi trường sống, định thành công chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát tri ển kinh tế - xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh quốc gia Hiện nguồn tài nguyên thiên nhiên quý quan trọng phải đối mặt v ới nguy c ô nhi ễm cạn kiệt Quá trình phát triển công nghiệp, nông nghiệp d ịch v ụ … n ước ta làm cho môi trường bị ô nhiễm nghiêm tr ọng tình tr ạng đáng báo động Đi kèm theo xuất kim loại nặng môi tr ường đất vấn đề môi trường cộng đồng quan tâm Sự tích tụ kim loại nặng ảnh hưởng đến đời sống sinh vật b ởi s ống môi 10 Bảng Theo dõi tăng trưởng khối lượng ốc ô thí nghiệm Ô ĐC 10 TN2 10 Ban đầu 2,1845 2,2145 2,2356 2,3549 2,2831 2,2454 2,1936 2,4680 2,5840 2,3810 Ban đầu 2,2817 2,1823 2,1245 2,3471 2,2881 2,1546 2,2010 2,2575 2,3913 2,3050 Tuần Tuần Tuần Tuần TN1 2,2922 2,3547 2,3396 2,4278 2,4576 2,3773 2,2622 2,5463 2,7384 2,4668 2,4258 2,4465 2,4487 2,6043 2,5450 2,5667 2,2943 2,6427 2,8188 2,7560 2,5670 2,6072 2,4885 2,7415 2,7389 2,6325 2,4597 2,7498 2,9826 2,7356 2,8320 2,6908 1,8513 2,8025 3,0444 2,7780 2,6189 2,9173 3,0031 2,8824 10 Tuần Tuần Tuần Tuần TN3 2,2102 2,2159 2,4961 2,4486 2,5926 2,3106 2,0787 2,2003 2,0378 2,5187 2,3037 2,2299 2,2801 2,4359 2,5390 2,3655 2,1899 2,1862 2,1672 2,9656 2,4038 2,0809 2,3102 2,4111 2,6530 2,3658 2,2287 2,2596 2,1580 2,9503 2,3622 2,1660 2,2865 2,3589 2,5633 2,4023 2,1696 2,2565 2,2222 3,0426 10 69 Ban đầu 2,2831 2,1474 2,1831 2,2835 2,3274 2,1224 2,2835 2,3891 2,2134 2,3345 Ban đầu 2,2790 2,2588 2,3261 2,1730 2,2456 2,1695 2,2158 2,2456 2,2751 2,2100 Tuần Tuần Tuần Tuần 2,2900 2,2613 2,1858 2,3052 2,5376 2,4017 2,2600 2,3896 2,3266 2,3082 2,3063 2,1860 2,2872 2,3365 2,3673 2,4973 2,3709 2,3344 2,6503 2,3430 2,2881 2,2295 2,2955 2,4096 2,3880 2,4663 2,5667 2,3803 2,7706 2,3290 2,3301 2,3257 2,2816 2,3863 2,6184 2,5843 2,4568 2,3982 2,6966 2,4052 Tuần Tuần Tuần Tuần 2,4095 2,2463 2,2551 2,1536 2,3584 2,1553 2,3517 2,3379 2,1917 2,0685 2,4334 2,3215 2,2153 2,2512 2,3823 2,0521 2,3432 2,2548 2,2234 2,0898 2,3651 2,1718 2,1806 2,1796 2,3666 2,0705 2,3449 2,2064 2,1587 2,0189 2,2809 2,1782 2,1481 2,1802 2,2670 1,9948 2,2713 2,2126 1,9866 1,9161 70 Bảng Theo dõi tăng trưởng chiều cao ốc ô thí nghiệm Ô ĐC 10 TN1 10 Ban đầu 10,98 12,30 11,01 12,06 12,12 12,52 11,96 13,03 11,64 12,10 Ban đầu 12,90 11,18 13,78 11,74 12,02 11,02 11,27 12,74 13,04 11,98 Tuần Tuần Tuần Tuần TN2 10,98 12,34 11,12 12,13 12,18 12,67 12,01 13,11 11,77 12,71 11,11 12,44 11,23 12,36 12,33 12,86 12,29 13,26 11,96 12,85 11,37 12,66 11,37 12,64 12,55 13,08 12,33 13,40 12,03 13,01 11,51 12,79 11,50 12,84 12,70 13,27 12,46 13,53 12,17 13,3 10 Tuần Tuần Tuần Tuần TN3 13,08 11,20 13,89 11,86 12,11 11,19 11,39 12,89 13,14 12,06 13,10 11,37 13,95 11,97 12,12 11,21 11,49 12,91 13,22 12,17 13,17 11,41 14,02 11,97 12,26 11,24 11,49 12,98 13,27 12,22 13,26 11,50 14,10 12,04 12,34 11,31 11,56 13,06 13,34 12,30 10 71 Ban đầu 11,04 12,28 11,42 12,00 12,40 12,46 12,16 11,04 10,92 11,34 Ban đầu 12,06 11,28 11,42 11,96 11,62 10,92 12,80 13,18 10,65 9,92 Tuần Tuần Tuần Tuần 11,112 12,37 11,49 12,08 12,48 12,52 12,21 11,11 10,98 11,40 11,24 12,38 11,54 12,14 12,54 12,54 12,24 11,14 11,04 11,42 11,27 12,42 11,64 12,15 12,57 12,60 12,332 11,22 11,05 11,46 11,34 12,46 11,71 12,20 12,62 12,64 12,37 11,28 11,09 11,50 Tuần Tuần Tuần Tuần 12,06 11,35 11,43 11,97 11,69 10,96 12,82 13,19 10,67 9,95 12,11 11,39 11,46 11,99 11,71 10,97 12,83 13,21 10,68 9,96 12,12 11,41 11,47 12,01 11,73 10,98 12,85 13,22 10,70 9,98 12,14 11,45 11,49 12,03 11,77 11,00 12,87 13,23 10,72 10,00 Bảng Theo dõi tăng trưởng chiều rộng miệng vỏ ốc ô thí nghiệm Ô ĐC BĐ Tuần Tuần Tuần Tuần TN2 BĐ 7,88 7,95 8,15 8,45 9,28 9,43 9,62 8,38 8,53 10,32 8,77 8,88 8,98 9,04 9,07 9,10 9,88 10,06 8,90 8,99 9,08 9,11 9,14 8,68 8,95 9,25 8,20 8,27 8,33 8,44 8,55 10,47 10,73 10,81 10,97 8,88 9,03 9,11 9,13 9,15 9,43 9,58 9,76 9,89 10,06 8,80 8,83 8,85 8,86 8,87 9,70 9,81 9,99 10,2 10,45 8,94 9,03 9,04 9,05 9,06 10,05 10,33 10,38 10,56 10,74 8,60 8,65 8,68 8,71 8,74 9,56 9,65 9,76 9,98 10,31 8,70 8,78 8,87 8,97 9,07 9,05 9,23 9,37 9,55 9,75 8,50 8,62 8,81 8,91 9,01 10 9,29 9,40 9,64 9,83 9,98 10 9,27 9,33 9,35 9,41 9,47 TN1 BĐ TN3 BĐ 9,31 9,43 9,53 9,59 9,65 8,54 8,62 8,65 8,66 8,67 8,45 8,64 8,68 8,71 8,74 8,06 8,15 8,18 8,19 8,20 9,66 9,73 9,83 9,85 9,87 8,54 8,57 8,60 8,61 8,62 8,54 8,64 8,68 8,78 8,88 8,38 8,41 8,43 8,44 8,45 9,06 9,23 9,30 9,40 9,50 8,74 8,78 8,85 8,88 8,91 9,22 9,33 9,51 9,73 9,95 9,26 9,31 9,32 9,33 9,34 8,71 8,8 8,92 8,98 9,04 8,88 8,90 8,91 8,93 8,95 9,01 9,08 9,28 9,53 9,77 9,58 9,59 9,63 9,65 9,67 10,47 10,57 10,78 10,88 10,98 8,08 8,12 8,17 8,21 8,25 10 8,68 8,84 8,89 8,98 9,07 10 8,32 8,34 8,37 8,38 8,39 Tuần Tuần Tuần Tuần 72 Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần Bảng Theo dõi đặc điểm hoạt động sống ốc ô thí nghiệm theo ngày Ô TN TN1 TN2 STT 10h (1/5 ) 18h (1/5) 8h (2/5) 17h (2/5) 6h (3/5) 13h (3/5) 21h (4/5) 16h (7/5) 11h (8/5) 22h (8/5 ) 9h (9/5) 21h (9/5) 13h30 (10/5) 10 TB 10 4 4 2 2,4 2 4 4 2 3 2,9 4 2 2 3 2,3 3 2 1 4 2 3 4 3 3 2,2 3 4 2 3 4 2,5 3 4 2 4 2,3 4 3 3 2 4 2,4 4 2 3 1,6 3 0 4 2 2,5 3 3 4 2 2 1 3 4 2,2 4 3 4 2 1 2,2 4 2 3 73 TN3 Ô ĐC TB 1,5 2,3 1,8 2,8 2,4 2,9 2,1 1,8 2,3 2,1 3,1 2 1 0 0 0 4 10 TB 10 TB 4 2,5 3 4 1 2,1 3 0 1,8 4 2,6 1,6 2 2,2 3 1,7 1 0 1,3 1 1,4 3 2,2 4 1,8 4 3 2,4 1 1,5 3 4 2,4 3 4 2,6 2 0 1,6 4 2,1 4 2,5 4 1,8 4 3 4 3,4 2 3 4 2 1,3 2 4 4 2,9 2 4 2,3 74 Bảng Bảng kí hiệu vị trí lấy mẫu Đất khu đường tàu Đất gần trường THCS Phúc Diễn Đất vườn táo, Cổ Nhuế M1 M2 M3 Bảng Các đặc điểm sinh học ban đầu cá thể ốc Đặc điểm Kích Hoạt động thước (mm) Cá thể Khối lượng Dinh dưỡng (gam) (gam) Bảng Qui định hàm lượng Cd mẫu đất nông nghiệp theo QCVN 03-MT:2015/BTNMT Thông số Đất nông Đất lâm Đất dân 75 Đất công Đất nghiệp Cd nghiệp sinh nghiệp thương mại, dịch vụ 1,5 10 Bảng Hàm lượng Cadimi đất ô thí nghiệm Ô ĐC (Mẫu trắng) Ô nghiên cứu TN1 TN2 TN3 Hàm lượng Cadimi 0,1 2,5 3,0 3,5 (mg/kg đất khô kiệt) Bảng 10 Theo dõi tăng trưởng chiều cao vỏ ốc vườn nâu ô thí nghi ệm theo th ời gian Đơn vị đo: mm STT Ô ĐC TG Tuần Tuần Tuần Tuần … Bảng 11 Sự tăng trưởng chiều cao vỏ trung bình ốc vườn nâu ô thí nghi ệm theo th ời gian Đơn vị đo: mm 76 Ô thí nghiệm Ô ĐC TN1 TN2 TN3 Tuần Tuần Tuần Tuần Bảng 12 Tốc độ tăng trưởng chiều cao ốc vườn nâu ô thí nghiệm theo thời gian Đơn vị đo: mm Ô TN Ô ĐC TN1 TN2 TN3 Tuần Tuần Tuần Tuần Bảng 13 Sự tăng trưởng khối lượng ốc vườn nâu ô thí nghiệm theo th ời gian Đơn vị đo: gam 77 Thời gian Cá thể … Tuần Tuần Tuần Tuần Tuần n Bảng 14 Sự tăng trưởng khối lượng trung bình ốc vườn nâu ô thí nghi ệm theo th ời gian Đơn vị đo: gam Ô TN Ô ĐC TN1 TN2 TN3 Tuần Tuần Tuần Tuần Bảng 15 Tốc độ tăng trưởng khối lượng ốc vườn nâu ô thí nghiệm theo thời gian Đơn vị đo: gam Ô TN Ô ĐC TN1 Tuần Tuần Tuần Tuần 78 TN2 TN3 Bảng 16 Khối lượng thức ăn tiêu thụ ốc vườn nâu ô thí nghi ệm theo th ời gian Ngày Thời gian Ngày Lượng Lượng Lượng thức thức ăn thức ăn vào thừa ăn vào Ngày Lượng thức ăn thừa Ô ĐC TN1 TN2 TN3 79 Lượng thức ăn vào Lượng thức ăn thừa Ngày n Lượng Lượng thức thức ăn ăn vào thừa Bảng 17 Trọng số đánh giá mức độ hoạt động ốc vườn nâu ô thí nghi ệm Chỉ tiêu Trọng số -Không xuất -Chết Không hoạt động -Ăn thức ăn -Vùi đất Hoạt động mặt đất Hoạt động mạnh Bảng 18 Mức độ hoạt động ốc vườn nâu ô thí nghiệm theo thời gian Thời gian Cá thể Ngày Ngày ngày 3 … 80 Ngày Ngày n PHỤ LỤC II Một số hình ảnh hoạt động nghiên cứu Ảnh Cân lượng thức ăn tiêu thụ ốc Ảnh Đo kích thước chiều cao vỏ ốc Ảnh Đo kích thước chiều rộng vỏ ốc Ảnh Đo kích thước chiều rộng miệng vỏ ốc 81 Ảnh Ốc tiêu thụ thức ăn Ảnh Hoạt động sống ốc đêm Ảnh Ốc non Ảnh Ốc chưa trưởng thành Ảnh Phân tích mẫu đất Ảnh 10 Lấy đất phơi khô 82 Ảnh 11 Xác định nồng độ Cd Ảnh 12 Đun hóa chất 83