KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ QUẦN XÃ ĐỘNG VẬT NỔI TẠI MỘT SỐ HỒ TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ QUẦN XÃ ĐỘNG VẬT NỔI TẠI MỘT SỐ HỒ TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI” Người thực : NGUYỄN XUÂN QUỲNH Lớp : MTD Khóa : 57 Chuyên ngành : Môi trường Giáo viên hướng dẫn : TS ĐỖ THỦY NGUYÊN Hà Nội - 2016 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG - - KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ QUẦN XÃ ĐỘNG VẬT NỔI TẠI MỘT SỐ HỒ TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI” Người thực : NGUYỄN XUÂN QUỲNH Lớp : MTD Khóa : 57 Chuyên ngành : Môi trường Giáo viên hướng dẫn : TS ĐỖ THỦY NGUYÊN Địa điểm thực tập : Bộ môn Công nghệ Môi trường Hà Nội - 2016 2 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận nhận giúp đỡ, bảo tận tình động viên thầy cô giáo, gia đình bạn bè Nhân dịp này, xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn sâu sắc tới thầy TS Đỗ Thủy Nguyên, giảng viên môn Công nghệ Môi trường – Học viện Nông Nghiệp Việt Nam, người trực tiếp hướng dẫn thực khóa luận tận tình truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm quý báu cho trình học tập nghiên cứu Tôi xin trân trọng cảm ơn toàn thể quý thầy, cô giáo môn Công nghệ Môi trường – Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam tạo điều kiện giúp đỡ thời gian thực tập môn Tôi xin chân thành cám ơn giúp đỡ nhiệt tình anh Trần Minh Hoàng, bạn Mai Đức Trung, Nguyễn Mai Trang, Đinh Phương Thảo, Thăng Văn Lâm người quan tâm đồng hành suốt thời gian thực khóa luận Cuối xin bày tỏ cảm ơn sâu sắc tới bố mẹ, gia đình bạn bè động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện cho thực khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, ngày 20 ,tháng 5, năm 2016 Nguyễn Xuân Quỳnh 3 MỤC LỤC 4 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt BOD BTNMT CA COD DO ĐVN EC EH NTSH TCVN TSI : : : : : : : : : : : Diễn giải Nhu cầu oxy sinh học Bộ Tài nguyên Môi trường Clustering analysis Nhu cầu oxy hóa học Hàm lượng oxy hòa tan Động vật Độ dẫn điện Thế oxy hóa khử Nước thải sinh hoạt Tiêu chuẩn Việt Nam Chỉ số trạng thái phú dưỡng DANH MỤC CÁC BẢNG 6 DANH MỤC HÌNH 7 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cùng với phát triển kinh tế không ngừng thành phố, chất lượng nước bị suy giảm, hàm lượng chất độc hại tăng cao, chất ô nhiễm vượt quy chuẩn, chất hữu dinh dưỡng hồ vượt khả tự làm môi trường nước Đặc biệt số khu vực dân cư có mật độ cao, lưu lượng xả thải lớn, công trình công cộng phục vụ thoát xử lý chưa hoàn thiện, việc đổ thải hồ nội đô tránh khỏi, dẫn tới suy thoái ô nhiễm chất lượng nước hồ Hà Nội thành phố đông dân, với dân số 7,2 triệu người (2014), mật độ dân số trung bình khoảng 2100 người/km2, đặc biệt số quận nội thành Hà Nội có mật độ dân số cao, cao quận Đống Đa với 35.341 người/km2(Tổng cục thống kê, 2014) Với dân số đông, lượng nước thải ngày lớn khoảng 600.000m 3/ngày có khoảng 450.000m3 thải trực tiếp ao hồ(PiC&E, 2008) Áp lực làm cho chất lượng nước hồ ngày suy thoái trầm trọng Theo thống kê phần lớn hồ nội đô bị ô nhiễm chất hữu cơ, có tới 71% hồ có giá trị BOD vượt tiêu chuẩn cho phép (>15mg/l); hồ có nồng độ DO 1mg/l, nghĩa sống sinh vật Dù vấn đề ô nhiễm nước hồ vấn đề cấp thiết quan tâm quyền, nhiên với vốn đầu tư hạn hẹp, không quan tâm nhà đầu tư nhà nước, tính công cộng nguồn tài nguyên nên việc đánh giá chất lượng nước hồ địa bàn thành phố chưa đẩy mạnh quan tâm 8 Nhiều nghiên cứu chuyên sâu sử dụng độ đa dạng loài để phản ánh cho chất lượng môi trường, có động vật (Zooplankton) Động vật đóng vai trò quan trọng chuỗi thức ăn thuỷ sinh giúp ích việc cải thiện chất lượng nước với khả lọc nước Với đặc điểm sinh trưởng nhanh, vòng đời ngắn nhạy cảm với thay đổi tính chất lý hóa môi trường nước, chúng đánh giá loài sinh vật có khả thị cho chất lượng nước Vì lí trên, thực đề tài: “Đánh giá trạng chất lượng nước quần xã động vật số hồ địa bàn Hà Nội” Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Mối quan hệ chất lượng nước thành phần động vật số hồ địa bàn Hà Nội 9 CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU 1.1 Hiện trạng hồ địa bàn Hà Nội 1.1.1 Hiện trạng mạng lưới hồ địa bàn nghiên cứu Hiện nay, toàn thành phố Hà Nội có khoảng 112 hồ, ao, đầm thủy vực lớn nhỏ riêng quận Ba Đình, Hoàn Kiếm, Đống Đa Hai Bà Trưng có 30 hồ.Cảnh quan, môi trường bờ ao, hồ có cải thiện, số hồ đánh giá tăng mạnh, số hồ đánh giá bẩn có xu hướng giảm.Với đầu tư thiết kế quy hoạch cảnh quan thủ đô hồ trọng tu bổ hình dạng kết cấu bờ kè bao quanh Các hồ kè kiên cố đá bê tông, thoải dần vào hồ tạo kết cấu lòng chảo Hình dạng hồ tôn tạo, nắn đắp phù hợp với cung đường cảnh quan Độ sâu nước hồ trung bình từ đến 5m, mực nước hồ phụ thuộc vào tháng mùa năm Vào mùa đông lượng mưa ít, mực nước thấp đặc biệt vào tháng năm ngược lại vào mùa hè lượng mưa lớn, mực nước dâng cao, cao vào tháng năm Sự chênh lệch mực nước đạt đến 0,5 đến 1m.Số lượng diện tích mặt nước hồ có xu hướng giảm Cụ thể số lượng hồ, từ năm 2010 đến năm 2015, có 17 hồ bị san lấp hoàn toàn hồ bổ sung Về diện tích mặt nước hồ: tổng diện tích mặt nước hồ năm 2015 6.959.305 m2, giảm 72.540 m2 so với năm 2010 Nhiều hồ sử dụng cho mục đích khai thác kinh tế việc nuôi cá, trồng rau giữ chức thoát nước Chính phân cấp chức hồ không rõ ràng dẫn đến nhiều hồ bị xuống cấp gây nhiều khó khăn cho công tác quản lý.Nếu nhiều năm trước, mà Hà Nội nơi có hoạt đông sản xuất nông nghiệp chủ yếu, hồ có vai trò chứa dự trữ nước phục vụ cho canh tác.Bên cạnh đó, hồ nơi 10 10 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Chất lượng nước mặt hồ nghiên cứu địa bàn thành phố Hà Nội có dấu hiệu suy giảm Hầu hết thông số dinh dưỡng NH 4+, PO43đều cao so với QCVN 08:2015 cột B1 (trừ NO 3-) Một số hồ xảy tượng ô nhiễm nghiêm trọng hồ Hố Mẻ, hồ Hoàn Kiếm Ở hồ này, xảy tượng phú dưỡng (tảo nở hoa nước) làm mĩ quan, ảnh hưởng đến quần thể sinh vật hệ sinh thái hồ Một số hồ có chất lượng nước tốt hồ Xã Đàn, Linh Đàm Các hồ công viên có dấu hiệu ô nhiễm hồ Thủ Lệ, hồ Nghĩa Đô Đa dạng động vật hồ nghiên cứu địa bàn thành phố Hà Nội phong phú với 41 loài ĐVN tìm thấy thuộc lớn bộRotatoria (26 loài), Cladocera (7 loài) bộCopepoda (8 loài) Giá trị đa dạng H’ vị trí lấy mẫu dao động khoảng từ 1,04 đến 2,22 Chỉ số ưu C - Simpon cho thấy nhóm loài Rotatoria chiếm mức độ dinh dưỡng 80- 90 thấp hẳn so với mức độ dinh dưỡng 60- 70 70- 80 Caladocera ổn định tất mức độ dinh dưỡng Một số loài xuất tất nhóm hồ Kết phân nhóm kĩ thuật thông kê CA dựa đầu vào chất lượng nước cho thấy 20 hồ nghiên cứu chia làm nhóm: • Nhóm đặc trưng hàm lượng dinh dưỡng hữu cao Tại nhóm xuất chủ yếu loài thuộc nhóm Rotaroria • Nhóm đặc trưng hàm lượng oxy hòa tan DO pH Tại nhóm xuất chủ yếu loài thuộc nhóm Copepoda 59 59 • Nhóm nhóm có xuất loài thuộc nhóm loài Thông qua nghiên cứu 20 hồ, thị cho vùng nước giàu dinh dưỡng, nhiều chất hữu Rotatoria Chỉ thị cho vùng nước có hàm lượng chất hữu thấp, trung bình Copepoda Kiến nghị Để xác định mối quan hệ động vật chất lượng nước đòi hỏi chương trình quan trắc thời gian dài với sở liệu lớn Trong đó, nghiên cứu thực với quy mô nhỏ mật độ lấy mẫu không nhiều chưa phản ánh hết ảnh hưởng chất lượng nước đến mật độ khả xuất động vật Do đó, để đạt mục đích cao khai thác có hiệu vai trò thị chất lượng môi trường động vật nổi; tác giả mong muốn đề tài tiến hành phạm vi rộng bao gồm hệ thông mạng lưới hồ thành phố thời gian quan trắc liên tục, lâu dài nhằm đưa kết xác cao 60 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Bộ Tài nguyên Môi trường (2015) QCVN08-2015BTNMT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt Bộ Tài Nguyên Môi Trường, Báo cáo trạng môi trường quốc gia 2012 Dương Trí Dũng (2000), Giáo trình động vật thuỷ sinh, Trường Đại học Cần Thơ Dương Trí Dũng (2001), Ý nghĩa nghiên cứu đa dạng sinh vật, Trường Đại học Cần Thơ Đỗ Thủy Nguyên (2007), Xác định mối quan hệ số thông số đánh giá chất lượng nước mặt mức độ đa dạng động vật phù du hồ Bảy mẫu Đặng Ngọc Thanh, Thái Trần Bái, Phạm Văn Miên (1980), Định loại động vật không xương sống Bắc Việt Nam, NXB Khoa học Kỹ thuật Đặng Văn Giáp (1997), phân tích liệu khoa học chương trình Excell, NXB Giáo Dục Hồ Thị Thúy Hằng, 2012, Ảnh hưởng chất lượng nước đến số lượng thành phần động vật số thủy vực địa bàn Gia Lâm Hoàng Thị Minh Huế (2011), Đánh giá độ đa dạng động vật (zooplankton) số thủy vực địa bàn Gia Lâm, Hà Nội 61 61 10 Hoàng Thị Bích Mai (2008), Phương pháp thu mẫu sinh vật nổi, Trường Đại học Thủy sản Nha Trang 11 Hồ Hà Nội, 2015 12 Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh Nguyễn Quốc Việt (2007), Chỉ thị sinh học môi trường, Nhà Xuất Bản Giáo Dục 13 Ngô Thành Trung, Nguyễn Thanh Hà, Lê Mạnh Dũng, (2008)Thành phần sinh vật thủy vực địa bàn huyện Gia Lâm, Hà Nội, Tạp chí Khoa học Phát triển 2008: Tập VI, số 2: 153- 160 14 Võ Văn Phú, Hoàng Đình Trung (2012), Khảo sát biến động thành phần lời động vật (zooplankton) đàm phá Tam Giang – Cầu Hai Tỉnh Thừa Thiên Huế, Đại học Huế, Tạp chí khoa học, Tập 75A, Số 6, (2012), 123-133 15 Vũ Trung Tạng (2000), Cơ sở sinh thái học, NXB Giáo Dục, Hà Nội, 2000 16 Vũ Trung Tạng (2009), Sinh thái học hệ sinh thái nước, NXB Giáo Dục Việt Nam, Hà Nội, 2009 Tài liệu nước 17 Carlson, R.E 1977 A Trophic State Index for Lakes Limnol Oceanography 22:361-369 18 Conover, R, J, 1964 Food relation and nutri- tion of Zooplankton 19 M Suthers David Risik, (2009) Plankton-A guide to their ecology and monitoring for water quality, CSIRO publishing 62 62 20 Martin R Perrow, Adrian J.D Jowitt, Julia H Stansfield & Geoff L Phillips (1999), The practical importance of the interactions between fish, zooplankton and macrophytes in shallow lake restoration 63 63 PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CHỈ TIÊU LÍ HÓA Tên hồ DO pH NO3NH4+ PO43COD 12 H1 2.15 7.5 0.301 1.885 1.035 64 H2 6.16 7.74 0.184 0.51 0.61 28 H3 7.6 1.223 8.725 1.12 76 H4 3.43 8.67 1.906 1.81 0.24 32 H5 3.77 7.36 3.622 1.2 0.31 12 H6 2.27 7.26 3.338 0.54 5.9 68 H7 2.42 7.47 0.439 9.325 3.235 108 H8 2.15 7.35 1.069 0.525 0.85 24 H9 2.83 7.48 2.793 6.835 1.745 76 H10 2.63 7.56 3.686 0.515 0.325 36 H11 4.68 8.8 0.587 5.625 6.41 98 H12 4.67 8.71 2.104 4.915 1.14 88 H13 4.36 7.89 2.731 1.525 1.415 80 H14 2.81 8.1 1.45 0.575 0.155 24 H15 2.24 7.56 4.086 1.07 0.535 36 H16 2.83 7.27 4.324 1.1 3.14 48 H17 2.59 7.34 2.884 1.05 12.415 48 H18 3.16 7.84 2.302 5.755 0.44 56 H19 3.07 9.37 0.657 1.33 4.85 104 H20 3.33 8.78 0.766 10.925 19.08 116 64 Phụ lục 2: Mật độ loài động vật xuất hồ nghiên cứu H14 H15 H16 H17 H18 Rotatoria neptunia ( Ehrenberg) H1 0 0 500 0 0 100 0 0 0 0 Rotatoria rotaria ( pallas) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Philodina roseola (Ehrenberg) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Metadiaschiza trigoma ( Rousselet) 1000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trichocera simillis (Wierzejski) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trichocera tigris (Muller) 0 0 0 0 300 0 0 0 0 0 Trichocera longiseta (Schrank) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1000 0 0 0 500 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Polyarthra vulgaris (Carlin) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Asplanchopus multiceps (Schrank) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane luna (Muller) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane leonitina(Turner) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane hasata(Muray) 0 0 0 0 0 0 0 0 200 200 0 Lencane signifera ploenensis (Voigt) 500 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane quadridentata (Ehrenberg) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane stenroosi (Meissner) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Lencane crenata(Harring) 0 0 0 0 600 0 0 0 0 0 Lencane bulla (Gosse) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Trichocera pusilla (Lauterborn) Ploesoma lenticulare (Herrick) Ploesoma truncatum (Levander) 65 H2 H3 H4 H5 H6 H7 65 H8 H9 H10 H11 H12 H13 H19 H20 Trichotria tetractis(Ehrenberg) 10000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Mytilina ventralis (Ehrenbeg) 0 0 3000 0 200 0 0 0 0 0 0 400 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dipleuchlanis propatuia(Gosse) 0 0 0 0 0 0 0 0 100 0 Brachionus angularis (Gosse) 0 100 100 0 500 0 0 200 0 0 100 0 0 2000 Brachionus budapestinensis (Daday) 600 0 0 1000 0 0 0 300 0 0 0 2000 20000 Brachionus diversicornis (Daday) 600 0 0 2000 0 0 0 300 1000 0 100 0 0 Brachionus calyciflorus (Pallas) 200 2000 200 200 0 300 500 0 400 0 600 0 900 100 300 200 35000 Brachionus caudatus (Apstein) 3000 0 0 0 0 100 500 2000 500 0 100 3000 72000 Brachionus urceus (Linnaeus) 1000 500 0 0 0 0 0 0 100 100 100 0 2000 Brachionus falcatus (Zacharias) 0 200 0 0 200 100 400 0 500 0 100 0 400 0 100 0 500 0 0 1000 0 500 0 200 1000 0 0 0 6000 Brachionus forficula (Wierzejski) 1000 0 4000 0 0 0 0 200 0 0 Platyas quadridentatus (Ehrenbeg) 0 0 0 0 0 0 0 100 0 200 0 Brachionus quadridentatus (Hermann) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3000 Platyias patulus (Muller) 0 0 200 200 1300 0 0 100 0 300 0 400 600 600 500 800 6000 Keratella tropica (Apstein) Keratella cochlearis (Gosse) 0 14000 0 0 0 0 500 0 200 0 0 0 0 1000 0 0 0 100 0 100 0 15000 Lepadella patella (Muller) Brachionus plicatilis (Muller) 66 66 400 200 0 200 Anuraeopsia fissa (Gosse) 500 0 0 0 200 0 0 0 0 0 0 Filinia brachiata ( rousselet) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Pompholyx complanata (Gosse) 0 0 0 0 0 200 0 0 0 0 0 Bosmina logirostris (Muller) 0 0 0 0 0 0 500 0 0 0 Bosminopsis deitersi (Richard) 1000 0 0 0 0 0 0 500 0 0 Sida crystallina (Muller) Diaphanosoma leuchtenbergianum 500 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (Fischer) 0 400 0 0 100 0 0 600 0 600 0 900 700 100 2000 500 12000 0 3000 0 500 0 2000 0 0 0 1000 Macrothrix triserialis(Brady) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Macrothrix spinosa (King) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2000 Moinodaphnia macleayii(King) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Moina dubia de (Guerne et Richard) 0 200 0 0 0 0 0 0 0 0 Daphinia lumholtzl(Sars) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Daphinia cucullata (Sars) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Daphnia carinata (King) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ceriodaphnia rigaudi (Richard) 0 0 0 0 0 0 0 0 100 100 0 Ceriodaphnia quadraugula O.F (Muller) 0 0 0 0 0 0 1000 0 0 0 Diaphanosoma sarsi (Richard) Ceriodaphnia laticaudata(Muller) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Dadaya macrops (Daday) Chydoru sphaericus sphaericus O.F 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 (Muller) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Disparalona rostrata(Koch) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 67 67 Pleuroxus hamatus hamatus (Birge) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Alona guttata guttata (Sars) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Alona davidi (Richard) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 100 0 200 400 0 0 0 900 0 500 100 200 100 100 2000 Copepod naupli 1000 0 2000 0 0 0 400 2000 300 700 0 100 4000 15000 Eucyclops serrulatus (Fischer) 0 0 3000 0 0 0 0 500 0 0 0 Eucyclops speratus (Lilljeborg) 0 10000 0 300 0 0 0 0 0 300 100 200 0 Paracyclops fimbriatus (Fischer) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Ectocyclops phaleratus (Koch) 0 0 500 0 0 0 0 0 200 0 0 Tropocyclops prasinus (Fischer) 0 0 100 0 0 0 0 0 0 0 Microcyclops varicans (Sars) 0 0 2000 0 0 0 0 0 100 0 0 Mesocyclops leuckarti (Claus) 0 300 400 100 0 0 0 0 0 0 400 400 0 Thermocyclops taihokuensis (Harada) 1000 0 0 0 0 0 1000 0 0 100 0 Thermocyclops hyslinus (Rehberg) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Attheyella vietnamica (Borutzky) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Leydigia acanhocercoides(Fisher) 68 68 Phụ lục 3: Hình ảnh số hồ nghiên cứu 69 69 Phụ lục 4: Hình ảnh số loài động vật chiến ưu Brachionus urceus Linnaeus Brachionus caudatus Apstein Brachionus plicatilis Muller 70 70 71 71 72 72 73 73