BO THUY SAN
VIEN NGHIEN CUU HAI SAN
mm
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI
DIEU TRA NGHIEN CUU TAO BOC HAI TAI BA VUNG NUOI NGAO TAP TRUNG TAI THAI BINH, NAM DINH VA THANH HOA
Cơ quan chủ quản: Bộ Thuỷ sản
Cơ quan chủ trì: Viện nghiên cứu Hải sản Chủ nhiệm đề tài: ThS Nguyễn Văn Nguyên
Thời gian thực hiện: tháng 05/2002 - 12/2003
Trang 2DANH SÁCH THÀNH VIÊN THAM GIA ĐỀ TÀI
Họ tên Don vi
Chủ nhiệm đề tài:
ThS Nguyễn Văn Nguyên Viện nghiên cứu Hải sản
Các thành viên tham gia:
1 CN Lê Thanh Tùng Viện nghiên cứu Hải sản
2 CN Vũ Minh Hào Viện nghiên cứu Hải sản
3 KS Dao Duy Thu Viện nghiên cứu Hải sản
4, CN Pham Hién Hoa Viện nghiên cứu Hải sản
5 KS Dang Thi Minh Thu Viện nghiên cứu Hải sản
6 CN Nguyễn Công Thành Viện nghiên cứu Hải sản
7 CN Trương Văn Tuân Viện nghiên cứu Hải sản
8 KS Lai Duy Phuong Viện nghiên cứu Hải sản
9 KS Lê Doãn Dũng Viện nghiên cứu Hải sản
10.KS Nguyễn Văn Quảng Viện nghiên cứu Hải sản
11.KTV Phạm Thị Thanh Phương Viện nghiên cứu Hải sản
12.TS Chu Văn Thuộc Phân viện Hải dương học tại Hải Phòng
13.CN Nguyễn Thị Minh Huyền Phân viện Hải đương học tại Hải Phòng
14.ThS Đào Việt Hà Viện Hải đương học
15.TS Nguyễn Ngọc Lâm Viện Hải dương học
Trang 3Danh mục các báo cáo khoa học, chuyên đề, luận văn là sản phẩm của đề tài
1 Nguyen Van Nguyen, Dao Viet Ha, Le Thanh Tung, Vu Minh Hao, Nguyen Cong Thanh and Truong Van Tuan, 2003 Pseudo-nitzschia spp in the coastal waters of northern Vietnam during 2002-2003 First joint seminar on coastal oceanography Japanese Society for Promotion of Sciences and the National Research Council of Thailand Chiang Mai, Thailand December 2003
2 Đào Việt Hà, 2003 Kết quả nghiên cứu ba nhóm độc tố ASP, DSP và PSP trong thịt ngao nuôi tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá năm 2002-2003 Viện Hải dương học Nha Trang
3 Đặng Thị Minh Thu, 2003 Bước đầu nghiên cứu khu hệ thực vật phù du trong
khu vực nuôi ngao tập trung tại huyện Tiền Hải, tỉnh Thái Bình Luận văn tốt
nghiệp đại học ngành nuôi trồng thuỷ sản Viện nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản 1, Trường Đại học Nông nghiệp 1, tháng 9/2003
4 Phạm Hiền Hoà, 2003 Thành phần tảo đáy ở ba vùng nuôi ngao tập trung tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá Báo cáo khoa học
5 Phạm Hiền Hoà, 2003 Thành phần tảo độc tìm thấy trong hệ tiêu hố của ngao ni tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá Báo cáo khoa học
6 Báo cáo kết quả nghiên cứu nhóm tảo độc có khả năng sinh độc tố PSP tại vùng ven biển Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá Báo cáo khoa học Viện nghiên cứu Hải sản (người viết: Đào Duy Thu)
7 Báo cáo kết quả nghiên cứu nhóm tảo độc có khả năng sinh độc tố DSP tại vùng ven biển Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá (người viết: Lại Duy Phương, Nguyễn Văn Nguyên, Lê Thanh Tùng)
8 Báo cáo kết quả nghiên cứu một số loài tảo gây hại tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá (người viết: Lê Thanh Tùng, Nguyễn Văn Nguyên)
9 Báo cáo kết quả nghiên cứu các yếu tố môi trường vùng ven biển Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá (người viết: Lê Doãn Dũng, Nguyễn Văn Nguyên)
10.Kết quả nghiên cứu khu hệ tảo độc hại tại một số khu vực nuôi trồng thuỷ sản
ven biển Quảng Ninh và Hải Phòng (người viết: Đào Duy Thu)
11.Đào Việt Hà, 2003 Độc tố ví tảo — nguồn gốc, bản chất, hiệu ứng sinh học và
sự tích luỹ của chúng trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ Nghiên cứu tổng quan
Viện Hải dương học Nha Trang
Trang 4MUC LUC
DANH MUC CAC BANG DANH MUC CAC HINH
DANH MUC CAC PHU LUC 1
2 3
MỞ ĐẦU
ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Thiết kế hệ thống trạm thu mẫu
3.2 Tần xuất thu mẫu
3.3 Phương pháp thu, bảo quản và phân tích mẫu 3.3.1 Phương pháp thu và phán tích mẫu môi trường 3.3.2 Phương pháp thu và phân tích mẫu tảo độc phù du
3.3.3 Phương pháp thu và phân tích tảo độc trong ruột ngao
3.3.4 Phương pháp thu và phán tích thành phần tảo trong trầm tích
-_3.3.5 Phương pháp thu mẫu và phân tích độc tố trong thịt ngao
3.3.5.1 Thu và bảo quản mẫu
3.3.5.2 Chiết rút độc tố
3.3.5.3 Thử nghiệm sinh học trên chuột (MBA, AOAC 1990)
3.3.5.4 Phân tích bằng sắc khí lỏng cao áp (HPLC) 3.3.6 Phương pháp xử lý số liệu
KET QUA NGHIEN COU VA THẢO LUẬN
4.1 Một số thông số khí tượng thuỷ văn của khu vực trong thời gian nghiên
cứu
4.1.1 Nhiệt độ không khí
4.1.2 Số giờ nắng trong ngày
4.2 Kết quả nghiên cứu các yếu tố môi trường
4.2.1 Nhiệt độ nước
4.2.2 Độ mặn 4.2.3 DO và pH
4.2.4 Chất rắn tổng số
- 4.2.5 Ham lượng các muối dinh dưỡng 4.3 Thành phần loài tảo độc hại ghỉ nhận
4.4 Phân bố, biến động nhóm tảo có khả năng sinh độc tố ASP và hàm
lượng độc tố ASP trong thịt ngao
4.4.1 Thành phần loài tảo sinh déc té ASP (Chi Pseudo-nitzchia)
4.4.2 Bién déng mat dé Pseudo-nitzchia
4.4.3 Ham lượng độc tố ASP
444, Moi quan hệ giữa hàm lượng độc tố ASP với mật độ Pseudo-nit¿chia 4.4.5 Mối quan hệ giữa Pseudo-nitcchia với các yếu tố môi trường
4.4.5.1 Phân tích tương quan và hồi quy giữa Pseudo-nitzchia với một số yếu tố môi trường
4.4.5.2 Vai trò của nhiệt độ và độ mặn
4.4.5.3 Vai trò của ánh sáng
4.4.5.4 Vai trò của muối dinh dưỡng (SiO;”)
Trang 54.5.2 4.5.3 4.5.4 4.3.5 4.5.6 4.5.7
Mặt độ và biến động mật độ Dinophysis caudata Tính chu kỳ và sự phát triển của Dinophysis caudata
Vai trò của các yếu tố môi trường đối với sự phát triển của
Dinophysis caudata
Mat dé các loài Dionophysis khác
Hàm lượng độc tố DSP trong thịt ngao
Mối quan hệ giữa nhóm tảo sinh độc tố và hàm lượng độc tố DSP trong ngao 4.6 Nhóm loài sinh độc tố PSP 4.6.1 4.6.2 4.6.3 4.6.4 4.6.5 4.6.6 4.6.7
Thành phần loài tảo sinh đọc tố PSP ở vùng nuôi ngao Thái Bình,
Nam Định và Thanh Hố
Biến động thành phần lồi
Mật độ Alexandrium
Hàm lượng độc tố PSP tích luỹ trong ngao nuôi tại khu vực Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
Mối liên quan giữa mật độ của nhóm tảo sản sinh độc tố PSP với
hàm lượng PSP tích luỹ trong ngao
Mối quan hệ giữa mát độ Alexandrium với một số yếu tố môi trường
Phân bố và biến động của Alexandrium tại một số ao đầm nuôi tôm
4.6.7.1 Tại các đầm nuôi tôm thuộc Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá 46.72 Alexandrium Ó một số vùng nudi hdu (Crassostrea rivularis) 6
Quảng Ninh và Hải Phòng
4.7 Mat độ và khả năng gây hại của một số nhóm có khả năng gây hại khác 4.7.1 4.7.2 4.7.3 4.7.4 4.7.5 4.7.6 4.7.7 4.7.8 Prorocentrum Một số loài tảo lam Skeletonema costatum Euglena Gonyaulax Nocticula Các nhóm khác Ceratium furca và hiện tượng thuỷ triêu đỏ ở Cát Bà vào tháng 6 năm 2002
4.8 Khái quát hoá mối quan hệ giữa tảo độc và môi trường
4.9 Thành phần vi tảo đáy ghỉ nhận tại Thái Bình, Nam Định và Thanh
Hoá và độ phong phú tương đối
Trang 6DANH MUC CAC BANG BIEU Bang 1: Bang 2: Bang 3: Bang 4: Bang 5: Bang 6: Bang 7: Bang 8: Bang 9: Bang 10: Bang 11: Bang 12: Bang 13: Bang 14: Bang 15: Bang 16: Bang 17: Bang 18: Bang 19: Bang 20: Bang 21: Bang 22: Bang 23:
Giá trị trung bình, cao nhất và thấp nhất của nhiệt độ và độ mặn tại các trạm trong suốt thời gian thu mẫu
Ham lượng muối dinh dưỡng biển Việt Nam qua các nghiên cứu trước
Trung bình độ mặn và hàm lượng các muối dinh dưỡng tại ba mặt cắt Thái
Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu (6/2002-
12/2003)
Ham lugng trung binh cua P va Si 6 dang mudi hoa tan va ty s6 Si:P 6 cdc
tram nghiên cứu vùng Thái Bình, Nam Định va Thanh Hoá (Số liệu trung
bình cho toàn thời gian nghiên cứu)
Danh mục những loài tảo có khả năng sinh độc tố hoặc gây hại tiểm tàng
bắt gặp tại khu vục Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
Kết quả phân tích hàm lượng độc tố ASP trong Äeretrix meretrix bằng
phương pháp MBA và HPLC
Đặc điểm phân bố của Dinophysis caudatz qua các nghiên cứu
Mật độ cao nhất của D cawdafa ghi nhận tại các vùng biển khác nhau và nhiệt độ, độ mặn ghi nhận Biến động thành phần loài tảo sinh độc tố PSP theo các trạm và tầng nước ở ba vùng nghiên cứu Kết quả phân tích hàm lượng độc tố PSP trong ngao Meretrix meretrix bằng phương pháp MBA và HPLC
Phân bố của các loài Alexandrium qua các nghiên cứu
Số loài Aiexandrium ghỉ nhận được ở các trạm nghiên cứu
Mật độ cao nhất và trung bình của Alexandrium tại ba mặt cắt tại Thái
Bình, Nam Định và Thanh Hoá và so sánh với những vùng khác và so với
ngưỡng an toàn do Bộ Thuỷ sản quy định
Tỷ lệ trung bình về mật độ của từng loài tảo sinh độc tố PSP (đơn vị: % tổng mật độ các loài thuộc chỉ Alexandrium)
Hàm lượng độc tố PSP tích luỹ trong ngao nuôi tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu (đơn vị: pgSTX/100 thit ngao)
Ngưỡng nhiệt độ và độ mặn tối ưu với Alexandrium ghỉ nhận qua các
nghiên cứu
Thành phần các loài Alexandrium ở các khu vực nuôi tôm Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
Mật độ của Alexandrium spp ở các khu nuôi tôm Thái Bình (TB), Nam Dinh (ND) va Thanh Hoá (TH)
Biến động thành phần các loài thuộc chỉ Prorocentrum theo các trạm và
tầng nước ở ba vùng nghiên cứu
Các trạm ghi nhận sự có mặt của Anabaenopsis arnoldii, thời gian và điều kiện nhiệt độ, độ mặn ghỉ nhận
Các đợt thuỷ triều đỏ ở khu vực tây Thái Bình Dương do loài C furca
Trang 7Hinh 1: Hinh 2: Hinh 3: Hinh 4: Hinh 5: Hinh 6: Hinh 7: Hinh 8: Hinh 9: Hinh 10: Hinh 11: Hinh 12: Hinh 13: Hinh 14: Hinh 15: Hinh 16: Hinh 17: Hinh 18:
DANH MUC CAC HINH TRONG BAO CAO
Khu vực thu mẫu
Biến động nhiệt độ không khí trung bình và số giờ nắng trong ngày tại trạm Sầm Sơn từ tháng 6/2002 đến tháng 10/2003 (Nguồn: Đài Khí tượng thuỷ văn biển, trạm Sâm Sơn)
Độ mặn tại ba mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
Biến động nhiệt độ nước, hàm lượng DO và độ pH tại trạm số 3 của các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian từ tháng 5/2002 đến tháng 12/2003
Hàm lượng chất rắn tổng số trung bình cho mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá từ tháng 6/2002 — 12/2003
Biến động các yếu tố môi trường tại trạm số 3 của các mặt cắt Thái Bình,
Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian từ tháng 6/2002 đến tháng 12/2003
Phân bố hàm lượng các muối dinh dưỡng theo mặt cắt vuông góc với bờ tại Thái Bình, ngày 28-09-2002
Tương quan giữa độ mặn và các muối dinh dưỡng NH,*, NO,, NO,, PO,* và Si,O, tại các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời
gian từ tháng 6/2002 đế tháng 12/2003
Ảnh vệ tỉnh ham luong chlorophyll a tai khu vực ven biển phía tây vịnh Bác bộ ngày 20/1/2003 (Nguồn NASA, 2003)
A,B,C: Biến động nhiệt độ nước và độ mặn và D,E,F: Biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp va hàm lượng độc tố ASP trong ngao tại trạm 3 của các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hóa trong thời gian tháng 6/2002 - 12/2003
Ảnh hưởng của ánh sáng đến phan b6 cia Pseudo-nitzschia trong cột nước (A) tại mặt cắt Thái Bình, ngày 16/2/03 với 4,5 giờ nắng trong ngày và (B) tại Nam Định ngày 17/2/03 với 0 giờ nắng trong ngày
Sắc ký đồ độc tố ASP trong ngao Meretrix meretrix
Biến động hàm lượng độc tố ASP bằng phương pháp HPLC (Hg/100g thịt ngao) theo thời gian tại ba vùng nuôi ngao tập trung Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu
Mối quan hệ giữa ánh sáng và mật độ trung bình Pseuio-nitzschid tại mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá Số liệu ánh sáng từ trạm khí tượng thuỷ văn Sầm Sơn Các đợt bùng phát đều rơi vào thời kỳ nhiều nắng Biến động của mật độ Pseudo-nitzschia, độ mặn và hàm lượng muối SiO;? tại trạm 5 tầng mặt của mặt cắt Nam Định
Tương quan giữa mật độ trung bình của Psewdo-nitzschia với trung bình các
yếu tố môi trường: Nhiệt độ nước, độ mặn, hàm lượng chất rắn tổng số, hàm lượng NH,*, NO,, NO,;, PO,*, va SiO,” tai khu vuc
Biến động mật độ trung bình Dinophysis caudata trén nén bién dong của tảo silíc tổng số tại ba mặt cắt, Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá từ tháng
6/2002 đến tháng 12/2003
Phân bố mật độ Dinophysis caudata theo các thông số môi trường nhiệt độ,
Trang 8Hinh 19: Hinh 20: Hinh 21: Hinh 22: Hinh 23: Hinh 24: Hinh 25: Hinh 26: Hinh 27: Hinh 28: Hinh 29: Hình 30: Hình 31: Hình 32: Hình 33: Hình 34: Hình 35: Hình 36: Hình 37: Hình 38: Hình 39: Hình 40: Hình 41: Hình 42: Biến động tổng mật độ của Dinophysis caudata và các loài Dinophysis khác
Biến động của mật độ các loài Dinophysis theo nhiệt độ và độ mặn
Biến động hàm lượng độc tố DSP nug/100g) theo thời gian tại Thái Binh, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu
Sắc ký đồ độc tố DSP trong ngao nuôi tại khu vực Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu
Biến động mật độ trung bình Dinophysis caudata, Dinophysis tổng số và hàm lượng độc tố DSP ghi nhận được trong ngao tại ba vùng nghiên cứu từ tháng 6/2002 đến tháng 12/2003
Biến động mat d6 Alexandrium spp theo thời gian tại trạm 3 Thái Bình (A), Nam Định (B) và Thanh Hoá (C)
Biến động mật độ trung bình của Alexandrium spp theo mặt cất vuông góc với đường bờ tại mặt cắt Thái Bình (A), Nam Định (B) và Thanh Hoá (C) Sac ký đồ của độc tố các độc tố PSP (a) STXs và (b) GTXs trong ngao Meretrix meretrix nuôi tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
Biến động hàm lượng PSP cùng với mật độ Alexandrium spp theo thời gian tại trạm 3 vùng nuôi ngao Thái Bình (A) Nam Định (B) và Thanh Hoá (C) Biến động mật độ Álexandrium spp trong ba vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hố theo các thơng số môi trường
nhiệt độ, độ mặn, Si;O;, NH,`, NO,,, PO,*
Biến động mật độ Aiexandrium spp theo thời gian tại vùng nuôi tôm ven
biển Nam Định (A: trong đầm nuôi tôm; B: khu vực cống thải )
Mật độ trung bình Prorocentrum minimum tại mặt cắt Thái Bình, Nam Dinh và Thanh Hóa trong thời gian nghiên cứu
Mat độ Prorocentrum minmum và các thông số môi trường ghi nhận được Biến động mật độ loài Prorocentrum micans tại 3 mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hóa
Biến động mật độ (tb/I) theo nhiệt độ và độ mặn của Trichodesmiun spp tại khu vực nghiên cứu
Biến động mật độ của loài Skeletonema costatum theo nhiệt độ và độ mặn Biến động mật độ theo nhiệt độ và độ mặn của loài Nofiluca scintillans Hàm lượng trung bình chiorophyll a từ 26-6 đến 30-6/2002 tại vùng vịnh Bắc bộ
Số lượng cá chết khi xảy ra thủy triều đỏ tại Cát bà
Diễn biến của mức độ bất thường của nhiệt độ (so với nhiệt độ trung bình nhiều năm) tại khu vực Thái Bình Dương (từ kinh độ 140E đến 100 W) trong thời gian từ năm 1986 đến 2004 Nguồn: NOOA (2004) Mũi tên chỉ
thời điểm xảy ra thuỷ triểu đỏ do C furca
Ham lugng chlorophyll-a ngay 12/1/2003 va 15/7/2003 tại vịnh Bác Bộ Ham lugng chlorophyll a
Số giờ nắng trong ngày và nhiệt độ không khí trung bình trong ngày ghi nhận tại trạm Sâm Sơn, Thanh Hoá trong tháng 9/2003
Trang 94 MỞ ĐẦU
Một số loài vi tảo có khả năng sinh ra độc tố gây hại đối với người và động vật Nhiều lồi khác
khơng sinh ra độc tố nhưng có khả năng bùng phát tạo ra các đợt nở hoa với mật độ cao, đôi khi làm đổi mầu nước —- thường được gọi là hiện tượng thuỷ triểu đỏ, gây chết hàng loạt sinh vật biển Trong tự nhiên, những loài mang một hoặc cả hai đặc tính này được gọi chung là tảo độc hại Trong tổng số gần 5000 loài thực vật phù du biển, có khoảng 300 loài có khả năng gây ra thuỷ triểu đỏ (Sournia, 1995) Mặc dù mới chỉ 89 loài được thừa nhận là có khả năng gây hại (Moestrup e¿ aỉ., 2004) Danh mục này đang được bổ sung thêm do ngày càng có nhiều nghiên cứu cũng như các phương pháp nghiên cứu ngày càng biệu quả hơn
Tảo độc hại từng gây ra những thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế, môi trường va sức khoẻ con người Điều đáng lo ngại là một số loài có thể gây hại ngay ở mật độ rất thấp thông qua những độc tố của chúng
Độc tố do vi tảo sinh ra gồm nhiều nhóm Chúng được tích luỹ trong thịt của động vật thuỷ sinh thông qua chuỗi thức ăn và là nguyên nhân trực tiếp của nhiều dạng ngộ độc như:
se Ngộ độc gây liệt cơ PSP (paralytic shellfish poisoning) do các loài Alexandrium
tamarense, A fundyense, Gymnodinium catenatum ,
e Ngộ độc tiêu chảy DSP (diarrhetic shellfish poisoning) do một số loài thuộc chị
Dinophysis, ProrocentrumO,
e - Ngộ độc gây mất tri nh6 ASP (amnesic shellfish poisoning) do mét sé loai thuộc chỉ Pseudo-nitzschia, và gần đây phát hiện thêm hai chỉ khác là Amphora (Skov et al., 1999) va Nitzschia (Kotaki et al., 2000)
¢ Ngo d6c cd ran san hé CFP (ciguatera shellfish poisoning) do nhém tảo giáp sống đáy nhu Gambierdiscus spp, Prorocentrum spp., Ostreopsis spp., Coolia
monotis
¢ Ngộ độc than kinh NSP (neurotoxic shellfish poisoning) do mot s6 loai trong đó cé Gymnodinium breve
Những năm vừa qua, số người bị ngộ độc thức ăn biển do độc tố tảo gây ra lên đến hàng trăm ngàn người Ở những điểm nóng về ngộ hải sản như một số vùng thuộc khu vực biển Caribeah, số người bị ngộ độc CEP lên đến 9 trường hợp/1000 dân (Olsen er a/.,1984) Trong đó, tỷ lệ chết thường rất cao, khoảng 20% (Habermehl z? al., 1994)
Trang 10của các loài tao Gyrodinium aureolum, Alexandrium sp va Cochlodinium
polykrikoies ở một số vùng biển Hồng Kông và Trung Quốc đã ảnh hưởng nghiêm trọng đến nghề nuôi cá lồng ở đây với tổng thiệt hại khoảng 42 triệu USD
Cũng cần phải thừa nhận rằng hiện tượng tự nhiên tảo nở hoa trong đó có các nhóm loài gây hại và sinh độc tố bùng phát tảo độc hại là hiện tượng tự nhiên đã có từ thời xa xưa, khi mà con người chưa tác động nhiều đến các hệ sinh thái ven biển Tuy nhiên, các khảo sát mới đây cho thấy, tần suất các đợt nở hoa tảo độc (dẫn đến sự gia tăng mạnh các trường hợp bùng phát ngộ độc hải sản) và mức độ thiệt hại có xu hướng gia tăng trong khoảng hai thập niên vừa qua (GEOHAB, 2001) Đương nhiên một phần là vì nhận thức khoa học về vấn để này đang ngày được nâng lên (Ngày càng có nhiều chương trình nghiên cứu với sự tham gia của nhiều nhà khoa học và các hệ thống quan trắc cũng được tăng cường hơn nên chúng ta có nhiều số liệu khẳng định sự hiện diện và bùng phát của tảo độc hại) Nhưng những thống kê lâu năm cho thấy, thực sự có sự gia tăng đến mức đáng lo ngại về tần suất xuất hiện và mức độ thiệt hại do các đợt nở hoa tảo độc gây ra Có nhiều nguyên nhân dẫn đến sự gia tăng này nhưng theo Hallegraeff (1993) chung quy lại là do các hoạt động của con người, Cụ thể là:
(a) Sự thay đổi bất thường của khí hậu
(b) Giao thông biển và vận chuyển giống nuôi thuỷ sản mang theo bào tử nghỉ của tảo độc từ nơi này đến nơi khác
(c) VA nguyén nhan quan trọng nhất phải kể đến là sự gia tăng hàm lượng các muối dinh dưỡng trong các thuỷ vực ven biển do các hoạt động nuôi trồng thuỷ sản và nước thải sinh hoạt
Như vậy, các hoạt động của con người nói chung và các hoạt động nuôi trồng thuỷ sản ven biển nói riêng đã góp phần làm thay đổi tần suất xuất hiện các đợt bùng phát tảo độc hại Cùng với sự phát triển của nghề nuôi trồng thuỷ sản, khả năng gia tăng tần suất và mức độ nguy hại của tảo độc hại trong các vùng nuôi trồng thuỷ sản là điều khó tránh khỏi
Ở hầu hết các nước, vấn để an toàn thực phẩm đang được đặt ra rất nghiêm ngặt Các tiêu chuẩn được đưa ra với từng giai đoạn của quá trình sản xuất thuỷ sản, từ vực nước nuôi (mật độ tảo độc có trong vùng nuôi) đến sản phẩm (hàm lượng độc tố có trong sản phẩm thuỷ sản) Tới nay có ít nhất 33 quốc gia ven biển đã thiết lập hệ thống quan trắc tảo độc hại thường xuyên (Andersen, 1996) Hàng năm các nước này bỏ ra hàng trăm ngàn đô la (1-1,5% tổng sản lượng thu hoạch) cho các chương trình qưan trắc, giám sát chặt chẽ tình hình tảo độc hại tại các vùng nguyên liệu hải sản nhằm đảm bảo an toàn thực phẩm Cộng đồng châu Âu (EC) yêu cầu các vùng nguyên liệu thân mềm hai mảnh vỏ nhập khẩu vào thị trường của khối liên minh này phải được quan trắc thường xuyên Trong đó, hàm lượng độc tố PSP không được vượt quá 80ug / 100g thịt và độc tố DSP không được quá 20ug / 100 g thịt (Cộng đồng EU, 1991)
Trang 112002; Nguyễn Văn Nguyên, 2001) và đạt mật độ khá cao ở một số vùng nước Các nhóm nghiên cứu cũng đã bắt gặp một số trường hợp các loài tảo độc phát triển làm đổi màu nước ở một số vùng như Vịnh Văn Phong, Nha Trang (Nguyễn Ngọc Lâm
và Doan Như Hải, 1996; Nguyễn Ngọc Lâm, 1999) hay trong một ao lắng nuôi tôm ở Đồ Sơn, Hải Phòng Độc tố ASP (domoic acid) cũng đã được Kotaki và ctv (2000) khẳng định tìm thấy trong thanh tảo Nizschia phân lập từ biển Việt Nam Độc tố PSP cũng đã được tìm thấy trong vẹm xanh thu ở vịnh Cam Ranh (Đào Việt Hà, 2001) và độc tố CEP (ciguatoxin) đã được tìm thấy trong cá rạn san hô (Phạm Xuân Kỳ và nnk, 1999) Tuy mức độ độc còn phụ thuộc vào hàm lượng và độc lực của các độc tố có trong tảo và lượng độc tố mà sinh vật biển hấp thụ, nhưng những số liệu trên cho thấy thực sự có mối nguy hiểm tiểm tàng của tảo độc hại trong các vực nước ven biển nước ta Bởi vậy vấn để đảm bảo an toàn thực phẩm hải sản xuất khẩu là
cần thiết và cấp bách
Nghiên cứu đầu tiên đi sâu về tảo độc hại là một đề tài của Trung tâm Khoa học Tự
nhiên và Công nghệ Quốc gia nghiên cứu khu hệ tảo độc hại ở vùng ven biển Đề tài
này do nhóm nghiên cứu của Phân viện Hải dương học Hải Phòng và Viện Hải dương học Nha Trang tiến hành từ 1996-1999 và đã thu được một số dẫn liệu ban đầu về thành phần loài, mật độ của một số nhóm tảo tiểm tàng gây hại ở vùng ven bờ Tuy nhiên, với một lượng kinh phí hạn hẹp và được tiến hành trong khoảng thời gian ngắn, kết quả mới chỉ dừng lại ở mức nghiên cứu bước đầu, tập trung vào việc khám phá thành phần khu hệ tảo độc hại ven biển Việt Nam
Dự án HABViet được sự hỗ trợ của chính phủ Đan Mạch “nghiên cứu cơ bản tảo độc hại để bảo vệ nguồn lợi sinh vật biển Việt Nam” thu mẫu ở một số điểm thuộc biển Hải Phòng, Huế, Vịnh Nha Trang và cửa sông Sài Gòn Đây là một chương trình nghiên cứu cơ bản (định loại và ghi nhận thành phần loài), với tiêu chí đi sâu vào phân loại các nhóm tảo độc hại, trong đó, tập trung chủ yếu vào tảo giáp và tảo roi (Haptophyta) Sản phẩm quan trọng nhất của đề án này là cuốn sách nghiên cứu về tảo độc hại tại Việt Nam (đang ấn hành) và hai luận án tiến sỹ sinh học với rất ít số liệu về mật độ của tảo độc hại
Từ năm 1995, vấn đề tảo độc hại cũng được hệ thống trạm quan trắc quốc gia đưa vào chương trình “quan trắc và phân tích môi trường biển phục vụ công tác quản lý và cảnh báo môi trường quốc gia” tiến hành đồng thời với các yếu tố môi trường khác Tuy nhiên, với tần suất quan trắc rất thưa thớt (4 đến 6 lần thu mẫu/năm) khó có thể phản ánh được tính bất thường của hiện tượng nở hoa tảo độc hại với chu kỳ phát triển và suy tàn rất ngắn, không quá 15 ngày Hơn nữa, với số lượng trạm rất hạn chế (15 trạm ven bờ và 5 tram ngoài khơi) được rải đều trên cả nước và mục đích quan trắc chỉ phục vụ cho việc quản lý chất lượng môi trường nước khu vực biển du lịch, không quan tâm đến các vùng nguyên liệu hải sản nên kết quả của chương trình quan trắc này không gắn với hoạt động nuôi trồng thuỷ sản Kết quả cũng không đánh giá được ảnh hưởng của tảo độc tới nuôi trồng thuỷ sản, không đưa ra được những giải pháp thiết thực hỗ trợ cho nuôi trồng thuỷ sản
Song song với các nghiên cứu trên, Trung tâm Kiểm tra Chất lượng và Vệ sinh Thuỷ sản, Bộ Thuỷ sản (NAFIQACEN) đã và đang quan trắc tảo độc hại và độc tố trong ngao nuôi tại một số bãi nghêu thuộc các tỉnh Bến Tre, Trà Vinh, TP Hồ Chí Minh
Trang 12nhằm phục vụ mục đích xuất khẩu Nhưng đây không phải là chương trình nghiên cứu mà là hoạt động quan trắc với quy trình chuẩn nhằm kiểm soát một số lượng hạn
chế các sản phẩm ngao xuất khẩu Chương trình này cũng không nghiên cứu các yếu tố môi trường nên khó có thể giải đáp được những mối quan hệ của môi trường với sự bùng phát của tảo
Như vậy, trước nghiên cứu này, vấn đề khả năng xuất hiện và nguy cơ bùng phát của tảo độc hại trong các vùng nuôi trồng thuỷ sản trọng điểm vẫn chưa được quan tâm nghiên cứu Cần có một nghiên cứu về biến động của khu hệ vi tảo độc hại kết hợp chặt chẽ với các yếu tố môi trường của khu vực để ghi nhận hiện tượng bùng phát tảo độc hại trong các vùng trọng điểm nuôi trồng thuỷ sản, nhìn nhận từ góc độ ngành thuỷ sản để khuyến cáo các biện pháp quản lý, hạn chế tác hại của tảo độc hại trong các vùng nước thuỷ sản
Trên những cơ sở thực tiễn trên, Bộ Thuỷ sản đã cho phép triển khai đề tài Điều tra nghiên cứu tảo độc hại ở ba vùng nuôi ngao tập trung tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hođ” trong thời gian từ tháng 5/2002 đến tháng 9/2003 với mục tiêu là nắm được phân bố và biến động của thành phần loài và mật độ tảo độc hại, biến động của một số yếu tố môi trường nước quan trọng ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo độc hại trong 3 khu vực nuôi ngao tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
2 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Từ những kết quả nghiên cứu trên cho thấy, phần lớn những nhóm có khả năng gây hại thuộc ngành tảo giáp Ngành tảo silic hầu như mới chỉ ghi nhận về thành phần loài Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, đối tượng nghiên cứu bao gồm:
e Những loài tảo độc hại gây ra hiện tượng ngộ độc ASP, DSP va PSP trong ngao tại ba khu vực nuôi trồng thuỷ sản trọng điểm ven biển miền Bắc Trong đó, tập trung chủ yếu vào ngành tảo silíc và tảo giáp là hai ngành thường xuyên bắt gặp với mật độ cao và đóng vai trò chủ yếu trong thành phần thực vật phù du trong khu vực Ngành tảo lam cũng được xem xét khi bắt gặp Vì tảo độc nằm trong mối quan hệ tổng thể với thực vật phù đu trong vực nước nên để hiểu được nguyên nhân biến động của tảo độc hại, cần phải theo dõi cả thực vật phù du Bởi vậy, trong quá trình phân tích mẫu chúng tôi tiến hành định lượng cả các loài thực vật phù du khác trong vực nước
e Hàm lượng của các nhóm độc tố ASP, DSP và PSP trong ngao Kết quả từ những nghiên cứu trước đây vẻ độc tố ở Việt Nam cho thấy đây là ba nhóm
độc tố có hàm lượng đáng kể trong các hải sản của Việt Nam và cần quan tâm được quan tâm nghiên cứu
e Các yếu tố môi trường nước:
- _ Nhiệt độ nước, độ mặn, hàm lượng ơxy hồ tan (DO), độ pH và độ đục - Năm thông số dinh dưỡng quan trọng trong nước là NH¿*, NO;, NO;,
PO,” và SiO;
Trang 13105°45° 106° 15 30° 45 ` ` 30 a 30° aa ` 1059%45: 106° is’ 30° 45 107°
Hinh 1: Ban dé khu vực nghiên cứu của đề tài
Ghi chú: TB5, NĐ5, TH§ là các trạm thu mẫu số 5 tại các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá CB: khu nuôi cá lồng Cát Bà (Hải Phòng), QK: đầm nuôi tôm quảng canh tại Quý Kim (Kiến Thuy, Hải Phòng), TP: Khu nuôi tôm và ngao Trung Dũng (Đồ Sơn, Hải Phòng), HA: Đầm nuôi tôm xã Hà An (Quảng Yên, (Xiẳng Ninh
Trang 143 DIA DIEM VA PHUONG PHAP NGHIEN CUU
3.1 Thiết kế hệ thống trạm thu mẫu
Sơ đỏ hệ thống trạm thu mẫu được thể hiện qua hình 1 Việc lựa chọn vùng và điểm nghiên cứu được thực hiện căn cứ vào mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là “Nghiên cứu tảo độc hại trong ba vùng nuôi ngao tập trung tại Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá” Hệ thống điểm nghiên cứu được đặt tại ba vùng nuôi ngao trọng điểm này là:
1 Khu vực bãi nuôi ngao và nuôi tôm thuộc Xã Đông Minh, huyện Tiền Hải, Thái Bình (20922°628”°N; 106228°637''E)
2 Khu vực bãi nuôi ngao xã Giao Xuân và khu vực nuôi tôm tập trung của xã Giao Thiện, huyện Giao Thuỷ, Nam Định (20°12°648''N; 106235'610°*E) 3 Khu vực bãi nuôi ngao và khu đầm nuôi tôm tập trung của xã Hoằng Phụ,
huyện Hoằng Hoá, Thanh Hoá (19%48°128''N; 105956”318'°E)
Đây là những khu vực nuôi ngao quan trọng nhất của miễn Bắc Với tiểm năng lớn về diện tích nuôi, hiện tại và trong tương lai, đây là những vùng nguyên liệu xuất khẩu quan trọng Tại mỗi vùng nuôi ngao, tiến hành đặt ba trạm quan trắc vuông góc với đường bờ, ở các độ sâu khác nhau
Đồng thời với việc theo dõi tình hình tảo độc hại trong khu vực bãi nuôi ngao, chúng tôi tiến hành đặt các điểm thu mẫu tại các khu nuôi tôm tập trung gần khu vực nghiên cứu với hai trạm thu mẫu, một ở trong đâm nuôi tôm và một ở kệnh nước thải Như vậy, trong toàn bộ vùng nghiên cứu có tổng số 5 điểm thu mẫu làm thành mặt cắt bao quát toàn bộ vùng nước khu vực nghiên cứu, cho phép chúng ta nắm bắt được sơ bộ diễn biến môi trường và sự phát triển của tảo độc hại trong các ba khu vực nuôi tôm tập trung tại này
Tại các khu vực nuôi tôm tập trung, mỗi khu vực đặt hai trạm nghiên cứu là: se Tram l: Tại đầm nuôi tôm Trạm này thu một mẫu, ở tầng mặt
e Trạm 2: Tại khu vực kênh nước thải tập trung của khu nuôi tôm, thu một
mẫu ở tầng mật :
Tại các khu vực nuôi ngao tập trung phía ngoài bờ biển, mỗi khu vực đặt ba trạm nghiên cứu là trạm 3, 4 và 5 với vị trí, độ sâu và số điểm thu mẫu như sau:
e Trạm 3: tại khu vực bãi nuôi ngao, nơi có độ sâu khoảng 3m, cách bờ từ 0,5 km, thu mẫu tại một điểm là tầng mặt
e Trạm 4: ở độ sâu khoảng 7 m, cách bờ khoảng 3 km, thu mẫu ở hai tầng là — tầng mặt và tầng đáy
-e Trạm 5: Ở độ sâu 13-15 m, cách bờ 7 km, thu mẫu ở ba tầng là tầng mặt,
tầng giữa và tầng đáy
Trang 15Ngoài ba khu vực nuôi trồng thuỷ sản tập trung trên, đề tài còn tiến hành thu mẫu ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản trọng điểm miền Bắc nhằm bổ sung số liệu, soi sáng nét phân bố của tảo độc hại trong khu vực là:
- Tai Hai Phong: (1) khu nuôi cá lồng Cát Bà, (2) Khu nuôi ngao Dé Son, (3) Dam nuôi trồng thuỷ sản tại Quý Kim, huyện Kiến Thuy Hải Phòng và
- _ Tại Quảng Ninh: (4) đầm nuôi tôm thuộc xã Hà An, huyện Quảng Yên,
Tuy vậy, trong khuôn khổ báo cáo tổng kết này, do thời gian hạn hẹp, chúng tôi
không đi vào mô tả những kết quả nghiên cứu tại các khu vực này mà chỉ sử dụng làm nguồn số liệu tham khảo
3.2 Tần suất thu mẫu
_=_ Các thông số môi trường, tảo độc phù du, tảo đáy và tảo trong ruột ngao được thu định kỳ hai lần/tháng
- _ Ngoài những đợt thu mẫu chính thức này, để tài còn tổ chức thu bổ sung mẫu định lượng tảo độc tại các bãi nuôi ngao nhờ sự cộng tác của ngư dân các địa
phương Tần suất thu mẫu bổ sung là hai lân/tháng, xen kế giữa hai lần thu
mẫu chính thức của để tài, nâng tần suất thu mẫu định lượng tảo độc tại khu vực nuôi ngao (trạm 3) lên bốn lần/tháng
- _ Mẫu ngao cho phân tích độc tố được thu một lần/tháng
3.3 Phương pháp thu, bảo quản và phân tích mẫu
Các đợt khảo sát được tổ chức vào những ngày biên độ thuỷ triều lớn nhất Phương pháp ấn định ngày như thế cho phép thực hiện đồng thời việc lấy mẫu thực vật phù du vào lúc triều cường và tảo đáy và ngao vào lúc triểu kiệt Việc khảo sát, thu mẫu trên biển được tiến hành trên các tàu thuê của ngư dân địa phương
3.3.7 Phương pháp thu và phân tích mẫu môi trường
Các thông số thuỷ lý, thuỷ hố của mơi trường được đo ngay tại hiện trường bằng thiết bị đo môi trường của hãng HACH là Sension 2 cho các thông số nhiệt độ nước và độ mặn, Sension 3 cho các thông số độ pH và hàm lượng oxy hoà tan (DO) Độ trong của nước được đo bằng đĩa sechi đường kính 30 cm
Mẫu muối dinh dưỡng được thu bằng bathomet nhựa của hãng Nikin (loại 5 lít) Ngay sau khi thu, mẫu được chuyển sang chai nhựa và bảo quản trong điều kiện lạnh, chuyển lên bờ và phân tích theo phương pháp quang phổ sử dụng máy so màu DR 2010 của hãng HACH trong thời gian sớm nhất
3.3.2 Phương pháp thu và phân tích mẫu tảo độc phủ dư
Trang 16Mẫu định lượng tảo độc hại được thu đồng thời với mẫu đinh dưỡng bang bathomet nhựa của hãng Nikin Thể tích định lượng là 2 lít/mẫu Mẫu được đựng trong chai nhựa, được cố định tại hiện trường bằng dung dịch lugol trung tính với hàm lượng 3 mi/1 mẫu (sao cho nước có màu vàng nhạt), lắc đều và bảo quản trong bóng tối Tại phòng thí nghiệm, mẫu định lượng và định tính được để lắng, siphone và cô lại còn 5-10 ml, bổ sung thêm lugol và một lượng nhỏ formalin và bảo quản trong điều kiện nhiệt độ vừa phải, tránh ánh sáng
Khi phân tích, mẫu tảo được đếm bằng buồng đếm Sedgewick-rafter dưới kính hiển vi huỳnh quang Nikon E600, ở độ phóng đại từ 10 đến 1000 lần
Đối với tảo giáp, việc phân tích và đếm định lượng được tiến hành bằng phương pháp huỳnh quang Mẫu được nhuộm bằng thuốc nhuộm calcoflour white và phân tích dưới ánh sáng huỳnh quang của kính hiển vi huỳnh quang Nikon E600 Nguồn sáng huỳnh quang được tạo ra từ buồng đốt huỳnh quang công suất 100w Sau khi được lọc qua màng lọc, gương, chắn các chùm ánh sáng khác sẽ được hấp thụ hết, chỉ để lọt ánh sáng cực tím với bước sóng 330-380 nm đi qua Do cấu tạo đặc biệt của tảo giáp là được bao bọc bởi các tấm vỏ giáp phía ngoài bằng cellulose nên các cấu trúc bể ngoài hiện rõ dưới kính hiển vi huỳnh quang sau khi đã được nhuộm bằng
calcolour white ‘
Đối với chỉ tảo silíc Pseudo-nitzschia, do kích thước nhỏ và rất giống nhau nên để phân tích được đến loài, cần phải thực hiện trên kính hiển vị điện tử Trong nghiên cứu này, do không có điều kiện làm việc với kính hiển vi điện tử, việc định loại chỉ dừng lại ở mức chi với một số đặc điểm ghi nhận về hình dạng
Việc phân loại tảo độc hại căn cứ vào các tài liệu:
Tài liệu trong nước: Trương Ngọc An (1993), Nguyễn Hữu Đại (1999), Chu Văn Thuộc (2002), Nguyễn Ngọc Lâm (2002)
Tài liệu nước ngoài: Balech (1995), Dodgle (1982), Dodgle (1985), Fukuyo et al (1990), Larsen & Moestrup (1999), Taylor (1976), Taylor et ai (1995), Tomas
(1996), Shirota (1996)
3.3.3 Phương pháp thu và phân tích tảo độc trong ruột ngao Tần suất thu mẫu là 2 lần/tháng, kéo dài từ tháng 5/2002 đến tháng 12/2003 Mỗi lần thu 5-10 cá thể với tổng trọng lượng 300-350 g Đối tượng được thu là ngao nuôi ngay tại vùng nghiên cứu Mẫu được cố định ngay tại hiện trường bằng formalin và bảo quản trong lọ nhựa
Tại phòng thí nghiệm, mẫu được tách vỏ cứng, tách đôi cơ thể ngao, lấy toàn bộ hệ tiêu hoá (gồm ruột và dạ dày) Hệ tiêu hoá của ngao được nghiền nát sau đó cho thêm nước biển lọc sạch Dùng pipet hút ra từng giọt mẫu cho lên lam kính và soi, phân loại dưới kính hiển vi huỳnh quang Nikon E600 ở độ phóng đại 10x10; 40x10;100x10
Trang 17màu vàng hơi xanh), cho vào lọ nhựa và bảo quản bằng formaline Tại phòng thí nghiệm, mẫu được khấy đều trong nước biển sạch Sau đó lọc qua sàng có đường kính mắt lưới 200m để loại bổ tạp chất lớn rồi lọc qua sàng có kích thước mắt 20um Mẫu đọng lại trên sàng này được chuyển vào lọ nhựa, thêm formaline vào và bảo quản trong điều kiện nhiệt độ phòng Khi phân tích, nhỏ một lượng vừa phải mẫu (khoảng 0,1 m]) lên trên lam kính và phân tích thành phần loài trên kính hiển vi huỳnh quang Nikon E600 ở độ phóng đại 10x10; 40x10;100x10 lần
Việc phân loại dựa trên các tài liệu: Trương Ngọc An (1993), Kim Đức Tường (1965), Tomas (1996), Yamaji et al., (1973) va Shirota (1966)
3.3.5 Phương pháp thu mẫu vả phân tích độc tố trong thịt ngao
3.3.5.1 Thu và bảo quản mẫu ngao
Mẫu ngao (Meretrtx meretrb) được thu định kỳ hàng tháng, từ tháng 5/2002 đến tháng 8/2003 tại một số khu vực nuôi trọng điểm thuộc các tỉnh Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá Sau khi thu,
mẫu được rửa sạch bên ngoài bằng nước ngọt, để ráo, tách loại bỏ phần vỏ cứng, giữ trong túi
nilon plastic kin & diéu kién nhiét d6 -18°C cho đến khi các phân tích tiếp theo được tiến hành 3.3.5.2 Chiết rút độc tố
- Độc tố PSP: Hỗn hợp mẫu (100g) và HCI (100ml) được nghiền nhỏ bằng máy xay, chuyển sang cốc thuỷ tỉnh và đun sôi cách thuỷ trong 5 phút, để nguội, hiệu chỉnh pH 3 - 4, định mức đến thể tích 200ml và ly tâm lấy dịch trong Dịch này được bảo quản ở nhiệt độ ở 2-Ø?C cho thử nghiệm
sinh học trên chuột ( MBA) (giữ được 2 - 3 tháng) và -18°C cho phân tích sắc lý lỏng cao áp (
HPLC) (Oshima, 1995)
- Độc tố DSP Chiết rút trong Aceton, loại chất béo bằng n-hexan; sau d6 chiét trong Chloroform,
có chân không (Lees ef ai, 1989)
- Độc tố ASP: Chiết rút trong Methanol 50%, ly tâm lấy dịch trong (Kotaki and Kodama, 1998- tài liệu chưa công bố)
3.3.6.3 Thử nghiệm sinh học trên chuột (MBA, AOAC 1990)
Tiêm phúc mạc chuột (Swiss swiss) (cé trong lugng 20g+2g) 1ml dich chiét tho & phần a), theo dõi triệu chứng và thời gian chết của chuột (nếu xảy ra)
Tính toán độc lực tổng dựa theo đường cong chuẩn đã biết với từng loại độc tố 3.3.6.4 Phân tích bằng sắc ký lỗng cao áp (HPLC)
Dịch chiết được lọc qua màng Millipore, sau đó sử dụng 20pl dich chiét DSP cho vào phân tích HPLC theo phương pháp của Oshima (1995)
3.3.6 Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu được nhập trong bảng tính Excell phục vụ cho việc phân tích Trong quá trình phân tích, tuân theo các phương pháp thống kê sinh học mô tả trong Sokal & Rohlf (1995) và Fowler & Jarvis (1998)
Trang 18So sánh trung bình mật độ giữa các vùng sử dụng phương pháp so sánh cặp đôi (paired test) lấy tiêu chí thời gian làm chuẩn để đảm bảo sự so sánh là đồng bộ giữa các vùng trong cùng thời điểm
Phân tích hồi quy (xây dựng mô hình hàm hồi quy tuyến tính giữa biến phụ thuộc là tảo độc hại và biến ngẫu nhiên là các thông số môi trường được thực hiện theo các phương pháp loại lựa chọn về phía trước (forward selection) Sokal & Rohlf (1995) Đâu tiên xác định hệ số tương quan giữa mật độ tảo với từng thông số Lần lượt lựa chọn từng thông số môi trường có hệ số tương quan cao đến thấp để đưa vào mô hình hàm hồi quy Mô hình sẽ dừng lại ở thông số môi trường nào làm cho đường hỏi quy đủ độ tin cậy về mặt thống kê Những thông số môi trường đủ độ tin cậy được đưa vào mô hình hàm hồi quy
Độ tin cậy của hệ số tương quan đa biến (của hàm hồi quy) được kiểm chứng bằng phương pháp phân tích phương sai (ANOVA)
Trong quá trình phân tích số liệu, tất cả các số liệu về mật độ tảo được logarit hoá (transformed) bang ham logo (mật độ tảo tb/1) theo hướng dẫn của Fowler & larvis (1998) và Sokal & Rohlf (1995)
Tất cả các phép phân tích thống kê được thực hiện trên phần mềm xử lý thống kê sinh học SPSS phiên bản 10.05 (năm 1999) và được kiểm chứng trên hai phần mềm thống kê khác là STATISTICA phiên bản 99 (năm 1999) và Microsoft Excell để đảm bảo độ tin cậy của các phần mềm
Trong quá trình nghiên cứu, chúng tôi có sử dụng một số ảnh vệ tỉnh hàm lượng chlorophyll a tại khu vực biển Việt Nam của dự án SEAWTFS, thuộc NASA Số liệu được sử dụng là dạng ảnh, được tải về hàng ngày tại trang web: http://seawifs.gsfc.nasa.gov/cgi/
4 KET QUA NGHIEN CUU VA THAO LUAN
4.1 Một số thông số khí tượng thủy văn của khu vực trong thời
gian nghiên cứu
41.1 Nhiệt độ không khí
Biến động nhiệt độ không khí trung bình ngày được trình bày trong hình 2 Nhiệt độ tăng dần từ tháng 6 và đạt đến khoảng 28-29°C vào tháng 8, sau đó giảm dần xuống dưới 20°C vào cuối tháng 11 cho đến tháng 4 Trong thời gian này, nhiệt độ biến động rất mạnh, tương ứng với những đợt gió mùa đông bắc Nhiệt độ xuống thấp vài ngày rồi lại tăng lên sau khi kết thúc đợt gió mùa Tháng 1, nhiệt thấp nhất đạt 9,5°C rồi tăng dần đến tháng 6 và duy trì ở mức độ cao từ tháng 6 đến tháng 9 Như vậy, nhiệt độ không khí tương đối ổn định vào mùa hè nhưng dao động rất lớn vào mùa đông tương ứng với các đợt gió mùa tràn xuống từ phía Bắc Thời kỳ từ đầu tháng 11/2002 đến đầu tháng 4/2003 có tới 10 đợt lên xuống như vậy, Nhiệt độ không khí trực tiếp điều phối nhiệt độ nước và như vậy trực tiếp ảnh hưởng đến sự phát triển của tao
Trang 19Số giờ nắng Nhiệt độ we a we S » Số giờ nắng trong ngày 25 a 20 * Nhiệt độ không khí TB trong ngày (oC) " 1/602 1/102 1/802 1902 PK: 1/3/03 1/403 1/5/03 1/1003 _— 1/10/02 1/11/02 para 1/12/02 1/803 1/93 rl \ 8 E Thời gian Hình 2: Biến động nhiệt độ không khí trung bình và số giờ nắng trong ngày tại trạm Sầm Sơn từ tháng 6/2002 đến tháng 10/2003
(Nguồn: Đài Khí tượng Thuỷ Văn Biển, trạm Sầm Sơn.)
4.1.2 Số giờ nắng trong ngảy
Số giờ nắng tại khu vực nghiên cứu (đại diện là vùng Sầm Sơn, Thanh Hoá) trong thời gian nghiên cứu được trình bày trong hình 2 Vào mùa hè, thời gian nắng nhiều hơn với các đợt nắng kế tiếp nhau và kéo đài hàng tháng Số giờ nắng trong ngày cũng lớn, trung bình 7-8 giờ và có những ngày đạt tới trên 10 giờ Vào mùa đông các đợt nắng thường rất ngắn Số giờ nắng trong ngày cũng ít hơn, thường dưới 8 giờ/ngày Số giờ nắng và nhiệt độ không khí liên quan chặt chẽ với nhau và với các đợt gió mùa đông bắc Những ngày có số giờ nắng cao cũng là những ngày nhiệt độ tăng và ngược lại Số giờ nắng ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng quang hợp của vi tảo
4.2 Kết quả nghiên cứu các yếu tố môi trường
Với đặc điểm vùng cửa sông, vực nước trong khu vực nghiên cứu là kết quả của sự pha trộn giữa khối nước ngọt chảy từ sông ra và khối nước mặn lấn từ biển vào Khối nước ngọt chảy từ sông ra mang theo phù sa và nước thải với đặc tính nước đục, có hàm lượng dinh dưỡng cao Khối nước mặn lấn từ biển vào có độ mặn cao, nước trong và hàm lượng dinh dưỡng thấp
Do có tỷ trọng nhỏ hơn nên khi chảy ra biển, khối nước ngọt nổi phía trên, hình thành một lưỡi nước ngọt tràn ra biển Trong khi đó, khối nước mặn nặng hơn lấn vào từ phía đáy biển Sự tương tác của hai khối nước dưới tác động của nhịp điệu thuỷ triều tạo ra một gradien độ mặn tăng dần từ bờ ra khơi và từ tầng mặt xuống tầng đáy Đồng thời với sự thay đổi độ mặn là sự biến động mạnh của độ đục và hàm lượng các muối dinh dưỡng Hàm lượng NH¿', NO;, NO; và độ đục có xu hướng giảm dần từ bờ ra khơi và từ tầng mặt xuống tầng đáy Hàm luong PO,’ va SiO,”
cũng biến đổi tương tự Điểm khác biệt duy nhất là tầng đáy được bổ sung thêm bởi
hàm lượng PO,” và SiO;” thẩm thấu từ trầm tích lên tầng nước sát đáy nên xu hướng
giảm dần từ tầng mặt xuống tầng đáy bị phá vỡ
Trang 20mùa khô, khối nước mặn chiếm ưu thế, ép sát vào bờ Những biến động này kết hợp với động lực thuỷ triểu và các tác động khác như dòng chảy do hoàn lưu nước vịnh Bác Bọ, tác động của sóng, của địa hình vùng nghiên cứu khiến cho các yếu tố môi trường khu vực nghiên cứu biến động rất phức tạp
Khoảng cách từ bỡ biển Khoảng cách từ bờ biển
tere a sum 7 kh > 7 kee
4
3° ce,
Phân bố độ man (%o)
lạ mặt cái Thái Binh ngày 27/8/02 lại mại cất Thải Bình ngày 15/2/03 'Phăn bố độ mặn (%o) +.” hoảng cách từ bở biển Khoảng cách từ bờ biển Phân bố độ mặn (Wo) em Phân bố độ mặn (%6) tại mặt cắt Nam Định ngày 26/8/02 nit cất Nam Định ngày 16/203
Khoảng cách từ bờ biển Khoảng cách từ bờ biển
Phân bố độ mặn (%©) som Phân bố độ mặn (%0)
mặt cắt Thanh Hoá ngày 26/8/02 mặt cất Thanh Hoá ogy 15/203
a2
Hình 3: Độ mặn tại ba mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
(Mặc dà độ mặn rất thấp vào ngày mùa mua điển hình (25-27!8102) và rất cao vào ngày mùa khô điển hình (15-171312003) nhưng đêu có nét chung là phân tâng rõ rệt giữa tâng mặt và đáy.)
Sự giao lưu giữa hai khối nước mặn và ngọt tạo ra sự chênh lệch rất lớn về độ mặn giữa trạm gần bờ (trạm 3) và trạm xa bờ (trạm 5) cũng như giữa tầng mặt (trạm 5 mặt) với tầng đáy (5 đáy) (hình 3) Do đó, hiện tượng phân tầng nước diễn ra gần như quanh năm và động lực duy trì sự phân tầng này là sự chênh lệch về độ mặn Đôi khi hiện tượng xáo trộn trong tầng nước xảy ra vào những ngày ảnh hưởng mạnh của gió mùa đông bắc, khi nhiệt độ nước tầng mặt giảm trong khi sóng gió lớn và sự chênh lệch về độ mặn không lớn Tuy nhiên thời gian này không nhiều và nhìn chung vẫn luôn có sự phân tầng tương đối cố định quanh năm
Trang 21Như vậy, sự tương tác giữa hai khối nước, khối nước ngọt đổ ra từ hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình và khối nước mặn lấn từ biển vào là những nguồn tác động chính đến đặc điểm của khối nước vùng nghiên cứu
4.21 Nhiệt độ nước:
Nhiệt độ nước liên quan chặt chẽ với biến động của nhiệt độ khơng khí
e© Nhiệt độ thấp trong thời gian từ cuối tháng 11 đến giữa tháng 3 năm sau với nhiệt độ thường xuyên dưới 20°C Nhiệt độ giảm xuống dưới 17°C ở tất cả các trạm tầng mặt vào ngày 9/1/2003 với giá trị thấp nhất ghi nhận tại trạm 3 của
mặt cắt Nam Định (15,7°C) Riêng khu vực đầm tôm, nhiệt độ giảm tới 15°C
tại Thanh Hoá
e Sau đó nhiệt độ tăng dần và đạt đỉnh cao vào tháng 7-8, nhất là thời từ 31/7 đến 2/8/2003 với nhiệt độ nước >33°C ở hầu hết các trạm nghiên cứu Nhiệt độ cao nhất ghi nhận tại trạm số 3 mặt cắt Nam Định vào ngày 1/8/2003, khi
nhiệt độ đạt 34,3°C
© Sau đó, nhiệt độ lại giảm dần từ đầu tháng 10/2003
Bảng 1: Giá trị trung bình, cao nhất và thấp nhất của nhiệt độ và độ mặn tại các trạm trong suốt thời gian thu mẫu TRẠM ND1 ND2 ND3 NDá ND5 TB1 TB2 TB3 TB4 TB5 TH1 TH2 TH2 TH4 TH5 Nhiệt độ thấp nhất Tầng mặt 19,7 15,3 15,7 16,3 16,5 16,4 16,3 16,6 17,5 18,2 15,0 15,6 19,5 16,6 16,8 Tầng đáy 16,9 17,3 17,0 18,6 18,2 17,6 Nhiệt độ trung bình Tầng mat 28,7 25,8 26,2 26,3 26,1 26,5 26,8 25,8 25,6 26,4 27,4 27,0 27,1 26,5 27,2 Tầng đáy 25,7 25,5 25,3 25,4 26,1 26,0 Nhiệt độ cao nhất Tầng mặt 33,2 32,4 34,3 33,6 32,7 33,1 33,7 32,3 33,0 33,8 35,1 33,0 33,3 33,1 32,9 Tầng đáy 30,9 30,3 30,5 30,2 32,1 30,1 Biên độ giao động nhiệt độ Tầng mặt 13,5 17,1 18,6 17,3 16,2 16,7 17,4 15,7 15,5 15,6 20,1 17,4 16,5 16,1 Tầng đáy 14,0 13,0 13,5 11,6 13,9 12,5 Độ mặn thấp nhất Tầng mặt 7,5 6/6 15,0 15,712,27,6 83 4,9 9,2 7,4 0,4 1,0 1,0 7,0 68 Tầng đáy 23,0 25,3 20,8 20,0 7,0 20,4 Độ mặn trung bình Tầng mặt 17,4 18,3 24,8 25,3 25,6 15,8 15,7 21,3 22,5 24,3 16,0 14,6 15,7 19,9 21,2 Tầng đáy 28,3 29,8 27,1 29,1 26,3 29,1 Độ mặn cao nhất Tang mat 21,9 24,1 30,1 31,1 33,1 24,2 23,9 29,1 30,5 30,5 27,7 27,7 28,6 29,9 29,3 Tầng đáy 31,3 33,6 31,0 32,2 31,7 32,6 Biên độ giao động độ mặn Tầng mặt 14,4 17,5 15,1 15,4 20,9 16,6 15,6 24,2 21,3 23,1 27,3 26,7 27,6 22,9 22,5 Tầng đáy _ §3 83 10,2 12,2 24,7 12,2 Càng ra xa đất liền và càng xuống sâu nhiệt độ càng ổn định hơn, Điều này dẫn đến xu hướng chung là biên độ dao động nhiệt độ giảm dần từ bờ ra khơi và từ tầng mặt xuống tầng đáy (bảng 1) Tai Nam Định, biên độ dao động của trạm số 3 là 18°C trong khi trạm số 5 tầng mặt là 16,2°C và tầng đáy là 13,0°C Đây cũng là quy luật chung của sự biến động nhiệt độ trong các vực nước là độ sâu của vực nước càng lớn thì nhiệt độ càng ổn định
Trang 22giữa các mặt cắt Tuy nhiên, nó cũng đủ để thể hiện quy luật chung là càng vào phía nam, nhiệt độ càng cao hơn
422 Độ mặn
Biến động của độ mặn được thể hiện trong hình 3 Độ mặn biến động rất phức tạp với khoảng bắt gặp 1 đến 319/2o, tuỳ trạm và thời điểm Tuy biến động phức tạp nhưng vẫn nhận ra được xu hướng chung là độ mặn cao trong thời kỳ từ tháng 12 đến tháng 5 năm sau (mùa khô) và thấp vào các tháng còn lại (mùa mưa) Độ mặn thấp nhất bắt gặp trong tháng § với ảnh hưởng của lưỡi nước ngọt (có độ mặn không quá 109/2) lấn xa ra phía ngoài trạm số 5 của trạm Thái Bình Ngược lại, trong những ngày mùa khô điển hình, khối nước mặn với độ mặn trên 20/4 lấn sâu vào đến sát bờ đê Không thấy xuất hiện tháng đỉnh cao vẻ độ mặn Tuy nhiên, quy luật phân bố này chỉ mang tính tương đối vì trong mùa khô cũng có những ngày độ mặn giảm xuống thấp trong khi trong những ngày mùa mưa độ mặn lại tương đối cao
Độ mặn trung bình tại mặt cắt Nam Định (trung bình 26,39/4o) thường xuyên cao hơn hai mặt cắt còn lại (Thái Bình trung bình 23,299/ và Thanh Hoá 22,1 19/2q) (xem kết quả so sánh thống kê trong bảng 1) Nguyên nhân là vì cả hai mặt cắt Thái Bình và Thanh Hoá đều nằm giữa hai cửa sông và chịu ảnh hưởng nặng nề của các cửa sông này: mặt cắt Thái Bình nằm ngoài cửa Lân, đồng thời chịu ảnh hưởng của các cửa sông lớn là sông Hồng và sông Trà Lý Mặt cắt Thanh Hoá nằm ngay cạnh cửa sông Mã và đồng thời chịu tác động của khối nước do sông Đáy đổ ra Trong khi đó, mặt cắt Nam Định chỉ có mặt bắc tiếp giáp với sông Hồng và cũng cách cửa sông khá xa Theo mặt cắt vuông góc với đường bờ, độ mặn biến đổi theo chiều tăng dần từ bờ ra khơi và từ tầng mặt xuống tầng đáy (hình 3) Xu hướng phân bố này của độ mặn diễn ra.trong suốt thời gian nghiên cứu và cũng là quy luật phân bố chung của độ mặn vùng cửa sông ven biển Sự chênh lệch về độ mặn giữa tầng mặt và tầng đáy là động lực quan trọng duy trì sự phân tầng của cột nước trong vùng nghiên cứu Sự phân tầng này được giữ vững hầu như quanh năm và tạo ra sự chênh lệch lớn về độ mặn giữa tầng mặt và tầng đáy Sự chênh lệch này lớn vào mùa mưa và nhỏ trong mùa khô Tram TBS vào ngày 27/8/2002 sự chênh lệch rất nhỏ (29,4)/q; ở tầng mặt và 30,6%/o9 ở tầng đáy) nhưng ngày 15/3/03, tầng mặt giảm xuống 14,89/trong khi tầng đáy vẫn giữ nguyên 30,4/, tạo ra sự chênh lệch rất lớn tới 15/qs (hình 3)
4.23 DO và pH
Nước ở khu vực nghiên cứu mang tính kiểm yếu với độ pH trung bình là 8,13 Độ pH tương đối ổn định, ít biến đổi qua các chuyến điều tra với khoảng dao động 7,78 - 8,50 (hình 4) Điều này phản ánh chất lượng nước khu vực nghiên cứu là bình thường, không có biến động thất thường
Trang 23thuỷ vực nghiên cứu, hàm lượng DO không tỏ ra thông số quan trọng, không có mối liên hệ mật thiết với sự phát triển của tảo độc hại 35: © = eNhie d9 oO 1= 9 man (0) wiN ose Y ALM \ CATT —- po 20 —— pH 1s ‘ 10; Bes ! Zz 3 ot Thai Binh § 8 3 3 8 5 3 3 5Š 3S 5 5 5S 5 35 3 5 5s See es ete igs 3 8g en 2 © = = Nhigt dQ (0C) = Do min (%o) Nam Dinh *° = “Nhiệt độ (oC) — Do man (ho) Thanh Hoa s see) ee ee8 2s 8 gs ep eg 3 : So a tame Oe 4 1.6.02 1102 1.602 1202
Hình 4: Biến động nhiệt độ nước, hàm lượng DO và độ pH tại trạm số 3 của các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian từ tháng 5/2002 đến
: thang 12/2003
4.24 Chất rắn tổng số
Hàm lượng chất rắn tổng số dao động từ 1- 229 mg/1 Theo chu kỳ năm, hàm lượng chất rắn tổng số biến động không rõ quy luật Hàm lượng trung bình cao nhất ở mặt cát TB (33mg/)), tiếp đến TH (26 mg/l) và thấp nhất ở mặt cắt NÐ (20 mg/l) Xu hướng chênh lệch này thể hiện rõ nhất vào thời kỳ mùa khô (hình 5) Hàm lượng chất rắn thể hiện mức độ đục của nước Hàm lượng càng cao thì độ trong càng thấp Độ trong ảnh hưởng tới sự phát triển của tảo do nó quyết định khả năng thâm nhập của ánh sáng xuống cột nước
Trang 24Chat rin téng so (mg/l) 150 ¬ sgsgsggsggsssgessgegegag8 Se 6a SG et NAH Nm x4 BH 9 th BAAS AW Soe es es Sot TF GF GF Be ew eA ï eR ï - ¬ - “ aon a “ —“
Hình 5: Hàm lượng chất rắn tổng số trung bình cho mặt cắt Thái Bình, Nam Định
và Thanh Hoá từ tháng 6/2002 - 12/2003 4.26 Hàm lượng các muối dinh dưỡng
Hàm lượng các muối dinh dưỡng SiO;? , PO,*, NH,*, NO, va NO,’ bién động rất
mạnh, tuỳ từng trạm và thời điểm
Hàm lượng SiO:? trung bình cho toàn mặt cat dao déng tir 1,467 (ND) dén 3,683 mg/1 (TB) nhưng có thể bắt gặp trong khoảng từ 0,035-11,93 mg/1
Hàm lượng NH," trung bình cho toàn mặt cất dao động tir 0,035 (ND) dén 0,051mg/1 (TB) nhưng có thể bắt gặp trong khoảng từ 0 — 0,737 mg
Hàm lượng NO; trung bình cho toàn mặt cắt dao động từ 0,011 (TB và ND) dén 0,016 mg/l (TH) nhung cé thé bắt gặp trong khoảng từ 0 — 0,27 mgil
Hàm lượng NO; trung bình cho toàn mặt cắt dao động từ 0,026 (NĐ) đến 0,035 mg/l (TH) nhưng có thể bất gặp trong khoang tix 0 — 0,18 mg/l
Hàm lượng PO,” trung binh cho toan mat cat dao déng tir 0,033 (ND) dén 0,062 mg/l (TH) nhung cé thé bat gap trong khong tir 0 — 0,659 mg/l
Hàm lượng các muối dinh đưỡng này là cao so với các kết quả ghi nhận tại vùng biển vịnh Bắc Bộ, miền Đông, Tây Nam Bộ hay của biển Việt Nam nói chung (bảng 2) Kết quả này cũng dễ hiểu vì khu vực nghiên cứu thuộc vùng cửa sông ven biển chịu ảnh hưởng nặng nề bởi nguồn nước ngọt do sông mang ra
Trang 25Bảng 2: Hàm lượng muối dinh dưỡng biển Việt Nam qua các nghiên cứu trước Loại Khu vực nghiên Diễn biến hàm lượng Tài liệu tham khảo muối cứu dinh dưỡng SiO,” Bién Viet Nam Tầng mat 1,557 mg/t Lé Lan Anh (2001) Tầng day 1,841 mg/l Vịnh Bắc Bộ Tầng mat: 0,03 - 0,10mg/ Bộ Thuy san (1996) Tang day: 0,04-0,25mg/l Bắc vịnh Bắc Bộ | Tầng mặt 0,46-1,36mg/l Đội điều tra liên hiệp Hải Tầng đáy 0,54-1,63mg/l dương Vịnh Bắc Bộ (1965) Tăng từ xuân đến hè, thấp nhất vào thang 2, 9 (0,46 - 0,68mg/) Tây vịnh Bắc Bộ | Cao nhất tầng mặt 1,22-1,41mg/ Đội điều tra liên hiệp Hải dương Vinh Bắc Bộ (1965 Tây vịnh Bắc Bộ | 0,314mgil - 1,175mg/ Lưu Văn Diệu & Nguyễn Chu Hồi (1999) Miền Trung, | Tầng mặt: 0,1 - 0,3mg/l Bộ Thuỷ sản (1996) Đông, Tây Nam | Tầng đáy: 0,3 - 0,5mg/i Bộ Biển Thanh Hoá | Mùa mưa 1,11- 0,81mg/! Chu Tiến Vĩnh và nnk Mua mua 0,60- 0,62mg/ (2001) _ PO, | Bien VidtNam | TB tấng mặt 0,084-0,009mg7i Tổng | Lê Lan Anh (2001) đáy là 0,128 - 0,013mg/t Vịnh Bắc Bộ Thay đổi mạnh theo thời gian, tầng | Bộ Thuỷ sản (1996) mặt tăng từ tháng 5,6 đến tháng 11,12 và từ tháng 1 đến tháng 3,4 giảm dần Tây vịnh Bắc Bộ | 0,00658 - 0,02244mg/l Lưu Văn Diệu, Nguyễn Chu Hồi (1999)
Miền Trung, | Tang mặt từ 0-0,001mg/l cao nhất | Bộ Thuỷ sản (1996)
Đông, Tây Nam | 0,015mg/l Bộ Biển Thanh Hoá | Mùa khô: 0,0215-0,268mgil Chu Tiến Vĩnh và nnk Mùa mưa: 0,0138-0,153mg/_ (2001) NO, | Bien VietNam | Tầng mặt TB: 5,59-1,26mM, tang đấy: | Lê Lan Anh (2001) 6,81-1,39mM Phía Tây vinh | 0,035 - 0,106mgil Chu Tiến Vinh và nnk Bắc Bộ (2001) Phía Tây vịnh | 0,022 - 0,051mg/1 Lưu Văn Diệu, Nguyễn Bắc Bộ Chu Hồi (1999) NH,’ Biển Việt Nam Giá trị TB tầng mặt là 0,05-0,03mgil, | Lê Lan Anh (2001) tầng day la 0,0456-0,0276mg/ So với nhu cầu Sĩ của một số loài tảo đã được nghiên cứu như của tảo Skeletonema costatum là N=1,31mg/L, Si= 0,51-1,53mg/L và P=0,258mg/L (Lê Viễn Chí, 1996) hàm lượng này là cao vào mùa mưa nhưng lại rất thấp trong mùa khô
Các muối dinh dưỡng biến động rất tương đồng với nhau Khi hàm lượng của một muối nào đó cao thì đồng thời các muối khác cũng cao Tất cả các muối lại biến động theo chiều ngược lại độ mặn Độ mặn càng cao, hàm lượng các muối dinh dưỡng càng giảm và ngược lại bởi vì khối nước ngọt từ sông chảy ra mang theo các muối dinh dưỡng từ nguồn bào mòn từ thượng nguồn, từ nguồn nước thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp và từ hoạt động nuôi trồng thuỷ sản
Trang 26Độ mạn (%0) Hàm lượng PO4, NO3, NG2, NH4 (mgf) 30 25 ” « 2 ” ' Is ø 6 0 19 4 s 3 2 940 915 002 1⁄92 "1/03 1 ass on 035 020 0.15 0.10 005 oóo lê Muối SƠ2 (mg/)
Hình 6: Biến động các yếu tố môi trường tại trạm số 3 của các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian từ tháng 6/2002 đến tháng 12/2003
Trang 27Day cũng chính là nguyên nhân dẫn đến tình trạng hàm lượng các muối dinh dưỡng có xu hướng cao vào các tháng mùa mưa và thấp vào các tháng mùa khô (hình 6) Tuy nhiên, do sự biến động phức tạp của khối nước vùng cửa sông dưới tác dụng của thuỷ triểu nên khoảng dao động giữa các lần thu mẫu rất lớn khiến cho quy luật này không luôn đúng Trong mùa lũ cũng có những đợt hàm lượng dinh dưỡng không cao trong khi trong mùa khô cũng có những đợt hàm lượng - dinh dưỡng thấp Xu hướng hàm lượng dinh dưỡng cao vào mùa mưa, thấp vào
mùa khô cũng là xu hướng chung của hàm lượng dinh dưỡng khu vực vịnh Bắc
Bộ là tăng dân từ tháng 5-6 đến tháng 12, sau đó giảm dần trong các tháng 1- 4
(Bộ Thuỷ sản, 1996)
Theo mặt cất vuông góc đường bờ, hàm lượng các muối dinh dưỡng giảm dần từ trạm 3 ra trạm 5 và từ tầng mặt xuống tầng đáy Xu hướng này được duy trì ổn định hầu như quanh năm (hình 7) Khoảng cách từ bờ biển 3 rvs me 2 mre 7 Bưyt Phản bố hàm lượng SiO3-2 (mgf) tại mặt cắt Thái Bình ngày 28/9/02 1 owe
Hinh 7: Phan bố hàm lượng các muối dinh dưỡng theo mặt cắt vuông góc với bờ tại Thái Bình, ngày 28/9/02
Giá trị trung bình và kết quả so sánh trung bình cặp đôi hàm lượng năm loại muối dinh dưỡng giữ ba vùng thể hiện qua bảng 3 Qua bảng này cho thấy, hàm lượng trung bình các muối (ngoại trừ NH,*) cao nhất ở mặt cắt Thanh Hoá và thấp nhất ở mặt cắt Nam Định Đây chính là kết quả của sự khác nhau về độ mặn giữa các vùng như đã thảo luận ở trên
Bảng 3: Trung bình độ mặn và hàm lượng các muối dinh dưỡng tại ba mặt cắt
Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu (6/2002- 12/2003) Nam Thái Thanh Giá trị t giữa các cặp so Thôngsốmôitvờ pn Bình Hoá sánh Độ mặn (%o) 2636 7 2329 2211 1„¿=3.92/r,a= 7-25; (xạ= L2
Hàm lượng SO,*(mgSiO/) l467 2294 - 3683 tuạ=404; uuạ= 705;t,„= 382 Ham lugng PO,*(mg PO,*/1) 003 0042 0.062, t„„= 180;t„„„= 248; ty„= L90 Hàm lượng NO; (mg NO,/) 0011 0011 0016 tray=0/19;t,„=2/15;0,„= 225 Hàm lượng NO;(mg NO;/1) 0.026 0.033 0035 tag 1175 frag 2.277 by g= 0.59 Hàm lugng NH,*(mg NH,*/) 0.035 0051 0.042 thay 1.325 tga 0.66; ty y= 0.82
Tỷ số giữa SP 4 51 55
Ghi chi: gid tri t tinh theo phuong phdp kiém ching student cho giá trị cấp d6i (t-test for paired two samples for means) Số bậc tự do dỆ= 27 In nghiêng là các giá trị t vượt ngưỡng tới hạn t = 1.7, thể hiện sự khác nhau của các cặp so sánh ở mức xác suất P=0.95
Trang 28Ty s6 ham luong giita Si:P dugc thé hién qua bang 4 Ty sé nay dao dong trong khoảng từ 34 (tầng mặt của trạm số 5 ở Thái Bình ) đến 111 Càng ra xa bờ, tỷ số này càng giảm đi Điều này cũng có nghĩa là ảnh hưởng của nguồn muối silíc từ sông đồ ra cũng ít đi ở phía ngoài khơi
Bảng 4: Hàm lượng trung bình của P và Si ở dạng muối hoà tan và tỷ số Si:P ở các trạm nghiên cứu vùng Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá
(số liệu trung bình cho toàn thời gian nghiên cứu) Trạm4 Trạm 5 Thôngsố Vùng Trạml Trạm? Trạm2 sing mat ting mat Hàm lượng Thái Bình 0.011 0019 0.012 0014 — 0/016 Pím ĐH Nam Định 0017 0018 0.010 0.011 0010 8 Thanh Hod 0.013 0.015 0.018 0.020 0022 Thái Binh 0876 — 1002 0.872 0794 — 0.545 Sits a NamDinh 0826 0875 0.547 0.491 0459 1 (mg Thanh Hod 1.188 14656 1.804 1147 — 0.973 Thái Bình 79 54 72 58 34 Ty s6Si:P Nam Dinh 49 50 54 46 45 ThanhHoá 91 111 100 59 45 Tương quan giữa độ mặn với các muối dinh dưỡng được thể hiện qua hình 8 Qua đây ta thấy, tất cả các muối dinh dưỡng đều tương quan nghịch với độ mặn nhưng mức độ tương quan mạnh yếu khác nhau SiO;? có tương quan mật thiết nhất đối với độ mặn (R?= 0,6) NO; và PO,” và NH,! có tương quan yếu (R?= 0,27; 0,11 và 0,083) trong khi và NO; thì hầu như không có tương quan (R?= 0,0015) Mối tương quan giữa hàm lượng của các muối dinh dưỡng với độ mặn cho thấy, nguồn nước ngọt chảy từ sông ra là nguồn chủ yếu bổ sung hàm lượng các muối „ dinh dưỡng cho vực nước nghiên cứu Sự biến động của khối nước ngọt cũng là nguyên nhân chính gây ra các biến động của các yếu tố môi trường khu vực
nghiên cứu
Tỷ số hàm lượng Si:P:N phản ánh nguồn gốc của khối nước cũng như tình trạng ô nhiễm của vực nước Theo Riegman (1996), sự gia tăng của lượng chất thải chủ yếu chỉ làm tăng hàm lượng P và N Trong khi đó hàm lượng Sỉ — vốn chủ yếu được tạo ra từ xói mòn đất từ thượng nguồn — thì hầu như không đổi Bởi vậy, hiện tượng tăng hàm lượng dinh đưỡng từ nguồn nước thải sẽ dẫn đến tình trạng giảm tỷ số hàm lượng Sỉ:P và Si:N Hậu quả của sự thay đổi này là sẽ triệt tiêu ưu thế của tảo silíc vốn cần silíc để phát triển Sự suy giảm khả năng phát triển của tảo silíc tạo cơ hội phát triển cho các nhóm tảo không cần silíc như tảo giáp
(Dinophyta), tao roi (Haptophyta) và những nhóm tảo gây hại khác và như vậy
dẫn đến tình trạng gia tăng tần suất gây hại của các nhóm tảo này Những quan
trắc lâu năm ở vùng biển châu Âu cho thấy, trong vòng 20 năm (1969-1984), ty
SỐ giữa hàm lượng Sỉ: P đã giảm nhiều lần (từ 53:1 xuống 21:1) ở một số thuộc
Sông Rhine, vùng German Bight và vùng Kiel của Đức, Tvarminne (thuộc biển + Baltic), vùng Kattegat (thuộc Bắc Âu), vùng biển Đen hay vùng biển Rumani
(Smayda, 1990) Tỷ số trung bình ở vùng biển Việt Nam là 28,4 (Lê Lan Anh, 2001)
Trang 29Nếu những lý luận trong trường hợp vùng biển châu Âu đúng với trường hợp
vùng nước ven biển miền Bắc nước ta thì nguồn nước do sông mang ra chưa mang nhiều hàm lượng nước thải chứa nhiều P tới mức thay đổi mạnh tỷ Si:P như trường hợp vùng biển châu Âu Chúng tôi không có số liệu lâu năm về hàm lượng
muối Sĩ và P tại khu vực nghiên cứu nên không thể so sánh tỷ số này trong quá
khứ Tuy nhiên, với sức ép lớn của dân số cùng với sự phát triển nhanh chóng của công nghiệp, nông nghiệp và các hoạt động nuôi trồng thuỷ sản, sự suy giảm của tỷ số này là hoàn toàn có thể xảy ra Bởi vậy, trong các nghiên cứu về môi trường ” cần quan tâm đến vấn đề này 91 y =-0.2818x +8.9993 ¬ 3 Ti Ỳ 12.00 ° R?=0,6016 7 0.30 R? 30,1187 - 10,00 = 3 8.00 3 6.00 há Fe Ệ ẳ 200 ẳ 0.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 Độ mặn (%0) 018 y =-0.0024x +0.0865 e 616] ° R.=0.2127 e Ÿ bái Ề § z ‡ ị E 8 = 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 Độ mặn (%ö) Độ mặn (%o)
Hình 8: Tương quan giữa độ mặn cor và các muối dinh dưỡng NH,*, NO;, $ ssls
NO;, PO,* và SiO¿? tại các mặt cắt N95 yo SEO5r +0011,
Thai Binh, Nam Dinh va Thanh Hoa Zz om 2 ven trong thời gian từ tháng 6/2002 đến Ï s„ị 6 te on’
tháng 12/2003 Š am SS
0.00 o
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00
‘DO man (%0)
4.3 Thành phần loài tảo độc hại ghi nhận
Kết quả nghiên cứu đã ghi nhận 38 loài và nhóm loài có khả năng gây hại Chúng
thuộc các ngành tảo giáp (29 loài), tảo silíc (3 loài), tảo lam (3 loài), tảo kim (2
“_ loài) và tảo mất (1 loài) Danh mục thành phần loài được trình bày trong bảng 5 và hình ảnh trong phụ lục l
Để thuận tiện cho việc gắn kết các số liệu vẻ mật độ tảo độc hại với hàm lượng độc tố, chúng tôi phân tích chúng theo các nhóm gây hại Theo đó, tập trung vào
ba nhóm chính là nhóm sinh độc tố ASP, DSP và PSP
© Nhóm sinh độc tố PSP gồm 9 loài thuộc chỉ tảo giáp Alexandrium
Trang 30e Nhóm sinh độc tố DSP gồm 7 loài thuộc chi tảo giáp Dinophysis (Loài Prorocentrum lima tuy có khả năng sinh độc tố DSP nhưng chưa được ghi nhận gây ra bùng phát DSP trong khi khả năng gầy ngộ độc CFP đã được ghi nhận nhiều Bởi vậy, chúng tôi xếp chúng vào nhóm gây ngộ độc CFP
thay vì ngộ độc DSP)
e©_ Nhóm sinh độc tố ASP gồm chỉ tao silic Pseudo-nitzschia
e Nhóm gây ngộ độc cá rạn san hô CFP gồm hai loài thuộc chỉ tảo giáp
Prorocentrum
© Nhóm gây hại khác gồm những loài thuộc ngành tảo gidp (chi
Prorocenrum (8 loài), loài Ceraium furca, Noctiluca scintillan,
Polikrikos schwartzi); ngành tao silic (Chaetoceros spp., Skeletonema
costatum); ngành tảo lam (Anabaenopsis arnoldii., Trichodesmium
erythraeum, Microcysfis sp.) và một số loài khác Những loài này có thể đã được ghi nhận khả năng sinh độc tố hoặc chưa nhưng khả năng gây hại của chúng đã từng được ghi nhận ở các vùng biển khác nhau trên thế giới Bang 5: Danh mục những loài tảo có khả năng sinh độc tố hoặc gây hại tiềm
tàng bắt gặp tại khu vực Thái Bình, Nam Định, Thanh Hoá
Các độc tổ đã được khẳng | Khả năng gây | Tài liệu tham
Trang 31Alexandrium tamarense độc tố không 16 Thuỷ triểu đỏ ở nhiều nơi, gây chết cá , Lasen & Moestrup (1989) Andersen (1996) Mingyuan et al (1997) Mostrup et al (2004) Nhóm cé kha nang gay ngo déc DSP đều thuộc ngành tảo giáp)
10 Dinophysis caudata xX Gây bùng phát
DSP ở nhiều nơi Fukuyo et al (1990) Mostrup et al (2004) UU Dinophysis fortii Thủy triểu đỏ ở Nhật gây ngộ độc ở người Kangsuwan (1990) Hallegraeff (1995) Mostrup ef al (2004) 192 Dinophysis hastata Pitcher & Calder, 2000 13 Dinophysis miles Hallegraeff (1995) Mostrup et al (2004) 14 Dinophysis mitra Hallegraeff (1995) Mostrup et al (2004) 15 Dinophysis rotundata Hallegraeff (1995) Mostrup et al (2004) 1ó Dinophysis diegens nh tảo silic) TNhóm có khả năng gây ngộ độc ASP (thuộc ngài 17.Ì Pseudo-nitzschia spp x Thuỷ triểu đỏ và | Hasle & bùng phát ASP ở | Fryxell (1995) nhiều nơi Mostrup et al (2004) Những nhóm có khả năng gây hại khác: thuỷ triểu đỏ, gây động vật thuỷ sản Ngành tảo giáp 18 | Prorocentrum dentatum Thuỷ triểu đỏ ở | Hodgkiss & Nhật Bản, Hồng | Yang (2000) Kông gây chết | Okaichi (2003) cá 19 | Prorocentrum gracile Thuy triểu đỏ ở | Tseng et ai Trung Quốc (1993) 20.| Prorocentrum lima xX CFP Hallegraeff (1995) 21 | Prorocentrum CFP Hallegraeff mexicanum (1995)
22.| Prorocentrum micans Độc tố? | Thuỷ triểu đỏ ở | Lasen & Trung Quốc Moestrup
(1989)
Trang 32
Mingyuan et al (1997) Lu & Goebel { (2001)
23.| Prorocentrum minimum Độc tố | Thuy triéu dé ¢ | Sakugawa et al khong Trung Quốc, | (1985)
rõ, gây | Nhật, Mj, | Kondo et al ngộ độc | Philippines va | (1990) nhiều nơi khác | Mingyuan et ai trên thế giới (1997) Faust ef al (1999) Lu & Goebel (2001) Springer et al (2002) Rhodora er al (2002)
24.| Prorocentrum Thuỷ triểu đỏ ở |Hodgkis &
triestinum nhiều vùng của | Yang (2000)
Nhật Bản, Hồng |Lu & Goebel Kông, Trung | (2001)
Quốc Okaichi (2003) 25 | Prorocentrum sigmoides Thuỷ triểu đỏ ở | Quanhong = et
Trung Quốc al (2002) 26.| Ceratium furca Thuỷ triều đỏ ở
Cát Bà
27.} Noctiluca scintillans NH3 Thuy triểu đỏ, | Lasen & gây chết cá ở | Moestrup nhiều nơi (1989)
28.| Polykrikos schwartzi Thuỷ triéu dé & | Okaichi (2003) nhiéu ving cia Nhat Ban 29.| Gonyaulax spp Với những gai | Okaichi (2003) nhọn đặc biệt, chúng có thể gây chết cá
INganh tao silic
30 | Chaetoceros spp Thuỷ triểu đỏ, | Andersen gây chết cá (1996) 31 | Leptocylindrus danicus Nở hoa gây can
kiệt nguồn oxi | Yang ef al trong thuỷ vực (2003) 32 | Skeletonema costatum Thuy triểu đỏ ở | Mingyuan et ai Nhật, Trung | (1997) Quốc, gây chết | Okaichi (2003) cá do nghẽn hoặc tổn thương mang
INgành tảo lam
Trang 33erythraeum Indonesia, Trung | (1997)
Quéc Tumpak & Kukuyo (2000)
microc | hé ao cia Nhat | (1996) ystine | Ban, Nga Alexander Alexander (2000) 35 | Microcystis sp Độc tố | Nở hoa 6 nhiéu | Mariyo ef al & INganh tao Kim 36 Thủy triểu đỏ ở nhiều vịnh của Nhật bản, gây chết cá Dictephanus speculum Okaichi (2003) 37 Thủy triểu đỏ ở nhiều vịnh của Dictyocha fibula Nhật bản; gay chết cá Okaichi (2003)
38.) Euglena spp Nở hoa gây cạn
trong thuỷ vực kiệt nguồn oxi | Okaichi (2003)
Ghi chú: ASP, PSP, DSP, NSP, CFP GA là những loài có khả năng sinh ra các
độc tố ngộ độc gây mất trí nhớ (ASP), liệt cơ (PSP)., ngộ độc tiêu chảy (DSP), ngộ độc cá rạn san hô (CFP), độc tố kháng nấm (GA)
Như vậy, thành phần những loài gây hại chủ yếu thuộc ngành tảo giáp Đây cũng _ là nét chung về thành phần loài của tảo độc hại trên thế giới (Sournia, 1995)
Cho đến nay, các ngành tảo được biết có khả năng gây hại gồm các ngành tảo giáp (Dinophyta), tảo silíc (Bacillariophyta), tảo lam (Cyanophyta) và tảo roi (Haptophyta) Trong nghiên cứu này rất ít khi bắt gặp ngành tảo roi Do đó, trong báo cáo chúng tôi chỉ tập trung vào ngành tảo giáp, tảo tảo silíc và tảo lam và đặc biệt nhấn mạnh vai trò của tảo giáp và silíc do mật độ của chúng đáng kể nhất Nghiên cứu trước đây về tảo độc hại ở Việt Nam chủ yếu tập trung vào tảo giáp Các ngành tảo silíc và tảo lam hầu như chưa đựợc quan tâm do sự nhìn nhận về vai trò của chúng trong vực nước không lớn
Hiện nay, vấn để cân nhắc một loài tảo nào đó là loài gây hại còn gặp nhiều bất cập Các tổ chức nghiên cứu, các nhóm tác giả khác nhau lại đưa ra danh mục loài tảo gây hại khác nhau Tổ chức quốc tế uy tín nhất về nghiên cứu tảo độc hại - Trung tâm Nghiên cứu tảo độc hại, thuộc Uy ban Hải dương hoc quéc té IOC,
UNESCO) cập nhật danh mục 98 tảo biển đang được coi là có khả năng gây hại `
(Moestrup er al., 2004) Tuy nhiên, danh mục này lại bỏ qua nhiều loài đã từng
được biết là khả năng gây hại ở những nơi khác nhau như Alexandrium leei, + Alexandrium affine, Dinophysis hastata, Prorocentrum micans, Noctiluca
scimillans, Anabaenopsis arnoldi Vì vậy, danh mục loài độc hại mà chúng tôi ghi nhận và đưa ra dựa trên sự so sánh, phối hợp nhiều nguồn tài liệu khác nhau để có một bức tranh tổng thể về danh mục những loài gay hai da duoc ghi nhận từ các vùng khác nhau và từ thực tế tình hình ở Việt Nam
Trang 344.4 Phân bố, biến động mật độ Pseudo-nitzschia và hàm lượng độc tố ASP trong thịt ngao
4.4.1 Thành phần loài tảo sinh độc tố ASP (chi Pseudo- nitzschia)
Nhóm sinh độc tố ASP gồm những loài thuộc chỉ Pseudo-nitzschia Tuy khơng định loại được đến lồi bằng kính hiển vi quang học nhưng bằng những quan sát
về kích thước, hình dạng tế bào và tỷ lệ đoạn tiếp nối (overlaping) giữa các tế bào
trong tập đồn, chúng tơi ghi nhận có ít nhất 4 loài thuộc chỉ Pseudo-nitzschia, gồm cả nhóm serizíz (nhóm có kích thước tế bào nhỏ) và nhóm đelicatissima
(nhóm có kích thước tế bào lớn) (phụ lục 1) Tế bào của Pseudo-nitzschia xuất
; hiện 64% trong tổng số 635 mẫu tảo phân tích Chúng có mặt ở tất cả các vực nước được nghiên cứu, từ vùng đầm nuôi tôm đến các trạm mặt cắt trên biển của các vùng: Thái Bình, Nam Định, Thanh Hoá, Quảng Yên (Quảng Ninh), Đồ Sơn, Quý Kim, Cát Bà (Hải Phòng) và là cấu phần quan trọng trong quần xã thực vật phù du của khu vực nghiên cứu
Pseudo-nitzschia là chỉ tảo silÍc mới được tách ra từ chỉ Nizschia với những loài
mang đặc điểm cấu tạo hình chuỗi (Grethe & Syvertsen, 1996) Nhóm loài này
mới chỉ được quan tâm nghiên cứu trong thời gian gần đây khi chúng được xác nhận là nguồn chính sinh ra acid domoic - độc tố gây ra ngộ độc ASP Trong tổng số 10 loài tảo có khả năng sản xuất acid domoic, có tới 8 loài thuộc chỉ Pseudo-
nitzschia (Moestrup et al., 2004) Hai loai con lại thuộc các chi khác là Amphora
coffeaeformis (Skov et al., 1999) va Nitzschia navis-varingca (Lundholm &
Moestrup, 2000; Kotaki et al., 2000) Nghia 1a, phan lén nhimg loai thudc chi
Pseudo-nitzschia có khả năng sinh độc tố Chúng đã được xác nhận là nguyên gây ra nhiều đợt bùng phát ngộ độc ASP trong thời gian gần đây nhu & Canada
(Bates et ai., 1989), New Zealand, Mỹ (Hasle & Fryxell, 1995) Như vậy, sự hiện ˆ diện của chỉ Pseudo-nitzschia với mật độ cao trong khu vực nuôi trồng thuỷ sản
thực sự là mối đe doa tiém tang d6i với chất lượng hải sẵn nuôi trong khu vực ven biển miền Bắc Trong các chương trình quan trắc, nhóm tảo này cần được theo
dõi thường xuyên
Tảo Pseudo-nitzschia có khoảng phân bố rộng Chúng đã được tìm thấy ở rất nhiều nơi trên thế giới, ở cả phía bắc và nam bán cầu, từ biển Đại Tây Dương như
Canada (Bates et al., 1989), Mj, Tay Ban Nha (Fraga ef al., 1998), Bién Ailen (Cusac et al., 2002), Ha Lan (Vrieling et al., 1996), dén Thai Binh Duong nhv ven biển Mexicd (Hernandez-Becerril, 1998) Chile, Uc, Newzealand (Hales & Fryxell, 1995; Skov et al., 1999), Argentina (Ruben & Daniela, 1998), Nhat Ban (Orlova et al., 1996) hay & Ấn Độ Duong nhu Vinh Bengal (Jewel e/ a/., 2001)
Trong khu vực biển Đông, chúng cũng đã được ghi nhận ở nhiều nơi như Hồng
Kong (Dickman et al., 1997), Quang Dong - Trung Quéc (Guanhong et al., 2002), Brunei (Boomnyapiwat, 1999b), Vinh Thai Lan (Boomnyapiwat, 1999a)
._ Bởi vậy, sự hiện diện của chúng ở Việt Nam là điều dễ hiểu
Trang 35- (2001) va Shamsudin er al., (2001) trong mét chương trình nghiên cứu thực vat phù du của tổ chức SEAFDEC nhưng những kết quả nghiên cứu chỉ mang tính
khảo cứu qua một đợt khảo sát duy nhất Cũng cần lưu ý rằng trong những nghiên cứu trước đây, nhóm Pseudo-nitzschia này có thể được nhận định dưới tên của những loài thuộc chi Nitzschia nhu N pungens Grunow hay N delicatissima
Cleve Kết quả từ đề tài này sẽ là những ghi nhận tổng thể đầu tiên vẻ sự hiện diện, mật độ và biến động của mật dé Pseudo-nitzschia
Một khó khăn lớn trong công việc nghiên cứu chỉ Psewdo-nitzschia là các loài thuộc chỉ này có kích thước nhỏ Để xác định đến loài, việc phân loại cần phải được khẳng định bằng những hình ảnh trên kính hiển vi điện tử Trong nghiên
cứu của mình, Boomnyapiwat (2001) và Shamsudin z¿ zi.(2001) đã đưa ra danh
mục 5 loài Pseudo-nitzschia bat gặp ở biển Việt Nam Tuy các tác giả có dé cap đến việc sử dụng kính hiển vi điện tử trong nghiên cứu nhưng không nêu rõ sử dụng cho những nhóm loài nào trong tổng số 357 loài thực vật phù du ghi nhận trong chuyến khảo sát Do đó mức độ tin cậy của danh mục các loài Pseudo- „ mửzschia trong nghiên cứu này là hạn chế Để khẳng định được thành phần các
loài thuộc chỉ Pseudo-nizschia có mặt ở vùng ven biển Việt Nam, trong các
nghiên cứu tiếp theo, công việc nghiên cứu khẳng định phân loại trên kính hiển vi điện tử cần phải được ưu tiên xúc tiến
4.4.2 Biến động của mật độ Pseudo-nitzschia
Biến động mật độ của Pseudo-nitzschia tại ba mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá được thể hiện qua hình 10 (Biến động mật độ Pseudo-nitzschia Ở các đầm nuôi tôm được thể hiện trong phụ lục 2) Mặc dù Pseudo-nitzschia có thé bat gặp hầu như quanh năm nhưng mật độ cao chủ yếu bắt gặp vào mùa đông và mùa xuân, khi nhiệt độ nước thấp trong khi độ mặn cao Trong thời kỳ này Pseudo- nitzschia thường xuyên xuất hiện với mật độ > 10! tb/1 và trở thành thành phần quan trọng trong quần xã thực vật phù du Thời kỳ từ giữa tháng 1 đến cuối tháng
3, mật độ Pseudo-nitzschia thường xuyên đạt mức cao trên 100.000 tb/l và chiếm
ưu thế tuyệt đối trong VỰC nước
Đặc biệt nhất là hai đợt bùng phát vào ngày 22/1/2003 và 15/3/2003 với mật độ
“ trung bình trên 2 x 10 tb/1 bắt gặp ở hầu hết các trạm nghiên cứu Hình ảnh hàm lượng chlorophyll a chụp từ vệ tỉnh vào những ngày này (hình 9) cho thấy hàm lượng chlorophyll a đặc biệt cao trong toàn bộ dải ven biển từ Thái Bình đến Thanh Hoá Nếu căn cứ vào hình này thì có thể cùng thời điểm đó, sự bùng phát cũng diễn ra cả ở Hà Tĩnh Chúng tôi không kiểm chứng đựơc điều này vì không - nằm trong khu vực thu mẫu của đề tài
Đợt bùng phát ngày 15/3/2003 với hàm lượng cao tương tự đợt ngày 22/1/2004 Cũng trong thời kỳ này bất gặp mật độ cao nhất của Pseudo-nitzschia lên tới 9,8 x 10” tb/I ở trạm 1 (đầm nuôi tôm) tại Nam Định vào ngày 15/3/2003 (ở nhiệt độ 25°C, độ mặn 20%o) Chúng tôi không ghi nhận được ảnh vệ tỉnh cho lần bùng
phát thứ hai này
Mật độ của tảo Pseudo-nitzschia bắt gặp trong nghiên cứu này là rất cao so với mật độ tối đa bắt gặp ở các vùng khác nhau trên thế giới như Argentina: 3.3 x 105
tb/l (Ruben & Daniela, 1998), ving biển Wadden Sea ở Hà Lan <1O! tb/l - (Vrnieling e ai., 1996) nhưng thấp hơn ở Nhật Bản (gần Vladivostok): 35x10” tb/1
Trang 36(Orlova ef ai., 1996) hay những vùng chịu ảnh hưởng nặng nề bởi ASP như Canada (15x105 tb/1 - Bates et al., 1989)
Nếu chỉ căn cứ vào mật độ tế bào, thì mật độ Pseudo-nifzschia ở vùng nghiên cứu
là rất cao, vượt ngưỡng mật độ cấm thu hoạch sản phẩm nhuyễn thể hai mảnh vỏ 10° tb/l tại các vùng nuôi nhuyễn thể do Bộ Thuỷ sản quy định (Bộ Thuỷ sản, 2004) cũng như ở một số nước như Bắc Ailen (10° tb/l), Ha Lan (10*-10° tb/l),
Canada (0.5-1x10° tb/l), Dan Mạch (2x10° tb/l) (Andersen, 1996) hay New * Zealand (2-5x10° tb/l) (Anderson ef al., 2001) Mac dù vay, ham lượng độc tố
còn phụ thuộc rất nhiều vào khả năng sản sinh độc tố của từng loài tảo, vào điều kiện môi trường của khu vực nghiên cứu và vào khả năng tích luỹ độc tố của từng loài nhuyễn thể (vấn dé này sẽ được thảo luận trong những phần sau của báo cáo) Mật độ cao của Pseudo-nifzschia chưa đủ để khẳng định khả năng gây hại của nhóm loài này Chlorophyll a Concentration (mg /m’)
Hình 9 : Ảnh vệ tinh hàm lượng chíorophyll a tại khu vực ven biển phía tây vịnh Bắc bộ ngày 20/1/2003 Nguồn: NASA (2003)
Kết quả này cho thấy sự bất cập của tiêu chuẩn mật độ Pseudo-nitzschia trong môi trường vùng nuôi trồng thuỷ sản do Bộ Thuỷ sản quy định Vấn đề tiêu chuẩn môi trường nước cần được xây dựng trên cơ sở những nghiên cứu thực tế về mức - độ tích luỹ độc tố trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ Để trả lời được câu hỏi này, cần
phải tiến hành phân lập, nuôi sinh khối và phân tích độc tố của từng loài trong
điều kiện phòng thí nghiệm Đây cũng là một hướng nghiên cứu cần được ưu tiên thực hiện trong thời gian tới
Trong thời kỳ giữa tháng 1 đến giữa tháng 3/2003, xảy ra một đợt bùng phát của
Pseudo-nitzschia diễn ra đồng thời ở nhiều điểm nghiên cứu, từ Thái Bình, Nam
Trang 37Nhigt dg (oC va dg man (%0)
° ggyg9 gee 88888888 8888 8 d8 g8 ng g8 n nan n ng ng 9 S908 SƠ sssgegegeeggegggsegegg 8
seas sg 8$sessgesge228ess38 See aser at an ee ene a gad
ene aestd adn ene ene add pa a | Pseudo-nitzschia a : 3 t Tâm lượng doneäc scid trong thi ngào! 1 Nam Định Thanh Hoá Thal Binh
Hình 10: A, B, C: Biến động nhiệt độ nước và độ mặn và D, E, F: biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp và hàm lượng độc tố ASP trong
thịt ngao tại trạm 3 của các mặt cắt Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian tháng 6/2002-12/2003
Trang 38Dinh va Thanh Hoá đến các khu vực thu mẫu bổ sung tại Hải Phòng và Quảng Ninh (Phụ lục 2) Như vậy, sự phát triển của Pseudo-nitzschia là kết quả của sự phối hợp giữa các yếu tố môi trường cục bộ (như độ mặn, hàm lượng dinh dưỡng) và các yếu tố môi trường vĩ mô (như nhiệt độ, ánh sáng) cùng tham gia vào việc điều phối Để tảo phát triển được, khi các yếu tố môi trường cục bộ đã phù hợp, cần phải có sự phù hợp của các yếu tố vĩ mô và ngược lại
So sánh mát độ Pseudo-nitzschia giữa ba vùng Thái Bình, Nam Dinh va Thanh Hoá
Mật độ trung bình của Pseudo-nitzschia dat cao nhất ở mặt cắt Nam Dinh (1,4x10° tb/D), sau đó đến Thanh Hoá (1,3x10 tb/]) và thấp nhất ở Thái Bình (0,56x10” tb/1) So sánh cặp đôi giữa các cặp trung bình cho thấy, chỉ có sự khác nhau giữa mật độ trung bình ở mặt cắt Nam Định và Thái Bình (t = 2,06, df=36) có ý nghĩa thống kê Mật độ cao ở mặt cắt Nam Định có thể liên quan đến đặc điểm độ mặn cao ở khu
vực này Trường hợp mặt cắt Thái Bình mật độ Pseudo-nitzschia thấp có thể do ảnh
hưởng của độ đục vì, như đã trình bày ở trên, độ đục ở vùng Thái Bình cao hơn hẳn hai vùng còn lại
Šo sánh giữa các tram 3, 4,5 trong mặt cắt vuông góc với đường bờ
Theo mặt cắt vuông góc với đường bờ, không thấy có sự khác nhau về mật độ giữa các trạm 3, 4 và 5 Pseudo-nitzschia thường phân bố tương đối đồng đều ở tất cả các điểm trên mặt cất Nguyên nhân của sự phân bố này có thể vì Pseudo-nitzschia thường bùng phát trong thời kỳ mùa đông, trùng lặp với thời kỳ độ mặn cao và tương đối đồng đều giữa các trạm trên mặt cắt (20-302), tạo điều kiện thuận lợi cho Pseudo-nitzschia phát triển khá đông đều dọc theo mặt cất Điều này cho thấy tâm quan trọng của các yếu tố môi trường mang tính vĩ mô như thời tiết (nhiệt độ, cường độ ánh sáng) trong việc điều tiết sự phát triển của Pseudo-nitzschia
So sánh giữa các tầng nước trọng mất cắt
Trang 39Khoảng cách từ bờ biển Khoảng cách từ bờ biển
+ 2 een 2 een Z mem tom a een - +
A=>
tại mặt cất Thái Bình ngày 16/2/03 b6 mat 69 Pseudo-nitzschia / ~ a0 bS mit 46 Pseudo-niteschia
tại mặt cắt Nam Định ngày 17/2/03
ˆ^~ mm
Hình 11: Ảnh hưởng của ánh sáng đến phân bố của Pseudo-nifzschia trong cột nước (A) tại mặt cắt Thái Bình ngày 16/2/03 với 4,5 giờ nắng trong ngày, và (B) tại mặt cắt Nam Định ngày 17/2/03 với 0 giờ nắng trong ngày
Trên đây mới chỉ là những nhận xét ban đầu về sự phân bố của Pseudo-nizschia Để khẳng định đặc điểm phân bố này của Pseudo-nitzschia cân có những nghiên cứu sâu hơn nữa Đặc biệt, biến động mật độ Pseudo-nitzschia phải được theo dõi chặt chẽ trong thời gian đài với chu kỳ ngày đêm Hoạt động di cư thẳng đứng của tảo nói chung đã được biết đến khá nhiều nhưng đối với chỉ Pseudo-nitzschia thì chưa có nghiên cứu thực nghiệm nào khẳng định Những kết quả nghiên cứu này bổ sung thêm đặc điểm phân bố của Pseudo-niizschia trong cột nước
Một thực tế khác có thể ảnh hưởng đến phân bố thẳng đứng của Pseudo-nitzschia trong cột nước là hiện tượng những đợt già chết và lắng xuống đáy của Pseudo- nitzschia sau pha phát triển mạnh Cần những nghiên cứu tiếp theo để khẳng định giả thuyết này
Sự phân bố phức tạp của tảo Pseudo-nitzschia trong cột nước đã đặt ra yêu câu cần thiết trong việc nghiên cứu, quan trắc nhóm tảo Pseudo-nitzschia nói riêng và thực vật phù du nói chung là phải thực hiện đồng thời ở nhiều tầng nước khác nhau mới
có thể đánh giá được thực chất mật độ và phân bố của chúng trong vực nước Biện pháp đánh giá không phù hợp không những đánh giá sai mật độ của tảo trong cột nước mà có thể còn đi đến các kết luận mật độ tăng hay giảm trong vực nước mà bản chất chỉ là sự thay di chuyển của chúng trong các tầng nước
4.4.3 Hàm lượng độc tố ASP
Biểu đồ sắc ký đồ và hàm lượng độc tố ASP trong ngao Meretrix meretrix được thể hiện qua hình 12, hình 13 và bảng 6 Trong suốt thời gian nghiên cứu, hàm lượng độc tố ASP thấp ở cả ba vùng nuôi ngao, dưới 2,5 ng /100g thịt ngao Vào thời điểm tháng 11/2002, hàm lượng độc tố cao nhất ghi nhận ở cả ba vùng nghiên cứu Giữa ba vùng không có sự khác biệt đáng kể về hàm lượng độc tố mặc dù giá trị trung bình ở Thanh Hoá (0,90 ng /100g) cao hơn ở Nam Định và Thái Bình (0,80 và 0,79 5 pg /100g)
Trang 40Hình 12: Sắc ký đồ độc tố ASP trong ngao Meretrix meretrix Ị ~£ Thanh Hóa wn! TH 150 4 mÌ v4 110/22
Hình13: Biến động hàm lượng độc tố ASP bằng phương pháp HPLC (ug/100g thịt ngao) theo thời gian tại ba vùng nuôi ngao tập trung Thái Bình, Nam Định và Thanh Hoá trong thời gian nghiên cứu Bảng 6: Kết quả phân tích hàm lượng độc tố ASP trong Meretrix meretrix bằng phương pháp MBA và HPLC
Nam Định Thái Bình Thanh Hoá
Thi | MBA HPLC MBA HPLC MBA HPLC
gian (HgDA |(4g/100g) |(HgDA | (ug /100g) | (ugDA (ug /100g)