Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng của ph đến độc tính của niken lên cá sọc ngựa trên mẫu nước sông đồng nai

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA pH ĐẾN ĐỘC TÍNH CỦA NIKEN LÊN CÁ SỌC NGỰA TRÊN MẪU NƯỚC SÔNG ĐỒNG NAI CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG DIỆP ANH LINH HÀ NỘI, NĂM 2017 BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA pH ĐẾN ĐỘC TÍNH CỦA NIKEN LÊN CÁ SỌC NGỰA TRÊN MẪU NƯỚC SÔNG ĐỒNG NAI DIỆP ANH LINH CHUYÊN NGÀNH MÃ SỐ : KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG : 60440301 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS NGUYỄN THÀNH ĐỒNG HÀ NỘI, NĂM 2017 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Cán hướng dẫn chính: TS Nguyễn Thành Đồng Cán chấm phản biện 1: PGS.TS Nguyễn Thi Phương Thảo Cán chấm phản biện 2: TS Trần Quốc Trọng Luận văn thạc sĩ bảo vệ tại: HỘI ĐỒNG CHẤM LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI Ngày 05 tháng 01 năm 2018 i LỜI CAM ĐOAN Luận văn thành từ nỗ lực nghiên cứu thân dựa sở thực tế thực theo hướng dẫn giáo viên hướng dẫn, không chép theo tài liệu Mọi tham khảo sử dụng luận văn trích dẫn ghi tên tài liệu, tác giả mục tài liệu tham khảo Mọi chép không hợp lệ, vi phạm quy chế nhà trường, tơi xin hồn toàn chiu trách nhiệm Hà Nội, ngày tháng Học viên Diệp Anh Linh ii năm 2018 LỜI CẢM ƠN Đề tài luận văn “Nghiên cứu, đanh gia ảnh hưởng của pH đến độc tinh của Niken lên ca Sọc Ngựa mẫu nước sơng Đờng Nai ” hồn thành Đại học Tài nguyên Môi trường TP Hô Chí Minh Trong q trình thực hiện, ngồi nỗ lực phấn đấu thân, học viên thực luận văn nhận bảo, giúp đỡ tận tình thầy giáo, giáo bạn bè Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời tri ân tới Tiến sĩ Nguyễn Thành Đông, Cán Viện Công Nghệ MT– Viện Hàn lâm KH&CN Việt Nam tận tình hướng dẫn em trình thực hoàn thành đề tài này Em xin chân thành cảm ơn tới Ban lãnh đạo Khoa môi trường toà n thể thầy cô giáo, tới cán phòng thí nghiệm trường đại học Tài ngun Mơi trường TP Hơ Chí Minh tạo điều kiện cho em thực thí nghiệm cho đề tài này Và em xin bày tỏ cảm ơn sâu sắc đến thầy thầy cô giáo Khoa Môi trường Trường Đại học Tài nguyên Môi trường Hà Nội tạo hội cho em thực hoàn thành đề tài Em xin chân thành cảm ơn Th.s Mai Quang Tuấn ban Lãnh đạo Trung tâm Tư vấn Công nghệ Môi trường tạo điều kiện tham gia nhánh đề tài cấp sô 2015.04.23 (2015 – 2017) củng hỗ trợ kinh phí thực đề tài Ci cùng, em gửi lời cảm ơn chân thành đến bạn Phùng Công Hưng, Đỗ Văn Phương giúp đỡ em trình lấy mẫu, phân tích mẫu có ý kiến đóng góp cho em hồn thiện đề tài lòng người thân u gia đình, bô mẹ động viên, cổ vũ tạo mọi điều kiện tơt cho em q trình học tập! MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN ii LỜI CẢM ƠN iii DANH MỤC HÌNH .vi DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC VIẾT TĂT viii MƠ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài .1 Mục tiêu nghiên cứu Nội dung nghiên cứu CHƯƠNG 1: TÔNG QUAN VÊ CÁC VẤN ĐÊ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1.1 Nghiên cứu 1.1.2 Nghiên cứu giới nước 1.2 Tổng quan khu vực nghiên cứu 10 1.2.1 Đặc điểm tự nhiên sông Đồng Nai 10 1.2.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội 12 1.3 Tổng quan đôi .15 tượng nghiên cứu 1.3.1 Tổng quan sinh vật thi cá Sọc Ngựa 15 1.3.2 Tổng quan đối 17 tượng nghiên cứu Niken 1.3.3 Tổng quan phần mềm Cetis 21 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25 2.1 Đôi tượng nghiên 25 cứu 2.2 Phạm vi nghiên cứu 25 2.3 Phương pháp 25 nghiên cứu 2.4 Thực 26 nghiệm 2.4.1 Đánh giá chất lượng nước sông Đông Nai 26 2.4.2 Thí nghiệm cá sọc ngựa mức Ni khác phòng thí nghiệm 30 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 Kết phân tích mẫu nước mặt sơng Đờng Nai 38 3.1.1 Kết phân tích mẫu nước sông Đồng Nai 2015 - 2016 38 3.1.2 Kết mẫu nước sông Đồng Nai vi trí 40 3.2 Kết đánh giá ảnh hưởng pH lên độc tính Niken đến cá Sọc Ngựa mẫu nước sông Đông Nai 44 3.2.1 Đánh giá ảnh hưởng pH đến độc tính Niken lên cá Sọc Ngựa mẫu nước sông Đông Nai vi trí Nam Cát Tiên sau 48h 48 3.2.2 Đánh giá ảnh hưởng pH đến độc tính Niken lên cá Sọc Ngựa mẫu nước sơng Đơng Nai vi trí Nam Cát Tiên sau 96h 53 3.3 Kết xác định LC50 Niken cá Sọc Ngựa .59 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ .62 Kết luận 62 Kiến nghi 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO .63 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Quy trình đề xuất ngưỡng độc tính cấp Mỹ [22] Hình 1.2 Chỉ tiêu đơng năm 1986 2007 USEPA [23] .6 Hình 1.3 PNEC Đông theo DOC mức pH khác Hình 1.4 Lưu vực sông Đông Nai 11 Hình 1.5: Cá sọc Ngựa 15 Hình 3.1 Biểu hàm lượng DOC 20 điểm khảo sát .38 Hình 3.2 Biểu hàm lượng độ cứng 20 điểm khảo sát 38 Hình 3.3 Biểu đô hàm lượng độ kiềm 20 điểm khảo sát 39 Hình 3.4 Biều đô pH 20 điểm khảo sát .39 Hình 3.5 Biều đô hàm lượng Ni 20 điểm khảo sát 40 Hình 3.6 Biểu diễn biến pH vi trí N1 41 Hình 3.7 Biểu diễn biến pH vi trí N2 41 Hình 3.8 Biểu diễn biến pH vi trí N3 41 Hình 3.9 Biểu diễn biến pH vi trí N4 41 Hình 3.10 Biểu diễn biến pH vi trí N5 .41 Hình 3.11 Biểu diễn biến hàm lượng Ni vi trí N1 42 Hình 3.12 Biểu diễn biến hàm lượng Ni vi trí N2 42 Hình 3.13 Biểu diễn biến hàm lượng Ni vi trí N3 42 Hình 3.14 Biểu diễn biến hàm lượng Ni vi trí N4 42 Hình 3.15 Biểu diễn biến hàm lượng Ni vi trí N5 42 Hình 3.16: Ty lệ cá chết mức pH = 7,0 sau 48h 48 Hình 3.17: Ty lệ cá chết mức pH = 6,2 sau 48h 49 Hình 3.18: Ty lệ cá chết mức pH = 6,8 sau 48h 50 Hình 3.19: Ty lệ cá chết mức pH = 7,3 sau 48h 51 Hình 3.20: Ty lệ cá chết mức pH = 7,7 sau 48h 52 Hình 3.21: Ty lệ cá chết mức pH = 7,0 sau 96h 54 Hình 3.22: Ty lệ cá chết mức pH = 6,2 sau 96h 55 Hình 3.23: Ty lệ cá chết mức pH = 6,8 sau 96h 56 Hình 3.24: Ty lệ cá chết mức pH = 7,3 sau 96h 57 Hình 3.26: Ty lệ cá chết mức pH = 7,7 sau 96h 58 Hình 3.27: Diễn biến ảnh hưởng Niken pH = 7,3 .59 Hình 3.28: Diễn biến ảnh hưởng Niken pH = 7,7 .60 DANH MỤC BẢNG Bảng 1.2 Độ độc Đơng có mức pH khác .8 Bảng 2.1 Tọa độ ký hiệu vi trí lấy mẫu .27 Bảng 3.1 Tỉ lệ cá sơng sau 48h thí nghiệm 05mẫu nước sông Đồng Nai .43 Bảng 3.2 Chất lượng nước sông Đồng Nai thử nghiệm .44 Bảng 3.3 Kết theo dõi tỉ lệ cá sông mẫu nước N5 giá tri pH khác 45 Bảng 3.4 Ty lệ cá chết mức pH = 7,0 (mẫu nước sông) sau 48h 48 Bảng 3.5 Ty lệ cá chết mức pH = 6,2 sau 48h .49 Bảng 3.6 Ty lệ cá chết mức pH = 6,8 sau 48h .50 Bảng 3.7 Ty lệ cá chết pH = 7,3 sau 48h .51 Bảng 3.8 Ty lệ cá chết pH = 7,7 sau 48h .52 Bảng 3.9 Ty lệ cá chết pH = 7,0 (mẫu nước sông), sau 96h 54 Bảng 3.10 Ty lệ cá chết pH = 6,2 sau 96h .55 Bảng 3.11 Ty lệ cá chết pH = 6,8 sau 96h .56 Bảng 3.12 Ty lệ cá chết pH = 7,3 sau 96h .57 Bảng 3.13 Ty lệ cá chết pH = 7,7, sau 96h 58 Bảng 3.14 Kết xác đinh LC50 Ni sọc ngựa giá tri pH khác .60 vii 12.Desai H S., B Nanda and Panigrahi J (2002), Toxicological effects on some biochemical parameters of fresh water fish Channa punctatus (Bloch) under the stress of nickel Journal of Environmental Biology 23(3): p 275-279 13.E.M Leonard, McMaster University, (2013) Nickel bioaccumulation as a predictor of toxicity 14.James Keithly at el, (2003), Acute and chronic toxicity of Nickel to a cladoceran (ceriodaphnia dubia) and an amphipod (Hyalella azteca) Environmental Toxicology and Chemistry, Vol 23, No3, 2004 Setac 15.J.E Schroeder at el., (2010) Evaluation of the biotic ligand model to predict long-term toxicity of nickel to Hyalella azteca University of Waterloo Canada 16.Karel De Schamphelaere at el, (2006) Nickel speciation and ecotoxicity in European natural surface waters: development, refinement and validation of bioavailability models, Universiteit Gent 17.Dr.Tham Hoang, Test Protocol, 96-hour acute toxicity test with topsmelt (Athernops affnis) under static conditions, Loyola University Chicago, Chicago, Illinois, USA 18.Dr Tham Hoang at el., (2004) Influence of water quality and age on Nickel toxicity to fathead minnows (Pimephales Promelas) Environmental Toxicology and Chemistry, Vol 23 19.Thanh Son Dao at el, (2017) Sensitivity of a tropical micro-crutacean (Daphnia lumholtzi) to trace metals tested in natural water of Mekong River Science of the Total Environment 574 20.OECD guideline for testing of chemicals, (1984) Fish, Acute Toxicity Test 21.OECD guideline for testing of chemicals (Draft revised version), (2014) Fish, Acute Toxicity Test, September 22.USEPA, (2007) Competing Cations Competing Cations Biotic Ligand Model Windows Interface, Version 2.2.1, User’s Guide and Reference Manual 23.USEPA, (2007) Aquatic Life Ambient Freshwater Quality Criteria – Copper 24.Paul R Paquin et al, (2002) The biotic ligand model: a historical overview 25.Water environment research foundation - WERF, Development of a Biotic Ligand Model For Nickel: Phase I PHỤ LỤC Kết phân tích nước sơng Đồng Nai năm 2015 Kết phân tích mẫu nước sơng Đồng Nai năm 2016 Kết phân tích 05 mẫu nước sơng Đồng Nai năm 2017 68 Các bước thực hiện chạy phần mềm Cetis phần mềm CETIS (Comprehensive Environmental Toxicity System) Bước 1: Mở phần mềm Bước 2: Kê khai: tên, ngày tháng ký hiệu mẫu, thông số Niken, chọn loại sinh vật, quy trình test, ngày bắt đầu, ngày kết thuc… 69 Bước 3: Lựa chọn đơn vị nồng độ Niken - µg/L Bước 4: Nhập nồng độ Niken, số lần lặp 04 Bước 5: Nhập số lượng cá thể cho lần thí nghiệm hủ thí nghiệm 70 Bước 6: Lựa chọn thời gian test 48h 96h Bước 7: Bắt đầu chạy bằng lệnh calculate All giao diện LC kết Bước 9: Xuất kết pdf bằng lệnh Save data kết LC50 71 Bước 10: Xuất báo cáo kết 72 Kết thí nghiệm LC50 73 Một số hình ảnh trình thực hiện luận văn 74 75 76 LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: Diệp Anh Linh Ngày tháng năm sinh: 27/11/1986 Nơi sinh: Thanh Hóa Địa liên lạc: Sô nhà 307 B10, Khu tập thể Nghĩa Tân, Cầu Giấy, Hà Nội Quá trình đào tạo: Thời gian đào tạo Trường đào tạo Hệ đào tạo 2006-2009 Cao đẳng Tài nguyên Môi Cử nhân kỹ thuật môi trường Hà Nội trường 2010-2012 Đại học Tài nguyên Môi trường Kỹ sư công nghệ kỹ thuật môi trường Hà Nội 2015-2017 Đại học Tài nguyên Môi trường Thạc sỹ khoa học mơi trường Hà Nội Q trình công tác: Thời gian 2010 đến Nơi công tác Trung tâm Tư vấn Công nghệ môi trường 77 XÁC NHẬN QUYỂN LUẬN VĂN ĐỦ ĐIỆU KIỆN NỘP LƯU CHIỂU CHỦ NHIỆM KHOA (BỘ MÔN) CÁN BỘ HƯỚNG DẪN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Ký ghi rõ họ tên) (Ký ghi rõ họ tên) 78 ... Nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng pH đến độc tính Niken lên cá sọc ngựa mẫu nước sông Đồng Nai để đưa số liệu nghiên cứu ngưỡng độc Niken mẫu nước sông Đồng Nai Mục tiêu nghiên cứu - Đánh giá ảnh. .. 3.2.1 Đánh giá ảnh hưởng pH đến độc tính Niken lên cá Sọc Ngựa mẫu nước sơng Đơng Nai vi trí Nam Cát Tiên sau 48h 48 3.2.2 Đánh giá ảnh hưởng pH đến độc tính Niken lên cá Sọc Ngựa mẫu nước. .. NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ NGHIÊN CỨU, ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA pH ĐẾN ĐỘC TÍNH CỦA NIKEN LÊN CÁ SỌC NGỰA TRÊN MẪU NƯỚC SÔNG ĐỒNG NAI DIỆP ANH LINH CHUYÊN NGÀNH MÃ SỐ : KHOA