Nghiên cứu khả năng sử dụng một số loài động vật hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm kim loại nặng tại khu vực cửa sông kôn và đầm thị nại, tỉnh bình định

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG HOÀNG THANH HẢI NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG MỘT SỐ LOÀI ĐỘNG VẬT HAI MẢNH VỎ ĐỂ GIÁM SÁT Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG TẠI KHU VỰC CỬA SÔNG KƠN VÀ ĐẦM THỊ NẠI, TỈNH BÌNH ĐỊNH Chun ngành: SINH THÁI HỌC Mã số: 60.42.60 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Đà Nẵng - Năm 2013 Công trình hồn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: TS Võ Văn Minh Phản biện 1: TS Lê Trọng Sơn Phản biện 2: TS Phạm Thị Hồng Hà Luận văn bảo vệ Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ Khoa học họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 22 tháng 06 năm 2013 Có thể tìm hiểu luận văn tại: - Trung tâm Thông tin – Học liệu, Đại học Đà Nẵng - Thư viện trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Kim loại nặng (KLN) định nghĩa kim loại có khối lượng riêng lớn g/cm3 (Passow cs., 1961), ngoại trừ As kim xếp vào nhóm KLN chế ảnh hưởng đến sinh vật gần giống KLN [20] Một số KLN nguyên tố vi lượng cần thiết cho thể sinh vật Cu, Mn, Fe Zn gây độc cho sinh vật vượt nhu cầu thể, số KLN khác có độc tính cao Hg, As, Cd, Pb, gây độc cho sinh vật hàm lượng thấp [2], [33], [39] Quá trình cơng nghiệp hóa, thị hóa gia tăng, vấn đề ô nhiễm KLN sức khỏe người ngày quan tâm chúng có khả tích tụ, khó phân hủy, gây ngộ độc trực tiếp hay gián tiếp thông qua chuỗi thức ăn, ảnh hưởng lâu dài đến sức khỏe người đời sống sinh vật [18] Vì vậy, việc giám sát KLN mơi trường có vai trị quan trọng để đưa giải pháp quản lý, xử lý phù hợp Ngồi phương pháp truyền thống lý hóa sử dụng rộng rãi để giám sát KLN gần đây, sử dụng sinh vật thị để giám sát sinh học KLN nhiều nước giới Việt Nam quan tâm nghiên cứu đặc biệt loài hai mảnh vỏ Các sinh vật thị hai mảnh vỏ cho thấy nhìn tồn diện tác động nhiễm đến hệ sinh thái qua thời gian, phản ánh tình trạng nhiễm mơi trường (Rainbow cs., 2001), xác định có mặt KLN chúng dạng vết, đồng thời với tần suất thu mẫu thấp dẫn đến chi phí thực thấp so với phương pháp khác [6], [18] Ở Việt Nam khu vực miền Trung có nhiều cơng trình nghiên cứu sử dụng động vật hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm KLN nghiên cứu Đào Việt Hà (2002), Đặng Thúy Bình (2006), Lê Thị Mùi, Lê Thị Vinh (2005), Nguyễn Văn Khánh… Những nghiên cứu bước đầu cho kết tích cực việc giám sát nhiễm KLN khu vực cửa sông ven biển [3], [4] Với mục đích đánh giá nhiễm KLN tạo sở liệu động vật hai mảnh vỏ có khả giám sát KLN, góp phần phát triển phương pháp thị sinh học Việt Nam miền Trung, việc thực đề tài “Nghiên cứu khả sử dụng số loài động vật hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm KLN khu vực cửa sơng Kơn đầm Thị Nại, tỉnh Bình Định” cần thiết Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu tổng quát: Góp phần hướng đến sử dụng động vật hai mảnh để giám sát ô nhiễm KLN khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại tỉnh Bình Định nói riêng Việt Nam nói chung 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá trạng ô nhiễm số KLN khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại dựa đặc điểm trầm tích động vật hai mảnh vỏ - Xây dựng sở liệu động vật hai mảnh vỏ giám sát KLN Ý nghĩa đề tài Ý nghĩa lý luận Đề tài góp phần nghiên cứu sở khoa học để đề xuất phương pháp giám sát nhiễm KLN lồi động vật hai mảnh vỏ cho vùng cửa sông ven biển tỉnh Bình Định nói riêng Việt Nam nói chung Ý nghĩa thực tiễn Nghiên cứu góp phần đánh giá trạng tích lũy KLN trầm tích số loài động vật hai mảnh vỏ, đồng thời đánh giá khả giám sát ô nhiễm KLN vùng cửa sông Kơn, đầm Thị Nại, tỉnh Bình Định Đây nguồn tài liệu tham khảo tin cậy cho nhà quản lý Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, luận văn cấu trúc thành ba chương sau: Chương Tổng quan tài liệu Khái quát thị sinh học nghiên cứu sử dụng động vật hai mảnh vỏ thị kim loại nặng giới Việt Nam, điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu Chương Đối tượng phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài bao gồm động vật hai mảnh vỏ KLN Hg, Cd, Pb Cr, thời gian địa điểm nghiên cứu Các phương pháp để giải mục tiêu đề tài Chương Kết nghiên cứu bàn luận Phân tích, đánh giá hàm lượng KLN trầm tích lồi Ngao dầu Hàu khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại, tỉnh Bình Định Phân tích mối quan hệ tích lũy KLN trầm tích lồi Ngao dầu Hàu để xác định lồi có khả sử dụng làm sinh vật thị KLN CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIÁM SÁT Ô NHIỄM BẰNG SINH VẬT CHỈ THỊ: CÁCH TIẾP CẬN VÀ Ý NGHĨA Từ lâu, nhiều nhà khoa học quan tâm đến việc sử dụng sinh vật để giám sát ô nhiễm môi trường Nhiều cách tiếp cận khác vấn đề nghiên cứu, nhìn chung dựa vào khả đáp ứng sinh vật ảnh hưởng điều kiện môi trường để phản ánh chất lượng môi trường sống chúng Tất thể sống chịu ảnh hưởng điều kiện vật lý hóa học mơi trường xung quanh Trên sở hiểu biết tác động yếu tố vật lý, hóa học lên thể sống để xác định khơng có mặt mà cịn mức nhiều chất mơi trường Những sinh vật bị chất ô nhiễm chất tự nhiên có mặt nhiều mơi trường tác động thông qua biểu chúng thị cho chất mức độ gây nhiễm [6] Những thay đổi nhận diện qua số biểu như: - Những thay đổi thành phần lồi nhóm ưu quần xã sinh vật - Những thay đổi đa dạng loài quần xã - Tỉ lệ chết quần thể gia tăng, đặc biệt giai đoạn non mẫn cảm trứng ấu trùng - Thay đổi sinh lý tập tính cá thể - Những khiếm khuyết hình thái tế bào cá thể - Sự tích lũy dần chất gây ô nhiễm trao đổi chất mô thể Những sinh vật sử dụng để giám sát chất lượng môi trường gọi sinh vật thị Sinh vật thị sinh vật chứa đựng thông tin phản ánh chất lượng môi trường (hoặc phần môi trường) (Zhou cs., 2008) [22] Việc lựa chọn sinh vật thị cần phải đáp ứng đầy đủ tiêu chí khác nhau, theo Phillips Rainbow (1994), Connell cs (1999) [17]: - Dễ định loại - Tích lũy chất nhiễm mà khơng gây chết - Ít vận động để đại diện cho khu vực giám sát - Phong phú khu vực nghiên cứu - Có giá trị kinh tế - Có đời sống đủ dài để theo dõi - Dễ dàng lấy mẫu, khỏe để sống điều kiện thí nghiệm cung cấp đủ lượng mơ cho phân tích - Tồn mối tương quan đơn giản chất ô nhiễm sinh vật thị môi trường Nghiên cứu tác động nguyên nhân phát triển phương pháp giám sát sinh học để quan trắc chất lượng môi trường mà đơi thay phương pháp hóa học đắt tiền Phương pháp giám sát sinh học tạo ưu việt đáng kể so với phương pháp hóa học Tuy nhiên, nhược điểm phương pháp sử dụng sinh vật thị khơng cho biết xác nhân tố ngun nhân gây ô nhiễm môi trường Sự phản ứng sinh vật chất ô nhiễm phụ thuộc nhiều vào nhân tố sinh thái không phụ thuộc vào nồng độ chủng loại chất ô nhiễm, mối quan hệ tích lũy chất nhiễm hàm lượng có mơi trường cần đánh giá để xem xét lựa chọn đối tượng phù hợp để trở thành công cụ thị hiệu (Perera, 2004) [37] 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT HAI MẢNH VỎ ĐỂ GIÁM SÁT Ô NHIỄM KLN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.2.1 Trên giới Việc sử dụng đối tượng hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm KLN nghiên cứu ứng dụng nhiều khu vực giới, đặc biệt nước phát triển thuộc Châu Âu, Bắc Mỹ… Nó thể ưu điểm lớn việc đánh giá diễn biến chất ô niễm di chuyển chất ô nhiễm lưới thức ăn khu vực cửa sông, ven biển (A R Melwani, 2011) [34] Các loài hai mảnh vỏ nghiên cứu sử dụng nhiều để giám sát KLN chúng khơng đáp ứng tiêu chí sinh vật thị, mà cịn có nhiều ưu điểm lồi khác, khả tích lũy cao KLN phận thể, xấp xỉ hàm lượng mơi trường mà khơng có biểu gây hại cho chúng (Simkiss Taylor 1981) Đồng thời loài hai mảnh vỏ cấu thành quan trọng hệ sinh vật đáy, có đời sống tĩnh, phân bố rộng, việc lấy mẫu tương đối dễ dàng Các KLN tích lũy phận thể hấp thụ từ môi trường bùn đáy, nước thức ăn (Wang, 2002), nên chúng phản ánh mức độ tác động ô nhiễm KLN đến môi trường hệ sinh thái [23], [38] Nhiều động vật hai mảnh vỏ sử dụng nghiên cứu khả tích lũy nhiều KLN khác nhau, từ đưa dẫn liệu quan trọng việc lựa chọn lồi có khả giám sát tốt KLN Những nghiên cứu cho thấy, loài hai mảnh vỏ khác có khả tích lũy KLN khác (Phillip, 1977) 1.2.2 Việt Nam Mặc dù nghiên cứu sử dụng động vật hai mảnh vỏ thị ô nhiễm KLN phát triển giới từ năm 1970 kỷ XX, đến có thành tựu to lớn sử dụng cho chương trình giám sát nhiễm KLN nhiều khu vực cửa sông, ven biển giới Tuy nhiên, vấn đề nghiên cứu Việt Nam tương đối mẻ Từ năm 2002 đến nay, có số đề tài nghiên cứu sử dụng động vật hai mảnh vỏ thị ô nhiễm KLN số thủy vực Khánh Hòa, Đà Nẵng, Thừa Thiên Huế, Dù bắt đầu chưa lâu, nghiên cứu Việt Nam tiếp cận kế thừa nhiều nghiên cứu giới, bước đầu cho thấy khả sử dụng loài hai mảnh vỏ để thị ô nhiễm KLN Việt Nam hiệu có tính khả thi 1.3 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU Hình 1.1 Vị trí địa lý tỉnh CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu đề tài số loài động vật lớp hai mảnh vỏ (Bivalvia) thuộc ngành động vật Thân mềm (Mollusca), sống phổ biến khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại Động vật hai mảnh vỏ nghiên cứu đánh giá khả tích lũy KLN cadimi (Cd), chì (Pb), crơm (Cr) thủy ngân (Hg) Đây KLN quan bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) xếp vào nhóm tám KLN nhiễm phổ biến có độc tính cao [20] Đề tài tập trung nghiên cứu: - Hàm lượng kim loại nặng (Cd, Pb, Cr, Hg) lớp trầm tích khu vực sông Kôn đầm Thị Nại - Hàm lượng KLN tích lũy mơ động vật mãnh vỏ - Đánh giá khả thị ô nhiễm KLN động vật mãnh vỏ 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Hình 2.1 Sơ đồ khu vực nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu không gian: Tập trung thu mẫu 03 khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại - Phạm vi thời gian: 08/2012 – 04/2013 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1 Phương pháp nghiên cứu thực địa Tiến hành lấy mẫu loài động vật hai mảnh vỏ mẫu trầm tích điểm đại diện cho ba khu vực thuộc cửa sông Kôn đầm Thị Nại vào đợt tháng 08/2012 tháng 03/2013 Mẫu loài hai mảnh vỏ được bảo quản thùng xốp có chứa đá trước đưa bảo quản -200C phịng thí nghiệm khoa Sinh – Mơi trường, đại học Sư phạm, ĐH Đà Nẵng Mẫu trầm tích lấy đồng thời với mẫu động vật: sử dụng gàu SKU – 196 – B12 hãng Wildco bảo quản theo TCVN 6663 – 15:2004 2.2.2 Phương pháp nghiên cứu phịng thí nghiệm Mẫu động vật giải đơng, rửa tiến hành xác định kích thước, khối lượng phương pháp cân đo thông thường định loại viện Hải Dương học Nha Trang Vơ hóa gam mơ tươi động vật gam trầm tích xử lý dung dịch HNO3 + HCl hãng Merck (Đức) với tỉ lệ 1:3 Xác định hàm lượng Cd, Pb, Cr Hg mẫu động vật trầm tích sau vơ hóa phương pháp quang phổ hấp thụ ngun tử (AAS) phịng thí nghiệm, phân tích mơi trường khu vực II, Đài Khí tượng Thủy Văn khu vực Trung Trung Bộ 2.2.4 Phương pháp xử lý số liệu Số liệu nghiên cứu xử lý theo phương pháp thống kê vẽ biểu đồ phần mềm MS Excel So sánh giá trị trung bình phân tích phương sai (Anova), kiểm tra độ sai khác nhỏ có ý nghĩa (LSD) với α = 0,05 Phân tích tương quan phần mềm Origin 6.0 Các giá trị sử dụng phân tích tương quan chuyển dạng theo công thức x’ = log10(x+5) 10 chủ yếu ven bờ đá đầm Thị Nại, gầm cầu, chúng xuất quanh năm, nhiên, số lượng nhiều từ tháng 03 – 08 Ngao dầu (Meretrix meretrix) phát triển chủ yếu từ tháng 03 – 08, tháng sau số lượng vào mùa mưa q trình hóa tăng lên nước thượng nguồn sông Kôn nước mưa gây điều kiện sống không phù hợp với chúng Loài Ngao dầu chủ yếu sống vùi trầm tích cát, đặc biệt khu vực nước nơng, có bãi rộng, chúng từ gần phân bố rộng từ cầu thị Nại đến cảng Quy Nhơn Bảng 3.1 Kích thước khối lượng loài Hàu loài Ngao dầu Thời Chiều dài Chiều rộng Khối lượng Loài gian (mm) (mm) (gam) a a Hàu 08/2012 40,63±11,04 28,89±10,27 16,66±15,035a (Saccostrea 03/2013 37,32±10,18a 27,49±7,60a 11,59±10,18b sp.) Ngao dầu 08/2012 34,74±7,12a 25,80±4,36a 12,13±6,71a (Meretrix 13,17±5,01a 03/2013 31,43±4,75a 26,44±3,22a meretrix) Ghi chú: Các giá trị có chữ a cột lồi khơng có khác có ý nghĩa (α=0,05) Qua khảo sát thu mẫu hai đợt vào tháng 08/2012 tháng 03/2013, khu vực cửa sông Kôn đầm thị Nại, đề tài thu tổng cộng 135 mẫu Hàu với chiều dài dao động từ 20 – 76 mm, chiều rộng dao động từ 12 – 66 mm, khối lượng dao động từ 4,10 – 123,5 gam, giá trị trung bình thể bảng 3.1, hình 3.1 Nhìn chung, kích thước khối lượng Hàu đợt thấp đợt 1, nhiên có khối lượng khác có ý nghĩa (α=0,05) Đối với Ngao dầu qua hai đợt thu mẫu thu mẫu thu 118 mẫu với chiều dài dao động từ – 69 mm, chiều rộng dao động từ 19 – 40 mm, khối lượng dao động từ 3,80 – 41,63 gam, giá trị trung bình thể bảng 3.1, hình 3.2 Kết cho thấy, kích thước khối lượng cửa Ngao dầu đồng qua hai đợt thu mẫu 11 3.2 ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM KLN TRONG TRẦM TÍCH Ở KHU VỰC CỬA SƠNG KƠN VÀ ĐẦM THỊ NẠI, TỈNH BÌNH ĐỊNH Kết phân tích KLN thể bảng 3.2 so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng trầm tích (QCVN 43/2012/BTNMT) Bảng 3.2 Hàm lượng KLN trầm tích Khu vực NC Thời gian Hg (n =3) Hàm lượng KLN (mg/kg) Cd Pb (n =3) (n =3) Cr (n =3) Khu vực 08/2012 0,40±0,01a 3,61±0,34a 9,00±1,80a 0,64±0,11a 03/2013 0,46±0,17a 2,73±0,52a 17,36±4,35b 0,57±0,09a Khu vực 08/2012 0,41±0,06a 4,81±0,60a 22,63±6,53a Khu vực 08/2012 0,43±0,03a 4,97±0,21a 0,70±0,13a 03/2013 0,45±0,06a 3,12±0,20b 12,22±4,00a 0,38±0,13b 28,75±6,69a 0,69±0,21a 03/2013 0,33±0,06a 3,23±0,16b 11,31±2,59a QCVN 0,7 4,2 112 43/2012/BTNMT 0,49±0,16a 160 Ghi chú: Các giá trị có chữ a khu vực cột khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) 3.2.1 Hàm lượng thủy ngân (Hg) Kết phân tích Hg trầm tích thể qua bảng 3.2 hình 3.3 ho thấy, hàm lượng Hg dao động từ 0,33±0,06 - 0,46±0,17 mg/kg, hàm lượng cao ghi nhận khu vực vào đợt Kết phân tích qua đợt khu vực nghiên cứu khơng Hình 3.3 Hàm lượng Hg trầm tích có chênh lệch đáng kể 12 nằm giới hạn cho phép QCVN 43/2012/BTNMT Hàm lượng Hg khu vực khu vực đợt thấp đợt khu vực ngược lại, nhiên khác khơng có ý nghĩa thống kê (α=0,05) So sánh hàm lượng Hg ba khu vực (α=0,05) khác khơng có ý nghĩa 3.2.2 Hàm lượng Cadimi (Cd) Qua bảng 3.2 hình 3.4 cho thấy, hàm lượng Cd trầm tích dao động từ 2,73±0,52 - 4,97±0,21 mg/kg, giá trị cao ghi nhận khu vực đợt Qua hai đợt thu mẫu, có đợt khu vực khu vực vượt QCVN Hình 3.4 Hàm lượng Cd trầm tích 43/2012/BTNMT 1,09 1,18 lần lại nằm giới hạn cho phép QCVN 43/2012/BTNMT Hàm lượng Cd đợt thấp đợt ba khu vực có khu vực khu vực có khác có ý nghĩa (α=0,05) Nhìn chung, hàm lượng Cd có xu hướng tăng từ khu vực đến khu vực 3, nhiên khu vực khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) 3.2.3 Hàm lượng Chì (Pb) Kết phân tích Pb trầm tích thể bảng 3.2 hình 3.5 ghi nhận, hàm lượng Pb dao động từ 9,00±1,80 - 28,75±6,69 mg/kg nằm giới hạn cho phép QCVN 43/2012/BTNMT Hàm lượng Pb khu vực khu vực đợt cao đợt có xu hướng tăng dần từ khu vực cảng Quy Nhơn vào cửa sông Kôn vào đợt Tuy nhiên, hàm lượng Pb đợt xu hướng tăng 13 ngược lại So sánh hàm lượng Pb hai đợt khu vực cho thấy có khu vực khác có ý nghĩa (α=0,05), hai khu vực cịn lại có thay đổi chưa đủ lớn để khác có ý nghĩa Hình 3.5 Hàm lượng Pb trầm tích Mặc dù hàm lượng Pb trầm tích ba khu vực nghiên cứu có giá trị khác phân tích Anova (α=0,05) kiểm tra LSD cho thấy khác biệt chưa đủ lớn để tạo khác có ý nghĩa 3.2.4 Hàm lượng Crơm (Cr) Qua kết phân tích bảng 3.2 hình 3.6 cho thấy, hàm lượng Cr dao động từ 0,38±0,13 – 0,69±0,21 mg/kg, giá trị lớn quan sát khu vực 2, hàm lượng Cr khu vực nghiên cứu thấp nhiều so với giới hạn cho phép QCVN Hình 3.6 Hàm lượng Cr trầm tích 43/2012/BTNMT So sánh hàm lượng Cr qua hai đợt thu mẫu khu vực (α=0,05) ghi nhận có khu vực có khác có ý nghĩa, hàm lượng Cr khu vực khác khơng có ý nghĩa Từ kết nghiên cứu thấy chất lượng mơi trường trầm tích sơng Kơn đậm Thị Nại chưa bị nhiễm kim loại nặng Chỉ có Cd đợt có cao giới hạn cho phép 1,09 14 1,18 lần Các KLN lại (Hg, Pb Cr) thấp QCVN 43/2012/BTNMT 3.3 ĐÁNH GIÁ HÀM LƯỢNG KLN TRONG MƠ CÁC LỒI ĐỘNG VẬT HAI MẢNH VỎ Ở KHU VỰC CỬA SÔNG KÔN VÀ ĐÀM THỊ NẠI Kết phân tích hàm lượng KLN mơ loài Động vật hai mảnh vỏ khu vực nghiên cứu sau: Bảng 3.3 Hàm lượng KLN tích lũy lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) lồi Hàu (Saccostrea sp.) Hàm lượng KLN (mg/kg) Khu vực Thời Hg Cd Pb Cr NC gian (n = 3) (n = 3) (n = 3) (n = 3) Khu vực 08/2012 0,21±0,03a 1,09±0,48a 1,70±0,12a 0,32±0,05a (Ngao dầu) 03/2013 0,19±0,03a 1,29±0,23a 1,62±0,51a 0,25±0,11a Khu vực 08/2012 0,25±0,06a 2,20±0,72a 1,89±0,47a 0,28±0,05a (Ngao dầu) 03/2013 0,12±0,02b 1,37±0,05a 1,93±0,04a 0,33±0,02a Khu vực 08/2012 0,22±0,04a 2,44±0,15a 1,50±0,50a 0,34±0,07a (Hàu) 03/2013 0,17±0,05a 1,48±0,13b 1,92±0,10a 0,28±0,03a Giới hạn cho phép 0,5* 2* 1,5* 1** Ghi chú: * QCVN 8-1:2011/BYT, ** food safety guidelines in Hong Kong 3.3.1 Hàm lượng thủy ngân (Hg) Kết bảng 3.3 hình 3.7 cho thấy, tích lũy Hg có tương đồng hai lồi Meretrix meretrix Saccostrea sp nằm giới hạn cho phép QCVN 8-1:2011/BYT Hàm lượng Hg dao động từ 0,12±0,02 – 0,25±0,06 mg/kg, cao khu vực đợt Sự tích lũy Hg hai lồi đợt cao đợt 2, nhiên có khu vực với loài Meretrix meretrix khác có ý nghĩa (α=0,05) So sánh tích lũy Hg loài Meretrix meretrix khu vực 1, Meretrix meretrix khu vực Saccostrea sp khu vực cho thấy khơng có khác có ý nghĩa (α=0,05) Sự tích lũy Hg lồi Meretrix meretrix có xu hướng thấp lồi Saccostrea sp khác khơng có ý 15 nghĩa (α=0,05) 3.3.2 Hàm lượng Cadimi (Cd) Hình 3.7 Hàm lượng Hg tích lũy loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) loài Hàu (Saccostrea sp.) Hình 3.8 Hàm lượng Cd tích lũy loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) Hàu (Saccostrea sp.) Kết phân tích Cd bảng 3.3 hình 3.8 cho thấy, hàm lượng Cd có xu hướng tăng dần từ khu vực đến khu vực 3, cao loài Saccostrea sp khu vực đợt hầu hết nằm giới hạn cho phép, riêng khu vực (Meretrix meretrix) khu vực (Saccostrea sp.) đợt vượt QCVN 8-1:2011/BYT 1,1 1,22 lần 16 Hàm lượng Cd đợt thấp đợt có khu vực với lồi Saccostrea sp khác có ý nghĩa qua hai đợt thu mẫu (α=0,05) Như vậy, khu vực gần cửa sông Kôn gần cầu Thị Nại bắt đầu có dấu hiệu nhiễm Cd Qua phân tích Anova kiểm tra LSD (α=0,05) cho thấy khơng có khác khả tích lũy Cd hai loài Meretrix meretrix Saccostrea sp mặt dù tích lũy Cd lồi Saccostrea sp cao lồi Meretrix meretrix Sự tích lũy Cd hai loài hai mảnh vỏ khu vực cửa sông Kôn, đầm Thị Nại giảm dần từ từ khu vực cảng Quy Nhơn vào cửa sơng Kơn liên quan đến hàm lượng Cd giảm theo chiều tương tự trầm tích 3.3.3 Hàm lượng Chì (Pb) Hình 3.9 Hàm lượng Pb tích lũy lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) Hàu (Saccostrea sp.) Qua bảng 3.3 hình 3.9 cho thấy, hàm lượng Pb lồi Meretrix meretrix Saccostrea sp cao QCVN 8-1:2011/BYT từ 1,08 1,28 lần, hàm lượng Pb khu vực cao so với khu vực lại Hàm lượng Pb đợt cao đợt khu vực (Meretrix meretrix) khu vực (Saccostrea sp.), khu vực (Meretrix meretrix) thấp hơn, nhiên khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) Sự tích lũy Pb hai lồi Meretrix meretrix Saccostrea 17 sp qua hai đợt nghiên cứu khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) 3.3.4 Hàm lượng Crơm (Cr) Kết phân tích Cr hai lồi Meretrix meretrix (khu vực khu vực 2) Saccostrea sp (khu vực 3) bảng 3.3 hình 3.10 cho thấy, hàm lượng Cr dao động từ 0,25±0,11 - 0,33±0,02 mg/kg nằm giới hạn cho phép so sánh với hướng dẫn an toàn thực phẩm Hồng Kông Hàm lượng Cr khu vực khu vực đợt thấp đợt 2, khu vực ngược lại, nhiên khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê (α=0,05) Cr tích lũy lồi Meretrix meretrix thấp loài Saccostrea sp., nhiên mức chênh lệch khơng đáng kể Hình 3.10 Hàm lượng Cr tích lũy loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) Hàu (Saccostrea sp.) Từ kết nghiên cứu đánh giá hàm lượng KLN mô động vật hai mảnh vỏ khu vực sông Kôn đầm Thị Nại: Hàm lượng Hg Cr tích lũy động vật thấp QCVN 8-1:2011/BYT (Hg) hướng dẫn an tồn thực phẩm Hồng Kơng (Cr), Cd hàm lượng loài Ngao dầu (khu vực 2) Hàu (khu vực 3) vào đợt vượt QCVN 8-1:2011/BYT 1,1 1,22 lần Đối với Pb, hàm lượng trầm tích thấp so với QCVN hàm 18 lượng lượng tích lũy động vật cao QCVN 8-1:2011/BYT 1,08 1,28 lần, hàm lượng Pb cao ghi nhận loài Ngao dầu Sự tích lũy KLN có khác biệt hai loài riêng KLN khác khơng có ý nghĩa thống kê, cụ thể: - Sự tích lũy Hg lồi Ngao dầu Meretrix meretrix có xu hướng thấp lồi hàu Saccostrea sp khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) - Sự tích lũy Cd lồi hàu Saccostrea sp cao lồi ngao dầu Meretrix meretrix - Sự tích lũy Pb hai loài ngao dầu Meretrix meretrix hàu Saccostrea sp qua hai đợt nghiên cứu khác khơng có ý nghĩa (α=0,05) - Cr tích lũy loài ngao dầu Meretrix meretrix thấp loài hàu Saccostrea sp., nhiên mức chênh lệch không đáng kể 3.4 HỆ SỐ TÍCH LŨY KLN TRẦM TÍCH - SINH VẬT Ở LOÀI NGAO DẦU (MERETRIX MERETRIX) VÀ HÀU (SACCOSTREA SP.) Trong nghiên cứu này, sử dụng BSAF để thấy khả hấp thụ KLN hai loài Meretrix meretrix Saccostrea sp BSAF Thomann cs (1995) mô tả sau [17]: Hàm lượng KLN mô động vật BSAF = Hàm lượng KLN trầm tích Bảng 3.4 Kết tính tốn hệ số tích lũy KLN trầm tích sinh vật lồi Meretrix meretrix Saccostrea sp Loài Meretrix meretrix Saccostrea sp Hệ số tích lũy trầm tích sinh vật Hg Cd Pb Cr 0,45 0,51 0,42 0,48 0,12 0,09 0,52 0,53 Kết tính tốn từ bảng 3.4 cho thấy, BSAF khác KLN Hg, Cd, Pb Cr loài Meretrix meretrix Saccostrea sp dao động từ 0,09 – 0,53, BSAF Cr cao BSAF Pb 19 thấp BSAF Pb thấp mức độ tích lũy Pb mô động vật thấp nhiều lần trầm tích, KLN khác hàm lượng trầm tích mơ động vật chênh lệch không nhiều nên dẫn đến BSAF cao, có khả khả hấp thụ Pb khơng cao hay khả đào thải Pb động vật tốt KLN khác Dựa vào kết tính tốn BSAF xếp tích lũy KLN loài Meretrix meretrix Saccostrea sp theo thứ tự giảm dần Cr > Hg > Cd > Pb 3.5 TƯƠNG QUA GIỮA HÀM LƯỢNG KLN TRONG LỒI NGAO DẦU (MERETRIX MERETRIX) V HU (SACCOSTREA SP.) V TRONG TRẦM TÍCH Nhằm đánh giá khả sử dụng loài Meretrix meretrix Saccostrea sp thị ô nhiễm KLN Hg, Cd, Pb Cr khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại đề tài tiến hành phân tích tương quan hàm lượng Hg, Cd, Pb Cr trầm tích lồi hai mảnh vỏ Các giá trị sử dụng phân tích tương quan chuyển dạng theo x’ = log10(x+5) 3.5.1 Tương quan hàm lượng Hg loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) lồi Hàu (Saccostrea sp.) trầm tích Hình 3.11 Tương quan hàm lượng Hg trầm tích lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) 20 Hình 3.12 Tương quan hàm lượng Hg trầm tích lồi Hàu (Saccostrea sp.) Đối với Ngao dầu tích lũy Hg tương quan thuận với hàm lượng Hg trầm tích nhiên mức “tương quan yếu” có hệ số tương quan r = 0,14 (p > 0,05) (hình 3.11) Ở lồi Hàu, tích lũy Hg tương thuận mức “tương quan chặt” với hàm lượng Hg trầm tích, hệ số tượng quan r = 0,94 (p < 0,05) (hình 3.12), 3.5.2 Tương quan hàm lượng Cd loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) loài Hàu (Saccostrea sp.) trầm tích Hình 3.13 Tương quan hàm lượng Cd trầm tích lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) 21 Ở lồi Ngao dầu, tích lũy Cd có mối quan hệ chặt chẽ với hàm lượng Cd trầm tích với kết phân tích tương quan mức “tương quan chặt” có hệ số tương quan r = 0,82 (p < 0,05) (hình 3.13) Cịn lồi Hàu, tích lũy Cd mơ có quan hệ chặt chẽ với hàm lượng Cd trầm tích, kết phân tích tương quan chi tương quan mức “ tương quan chặt” với hệ số tương quan r = 0,97 (p < 0,05) (hình 3.14) Như vậy, Cd hai lồi có khả phản ánh tốt nhiễm Cd mơi trường Đối với lồi Ngao dầu, khả sử dụng thị Cd cao so với Hg 3.5.3 Tương quan hàm lượng Pb loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) loài Hàu (Saccostrea sp.) trầm tích Hình 3.15 Tương quan hàm lượng Pb trầm tích lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) Kết phân tích tương quan (hình 3.15) cho thấy, hàm lượng Pb Ngao dầu trầm tích tương quan thuận với mức “tương quan chặt”, hệ số tương quan r = 0,74 (p < 0,05) Ở loài Hàu, tương quan mức tương quan thuận mức “tương quan vừa” với hệ số tương quan r = 0,57 (p > 0,05) (hình 3.16) 22 Kết cho thấy, loài Ngao dầu khả phản ánh Pb mơi trường tốt lồi Hàu Hình 3.16 Tương quan hàm lượng Pb trầm tích loài Hàu (Saccostrea sp.) 3.5.4 Tương quan hàm lượng Cr loài Ngao dầu (Meretrix meretrix) loài Hàu (Saccostrea sp ) trầm tích Kết phân tích tương quan cho thấy, tích lũy Cr lồi Ngao dầu trầm tích tương quan thuận với mức “tương quan vừa” với hệ số tương quan r = 0,35 (p > 0,05) (hình 3.17) Hình 3.17 Tương quan hàm lượng Cr trầm tích lồi Ngao dầu (Meretrix meretrix) 23 Đối với loài Hàu, tương quan thể cao so với loài Ngao dầu với mức “tương quan chặt”, hệ số tương quan Cr trầm tích lồi Hàu 0,74 (p > 0,05) (hình 3.18) Hình 3.18 Tương quan hàm lượng Cr trầm tích loài Hàu (Saccostrea sp.) KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Tại khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại xuất loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ bao gồm: Hàu (Saccostrea sp.), Hến (Corbicula subsulcata), Chíp chíp (Paphia undulate), Vẹm xanh (Perna viridis), Ngao dầu (Meretrix meretrix), Điệp quạt (Chlamys nobilis), Sị lơng (Anadara subcrenata) Sị huyết (Anadara granosa) Lồi Hàu (Saccostrea sp.) Ngao dầu (Meretrix meretrix) sử dụng để đánh giá tích lũy KLN đặc điểm phân bố rộng, số lượng mẫu đảm bảo để nghiên cứu Chất lượng mơi trường trầm tích khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại chưa bị ô nhiễm KLN, có Cd đợt có cao 24 giới hạn cho phép 1,09 1,18 lần Các KLN lại bao gồm Hg, Pb Cr thấp QCVN 43/2012/BTNMT Hàm lượng Hg Cr tích lũy động vật thấp QCVN 8-1:2011/BYT (Hg) hướng dẫn an toàn thực phẩm Hồng Kơng (Cr), Cd hàm lượng lồi Ngao dầu (khu vực 2) Hàu (khu vực 3) vào đợt vượt QCVN 8-1:2011/BYT 1,1 1,22 lần Đối với Pb, hàm lượng trầm tích thấp so với QCVN hàm lượng lượng tích lũy động vật cao QCVN 81:2011/BYT 1,08 1,28 lần, hàm lượng Pb cao ghi nhận lồi Ngao dầu Sự tích lũy KLN có khác biệt hai lồi riêng KLN khác khơng có ý nghĩa thống kê Các KLN Hg, Cd, Pb Cr tích lũy động vật có tương quan thuận với hàm lượng trầm tích mức độ khác Loài Hàu thị Hg, Cd Cr tốt Ngao dầu, Pb, lồi Ngao dầu có khả thị tốt KIẾN NGHỊ Sự tích lũy Cd Pb hai loài Ngao dầu Hàu vượt tiêu chuẩn cho phép, cảnh báo cho việc sử dụng chúng làm thực phẩm Lồi Ngao dầu Hàu có khả sử dụng để thị ô nhiễm KLN Hg, Cd, Pb Cr khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại, cần tiếp tục nghiên cứu khả tích lũy KLN khác hai đối tượng Để tạo dẫn liệu tốt khả thị nhiễm KLN lồi Ngao dầu Hàu khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại, cần nghiên cứu thêm yếu tố ảnh hưởng quan trọng độ mặn nhiệt độ lên tích lũy KLN ... đến sử dụng động vật hai mảnh để giám sát ô nhiễm KLN khu vực cửa sông Kôn đầm Thị Nại tỉnh Bình Định nói riêng Việt Nam nói chung 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá trạng ô nhiễm số KLN khu vực cửa. .. Trung, việc thực đề tài ? ?Nghiên cứu khả sử dụng số loài động vật hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm KLN khu vực cửa sơng Kơn đầm Thị Nại, tỉnh Bình Định? ?? cần thiết Mục tiêu nghiên cứu 2.1 Mục tiêu tổng... CỨU SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT HAI MẢNH VỎ ĐỂ GIÁM SÁT Ô NHIỄM KLN TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM 1.2.1 Trên giới Việc sử dụng đối tượng hai mảnh vỏ để giám sát ô nhiễm KLN nghiên cứu ứng dụng nhiều khu vực giới,