Điều tra chất lượng nước và thành phần loài vi khuẩn lam (cyanobacteria) tảo mắt (euglenophyta) trong hồ nuôi cá ở yên lý nghệ an

Khoá luận tốt nghiệp Trờng đại học Vinh Khoa Sinh học -------------------- Nguyễn Thị Liên Điều tra chất lợng nớc và thành phần vi khuẩn lam (Cyanobacteria), tảo mắt (EUGLENOPHYTA) trong hồ nuôi cá ở yên lý Nghệ An Khoá luận tốt nghiệp Đại học Chuyên ngành: Thuỷ sinh học Vinh, 2005 Nguyễn Thị Liên 1 Khoá luận tốt nghiệp Lời mở đầu Để hoàn thành luận văn tôi đã nhận đợc sự giúp đỡ tận tình của T.S.Nguyễn Đình San.Tôi xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự giúp đỡ quý báu đó. Xin chân thành cảm ơn Thạc sĩ Nguyễn Đức Diện,các Thầy,Cô giáo và các bạn trong Khoa Sinh học đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn. Vinh,tháng 5 năm 2005. Tác giả Nguyễn Thị Liên. Nguyễn Thị Liên 2 Khoá luận tốt nghiệp Những kí hiệu viết tắt trong luận văn. BOD 5 :Nhu cầu oxy sinh hoá. COD :Nhu cầu oxy hoá học. DO :oxy hoà tan. Fc(ts):Sắt tổng số. Tb/l:Tế bào/lít. Nguyễn Thị Liên 3 Khoá luận tốt nghiệp mục lục Mở đầu Ch ơng 1 : Tổng quan tài liệu 1.1. Vài nét về chất lợng nớc trong thuỷ vực trên thế giới và ở Việt Nam. 1.1.1. Chất lợng nớc trong thuỷ vực trên thế giới 1.1.2. Chất lợng nớc trong các thuỷ vực ở Việt Nam 1.2. Tình hình nghiên cứu vi tảo (vi khuẩn lam, tảo mắt) trên thế giới và ở Việt Nam. 1.2.1. Tình hình nghiên cứu vi tảo (vi khuẩn lam, tảo mắt) trên thế giới. 1.2.2. Tình hình nghiên cứu vi tảo (vi khuẩn lam, tảo mắt) ở Việt Nam. Ch ơng 2 : Đối tợng và phơng pháp 2.1. Đối tợng nghiên cứu 2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu 2.2.1. Địa điểm nghiên cứu 2.2.2. Thời gian nghiên cứu 2.3. Phơng pháp nghiên cứu 2.3.1. Phơng pháp thu mẫu nớc và mẫu vi tảo 2.3.2. Phơng pháp phân tích chỉ tiêu thuỷ lý, thuỷ hoá và vi tảo. Ch ơng 3 : Kết quả nghiên cứu và thảo luận 3.1. Một số đặc điểm về địa điểm nghiên cứu 3.2. Kết quả phân tích một số chỉ tiêu về chất lợng nớc. 3.2.1.Màu nớc 3.2.2. Nhiệt độ 3.2.3. Độ trong 3.2.4. PH 3.2.5. Ô xy hoà tan (Dissolved oxygen DO) Nguyễn Thị Liên 4 Khoá luận tốt nghiệp 3.2.6. Ô xy hoá học (Chemical oxygen demand COD) 3.2.7. Các muối dinh dỡng 3.2.8. Đánh giá chung về chất lợng nớc. 3.3. Thành phần vi tảo 3.3.1. Danh lục thành phần loài vi tảo ở hồ nuôi cá Yên Lý. 3.3.2. Sự phân bố thành phần loài theo đợt thu mẫu. 3.3.3. Số lợng vi tảo 3.4. Mối quan hệ giữa thành phần và số lợng vi tảo với một số chỉ tiêu về chất lợng nớc hồ cá Yên Lý - Nghệ An. Kết luận và đề nghị Tài liệu tham khảo Phụ lục Nguyễn Thị Liên 5 Khoá luận tốt nghiệp mở đầu Vi tảo cũng nh vi khuẩn lam (Cyanobacteria),tảo mắt (Euglenophyta) sống chủ yếu trong môi trờng nớc. Chúng là những cơ thể quang tự dỡng có kích thớc hiển vi. Chúng là mắt xích đầu tiên trong mạng lới dinh dỡng của thuỷ vực, là thức ăn cho nhiều loài tôm cá, động vật phù du. Đồng thời góp phần to lớn vào quá trình chuyển hoá vật chất trong thuỷ vực. Do đó chúng là những sinh vật có ý nghĩa quyết định năng suất sinh học sơ cấp của thuỷ vực. Ngoài ra vi tảo còn đẩy nhanh quá trình làm sạch các thuỷ vực bị ô nhiễm vì chúng quang hợp thải ô xy và sử dụng các chất gây ô nhiễm để dinh dỡng. Nó còn tiết ra các chất để diệt khuẩn và hấp thụ kim loại nặng. Rất nhiều loài tảo đợc nuôi đại trà trong công nghiệp để thu sinh khối cung cấp chất dinh dỡng cho ngời và gia súc nh Spirullia, hoặc sử dụng làm thức ăn cho tôm, hầu và các động vật thân mềm hai mảnh vỏ nh Tetraselmis. Trong thuỷ vực giữa chất lợng nớc, tảo và động vật thuỷ sinh có một mối liên quan khăng khít. Chất lợng nớc ảnh hởng lớn đến sự sinh trởng và phát triển của tảo, đồng thời là thức ăn của nhiều động vật thuỷ sinh nên trong một chừng mực nào đó quyết định đến năng suất của các động vật nuôi. Mặt khác khi tảo gây ra hiện tợng '' nở hoa nớc '' thì sẽ làm cho các loài động vật này chết hàng loạt bởi các độc tố do tảo sinh ra. Đối với nghề nuôi trồng thuỷ sản thì cần hiểu biết về vấn đề này. Để có thể hiểu đợc mối quan hệ nói trên thì việc đầu tiên là phải tiến hành điều tra thành phần loài và số lợng vi khuẩn lam cũng nh các loài tảo trong các ao nuôi. Trên cơ sở đó mới đa ra những biện pháp điều chỉnh chất lợng nớc và thành phần loài tảo trong các ao nuôi cho phù hợp với yêu cầu của đối tợng nuôi trồng. Tuy các loài tảo có vai trò to lớn đối với nghề nuôi cá, tôm, nhng việc tiến hành điều tra các loài tảo (trong đó có cả vi khuẩn lam (Cyanobacteria)) cha đợc quan tâm nhiều. Vì vậy chúng tôi tiến hành đề tài '' Điều tra chất l7ợng nớc và thành phần loài vi khuẩn lam Nguyễn Thị Liên 6 Khoá luận tốt nghiệp (Cyanobacteria) và tảo mắt (Euglenophyta) trong hồ nuôi cá ở Yên Lý - Nghệ An ''. Mục tiêu của đề tài là: Xem xét thành phần loài vi khuẩn lam (Cyanobacteria) và tảo mắt (Euglenophyta) và số lợng của chúng trong mối liên quan với chất lợng n- ớc, trên cơ sở đó đề xuất biện pháp nâng cao chất lợng môi trờng đối với các ao nuôi cá giống ở Yên Lý - Nghệ An. Để đạt đợc mục tiêu trên nhiệm vụ đề tài cần giải quyết là: 1- Điều tra một số chỉ tiêu về chất lợng nớc trong các ao nuôi. 2- Điều tra về thành phần loài vi khuẩn lam (Cyanobacteria), tảo mắt (Euglenophyta) và số lợng của chúng trong các ao nuôi nói trên. 3- Xem xét mối liên quan giữa chất lợng nớc với tảo và sự tăng trởng năng suất của cá trong các ao nuôi. Ch ơng I : Tổng quan tài liệu Nguyễn Thị Liên 7 Khoá luận tốt nghiệp 1.1.Vài nét về chất lợng nớc trong thuỷ vực trên thế giới và ở Việt Nam. 1.1.1.Chất lợng nớc trong thuỷ vực trên thế giới. Nớc là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, là thứ không thể thiếu trong đời sống con ngời cũng nh toàn bộ sinh giới. 3/4 diện tích vỏ trái đất đợc che kín bởi nớc. Theo V.P.Kushlep (1974) thì thể tích thuỷ quyển lợng nớc trên hành tinh khoảng 1.454.603,2 km 3 bao gồm các đại dơng sông suối, ao hồ, nớc ngầm, băng hơi ẩm trong đất và trong không khí, trong đó hồ có thể tích là 280km 3 . Trong tự nhiên không có nớc tinh khiết về mặt hoá học, nớc càng tinh khiết càng không có lợi cho sự sống vì chúng không có khả năng trung hoà CO 2 do thuỷ sinh vật hô hấp thải ra mà nớc tự nhiên luôn là một dung dịch phức tạp chứa nhiều các chất hoà tan và không hoà tan khác nhau. Hàm lợng và thành phần các chất đó đợc gọi là thành phần hoá học của nớc. Thành phần hoá học của nớc không ổn định mà thờng xuyên thay đổi do sự chi phối của các quá trình sinh học, hoá học, vật lý của môi trờng xung quanh [2]. Thuỷ vực bị coi là nhiễm bẩn khi thành phần hay trạng thái nớc trong thuỷ vực bị biến đổi do tác động của các hoạt động của con ngời tới mức hạn chế việc sử dụng cho các nhu cầu khác nhau hoặc không sử dụng đợc. Nớc trong thuỷ vực bị nhiễm bẩn là làm biến đổi đặc tính tự nhiên sẵn có của nó. Có thể là chất hữu cơ, chất độc hoá học, chất phóng xạ hay các chất khác. Những biến đổi này của nớc gây hại cho ngời dùng, ảnh hởng xấu đến sự phát triển của thuỷ sinh vật. Để đánh giá về chất lợng nớc, ngời ta đa ra các thông số lý hoá, sinh học nh pH, nhiệt độ , độ trong, màu sắc, ô xy hoà tan, hàm lợng chất hữu cơ, các muối vô cơ (NH 4 + , NO 3 - , PO 4 3- , . ) [27]. Mức độ đánh giá thể hiện nh sau. Nguyễn Thị Liên 8 Khoá luận tốt nghiệp Bảng hệ thống đánh giá tổng hợp nguồn nớc mặt. T T Trạng thái nguồn nớc PH NH 4 + (mg/ l) NO 3 - (mg/ l) PO 4 3- (mg/ l) DO (mg/ l) COD (mg/ l) BOD (mg/ l) 1 Nớc rất sạch 7-8 <0,5 <0,1 < 0,1 >100 <6 <2 2 Nớc sạch 6,5-8,5 0,05-0,4 0,1-0,3 0,01-0,05 100 6-20 2-4 3 Nớc hơi bẩn 6-9 0,4-1,5 0,3-1 0,05-0,1 50-90 20-50 4-6 4 Nớc bẩn 5-9 1,5-3 1-4 0,1-0,15 20-50 50-70 6-8 5 Nớc bẩn nặng 4-9,5 3-5 4-8 0,15-0,3 5-20 70-100 8-10 6 Nớc rất bẩn 3-10 >5 >8 >0,3 <5 >100 >10 (Tăng Văn Toàn , Trần Đức Hạ Kỹ thuật và môi trờng NXBGD 2000) Tuy nhiên việc kiểm tra tất cả các thông số trên là điều khó khăn nên ngời ta phải lựa chọn một số chỉ thị các thông số sinh học đợc quan tâm là vi khuẩn (Bacteria),động vật không xơng sống (Zooplankton) và thực vật nổi (Phytoplankton) [17]. Các thông số đó ảnh hởng đặc biệt đến chất lợng nớc nhng hiện nay nớc tự nhiên đang ngày càng bị suy thoái do hoạt động của con ngời. ở Châu Âu phần lớn sông hồ bị nhiễm bẩn, điển hình là sông Rhien đang bị biến thành nơi đổ nớc công cộng, hàng năm nớc càng ngày càng bị đục lên và đen dần [15]. ở Trung Quốc trong số 532 con sông đợc kiểm soát thì có tới 436 con sông bị nhiễm bẩn ở các mức độ khác nhau nh sông Hoàng Phố mức độ ô nhiễm càng nghiêm trọng [3]. Tình trạng trên cũng xẩy ra đối với 10 con sông lớn của Malayxia, ô nhiễm đến mức cá không thể sống đợc [25]. Trong nuôi trồng thuỷ sản để đạt hiệu quả cao, ngời ta đã xác nhận tiêu chuẩn chất lợng nớc cho các đối tợng nuôi. Tiêu chuẩn chất lợng môi trờng nuôi thuỷ sản là giới hạn hoặc nồng độ thích hợp về thành phần, tính chất n- Nguyễn Thị Liên 9 Khoá luận tốt nghiệp ớc thuỷ vực đợc sử dụng cho mục đích nuôi trồng thuỷ sản [2]. Tiêu chuẩn đó đợc thể hiện ở bảng 2. Bảng tiêu chuẩn nớc nuôi thuỷ sản Thông số Giới hạn cho phép Nhiệt độ nớc 0 C 20-30 Độ trong (cm) 10-20 Màu nớc Xanh nõn chuối pH 6,5-8,5 Cặn lơ lửng mg/l 50 D0 (mg 0 2 /l) 5 COD (mg 0 2 /l) 10-20 BOD 5 (mg 0 2 /l) <10 NH 4 + (mg/l) 1 PO 4 3- (mg/l) 0,5 Fets(mg/l) 0,03 Coliform (khuẩn lạc/ 100 ml) 1.000 [14]. Theo Lơng Đức Phẩm. Công nghệ xử lý nớc thải bằng biện pháp sinh học. NXBGD. 1.1.2. Chất lợng nớc trong các thuỷ vực ở Việt Nam. Nớc ta có bờ biển dài khoảng 3.260km cùng với nhiều sông hồ lớn nhỏ khác nhau nh sông Cửu Long, sông Hồng, sông Cả, sông Mã . và các hồ tự nhiên nh hồ Ba Bể, hồ Tây có diện tích dới 100ha và độ sâu khoảng 25m (hồ Ba Bể). Trong 20 năm gần đây số hồ chứa nớc trên thế giới đã tăng lên 3 lần, dung tích tăng lên 5 lần. Miền Bắc nớc ta hiện nay có khoảng gần 1.000 hồ chứa nớc lớn nhỏ. Các hồ chứa lớn nhất hiện nay là hồ Thác Bà (239.000ha), hồ Cẩm Sơn (2.340ha) [20] , và nhiều thuỷ vực khác. Đó là nguồn tài nguyên quý giá cho sự phát triển của nuôi trồng thuỷ sản. Tuy nhiên nguồn tài nguyên quý giá mà thiên nhiên đã ban tặng cho chúng ta đang ngày càng bị suy thoái và ô nhiễm dần. Vùng biển nớc ta không còn trong sạch nữa. Nớc bị ô nhiễm trớc tiên và phổ biến là dầu. Nhiều Nguyễn Thị Liên 10 . học Vinh Khoa Sinh học -- -- - -- - -- - -- - -- - -- - Nguyễn Thị Liên Điều tra chất lợng nớc và thành phần vi khuẩn lam (Cyanobacteria), tảo mắt (EUGLENOPHYTA) trong. là: 1- Điều tra một số chỉ tiêu về chất lợng nớc trong các ao nuôi. 2- Điều tra về thành phần loài vi khuẩn lam (Cyanobacteria), tảo mắt (Euglenophyta) và