Ngoài nƣớc
Holland et al., (1991) đã nghiên cứu đo enzyme cholinesterase (ChE) trong
não thủy sinh vật Leiiostomus xanthurus và Cyprinnodo variegates để làm bằng
chứng chỉ sự nhiễm bẩn thuốc BVTV lân hữu cơ dọc vùng ven biển Đại Tây
Dƣơng. Hopper et al., (1989) và Wilson et al., (1991) đã sử dụng ChEs của 13 con
chim buteo jamaicensis để cảnh báo ảnh hƣởng của lân hữu cơ ở Sacramento và
Vịnh San Joaquin Valleys (California – Mỹ) đến môi trƣờng sinh thái. Để quan trắc độ nhiễm bẩn lân hữu cơ và carbamat, Stansley (1993) sử dụng phƣơng pháp “phục
ChEs ở cá trơn (Platicchthys flesus) để quan trắc ô nhiễm môi trƣờng xung quanh vùng cửa sông ở Anh Quốc, có đến 80% số mẫu cho thấp hơn đối chứng và tại điểm thu mẫu có 60% số mẫu phát hiện carbamat khá cao.
Ulner et al., (2006) nghiên cứu ảnh hƣởng của thuốc trừ sâu diazinon (gốc
lân hữu cơ) lên hoạt tính AChE ở não của cá rô phi (Oreochromis niloticus) khi cá
tiếp xúc với thuốc có nồng độ dƣới ngƣỡng gây chết của diazinon (1 và 2 mg/L ) ở 1, 7, 15 và 30 ngày cho thấy hoạt tính AChE ở não giảm có ý nghĩa lên đến 93% so với đối chứng. Oruc and Usta (2007) nhận thấy thuốc trừ sâu diazinon ảnh hƣởng
đến hoạt tính ChE ở các cơ quan khác nhau của cá chép Cyprinus carpio ở nồng độ
dƣới ngƣỡng gây chết của diazinon (0,0036; 0,018 và 0,036 ppb) trong thời gian 5,
15 và 30 ngày thì hoạt tính AChE ở mang và cơ giảm. Guimaraes et al., (2007) cho
rằng trichlorfon (gốc lân hữu cơ) có nồng độ 0,25 ppm làm giảm có ý nghĩa thống
kê hoạt tính acetylcholinesterase (AChE) ở cá rô phi (Oreochromis niloticus) sau 96
giờ thí nghiệm. Hoạt tính của men AChE trong huyết tƣơng của cá chép, cá rô phi và cá mè vinh bị ức chế rất mạnh sau 96 giờ đầu thí nghiệm trong bể kính và bể xi măng. Mức độ bị ức chế trên 80% ở nồng độ an toàn và chỉ dẫn và trên 90% ở nồng độ LC50-96 giờ. Khả năng hồi phục của men bắt đầu sau ngày thứ 10 và rất chậm (Đỗ Thị Thanh Hƣơng, 1997). Nguyễn Thị Quế Trân (2010) nghiên cứu ảnh hƣởng
của Kinalux (hoạt chất quinalphos) lên cá tra giống (Pangasianodon
hypophthalmus) cho biết ở nồng độ 0,1 mg/L thì hoạt tính ChE ở não, mang, cơ và gan sau 4 ngày bị ức chế lần lƣợt là 84,3%; 72,7%; 82,2%và 79,4%.
Theo Murty (1988) mỗi loài cá có khả năng chịu đựng khác nhau đối với độc
chất, ví dụ nhƣ cá rô phi (Oreochromis niloticus) chịu đựng methylparathion tốt
hơn cá chép (Cyprinus carpio). Giá trị LC50-96 giờ ở các loại cá khác nhau thì khác
nhau, đối với hoạt chất diazinon giá trị này ở cá rô đồng (Anabas testudineus), cá
lóc (Channa punctatus) và cá mè vinh (Barbodes gomonotus) lần lƣợt là 6,55; 3,09
và 2,72 ppm. Khi tiếp xúc với diazinon ở nồng độ gây chết, cá rô đồng, cá lóc, và cá mè vinh đều có biểu hiện bất thƣờng nhƣ di chuyển không định hƣớng, mất thăng
bằng và co thắt cơ (Rahman et al., 2002).
Trong nƣớc
Tác hại của thuốc BVTV đến những động vật sống trong nƣớc không những thể hiện rõ qua sự chết tức thời mà còn gây những tác hại khó nhận thấy bên trong cơ thể nhƣ biến đổi sinh lý, sinh hóa và các chức năng sinh học khác. Ở nồng độ thấp, diazinon không gây chết cá lóc đồng lập tức nhƣng làm ức chế enzyme ChE
nhiệt độ ảnh hƣởng mạnh đến hoạt động enzyme ChE, nhiệt độ càng cao thì mức độ
ức chế hoạt tính enzyme này càng cao (Nguyễn Văn Công và ctv., 2006).
Độc tính của thuốc trừ sâu lên cá khác nhau tùy thuộc vào từng loại hoạt chất, nếu xếp theo thứ tự từ độ độc cao đến thấp theo gốc hóa học thì gốc Clor hữu cơ có độ độc cao nhất kế đến là Lân hữu cơ và sau cùng là Carbamate có độc tính
thấp nhất (Hƣơng và ctv., 1997).
Ngô Tố Linh và Nguyễn Văn Công (2009) đã bố trí thí nghiệm tìm hiểu ảnh
hƣởng của diazinon lên hoạt tính enzyme Cholinesterase ở các rô đồng (Anabas
testudineus): hiệu ứng của nhiệt độ và oxy hoà tan. Oxy hoà tan (DO) và nhiệt độ nƣớc ở ruộng dao động rất lớn trong ngày và tuổi lúa. Do đó thí nghiêm đƣợc bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên: hai mức DO (< 2 và > 5 mg/L) và ba mức nhiệt độ
nƣớc (20, 25 và 30 oC) để tìm hiểu ảnh hƣởng của nó đến Cholinesterase (ChE)
trong não và thịt cá khi tiếp xúc với diazinon. Kết quả cho thấy nhiệt độ nƣớc và DO không ảnh hƣởng đến ChE trong não và thịt cá ở đối chứng. Khi có diazinon, tăng nhiệt độ nƣớc làm tăng ức chế ChE trong não và thịt cá. Kết quả cho thấy cá rô có nhiều rủi ro ChE bị ức chế khi phun thuốc ở nhiệt độ cao.
Nguyễn Trọng Hồng Phúc (2010) nghiên cứu ảnh hƣởng của fenobucarb
(gốc carbamate) lên hoạt tính men ChE ở não của cá chép (Cyprinus carpio) cho
biết fenobucarb từ khi tiếp xúc thuốc đến 4 ngày hoạt tính ChE trong não cá chép bị ảnh hƣởng mạnh; ở nồng độ 10,3 mg/L thì cá bị ức chế đến 89,3% và cá chết khi
hoạt tính ChE bị ức chế trên 82%. Nguyễn Văn Công và ctv., (2006a) cho rằng hoạt
tính men ChE của cá lóc (Channa striata) khi tiếp xúc với hoạt chất fenobucarb
trong 10 ngày ở các nồng độ 0,11; 0,22 và 1,14 mg/L bị ức chế lần lƣợt là 28%, 62% và 88%; và mức độ ức chế tăng theo sự gia tăng nồng độ thuốc.
Nguyễn Văn Công và Nguyễn Thanh Phƣơng (2011) đã nghiên cứu cho thấy ảnh hƣởng của thuốc BVTV chứa hoạt chất diazinon đối với cá lóc đã đƣợc phát hiện bao gồm: ức chế enzyme cholinesterase, làm giảm tăng trƣởng, gia tăng tập tính đớp khí và có khả năng gây chết cá con khi nó đƣợc sinh sản trên ruộng.
Nguyễn Văn Công và ctv (2011) đã nghiên cứu ảnh hƣởng của hoạt chất
Cypermethrin lên tỷ lệ sống, tần suất đớp khí trời và sinh trƣởng cá rô đồng đƣợc thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. Kết quả cho thấy Cypermethrin rất độc với cá rô đồng, giá trị LC50 – 96 giờ là 23 µg/L. Ở nồng độ 0,2 và 5,8 µg/L tần suất đớp khí trời của cá rô đồng tăng 1,7 và 2,4 lần so với đối chứng. Tốc độ tăng trƣởng tƣơng đối, hệ số chuyển hoá thức ăn ảnh hƣởng không đáng kể. Phun Cypermethrin cho lúa theo liều chỉ dẫn có khả năng gây chết tức thời cá rô đồng trên ruộng lúa.
các rô đồng, giá trị LC50 – 96 giờ là 10,49ug/L. Hoạt tính ChE bị ức chế lần lƣợt là 5.3 %; 36,1%; 39,8% so với đối chứng tƣơng ứng các mức nồng độ alpha- cypermethrin (0,105, 1,049, và 2,623 µg/L) sau khi tiếp xúc với alpha-cypermethrin 36 giờ. Alpha-cypermethrin làm giảm đáng kể đến tốc độ tăng trƣởng tƣơng đối, tăng không đáng kể hệ số chuyển hoá thức ăn. Qua nghiên cứu cho thấy, phun alpha-cypermethrin trên lúa theo liều chỉ dẫn có khả năng gây chết tức thời cá rô đồng.
Võ Thị Yến Lam và Nguyễn Văn Công (2013) đã nghiên cứu đánh giá ảnh hƣởng của sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hoạt chất Fenobucard cho lúa lên cá lóc. Kết quả cho thấy nồng độ Fenobucard trên ruộng sau khi phun 1 giờ dao động từ 14 đến 291 µg/L và hầu hết giảm xuống dƣới ngƣỡng phát hiện (0,05 µg/L) sau 1 ngày phun thuốc. Phun thuốc không làm chết cá nhƣng làm ức chế ChE đến 24% sau 1 ngày phun thuốc và phục hồi hoàn toàn sau 5 ngày.
Tóm lại, cho đến nay các nghiên cứu trong nƣớc về ảnh hƣởng của thuốc BVTV lên cá hoặc các đối tƣợng khác vẫn còn ít so với các hóa chất đƣợc đƣa vào sử dụng. Mặt khác, các chủng loại hóa chất ngày càng đa dạng và thay đổi thƣờng xuyên nên việc nghiên cứu ảnh hƣởng của thuốc BVTV lên sinh vật là rất cần thiết.
CHƢƠNG III
PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU