Có rất nhiều các công trình nghiên cứu về nước biển nhân tạo ựược công bố trong các tài liệu của thế giới như Cavanaugh năm 1964; Kester và cộng sự năm 1967; Kinne năm 1976; Bidwell và Spotte năm 1985; Adams và Bubucis năm 1998Ầ[24]. Tuy nhiên, các nghiên cứu này thường chỉ tập trung nghiên cứu ở góc ựộ hóa học (thành phần các nguyên tố) nước biển nhân tạo mà ắt quan tâm ựến góc ựộ sinh học hoặc nuôi thử nghiệm ựể ựánh giá chất lượng.
Nghiên cứu của Gordan Grguric và cộng tác viên về sự khác biệt về thành phần ion chắnh tạo nên nước biển nhân tạo giữa các Aquarium tại New Jersey State. Nghiên cứu theo dõi tập trung vào các thành phần ion chắnh trong 6 Aquarium ở New Jersey State. Tập trung theo dõi những bể trên ở các thời ựiểm và so sánh thành phần các ion của nước biển nhân tạo tại các thời ựiểm này với thời ựiểm ban ựầu. Nghiên cứu này tìm sự sai khác có ý nghĩa giữa thành phần của các ion chắnh trong các bể. Kết quả từ nghiên cứu này chỉ ra rằng, nước biển nhân tạo các Aquarium kắn tuần hoàn, tỷ lệ các thành phần ion chắnh so với Cl- chịu sự tác ựộng của các quá trình: lọc, sự kết lắng và sự trao ựổi ion. Ngoài ra, quá trình cung cấp thức ăn cho các Aquarium, trong lượng thức ăn
18
cung cấp cũng chứa các thành phần ion chắnh của nước biển nên cũng có thể ảnh hưởng ựến tỷ lệ giữa các ion với Cl- [12].
Các nghiên cứu về nước biển nhân tạo cũng chỉ ra rằng có sự khác biệt giữa thành phần nước biển tự nhiên và nước biển nhân tạo. Mặc dù có sự khác biệt về thành phần giữa nước biển nhân tạo và nước biển tự nhiên, nhưng có rất ắt nghiên cứu so sánh sự ảnh hưởng của nước biển nhân tạo ựối với các sinh vật biển. Ý tưởng ựầu tiên về nghiên cứu các tác ựộng thực tế của nước biển nhân tạo trong các bể nuôi sinh vật biển ựược ựề xướng bởi M.A.R.S.H (the Marine and Reef Society of Houston). Nghiên cứu này tìm sự khác nhau giữa tỉ lệ sống, sự sinh sản và phát triển của các loài sống trong bể nuôi bằng nước biển ựược pha bằng muối nhân tạo với nước biển tự nhiên. Mục ựắch nghiên cứu này là tìm hiểu tác ựộng của muối nhân tạo lên sự phát triển và sinh sản của sinh vật nuôi trong Aquariums. Kết quả ựạt ựược là các loại muối biển ựem thắ nghiệm không có sự khác biệt có ý nghĩa so với các loại nước biển tự nhiên về tỷ lệ sống và tăng trưởng của sinh vật nuôi trong ựó [38].
Ở Việt Nam cũng có một số loại muối biển nhân tạo ựược nhập khẩu với nhiều mục ựắch, thông thường muối biển nhân tạo ựược nhập phục vụ lưu giữ họăc nuôi cá cảnh biển. Các loại muối này là muối mỏ ựược nhập từ các nước như Trung Quốc, Thái Lan, Israel, Mỹ...Tuy nhiên, giá cả của muối biển nhân tạo khá cao dao ựộng từ 40.000-80.000ựồng/kg nên việc sử dụng nước biển nhân tạo không phổ biến. Công ty trách nhiệm hữu hạn AN RI CA tại thành phố Hồ Chắ Minh cũng tung ra thị trường sản phẩm Aqua salt (nước biển khô) dành cho nuôi cá cảnh biển và một số loài tôm cua. Thành phần của sản phẩm này bao gồm các hỗn hợp muối ựa lượng và vi lượng tương ựương với thành phần nước biển tự nhiên như: NaCl, NaBr, NaSiO3, NaHCO3, CaCl2, KCl, MgSO4, LiNO3,... Sản phẩm này ựược rao bán với giá 80.000ựồng/kg.
19
Các nghiên cứu về nước biển nhân tạo và sử dụng nước biển nhân tạo trong nước còn ắt và chưa ựược áp dụng vào nuôi phổ biến vì giá thành rất ựắt và chất lượng chưa thực sự bảo ựảm yêu cầu chất lượng nước.
đầu năm 2007, trường đại học Cần Thơ ựã công bố công trình nghiên cứu pha nước biển nhân tạo phục vụ cho việc sản xuất giống tôm sú và ựã cho ra kết quả khả quan về tỷ lệ sống và tăng trưởng của ấu trùng tôm. Thắ nghiệm sử dụng 75% nước biển nhân tạo pha với 25% nước biển tự nhiên [41].
Hình 2. 5. Sơựồ qui trình sản xuất muối
1: Quá trình phơi nắng trên cát tạo nước chạt. 2: Quá trình muối kết tinh tạo muối biển. 3: Quá trình phân tách muối biển trong kho.
Theo quy trình sản xuất muối ăn từ nước biển của các diêm dân ven biển Việt Nam thì nước biển làm phơi bay hơi ựược cặn muối hỗn hợp. Muối hỗn hợp sau phơi ựược thu gom chứa vào kho trong thời gian 6 -12 tháng, muối hỗn hợp sẽ hút hơi nước từ không khắ ựể hoà tan các loại muối biển trừ muối NaCl (muối ăn) không bị hoà tan. Các muối biển hỗn hợp bị hút ẩm hoà tan thành nước ựược thu gom lại tại các bể chứa trong kho chứa muối hỗn hợp sau phơi. Nước thu gom này ựược gọi là nước ót và muối hoà tan trong nước ót ựược gọi là nước ót, thành phần nước ót gồm có NaCl, MgCl2, MgSO4, KCl, NaBr và một số nguyên tố vi lượng khác... [43]. đây chắnh là các muối biển có ựầy ựủ các thành phần ion khác nhau của nước biển tự nhiên trừ muối NaCl (muối ăn). Dựa trên cơ sở lý luận về quá trình làm muối này các tác giả Nguyễn đức Cự và các cộng tác viên năm 2006 [3], Nguyễn Hải Xuân năm 2007 [8] ựã pha chế nước biển nhân tạo từ muối ăn, nước ót vào nước ngọt ựể
Nước biển tự nhiên ựộ mặn 25 Ờ 30 ppt Nước chạt Muối biển Muối ăn Nước ót 1 2 3
20
tạo ra nước biển nhân tạo có tỷ lệ thành phần các chất tương ựương với nước biển tự nhiên. Nước biển nhân tạo này ựược sử dụng thắ nghiệm nuôi vỗ phát dục sinh sản hai loài tôm biển và nuôi cá biển trong ựó có cá cảnh biển Mao tiên thông qua hệ thống lọc sinh học. Sau 3 tháng nuôi, tăng trưởng về trọng lượng của cá Mao tiên trong 2 bể nước biển nhân tạo và nước biển tự nhiên không có sự khác biệt với ựộ tin cậy (P = 95%) [8].
Dựa vào lý luận về quá trình sản xuất muối, kết quả nghiên cứu ban ựầu của các tác giả Nguyễn đức Cự và Nguyễn Hải Xuân, cũng như sự cần thiết của việc sản xuất ra nước biển nhân tạo có thành phần tương ựương với nước biển tự nhiên, phù hợp cho nuôi sinh vật biển với giá thành thấp tôi tiến hành ựề tài ỘNghiên cứu mức ựộ thắch hợp nuôi cá cảnh biển trong nước biển nhân tạoỢ. Nghiên cứu này ựược tiến hành với hai nội dung chắnh:
1. Nghiên cứu pha chế nước biển nhân tạo từ muối ăn, nước ót và nước ngọt bảo ựảm chất lượng như nước biển tự nhiên ven biển Việt Nam:
- Pha chế nước biển nhân tạo có ựộ mặn 34Ẹ từ muối ăn, nước ót và nước ngọt. - Xử lý làm sạch nước biển nhân tạo bảo ựảm chất lượng.
- Phân tắch các thành phần của nước biển nhân tạo, so sánh với thành phần nước biển tự nhiên và ựánh giá chất lượng.
2. Áp dụng nước biển nhân tạo vào nuôi thử nhiệm cá cảnh biển trong hệ thống lọc sinh học hoàn lưu khép kắn.
- Nghiên cứu ựánh giá kết quả nuôi thử nghiệm các cảnh biển bằng nước biển nhân tạo và nước biển tự nhiên trong hệ thống lọc sinh học.
- So sánh hệ số thức ăn, tăng trưởng, bệnh của hai hệ thống liên tục trong thời gian 6 tháng.
21
CHƯƠNG 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU