17
3.3 Phƣơng pháp thu và xử lí mẫu
Dùng gàu đáy Ekman (có diện tích miệng gàu là 0.02 m2) để thu mẫu động vật đáy. Mẫu thu được sàng lọc qua sàn đáy có mắc lưới là 0.5 mm để làm sạch một phần bùn đất tại hiện trường.
Mỗi điểm khảo sát thu 5 gàu: 1 gàu giữa lòng rạch, 4 gàu còn lại ở giữa dòng và 2 bên bờ của rạch. Sau khi loại bỏ bớt bùn và rác thì cho mẫu vào bọc nilon, cố định formol với nồng độ từ 8 – 10% rồi mang về phịng thí nghiệm. Ghi lại vị trí thu mẫu và thời điểm thu mẫu.
3.4 Phƣơng pháp phân tích
Phân tích định tính
Mẫu được đem rửa sạch, nhặt toàn bộ sinh vật đáy ra, sau đó bảo quản bằng cồn 70o. Mẫu được quan sát dưới kính hiển vi, kính lúp, kính nhìn nổi để xác định các đặc điểm hình thái cấu tạo và các đặc điểm phân loại cơ sở đó định danh theo tài liệu phân loại. Tài liệu phân loại sử dụng là “Định loại động vật không xương sống nước ngọt Bắc Việt Nam” của Đặng Ngọc Thanh, Thái Trần Bái và Phạm Văn Miên (1980).
Phân tích định lượng
Mẫu sau khi phân tích định tính sẽ được lau khô bằng giấy mềm rồi đếm số lượng và cân trọng lượng.
Khi đó mật độ và sinh khối động vật đáy được tính theo cơng thức:
Trong đó:
D: mật độ (cá thể/m2) hay khối lượng (g/m2).
X: số lượng (cá thể) hay khối lượng (g) động vật đáy. S: diện tích mẫu thu được.
Với S = n.d (n: số lượng gàu đã thu; d: diện tích miệng gàu (m2))
3.5 Phƣơng pháp xử lí sớ liệu
Lập bảng liệt kê các thành phần động vật đáy đã được xác định ở các vị trí thu mẫu. Dựa trên cơ sở đó, tiến hành so sánh đối chiếu để đánh giá sự thay đổi thành phần, mật độ, sinh khối động vật đáy giữa các điểm với nhau.
Qua kết quả định lượng, lập bảng kết quả về mật độ và sinh khối các loài động vật đáy tại các vị trí thu mẫu.
Sau khi tổng hợp các kết quả phân tích và định loại từ các mẫu vật thu được, tiến hành đánh giá chất lượng nước dựa vào chỉ số quan trắc sinh học BMWPVIET (Biological Monitoring Working Party) và bảng mức độ ô nhiễm ASPT (Average
S X D
18
Score Per Taxon) (Nguyễn Xuân Quýnh và ctv, 2004). Chỉ số quan trắc sinh học BMWPVIET – ASPT dựa vào cấp độ phân loại ở mức họ của hệ thống phân loại động vật đáy. ASPT được tính theo cơng thức:
ASPT = tổng điểm BMWP/tổng họ Trong đó:
Tổng điểm: tổng số điểm của các họ động vật đáy trong một mẫu. Tổng họ: tổng số họ động vật đáy hiện diện trong một mẫu.
Kết quả chỉ số sinh ho ̣c được chuyển sang thành kết quả đi ̣nh tín h: rất sa ̣ch, sạch, ô nhiễm nhe ̣, ô nhiễm, rất ô nhiễm.
Chỉ số đa dạng của động vật đáy được tính theo cơng thức: H’= -∑pixlnpi với pi = ni/N
Trong đó:
ni là số cá thể loài i
19
CHƢƠNG 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Thành phần loài và sự biến động thành phần loài động vật đáy trên rạch Sang Trắng
Qua khảo sát đã phát hiện được 30 loài động vật đáy thuộc 5 lớp: Oligochaeta, Polychaeta, Bivalvia, Gastropoda, Insecta (phù hợp với kết quả khảo sát vào mùa khơ của Nguyễn Thị Huỳnh Như). Trong đó lớp Gastropoda (động vật chân bụng) có thành phần lồi phong phú nhất với 14 loài chiếm tỉ lệ 46,66%. Lớp Polychaeta (giun nhiều tơ) và Insecta (cơn trùng) có 2 lồi chiếm tỉ lệ thấp nhất 6,67%. Lớp Oligochaeta (giun ít tơ) có 3 lồi chiếm 10%, lớp Bivalvia (hai mảnh vỏ) có 9 lồi chiếm 30% (Hình 4.1)
Lớp Oligochaeta có 3 lồi thuộc họ Tubificidae là Branchyura sowebyii, Tubifex
sp, Limnodrilus hoffmeisteri. Lớp Polychaeta có 2 lồi là Namalycastis longiciris thuộc họ Nereidae và Nephthys polybranchia thuộc họ Nephthydidae. Lớp Bivalvia có 9
lồi thuộc 3 họ là Corbiculidae, Mytilidae và Unionidae. Lớp Gastropoda có thành phần loài phong phú nhất với 14 loài thuộc 7 họ là Viviparidae, Thiaridae, Assiminedae, Pilidae, Fluminicolidae, Lymnaeidae, Littoridinidae. Lớp Insecta gồm 2 họ là Chironomidae và Corduliidae.
Biến động thành phần động vật đáy ở các điểm khác nhau được thể hiện qua hình 4.3 Qua khảo sát cho thấy số loài động vật đáy biến động lớn từ 2 đến 22 loài trên các điểm. Họ Tubificidae thuộc lớp Oligochaeta xuất hiện ở tất cả các điểm khảo sát trên rạch Sang Trắng. Chúng chỉ thị cho môi trường ô nhiễm hữu cơ nặng. Sự biến
Hình 4.1. Tỉ lệ các nhóm loài động vật đáy ở rạch Sang Trắng
30% 46,66% 6,67% 10% 6,67% Oligochatae Polychaeta Bivalvia Gastropoda Insecta
20
động số loài giữa các điểm khảo sát do sự xuất hiện các lồi thuộc nhóm Polychaeta, Gastropoda, Bivalvia, Insecta.
Các điểm trên sông Hậu (D1, D2, D3) có thành phần lồi phong phú nhất (từ 18- 22 loài) với sự xuất hiện nhiều loài thuộc lớp Bivalvia và lớp Gastropoda. Sự biến động này do ở điểm D2, D3 khơng xuất hiện các lồi Lithoglyphopsis tonkinianus, Lymnaea swinhoei, Assiminea interrupta, Noduiaria douglasine crassidens, Lanceolaria fruhstorferi. Ấu trùng họ Chironomidae thuộc lớp Insecta xuất hiện ở điểm D1 và D2
do hai điểm này có nguồn thức ăn của chúng là các chất hữu cơ từ thực vật, động vật đang phân hủy.
Ở các điểm ngay cống thải (D4, D5, D6, D8, D9, D11, D14) thành phần lồi kém đa dạng hơn có từ 2-15 lồi. Các điểm D4, D5, D6, D14 có từ 10-15 loài, điểm D8, D9, D11 từ 2-6 loài. Xuất hiện ở điểm D4, D5, D6, D14 là các loài họ Tubificidae, họ Corbiculidae, loài Sulcospira proteus, Melanoides tuberculatus, Bellamya filosa, Sinotaia basicarinata, Limnoperna siamensis, Lanceolaria laevis. Điểm D6 xuất hiện
ấu trùng họ Corduliidae. Điểm D8, D9, D11 xuất hiện chủ yếu là Limnodrilus hoffmeisteri, Branchyura sowebyii. Đây là lịai chỉ thị cho mơi trường ô nhiễm hữu cơ
nặng (Thái Trần Bái, 2001). Tuy những điểm D4, D5, D6, D14 ngay khu vực cống thải của khu công nghiệp nhưng do điều kiện trao đổi nước tốt, gần sơng Hậu, lịng sơng rộng, lượng nước lớn nên có sự pha lõang chất ô nhiễm từ nước thải của các cơ sở sản xuất trong khu công nghiệp nên không tạo ra sự ô nhiễm. Nền đáy nơi đây là bùn cát thuận lợi cho các loài thuộc lớp Bivalvia phát triển. Ở các điểm D8, D9, D11 sự ô nhiễm cịn do dân cư tập trung đơng.
Ở điểm D12, D13 chỉ xuất hiện lồi Limnodrilus hoffmeisteri, Branchyura sowebyii có khả năng các điểm này bị ơ nhiễm hữu cơ cao. Nền đáy là bùn nhão khơng
Hình 4.2 Biến động tổng sớ loài động vật đáy ở các điểm khảo sát
0 5 10 15 20 25 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 Các điểm khảo sát Số lo à i
21
thích hợp cho các lớp Gastropoda và Bivalvia phát triển. Nơi đây không cách xa cống thải của khu công nghiệp nên sự ô nhiễm có thể do dân cư gây nên. Theo Đặng Ngọc Thanh (2002) thì ơ nhiễm hữu cơ thường phổ biến nơi có dân cư tập trung và khu cơng nghiệp với mật độ cao; các sản phẩm gián tiếp là CH4, H2S… nên điều kiện khơng thích hợp cho nhiều lồi cùng phát triển.
Ở điểm ngay chợ D10, D17 họ Tubificidae chiếm ưu thế. Điểm D17 còn xuất hiện thêm ấu trùng họ Chironomidae, các loài Corbiculidae tenuis, Corbiculidae cyreniformis, Corbiculidae baudoni, Bellamya filosa, Sinotaia basicarinata, Pila conica với số lượng cá thể ít. Lồi Pila conica chỉ thị môi trường ô nhiễm hữu cơ rất
nặng (Thái Trần Bái, 2001).
Các điểm thuộc rạch Sang Trắng 2 (D15, D16, D18, D19, D20) phát hiện được 11-19 loài. Thành phần loài khá đa dạng, xuất hiện nhiều loài thuộc lớp Gastropoda và Bivalvia. Các loài Corbiculidae tenuis, Corbiculidae moreletiana, Corbiculidae baudoni, Corbiculidae castanca, Corbiculidae cyreniformis xuất hiện ở tất cả các điểm
nói trên với mật độ cá thể lớn. Do lịng sơng rộng, lượng nước lớn, nền đáy bùn cát, không bị ảnh hưởng bởi nước thải của khu cơng nghiệp nên những điểm này có thành phần loài khá phong phú.
Thành phần các loài động vật đáy ở rạch Sang Trắng không giống nhau giữa các điểm nghiên cứu (từ D1 đến D20). Thành phần loài đa dạng nhất ở những điểm gần sông Hậu (điểm D1, D2, D3) do xuất hiện các loài Sinotaia dispiralis, Lithoglyphopsis
tonkinianus, Lymnaea swinhoei, Pachydrobia messageri, Pachydrolia pallidula, Assiminea interrupta thuộc lớp Gastropoda và ấu trùng thuộc họ Chironomidae. Thành
Hình 4.3 Thành phần loài động vật đáy ở các điểm khảo sát
0 2 4 6 8 10 12 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 Các điểm khảo sát
22
phần loài kém đa dạng hơn ở những điểm ngay cống thải (D4, D5, D6, D14) do sự giảm các loài thuộc lớp Gastropoda. Các điểm này họ Viviparidae chỉ có hai lồi là
Bellamya filosa, Sinotaia basicarinata. Các điểm ngay cống thải (D8, D9, D11) thành
phần loài kém đa dạng hơn chủ yếu là Limnodrilus hoffmeisteri, Branchyura sowebyii. Điểm D10, D12, D13, D17 loài Limnodrilus hoffmeisteri, Branchyura sowebyii thuộc
họ Tubificidae xuất hiện với số lượng cá thể lớn do đây là nơi nhận nhiều chất thải của dân cư và của chợ. Thành phần loài loài động vật đáy thuộc rạch Sang Trắng 2 (D15, D16, D18, D19, D20) khá phong phú. Các điểm này xuất hiện hai loài mới là loài
Lanceolaria laevis và Pila conica đồng thời mất đi loài Sinotaia dispiralis. Sự khá đa
dạng về thành phần loài chứng tỏ nơi đây ít ơ nhiễm hơn.
4.2 Biến động về mật độ động vật đáy trên rạch Sang Trắng
Sự biến động mật độ giữa các điểm rất lớn từ 710 đến 35410 cá thể/m2 (hình 4.3). Mật độ cao nhất tại điểm D13 với 35410 cá thể/m2 và D12 với 33180 cá thể/m2 và thấp nhất tại vị trí D19 với 710 cá thể/m2. Số lượng cá thể sinh vật ở các điểm khảo sát cũng có sự biến động rất lớn. Chênh lệch giữa vị trí cao nhất (D13) và vị trí thấp nhất (D19) là 34700 cá thể/m2 (hình 4.4). Sự biến động mật độ này là do số lượng cá thể của họ Tubificidae, mà chủ yếu là loài Limnodrilus hoffmeisteri (theo Nguyễn Thị Huỳnh Như, 2012 thì sự biến động mật độ do loài Branchyura sowebyii và Limnodrilus hoffmeisteri ).
Ở các điểm gần sơng hậu (D1, D2, D3) có mật độ động vật đáy khá cao từ 2760 đến 3990 cá thể/m2.Ở điểm D1 có mật độ cao chủ yếu do loài Limnodrilus hoffmeisteri (610 cá thể/m2) chiếm 15,29%, loài Melanoides tuberculatus (540 cá thể/m2) chiếm
Các điểm khảo sát 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 Mật độ (cá thể/m2)
23
13,53%, loài Sinotaia basicarinata (570 cá thể/m2) chiếm 14,29%, loài Sinotaia basicarinata (570 cá thể/m2) chiếm 14,29%, loài Pachydrolia pallidula (890 cá thể/m2) chiếm 22,31%. Nhìn chung thành phần lồi ở điểm D1 khá đa dạng, về mật độ khơng thấy lồi nào chiếm ưu thế.
Ở các điểm ngay cống thải (D4, D5, D6, D8, D9, D11, D14) mật độ dao động từ 1750-3020 cá thể/m2. Loài Limnodrilus hoffmeisteri chiếm ưu thế ở các điểm D4 (1200 cá thể/m2) chiếm 43,8%, điểm D6 (850 cá thể/m2) chiếm 28,15%, điểm D8 (1340 cá thể/m2) chiếm 62,62%, điểm D9 (1710 cá thể/m2) chiếm 97,71%, điểm D14 (520 cá thể/m2) chiếm 28,89%. Loài Branchyura sowebyii chiếm ưu thế ở các điểm D5 (1011
cá thể/m2) chiếm 47,91%, điểm D6 (940 cá thể/m2) chiếm 31,13%, điểm D8 (750 cá thể/m2) chiếm 35,05%. Điểm D14 họ Corbiculidae có mật độ cao 710 cá thể/m2 chiếm 39,44%. Do điểm này ngay cống thải nên loài Limnodrilus hoffmeisteri và Branchyura
sowebyii xuất hiện với mật độ cao và được xem là lồi chỉ thị cho mơi trường ơ nhiễm.
Điểm D12, D13 có mật độ lần lượt là 33180 cá thể/m2 và 35410 cá thể/m2 với sự xuất hiện 3 lồi, trong đó số lượng lồi Limnodrilus hoffmeisteri chiếm gần 99,4%. Đây là lồi chỉ thị cho mơi trường ơ nhiễm nặng.
Ở điểm ngay chợ D10, D17 mật độ lần lượt là 2860 cá thể/m2 và 2490 cá thể/m2. Mật độ loài Limnodrilus hoffmeisteri ở điểm D10 (1840 cá thể/m2) chiếm 98,92%, điểm D17 (1970 cá thể/m2) chiếm 79,12% cho thấy điểm D10 ô nhiễm hơn D17.
Các điểm thuộc rạch Sang Trắng 2 (D15, D16, D18, D19, D20) mật độ dao động từ 710-2260 cá thể/m2. Ở điểm D15, D16 họ Corbiculidae chiếm ưu thế khoảng 1380 cá thể/m2 chiếm 63%. Sự phát triển mạnh của các loài thuộc họ Corbiculidae chỉ thị môi trường ô nhiễm hữu cơ nặng (Thái Trần Bái, 2001). Loài Limnodrilus hoffmeisteri chiếm ưu thế với mật độ 410 cá thể/m2 chiếm 39,05% ở điểm D18, 290 cá thể/m2 chiếm 40,85% ở điểm D19, 850 cá thể/m2 chiếm 51,52% ở điểm D20.
Ở tất cả các điểm với số lượng cá thể rất cao từ 350 đến 35270 cá thể/m2. Qua đó cho thấy mơi trường nước khu vực nghiên cứu đã ô nhiễm hữu cơ từ nhẹ đến rất nặng. Điều này phù hợp với nhận định của Dương Trí Dũng và ctv, 2008 cho rằng các loài thuộc họ Tubificidae chỉ thị cho môi trường nước bị ô nhiễm hữu cơ nặng.
4.3 Biến động về sinh khối động vật đáy trên rạch Sang Trắng
Giữa các nhóm sinh vật có sự biến động khối lượng rất lớn như nhóm giun và nhóm cơn trùng có kích thước nhỏ hơn rất nhiều so với nhóm trai, ốc. Đặc biệt trong cùng một nhóm mà kích thước và khối lượng trung bình giữa các lồi cũng khác nhau.
Khối lượng động vật đáy khu vực nghiên cứu biến động lớn giữa các điểm khảo sát (Hình 4.5). Sinh khối biến động cao nhất tại điểm D16 (2059,24 g/m2) và thấp nhất
24
tại điểm D11 (2,89 g/m2). Sự khác biệt lớn về khối lượng của động vật đáy giữa hai điểm trên chủ yếu do sự khác biệt về số lượng và kích thước của loài thuộc lớp Bivalvia.
Ở các điểm gần sơng Hậu (D1, D2, D3) có sinh khối từ 672,674-1183,993 g/m2. Điểm D2 có sinh khối là 945,745 g/m2 trong đó lớp Oligochaeta là 2,12 g/m2 chiếm 0,22%, lớp Polychaeta là 0,343 g/m2 chiếm 0,04%, lớp Bivalvia là 469,628 g/m2 chiếm 49,66%, lớp Gastropoda là 473,6 g/m2 chiếm 50,08%, lớp Insecta là 0,054 g/m2 chiếm tỉ lệ rất nhỏ 0,01%. Do lớp Bivalvia và Gastropoda có số lượng cá thể và khối lượng lớn nên sinh khối điểm này chủ yếu do hai loài này quyết định.
Ở các điểm ngay cống thải (D4, D5, D6, D8, D9, D11, D14) có mật độ dao động từ 417,653-1205,713 g/m2, rất thấp ở điểm D8 là 45,687 g/m2, D9 là 7,999 g/m2, D11 là 2,89 g/m2. Các điểm D6, D14 có sinh khối lớp Bivalvia rất cao hơn 830 g/m2 chiếm hơn 70%. Điểm D4, D5 sinh khối lớp Gastropoda cao hơn 468,569 g/m2 chiếm 60,93% ở điểm D4, 378,683 g/m2 chiếm 90,67% ở điểm D5. Sự khác biệt này do đặc điểm nền đáy điểm D4, D5 tương đối cứng khơng thích hợp cho các lồi thuộc lớp Bivalvia phát triển. Điểm D8, D9, D11 chủ yếu là giun ít tơ nên sinh khối thấp.
Điểm D12, D13 sinh khối động vật đáy rất thấp 44,554 g/m2 ở điểm D12 và 61,2 g/m2 ở điểm D13. Do khơng có sự xuất hiện của lớp Bivalvia và lớp Gastropoda nên lớp Oligochaete chiếm 99,98% về khối lượng, lớp Insecta chiếm 0,02%. Môi trường ô nhiễm nặng làm cho các loài động vật đáy khác khó tồn tại ngoại trừ lớp Oligochaete. Khối lượng (g/m2) 0 500 1000 1500 2000 2500 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 Các điểm khảo sát
25
Ở điểm D10, D17 ngay chợ sinh khối dao động lớn. Ở điểm D10 có sinh khối thấp 4,502 g/m2 do xuất hiện chủ yếu là lớp Oligochaete. Ở điểm D17 có sinh khối cao 364,598 g/m2 do xuất hiện loài Pila conica với 1 cá thể chiếm 53,676 % khối lượng của tất cả các loài ở điểm này.
Các điểm thuộc rạch Sang Trắng 2 (D15, D16, D18, D19, D20) có sinh khối lớp Bivalvia chiếm từ 34,104% đến 92,013%. Điểm D16 có sinh lượng động vật đáy cao nhất do xuất hiện nhiều loài thuộc lớp Bivalvia với sinh khối là 1495,14 g/m2 chiếm 72,61%. Lồi Corbiculidae tenuis có mật độ và khối lượng rất lớn ở điểm D15 (780 cá thể/m2 và 648,001 g/m2) và D16 (620 cá thể/m2 và 705,312 g/m2) chứng tỏ điểu kiện mơi trường nơi đây thích hợp cho chúng phát triển. Các điểm thuộc rạch Sang Trắng 2 ít bị ảnh hưởng bởi nước thải của khu công nghiệp và dân cư nên thích hợp cho các lồi thuộc lớp Bivalvia phát triển với sinh khối lớn.
Sự ơ nhiễm ngồi gây ra sự giảm thành phần lồi cịn gây nên sự suy giảm mật độ và sinh khối thủy sinh vật. Hầu hết các thủy vực bị ơ nhiễm hữu cơ đều có mật độ và sinh khối thủy sinh vật thấp hơn so với các thủy vực không bị ô nhiễm hoặc mới bị