CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, THỜI GIAN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đề tài tập trung nghiên cứu về chất lượng môi trường nước và đa dạng các loài thực vật nổi tại cửa sông Soài Rạp và cửa sông Cổ Chiên.
2.2. Thời gian nghiên cứu Tháng 8/2015
2.3 Địa điểm nghiên cứu
* Cửa sông Soài Rạp
- Địa điểm: Cửa sông Soài Rạp thuộc huyện Cần Giuộc - Tỉnh Long An.
Hình thành từ hợp lưu của ba con sông lớn: Sài Gòn, Đồng Nai, Vàm Cỏ, từ phà Bình Khánh đổ ra biển Đông đi qua vùng đất Hiệp Phước.
Hình 2.1. Vị trí các điểm thu mẫu trên cửa sông Soài Rạp (Nguồn: Nguyễn Xuân Huấn, 2011)
- Tọa độ các điểm thu mẫu:
Bảng 2.1: Tọa độ các điểm thu mẫu cửa sông Soài Rạp
STT Điểm Thu mẫu Tọa độ
1 SR1 N 10o26’399’’ E 106o46’687’’
2 SR2 N 10o28’484’’ E 106o45’506’’
3 SR3 N 10o24’702’’ E 106o47’101’’
4 SR4 N 10o25’ 248’’ E 106o48’370’’
5 SR5 N 10o22’ 948’’ E 106o50’648’’
6 SR6 N 10o23’ 474’’ E 106o49’753’’
7 SR7 N 10o23’ 273’’ E 106o47’621’’
8 SR8 N 10o21’ 354’’ E 106o48’800’’
9 SR9 N 10o19’ 995’’ E 106o50’989’’
10 SR10 N 10o21’ 742’’ E 106o51’797’’
* Cửa sông Cổ Chiên
- Địa điểm: Cửa sông Cổ Chiên thuộc xã Long Hòa - huyện Châu Thành - Tỉnh Trà Vinh. Cửa sông Cổ Chiên là một trong hai của của sông Cổ Chiên và là 1 trong 6 cửa của sông Tiền đổ ra biển Đông.
Hình 2.2. Vị trí các điểm thu mẫu trên cửa sông Cổ Chiên (Nguồn: Nguyễn Xuân Huấn, 2011)
- Tọa độ các điểm thu mẫu:
Bảng 2.2: Tọa độ các điểm thu mẫu cửa sông Cổ Chiên
STT Điểm Thu mẫu Tọa độ
1 CC 1 N 9o52’ 380’’ E 106o31’320’’
2 CC 2 N 9o50’ 234’’ E 106o34’507’’
3 CC 3 N 9o47’ 354’’ E 106o36’392’’
4 CC4 N 9o45’ 880’’ E 106o35’348’’
5 CC 5 N 9o44’ 166’’ E 106o37’328’’
6 CC 6 N 9o46’ 689’’ E 106o38’290’’
7 CC 7 N 9o47’ 374’’ E 106o38’266’’
8 CC 8 N 9o46’ 416’’ E 106o39’348’’
9 CC 9 N 9o42’ 851’’ E 106o39’825’’
10 CC10 N 9o41’ 520’’ E 106o36’284’’
2.4. Phương pháp nghiên cứu 2.4.1. Phương pháp thu mẫu 2.4.1. Phương pháp thu mẫu nước
*Mẫu nước được được thu ở độ sâu 50 cm, đựng trong chai nhựa PE dung tích 500 ml được dán nhãn kí hiệu mẫu, sau đó được bảo quản ở nhiệt độ 4oC, đưa về phòng thí nghiệm và tiến hành phân tích ngay [2].
2.4.1.2. Phương pháp thu mẫu thực vật nổi
- Thu mẫu định tính: Sử dụng lưới thu mẫu thực vật nổi. Tiến hành kéo lưới một ủoạn theo chiều ngang tại mỗi điểm khảo sỏt. Kộo lưới khoảng vài lượt rồi nhấc lưới lên, mở khoá ống đáy, đổ mẫu vào lọ đựng mẫu dung tích 200ml và cố định bằng dung dịch formol 4% ngay sau khi thu mẫu [7].
- Thu mẫu định lượng: lọc 40 lit nước tại điểm thu mẫu qua lưới.
* Thu mẫu nước và thu mẫu thực vật nổi do nhóm nghiên cứu thuộc tiểu dự án 06, thuộc dự án “Điều tra tổng thể đa dạng sinh học các hệ sinh thái cửa sông Việt Nam” tiến hành thu mẫu vào tháng 8/2015.
2.4.2. Phương pháp phân tích mẫu
2.4.2.1. Phương pháp phân tích mẫu nước
- Các thông số thủy lý hóa như: nhiệt độ, pH, độ dẫn, độ muối, TSS, DO được nhóm nghiên cứu thuộc tiểu dự án 06 xác định ngay tại điểm thu mẫu bằng máy TOA.
- Nồng độ NH4+, NO3- , PO43- được xác định ngay tại địa điểm khảo sát sau khi thu mẫu bằng bộ test Sera của Đức.
- Thông số thủy hóa còn lại là COD được phân tích tại phòng thí nghiệm Sinh thái học và Sinh học môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội theo phương pháp sử dụng Kali pemanganat (KMnO4) để oxi hóa toàn bộ chất hữu cơ có trong mẫu theo TCVN 6491:1999 (ISO 6060:1989) [2], [5], [18].
2.4.2.2. Phương pháp phân tích mẫu thực vật nổi
Các mẫu thực vật nổi được cố định bằng phoc-môn 4%, phân tích và định loại theo các tài liệu đã công bố [1], [9], [11], [14]. Mẫu được phân tích tại Viện sinh thái và tài nguyên sinh vật.
- Số liệu về chất lượng môi trường nước và thành phần thực vật nổi năm 2011, 2012 do tiểu dự án 06 thuộc dự án “Điều tra tổng thể đa dạng sinh học các hệ sinh thái cửa sông Việt Nam” cung cấp.
2.4.3. Phương pháp xử lý số liệu 2.4.3.1. Thông số thủy lý hóa
- Thống kê các số liệu đo tại hiện trường thu mẫu (nhiệt độ, pH, độ dẫn, độ muối, TSS, DO).
- Lập đồ thị, so sánh, đối chiếu các số liệu trên với giá trị giới hạn cho phép theo QCVN 10:2008/BTNMT [3]. Từ đó, rút ra các đặc điểm thủy lý hóa tại thủy vực nghiên cứu, đồng thời đánh giá chất lượng nước và xác định được môi
trường nước tại thủy vực phù hợp với mục đích sử dụng nào theo bậc phân loại của QCVN 10:2008/BTNMT [3].
2.4.3.2. Số liệu định tính, định lượng thực vật nổi
- Thống kê kết quả phân tích định tính và định lượng các mẫu thực vật nổi.
Lập danh lục thành phần loài và xác định mật độ các mẫu thực vật nổi, thể hiện các số liệu về mật độ dưới dạng đồ thị.
- Các số liệu về số lượng taxon và số lượng cá thể của từng taxon được sử dụng để tính toán chỉ số đa dạng Shanon – Weiner (H’), từ đó đánh giá chất lượng nước theo hệ thống phân loại mức độ ô nhiễm dựa trên công thức sau [17]:
S
i n
ni n
ni
1
ln
Trong đó: H: Chỉ số đa dạng sinh học Shannon-Wiener s : Số loài trong quần xã
ni: số cá thể của loài thứ i, n: tổng số cá thể trong mẫu
Dựa vào chỉ số H’ để đánh giá chất lượng môi trường nước theo bảng sau:
Bảng 2.3. Mối tương quan giữa chỉ số H’ và mức độ ô nhiễm nước Chỉ số đa dạng H’ Chất lượng nước
H’<1 Ô nhiễm rất nặng
1≤ H’≤2 Ô nhiễm nặng
2<H’≤ 3 Ô nhiễm vừa H’> 3 Không ô nhiễm (Nguồn: Wilhm & Dorris, 1968 [17])
H’ =
- Từ các số liệu định lượng thực vật nổi thu được, xác định tỷ lệ tương quan giữa các loài tảo chỉ thị để đánh giá mức độ phú dưỡng của thủy vực theo các công thức trong bảng sau:
Bảng 2.4.
Công thức tính chỉ số sinh học tảo
Cyanophyta index x = Cy
D
Ghi chú:
Cy: Cyanophyta Ch: Chlorococcales C: Centrales
P: Pennales D: Desmidiaceae E: Euglenophyta Chlorococcales index x = Ch
D Diatomeae index
C x = P
Euglenophyta index x = E Ch + Cy Total index
x = Cy + Ch + C + E E
Ind: Index
Nguồn: Niels De Pauw (1998) [16]
Từ các chỉ số sinh học tảo thu được phía trên, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường nước thông qua mối tương quan được thể hiện trong bảng 2.5:
Bảng 2.5. Mối tương quan giữa chỉ số sinh học tảo và mức độ ô nhiễm môi trường nước
Mức độ ô nhiễm Cy. Ind. Ch. Ind Diat. Ind E. Ind. Tot. Ind.
Nước sạch 0,1 – 0,3 1 0 – 0,2 0 – 0,1 1
Ô nhiễm 0,3 – 3,0 1 – 2,5 0,2 – 0,3 0,1 – 0,4 1 – 5 Ô nhiễm nặng 3,0 – 5,0 2,5 – 3,1 3,0 – 6,0 0,4 – 0,5 5,0 – 20,0
Nguồn: Niels De Pauw (1998) [16]
2.4.3.3. Xác định tương quan giữa các thông số thủy lý hóa và các thông số sinh học
Phân tích mỗi tương quan giữa hai biến: các thông số thủy lý hóa và các thông số sinh học (chỉ số đa dạng Shanon – weiner và chỉ số sinh học tảo ) bằng phương pháp phân tích phương sai một nhân tố ANOVA trong phần mềm excel 2010 và đánh giá mức độ tương quan bằng hệ số r2. Mức độ tương quan giữa hai biến thông qua hệ số r2 được xác định như sau:
0,0 ≤ r2 < 0,2: tương quan rất yếu hoặc không có sự tương quan
0,2 ≤ r2 < 0,4: tương quan yếu
0,4 ≤ r2 < 0,7: tương quan ở mức trung bình 0,7 ≤ r2 < 0,9: tương quan chặt chẽ