3. Ý nghĩa khoa học của đề tài
1.3.2.Tình hình nghiên cứu sinh vật cảnh báo sớ mô nhiễm ở Việt Nam
Nam
Vấn đề ô nhiễm nguồn nước là một bài toán quan trọng đặt ra đối với nước ta trong việc đảm bảo chất lượng nguồn nước. Vấn đề này càng cấp thiết khi trong những năm gần đây báo chí đã đưa ra ánh sáng các vụ gây ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng liên quan đến chất thải từ các hoạt động sản xuất. Chính vì thế giải quyết vấn đề ô nhiễm nguồn nước – trong bối cảnh ô nhiễm môi trường nói chung – đã nhận được nhiều sự quan tâm trong cả nước. Nhiều nghiên cứu về việc phát hiện ô nhiễm nguồn nước đã được tiến hành tại các trung tâm nghiên cứu và các trường đại học trên cả nước, hay thông qua các tổ chức quốc tế [3], [8], [10]. Nói chung các nghiên cứu này đều tập trung vào các phương pháp đo đạc lí hóa hay sử dụng vi sinh vật phân hủy để giám sát sự ô nhiễm của nguồn nước.
Trong khi đó, việc phát hiện ô nhiễm nước bằng phương pháp phân tích hành vi của vi sinh vật vẫn còn mới mẻ ở Việt Nam. Như đã nói ở phần trước, thật ra phương pháp phân tích hành vi của sinh vật chỉ thị đã được tiến hành nhiều nơi trên thế giới và đã cho những kết quả tốt. Tuy nhiên, sinh vật được sử dụng với các phương pháp này thường thích nghi với điều kiện sống bản địa; việc tìm ra các sinh vật giống hệt như vậy để áp dụng cho bài toán ở Việt
Nam là một vấn đề khó khăn bởi nhiều khả năng chúng không tồn tại trong điều kiện khí hậu ở Việt Nam.
Các nghiên cứu giám sát sinh học ở Việt Nam có các nghiên cứu dựa trên khả năng tích lũy sinh học của sinh vật chỉ thị như các loài hai mảnh vỏ bước đầu cho kết quả khả quan về khả năng giám sát ô nhiễm các KLN cho môi trường cửa sông. Nghiên cứu của Lưu Đức Hải và cs. (2010) về tích lũy KLN thủy ngân ở cửa Đại (Hội An) cho thấy Trầm tích tại khu vực cửa Đại chưa có dấu hiệu ô nhiễm Hg. Hàm lượng Hg tích lũy trong loài Ngao dầu (0,073±0,045µg/g) và loài Hến (0,066±0,044µg/g) nằm trong giới hạn TCCP của Bộ Y Tế. Tuy nhiên, hàm lượng Hg tích lũy trong cơ thể hai loài này có sự gia tăng rõ rệt theo khối lượng và kích thước. Hàm lượng Hg trong trầm tích tương quan thuận với hàm lượng Hg tích lũy trong cơ thể của loài Ngao dầu ở mức “tương quan vừa” và ở loài Hến có mức độ tương quan thấp hơn ở mức “tương quan yếu”. Kết quả cho thấy, ở khu vực cửa Đại có thể sử dụng loài Ngao dầu làm sinh vật chỉ thị ô nhiễm Hg. Một nghiên cứu khác của Nguyễn Văn Khánh và cs. (2010) về hàm lượng As, Pb tích lũy trong loài
Hến (Corbicula sp.) và Hàu sông (Ostrea rivularis Gould, 1861) tại cửa sông
Cu Đê, TP. Đà Nẵng kết quả cho thấy tích lũy KLN As và Pb trong loài Hến
(Corbicula sp.) và loài Hầu sông (Ostrea rivularis G.) từ cửa sông Cu Đê, TP.
Đà Nẵng. Hàm lượng As ở cả hai loài Hến và Hầu sông đều vượt TCCP của Bộ y tế (Hến: 15,45±5,30 µg/g và Hầu sông: 1,23±1,08 µg/g). Điều đáng chú ý là mặc dù hàm lượng Pb trong bùn đáy của sông Cu Đê chưa có dấu hiệu ô nhiễm, nhưng hàm lượng Pb tích lũy trong loài Hến đã vượt TCCP 1,5 lần (3,58±2,69 µg/g). Hàm lượng Pb trong loài Hầu sông vẫn nằm trong TCCP (1,04±0,81 µg/g). Sự tương quan thuận giữa hàm lượng As, Pb trong bùn đáy
thấy có thể sử dụng hai loài này làm sinh vật chỉ thị cho ô nhiễm As và Pb trong khu vực cửa sông Cu Đê, TP. Đà Nẵng [6].
Bên cạnh đó, một số nghiên cứu sử dụng các loài động vật không xương sống (ĐVKXS) trong hệ thống BMWP làm sinh vật chỉ thị ô nhiễm môi trường nước như: Nguyễn Xuân Quýnh (1995). Ông đã đề xuất một hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn các thủy vực có nước thải tại Hà Nội, dựa trên một số chỉ tiêu cơ bản về sinh học và lý hóa, quy định sự có mặt hay vắng mặt của một số loài hay nhóm loài ĐVKXS được coi như sinh vật chỉ thị, quy định sự phát triển về số lượng và khối lượng của chúng ở những mức độ khác nhau. Từ những năm 1997, nhiều chương trình nghiên cứu với việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn làm sinh vật chỉ thị quan trắc và đánh giá chất lượng nước được thực hiện với sự tham gia của khoa Sinh học, trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Hà Nội phối hợp với các tổ chức quốc tế như: Hội nghiên cứu thực địa (Field Studies Council) và Viện sinh thái nước ngọt Anh Quốc (Institute of Freshwater Ecology). Đến năm 1999, Steve Tilling và Clive Pinder tiến hành nghiên cứu các dữ liệu ban đầu và điều chỉnh hệ thống tính điểm BMWP sao cho phù hợp với điều kiện ở Việt Nam. Từ kết quả nghiên cứu đạt được, đến năm 2001 một khóa định loại ĐVKXS cỡ lớn đến họ đã
được xây dựng, một quy trình lấy mẫu và một hệ thống điểm BMWPVIET cũng
đã được thiết lập. Công việc này được thực hiện chủ yếu dựa vào sự điều
chỉnh hệ thống BMWPTHAI và một số nghiên cứu ở Việt Nam. Sự ra đời của
hệ thống BMWPVIET là cơ sở khoa học của việc nghiên cứu, áp dụng để đánh
giám sát sinh học chất lượng môi trường nước tại Việt Nam. Trong những năm qua hệ thống BMWP được áp dụng rộng rãi ở nhiều vùng trong nước, riêng khu vực miền Trung từ năm 2007 đến 2012 có các nghiên cứu của Nguyễn Văn Khánh và cs. đã áp dụng hệ thống này giám sát ô nhiễm các
sông ở Quảng Nam và Đà Nẵng đã cho những kết quả nghiên cứu khả quan về hiệu quả giám sát đối với chất lượng nước sông [46].
Ngoài ra, trong lĩnh vực nghiên cứu về hành vi của sinh vật đối với độc chất có nghiên cứu của Nguyễn Văn Công và cs. về sự ảnh hưởng của hoạt chất Cypermethrin (nhóm thuốc bảo vệ thực vật) lên tỷ lệ sống, tần suất đớp khí trời và sinh trưởng cá rô đồng được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. Nồng độ gây chết 50% cá rô đồng trong 96 giờ được triển khai theo
phương pháp nước tĩnh, không thay nước. Ảnh hưởng ở nồng độ dưới LC50-
96 giờ của Cyperrmethrin lên đớp khí trời được bố trí theo khối hoàn toàn ngẫu nhiên trong bể kiếng rồi dùng máy quay phim (Sony, Nhật) ghi lại hoạt động của cá trong 90 phút. Ảnh hưởng của thuốc lên tăng trưởng của cá được bố trí trong bể composit 600 L, cho cá tiếp xúc với Cypermethrin trong 4 ngày, sau đó thay 30% nước rồi cho ăn bằng thức ăn viên với lượng thỏa mãn. Sau 15 ngày, cho cá tiếp xúc với thuốc theo tiến trình như được thực hiện
ởlần đầu. 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 trưởng tương đối, hệ số chuyển hóa thức ăn ảnh hưởng không đáng kể [13].
Do đó, việc xây dựng mô hình để phát hiện ô nhiễm nguồn nước ở Việt Nam bằng cách sử dụng các sinh vật (cá) phù hợp với môi trường sống của nước ta sẽ có ý nghĩa hết sức to lớn.
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU