Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn nhằm xây dựng, thử nghiệm bộ chỉ thị sinh học phục vụ quan trắc môi trường các lưu vực sông của việt nam áp dụng thử nghiệm cho lưu vực sông nhuệ đáy đề xuất các chỉ thị sinh học c

TỔNG CỤC MÔI TRƯỜNG
TRUNG TÂM QUAN TRẮC MÔI TRƯỜNG











Chuyên đề

ĐỀ XUẤT CÁC CHỈ THỊ SINH HỌC CỤ THỂ CHO
LOẠI HÌNH HỆ SINH THÁI THUỶ VỰC NƯỚC CHẢY
Ở VIỆT NAM; PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ TÍNH
KHẢ THI VÀ TÍNH SẴN CÓ CỦA DỮ LIỆU

(Thuộc mục “Đề xuất bộ chỉ thị sinh học cho loại hình hệ sinh thái
thuỷ vực nước chảy của Việt Nam phục vụ quan trắc môi trường
lưu vực sông”)

Người thực hiện: Lê Hùng Anh






7629-14
28/01/2010



Hà Nội, 2008


1
ĐỀ XUẤT BỘ CHỈ THỊ SINH HỌC PHỤC VỤ QUAN TRẮC
CHẤT LƯỢNG NƯỚC CỦA THỦY VỰC NƯỚC CHẢY Ở VIỆT NAM

1. MỞ ĐẦU: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
1. Chỉ thị môi trường: là thông số cơ bản phản ánh các yếu tố đặc trưng của môi
trường phục vụ mục đích đánh giá, theo dõi diễn biến chất lượng môi trường, lập báo
cáo hiện trạng môi trường.
2. Chỉ thị sinh học: là các thông số liên quan đến sinh vật được sử dụng để đánh giá
chất l
ượng hoặc sự biến đổi của môi trường. Các thông số này có thể là một loài hoặc
nhóm loài mà các chỉ số về chức năng, mật độ và sự tồn tại của chúng được sử dụng để
xác định tính nguyên vẹn của môi trường và hệ sinh thái.
3. Bộ chỉ thị môi trường: là tập hợp các chỉ thị môi trường
4. Bộ chỉ thị sinh học: là tập hợp các chỉ thị

sinh học
5. Bộ chỉ thị đầy đủ: là toàn bộ các chỉ thị, được sử dụng khi có đầy đủ, toàn diện các
điều kiện và dữ liệu để xây dựng bộ chỉ thị này
6. Bộ chỉ thị rút gọn: là tập hợp các chỉ thị đáp ứng được các điều kiện hiện tại, được
chọn lọc từ bộ chỉ thị
môi trường đầy đủ
2. ĐỀ XUẤT BỘ CHỈ THỊ SINH HỌC ĐẦY ĐỦ
Trong điều kiện có đầy đủ các trang thiết bị nghiên cứu, chuyên gia phân loại
nghiên cứu sâu trong các lĩnh vực, kinh phí cho phép, có thể triển khai Bộ chỉ thi sinh
học đầy đủ, với các nhóm đối tượng sau:
- Thực vật nổi (Phytoplankton)
- Thực vật bám (Periphyton)
- Thực vật thuỷ sinh lớn (Macrophyta)
- Động vật nổi (Zooplankton)
- Độ
ng vật không xương sống đáy cỡ lớn (Macrobenthos)
- Động vật không xương sống đáy cỡ trung bình và giun tròn (Nematoda)
- Cá (Pisces)
Việc kết hợp nhiều nhóm đối tượng và nhiều loại chỉ thị sẽ cho phép có được
những đánh giá đúng đắn nhất về chất lượng nước trong mỗi thuỷ vực.


2
2.1. Thực vật nổi (Phytoplankton)
2.1.1. Loài/chi tảo chỉ thị
Trong các thuỷ vực, tảo là một nhóm sinh vật chỉ thị quan trọng để đánh giá chất
lượng nước. Ngày nay, các nhà sinh học trên thế giới đã sử dụng nhiều loài tảo khác
nhau làm sinh vật chỉ thị để đánh giá chất lượng, xác định nguyên nhân gây ô nhiễm,
dự báo diễn biến môi trường thủy vực. Palmer (1980) đã xác định được 46 loài tảo
nước ng

ọt chỉ thị cho nước sạch, 50 loài và dưới loài thường có mặt trong vùng nước ô
nhiễm hữu cơ. Các dẫn liệu của Đặng Đình Kim và cộng sự trong những năm gần đây
đã xác định một số loài tảo lam (Cyanophyta) thuộc các chi Microcystis, Anabaena chỉ
thị cho môi trường nước giàu hữu cơ. Tuy nhiên, các nhóm tảo này thường phát triển ở
các thuỷ vực nước đứng như hồ, ao.
Với môi trườ
ng nước chảy, các loài tảo thuộc ngành tảo Vàng ánh
(Chrypsophyta) là Dinobryon có thể chỉ thị môi trường nước sạch, dinh dưỡng ít. Một
số loài thuộc các chi Oscillatoria (tảo lam), Scenedesmus, Spyrogira (tảo lục),
Melosira (tảo Silic) và nhiều loài trong ngành tảo mắt (Euglenophyta) chỉ thị cho môi
trường giàu dinh dưỡng, hoặc dinh dưỡng trung bình.
Dựa trên các nghiên cứu trong và ngoài nước, kết hợp với khảo sát thực tế, nhóm
nghiên cứu đã đề xuất danh sách các chi tảo có thể sử
dụng để làm chỉ thị cho chất
lượng nước (Bảng 1).
Bảng 1. Các chi trong nhóm Thực vật phù du có thể sử dụng để xác định mức độ
ô nhiễm của môi trường nước
Những chi thường có mặt ở thuỷ
vực không ô nhiễm
Những chi thường có mặt ở thuỷ
vực ô nhiễm
Aulacoseira
Cyclotella
Fragilaria
Pediastrum
Staurastrum
Dinobryon
- Tảo lam:
o Oscillatoria
o Lynbya

o Spirulina
o Merismopedia
o Microcystis
o Phormidium
- Tảo lục
o Chlorella
o Scenedesmus
o Teraedron
o Stigeoclonium

3
o Chlammydomonas
o Chlorogonium
o Agmenllum
- Tảo silic:
o Melosira
- Tảo mắt
o Phacus
o Euglena
o Pyrobotryp
o Lepocmena

2.1.2. Chỉ số tỷ lệ giữa các taxon
Có thể tính toán tỷ lệ về thành phần loài giữa các taxon theo 3 cách dưới đây.
Dựa vào các chỉ số này có thể xác định mức độ dinh dưỡng của thuỷ vực.
(1) Tỷ lệ giữa các taxon tảo theo Fefoldy Lajos
Bảng 2. Tỷ lệ giữa các taxon tảo tương ứng với các bậc dinh dưỡng nước
Tỷ lệ giữa các taxon Nghèo dinh
dưỡng
Dinh dưỡng

trung bình
Phú dưỡng
Chỉ số Cyanophyta = Cy/D 0,1-0,3 0,3-3,0 3,0-5,0
Chỉ số Chlorococcales = Chl/D 1 1-2,5 2,5-3,1
Chỉ số Diatomae= C/D 0-0,2 0,2-3,0 3,0-6,0
Chỉ số Euglenophyta = E/(Cy+Chl) 0-0,1 0,1-0,4 0,4-0,5
Trong đó: Cy = Cyanophyta (số loài thuộc ngành tảo lam);
Chl = Chlorococcales (số loài thuộc bộ Chlorococcales, ngành tảo lục);
C = Centrales (số loài thuộc bộ tảo silic trung tâm, ngành tảo silic);
D = Desmidiaceae (số loài thuộc họ Desmidiaceae, bộ Desmidiales,
ngành tảo lục);
E = Euglenophyta (số loài thuộc ngành tảo mắt)
(2) Công thức của Nygaard (1948)
Cy + Chl + C + E
Q =
D
Trong đó: Q = Chỉ tiêu đánh giá
Cy = Cyanophyta (số loài thuộc ngành tảo lam);

4
Chl = Chlorococcales (số loài thuộc bộ Chlorococcales, ngành tảo lục);
C = Centrales (số loài thuộc bộ tảo silic trung tâm, ngành tảo silic);
D = Desmidiaceae (số loài thuộc họ Desmidiaceae, bộ Desmidiales,
ngành tảo lục);
E = Euglenophyta (số loài thuộc ngành tảo mắt)
Bảng 3. Chỉ số Q tương ứng với các bậc dinh dưỡng nước
Chỉ số đánh giá Nghèo dinh dưỡng Dinh dưỡng trung bình Phú dưỡng
Q <1 từ 1 đến 5 >5

(3) Công thức Schroevers (1965)

Chl - D
Q = 100
Chl + D
Trong đó: Q = Chỉ tiêu đánh giá
Chl = Chlorococcales;
D = Desmidiaceae;
Bảng 4. Chỉ số Q tương ứng với các bậc dinh dưỡng nước
Chỉ số đánh giá Nghèo dinh dưỡng Dinh dưỡng trung bình Phú dưỡng
Q <-20 từ -20 đến 20 >20

2.1.3. Chỉ số đa dạng (H'; D)
Có thể tính toán chỉ số đa dạng theo 2 cách sau:
(1) Chỉ số Shannon-Weiner
N
Ni
N
Ni
H
s
i
ln
1=
∑−=
′

Hoặc
N
ni
N
ni

H
2
lg∑−=
′

S: Tổng số loài trong một mẫu thu
Ni: Số cá thể của loài i trong mẫu thu
N: Tổng số cá thể trong mẫu
Từ kết quả Chỉ số Shannon – Weiner (H') tính được, ta có thể đánh giá tính
ĐDSH của hệ sinh thái theo các bậc sau:


5
Bảng 5. So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner với mức độ ĐDSH

Giá trị H' Mức ĐDSH
> 3 Đa dạng sinh học tốt
2 – 3 Đa dạng sinh học khá
1 – 2 Đa dạng sinh học trung bình
< 1 Đa dạng sinh học kém
Mặt khác, theo Chen Quingchao et all, 1994, mức độ ĐDSH còn được đánh giá
qua giá trị tính đa dạng Dv:
Dv = H'2 / H'max = H'2 / log
2
S
Giá trị Dv được phân hạng theo 5 bậc như sau:
Bảng 6. So sánh giá trị của chỉ số Dv với mức độ ĐDSH

Giá trị Dv Mức ĐDSH
> 3,5 Tính đa dạng rất phong phú

2,6 – 3,5 Tính đa dạng phong phú
1,6 – 2,5 Tính đa dạng tương đối tốt
0,6 – 1,5 Tính đa dạng bình thường
< 0,6 Tính đa dạng kém

(2) Chỉ số Margalef
N
S
D
ln
1−
=

Trong đó: D là chỉ số đa dạng Margalef; S là tổng số loài trong mẫu; N là tổng số
lượng cá thể trong mẫu.
Đây là một chỉ số được sử dụng rộng rãi để xác định tính đa dạng hay độ phong
phú về loài. Giống như chỉ số α của Fisher. Chỉ số Margalef cũng chỉ cần biết được số
loài và số lượng cá thể trong mẫu đại diện của qu
ần xã. Ngoài ưu điểm dễ sử dụng để
tính đa dạng cho các nhóm sinh vật khác nhau của quần xã, chỉ số Margalef còn được
áp dụng để phân loại mức độ ô nhiễm của thuỷ vực.
Từ kết quả chỉ số đa dạng Margalef tính được, ta có thể đánh giá tính ĐDSH của
hệ sinh thái theo các bậc sau:
Bảng 7. So sánh giá trị của chỉ số Margalef với mức độ ĐDSH

Giá trị D Mức ĐDSH
> 3,5 Tính đa dạng rất phong phú

6
2,6 – 3,5 Tính đa dạng phong phú

1,6 – 2,5 Tính đa dạng tương đối tốt
0,6 – 1,5 Tính đa dạng bình thường
< 0,6 Tính đa dạng kém

Ngoài ra, hệ số Shannon – Weiner (H') và Margalef (D) thường được dùng phổ
biến trong việc đánh giá mức độ ô nhiễm một thuỷ vực căn cứ vào hiện trạng tính đa
dạng của quần xã thuỷ sinh vật sống trong đó, theo một bảng tính sẵn, có gía trị từ
H
′
>4.5 (rất sạch) tới
H
′
<1 (rất ô nhiễm).
Bảng 8. So sánh giá trị của chỉ số Shannon – Weiner và Margalef
với chất lượng nước
Chỉ số đa dạng (H' và D) Chất lượng nước
< 1
Rất ô nhiễm-bẩn (Polysaprobic)
1 - 2
Ô nhiễm-bẩn (α -Polysaprobic)
> 2 - 3 Khá ô nhiễm-bẩn (α-mesosaprobic)
Ô nhiễm-bẩn vừa (β-mesosaprobic)
> 3 - 4,5
Tương đối sạch (Oligosaprobic)
> 4,5
Nước sạch

Đánh giá ưu, nhược điểm của Chỉ số đa dạng:
- Ưu điểm:
+ Dễ thu mẫu định tính cũng như định lượng

+ Phân bố rộng (có mặt ở tất cả các trạm quan trắc)
+ Tính toán được đầy đủ các chỉ số đa dạng
+ Chi phí không nhiều
- Nhược điểm: Yêu cầu phải là chuyên gia nghiên cứu sâu trong lĩnh vực phân
loại học v
ề tảo (thực vật nổi). Thiết bị nghiên cứu phân loại và đếm số lượng trong
phòng thí nghiệm là kính hiển vi với độ phóng đại 400-1000 lần.
2.2. Thực vật bám (Periphyton)
Loài/chi chỉ thị
Quần xã thực vật bám đáy là chỉ thị rất tốt về ô nhiễm cục bộ cho loại thủy vực
nước chảy, đặc biệt là suối. Thực vật bám đáy nước ngọt là các loài tảo (thu
ộc tảo lục,
tảo silíc hoặc tảo lam), có dạng đơn bào, hoặc dạng sợi, thường bám trên các giá thể ở
đáy như sỏi, đá tảng. Thực vật bám đáy có dạng khảm, dạng màng mỏng, màng dày,
sợi Thực vật bám đáy có những đặc tính thuận lợi làm chỉ thị như sau:

7
- Tảo nhìn chung có tốc độ sinh sản nhanh, chu kỳ sống rất ngắn, có thể sử dụng
chúng làm chỉ thị tác động ngắn hạn.
- Là nhóm sản sinh sơ cấp, tảo bị ảnh hưởng trực tiếp nhất bới các tác động vật lý
và hóa học.
- Thu mẫu dễ, rẻ, cần ít người tham gia.
- Đã có các phương pháp chuẩn đánh giá các đặc điểm chức năng, cấu trúc không
phải phân loại h
ọc (non- taxonomic) của các quần thể tảo.
- Quần xã tảo là rất nhạy cảm với các chất gây ô nhiễm mà nó ảnh hưởng không
thể nhìn thấy với các quần xã thủy sinh khác, hoặc chỉ tác động tới các cơ thể khác ở
hàm lượng cao hơn (chất diệt cỏ).
Bảng 9 . Bảng tính điểm mức độ dinh dưỡng của môi trường nước theo
quần xã tảo bám đáy

Điểm Đặc
điểm tảo bám và vai trò chỉ thị của chúng
0-1,9 Tảo lục dạng sợi dài chỉ thị môi trường nước từ khá tới giàu dinh
dưỡng phốt pho, hoặc ni tơ. Thường thấy ở đoạn suối có nước thải từ
ao giàu dinh dưỡng hoặc đoạn suối có bùn bám đá.
2-3,9 Tảo lục dạng sợi dài chỉ thị môi trường nước từ khá tới giàu dinh
dưỡng phốt pho, hoặc ni tơ.
4-5,9 Quần xã tảo si líc (Diatom) màu nâu nhạt với dạng mảng phủ
khá dày chỉ thị môi trường nước dinh dưỡng phốt pho và ni tơ ít
6-7,9 Quần xã tảo bám bao gồm các loài tảo đơn bào với dạng màng
mỏng màu nâu đỏ, hoặc vi khuẩn lam với dạng màng dày hơi, màu
nâu tối, chỉ thị cho môi trường nước dinh dưỡng thấp.
8-10 Quần xã tảo bám là tảo lục đơn bào, vi kuẩn lam, tảo si líc, dạng
màng mỏng màu xanh hoặc nâu tối phủ trên đá, sỏi, chỉ thị môi trường
nước sạch với hàm lượng dinh dưỡng thấp, hoặc các nhóm động vật
KXS ăn thịt phát triển trong đám sỏi cuội đáy.
Bảng 10. Các chi trong nhóm tảo bám có thể sử dụng để xác định mức độ ô nhiễm
của môi trường nước
Những loài đặc trưng cho
môi trường ít ô nhiễm
Những loài đặc trưng
cho môi trường ô nhiễm
vừa
Những loài có khả
năng chống chịu cao
với ô nhiễm hữu cơ
Achnanthidium
minutissimum
Bacillaria paxillifera Nitzschia umbonata

8
Aulacoseira granulata Luticola mutica Nitzschia palea
Nitzschia amphibia Aulacosseira distans Cyclotella
meneghiniana
Gomphonema clavatum Luticola goeppertiana Sellaphora minima
Gomphonema
exilissimum
Nguồn: Đặng Đình Kim và nnk. (2009)
2.2. Thực vật thuỷ sinh lớn (Macrophyta)
Loài chỉ thị
Các loài thực vật thuỷ sinh lớn (Macrophyton) như loài Bèo tây (Eichhornia
crassipes), Ngổ nước (Limnophila heterophyla), rau Muống (Ipomoena aquatica), sậy
(Phragmites spp.), cỏ Hương bài (Vetiveria zizanioides) thường được sử dụng làm sinh
vật chỉ thị môi trường nước ở mức độ dinh dưỡng thông qua phát triển sinh khối và
mức độ ô nhiễm kim loại nặng thông qua khả n
ăng tích tụ của chúng.
Về tích tụ kim loại nặng, các thực vật thủy sinh bậc cao thường tích lũy nhiều
trong thân/cành, lá và chồi.
Thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng thực vật cỡ lớn làm sinh vật chỉ thị:
- Thuận lợi: Dễ quan sát và thu được mẫu vật; có thể phân tích sinh phẩm (hàm
lượng các kim loại nặng tích tụ).
- Khó khăn: nhóm thực vật thủy sinh bậc cao làm chỉ thị mới dừng ở mức đánh
giá định tính về ô nhiêm dinh dưỡng. Mặt khác, chưa có tính toán xác định mức ô
nhiễm kim loại nặng của môi trường nước, trầm tích cụ thể thông qua hàm lượng tích
lũy trong sinh phẩm cây thủy sinh.
2.4. Động vật nổi
2.4.1. Loài chỉ thị
1. Chỉ thị cho môi trường nước ô nhiễm hữu cơ là các loài trùng bánh xe thuộc
các giống Philodinidae, Lecane.
2. Chỉ thị môi trường nước giàu dinh dưỡng là các loài trùng bánh xe thuộc giống

Brachionus, Lecane; các loài giáp xác râu ngành thuộc các giống Diaphanasoma,
Moina, Moinodaphnia; các loài giáp xác chân chèo Cyclopoida thuộc các giống như
Thermocyclops, Mesocyclops.

9
3.Chỉ thị môi trường nước dinh dưỡng trung bình hoặc nghèo dinh dưỡng là các
loài giáp xác chân chèo Calanoida thuộc giống Allodiaptomus; giáp xác râu ngành
thuộc các giống Bosmina, Diaphanasoma, Chydorus.
Một số các nghiên cứu so sánh sự hiện diện của một số loài động vật nổi tương
ứng với môi trường nước thông qua chỉ số nhiễm bẩn (Saprobe index):
Bảng 6. Sự hiện diện của một số loài động vật nổi tương ứng với các mức
độ
nhiễm bẩn
Tên taxon Phân hạng nhiễm
bẩn
(Saprobe)
Trùng bánh xe (Rotatoria)

Asplanchna sieboldi
β -α
Rotaria neptunia
β -α
Rotaria rotaria
β -α
Brachionus quadridentatus β -α
B. caliciflorus
β -α
B. angularis
β -α
B. urceus

β -α
Keratella cochlearis
O
K. quadrangula
β -α
Lecane vurvirostris
β -α
Polyarthra vulgaris
β -α
Râu ngành (Cladocera)

Bosmina longirostris
O-β
Alona guttata
O
Chân chèo (Copepoda)

Eucyclops serrulatus
O
Mongolodiaptomus birulai (Rylop)
O
Phyllodiaptomus tunguidus
O
Neodiaptomus haldeli (Brehm)
O
Heliodiaptomus seratus
O
Ghi chú: O- Ít nhiễm bẩn (Oligosaprobe); β- Nhiễm bẩn trung bình (Mesosaprobe β);
α- Nhiễm bẩn trung bình (Mesosaprobe α)

10
2.4.2. Chỉ số tỷ lệ giữa các taxon
Tỷ lệ về thành phần loài giữa một số taxon động vật nổi cũng được xem là chỉ
thị cho chất lượng nước.
• R ≤ Co + Cl chỉ thị nước ít bẩn (olygosaprobe)
• R ≥ Co + Cl chỉ thị nước bẩn vừa (mesosaprobe)
• Chỉ có R, chỉ thị môi trường nước rất bẩn (polysaprobe)
Ghi chú: R- trùng bánh xe (Rotatoria); Co- giáp xác chân chèo (Copepoda); Cl-giáp
xác râu ngành (Cladocera).
2.4.3. Chỉ số
đa dạng (H’, D)
Sử dụng chỉ số đa dạng cho nhóm động vật nổi cũng tương tự như với nhóm thực
vật nổi
2.5. Động vật không xương sống đáy cỡ lớn (Macrobenthos) (ĐVKXSĐCL)
Nhóm động vật đáy cỡ lớn từ lâu đã là đối tượng được nghiên cứu sử dụng trong
sinh giám sát môi trường nước bởi đây là một nhóm đa d
ạng có chu kỳ sống khá lâu.
Các loài động vật đáy sống tĩnh tại có phản ứng mạnh và thường có thể dự báo các ảnh
hưởng đến môi trường. Một số những ưu điểm của nhóm này:
- Quần xã ĐVKXSĐCL là chỉ thị tốt cho các điều kiện môi trường ngay tại khu
vực bởi nhiều loài ít khả năng di chuyển hoặc sống tại chỗ, chúng đặc biệt thích hợp
cho đánh giá các tác động đặc biệt tại chỗ (các nghiên cứu thượng lưu-hạ lưu sông)
- ĐVKXSĐCL tích hợp các tác động các biến đổi môi trường ngắn hạn. Nhiều
loài có có chu kỳ sống phức h
ợp khoảng 1 năm hoặc hơn. Các giai đoạn sống nhạy
cảm sẽ phản ứng nhanh chóng với các thay đổi.
- Các nhà sinh học có kinh nghiệm thông qua đánh giá nhanh chóng quần xã
ĐVKXSĐCL để xác định các mức độ suy thoái của môi trường nước thuỷ vực. Có thể

dễ dàng xác định ĐVKXSĐCL tới họ, thậm chí nhiều taxa “chống chịu” có thể dễ xác
định tới bậc phân loại thấp hơn.
- ĐVKXSĐCL được phân loại tới loài, có thể xác định được các mức dinh dưỡng
và sự chống chịu ô nhiễm, điều đó cung cấp thông tin cho những tác động tích lũy.
- Thu mẫu dễ, đòi hỏi ít người, dụng cụ rẻ, ít ảnh hưởng tới môi trường sống.
- ĐVKXSĐCL được xem là nguồn thức ăn sơ cấp của cá bao gồm nhiều loài
quan trọng về kinh tế.
- ĐVKXSĐCL rất phong phú ở các suối (cấp 1 và cấp 2).

11
- Hầu hết các quốc gia đã thu thập các số liệu giám sát chất lượng nước dựa trên
ĐVKXSĐCL.
2.5.1. Chỉ số đa dạng (H’, D)
Sử dụng chỉ số đa dạng cho nhóm động vật nổi cũng tương tự như với nhóm thực
vật nổi
2.5.2. Tích tụ kim loại nặng
Xác định hàm lượng kim loại nặng tích tụ trong mẫu ĐVKXSCL ở đáy
2.5.3. Hệ thống điểm BMWP
a. Cơ sở đề xuất
Trên cơ sở các nhóm động vật đáy, hệ thống tính điểm số BMWP (Biological
Monitoring Working Party) (Armitage et al., 1983) đã được các nhà sinh thái học Anh
sử dụng để tiêu chuẩn hoá việc đánh giá chất lượng nước. Hệ thống điểm BMWP đang
hiện hành một số
bảng tính điểm. Trong đó, có hệ áp dụng ở Anh (theo Armitage et
al., 1983) gọi là hệ tính điểm BMWP
Anh
, một hệ khác được cải tiến và áp dụng ở Thái
Lan (theo Stephan Mustow, 1997) gọi là hệ tính điểm BMWP
Thái
. Ở Việt Nam, trong

khuôn khổ hợp tác giữa một số cơ sở nghiên cứu của Anh như Hội Nghiên cứu thực
địa và Viện Sinh thái nước ngọt với Khoa Sinh học - trường Đại học Khoa học Tự
nhiên - Đại học Quốc gia Hà Nội, các nhà khoa học hai nước đang nghiên cứu, điều
chỉnh hệ thống tính điểm BMWP phù hợp với Việt Nam. Tập hợp các hệ thống tính
đ
iểm đã có, hệ thống tính điểm BMWP
Vietnam
phù hợp với đặc điểm khu hệ ĐVKXS và
điều kiện môi trường tự nhiên của Việt Nam đã được đề xuất và sử dụng thử để tính
toán và phân hạng chất lượng nước trong một số đề tài. Hệ thống này sử dụng bậc
phân loại (taxon) động vật đáy chỉ tới họ.
Một số họ động vật đáy được lự
a chọn tham gia một lần tính điểm bao gồm các
họ có tính nhạy cảm cao nhất (tương đương với điểm cao nhất - điểm 10) sau đó là các
họ có tính nhạy cảm giảm dần và cuối là các họ có khả năng thích nghi với điều kiện
môi trường thay đổi (tương đương với số điểm thấp nhất-điểm 1).
Sau khi tổng hợp các kết quả phân tích và
định loại từ các mẫu vật thu được ta sử
dụng phương pháp tính toán theo hệ thống tính điểm BMWP và điểm số trung bình
(ASPT) để đánh giá chất lượng nước.
Bảng A. Hệ thống điểm BMWP
ANH

Lớp - Bộ Tên taxon
Điểm
số
Phù du
(Ephemeroptera)
Siphlonuridae, Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae,
Potamanthidae, Ephemeridae

Cánh úp
(Plecoptera)
Taeniopterygidae, Leuctridae, Capniidae, Perlodidae, Perlidae,
Chloroperlidae
10

12
Cánh nửa
(Hemiptera)
Aphelocheiridae
Bướm đá
(Trichoptera)
Phryganeidae, Molannidae, Beraeidae, Odontoceridae, Leptoceridae,
Goeridae, Lepidostomatidae, Brachycentridae, Sericostomatidae
Giáp xác
(Crustacea)
Astacidae
Chuồn chuồn
(Odonata)
Lestidae, Agriidae, Gomphidae, Cordulegasteridae, Aeshnidae,
Corduliidae, Libellulidae,
Bướm đá
(Trichoptera)
Psychomyiidae (Ecnomidae), Phylopotamidae
8
Phù du
(Ephemeroptera)
Caenidae
Cánh úp
(Plecoptera)

Nemouridae
Bướm đá
(Trichoptera)
Rhyacophilidae (Glossosomatidae), Polycentropodidae, Limnephilidae
7
Giáp xác
(Crustacea)
Corophiidae, Gammaridae (Crangonyctidae)
Chân bụng
(Gastropoda)
Neritidae, Viviparidae, Ancylidae (Acroloxidae)
Hai mảnh vỏ
(Bivalvia)
Unionidae
Chuồn chuồn
(Odonata)
Platycnemididae, Coenagriidae
6
Sán tiêm mao
(Tricladida)
Planariidae (Dogesiidae),
Dendrocoelidae
Cánh nửa
(Hemiptera)
Mesovelidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae, Naucoridae,
Notonectidae, Pleidae, Corixidae Haliplidae
Bướm đá
(Trichoptera)
Hydropsychidae
Cánh cứng

(Coleoptera)
Hygrobiidae, Dytiscidae (Noteridae), Gyrinidae, Hydrophilidae
(Hydraenidae), Clambidae, Scirtidae, Dryopidae, Elmidae
Hai cánh
(Diptera)
Tipulidae, Simuliidae
5
Đỉa
(Hirudinea)
Pisicolidae
Phù du
(Ephemeroptera)
Baetidae
Cánh rộng
(Megaloptera)
Sialidae
4
Đỉa
(Hirudinea)
Glossiphoniidae, Hirudinidae, Erpobdellidae
Chân bụng
(Gastropoda)
Valvatidae, Hydrobiidae (Bithyniidae), Lymnaeidae, Physidae,
Planorbidae
Hai mảnh vỏ
(Bivalvia)
Sphaeriidae
Giáp xác
(Crustacea)
Asellidae

3
Hai cánh
(Dipetra)
Chironomidae (Diptera)
2
Giun ít tơ
(Oligochaeta)
Oligochaeta (whole class)
1
Nguồn:National Water Council, London (1981)

Bảng B. Hệ thống điểm BMWP
THAI


Lớp - Bộ Tên taxon
Điểm
số
Phù du Siphlonuridae, Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae,
10

13
(Ephemeroptera) Potamanthidae, Ephemeridae
Cánh úp
(Plecoptera)
Taeniopterygidae, Leuctridae, Capniidae, Perlodidae, Perlidae,
Chloroperlidae
Cánh nửa
(Hemiptera)
Aphelocheiridae

Bướm đá
(Trichoptera)
Phryganeidae, Molannidae, Beraeidae, Odontoceridae, Leptoceridae,
Goeridae,
Lepidostomatidae, Brachycentridae, Sericostomatidae
Giáp xác
(Crustacea)
Astacidae, Atyidae*
Chuồn chuồn
(Odonata)
Lestidae, Agriidae, Gomphidae, Cordulegasteridae, Aeshnidae,
Corduliidae, Libellulidae,
Bướm đá
(Trichoptera)
Psychomyiidae (Ecnomidae), Phylopotamidae
8
Phù du
(Ephemeroptera)
Caenidae
Cánh úp
(Plecoptera)
Nemouridae
Bướm đá
(Trichoptera)
Rhyacophilidae (Glossosomatidae), Polycentropodidae, Limnephilidae
7
Giáp xác
(Crustacea)
Corophiidae, Gammaridae (Crangonyctidae)
Chân bụng

(Gastropoda)
Neritidae, Viviparidae, Ancylidae (Acroloxidae)
Hai mảnh vỏ
(Bivalvia)
Unionidae
Chuồn chuồn
(Odonata)
Platycnemididae, Coenagriidae, Chlorocyphidae*, Macromidae*
6
Chồn chuồn

Sán tiêm mao
(Tricladida)
Planariidae (Dogesiidae),
Dendrocoelidae
Cánh nửa
(Hemiptera)
Mesovelidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae, Naucoridae,
Notonectidae, Pleidae, Corixidae Haliplidae
Bướm đá
(Trichoptera)
Hydropsychidae
Cánh cứng
(Coleoptera)
Hygrobiidae, Dytiscidae (Noteridae), Gyrinidae, Hydrophilidae
(Hydraenidae), Clambidae, Scirtidae, Dryopidae, Elmidae,
Psephenidae*
Hai cánh
(Diptera)
Tipulidae, Simuliidae

5
Đỉa
(Hirudinea)
Pisicolidae
Phù du
(Ephemeroptera)
Baetidae
Cánh rộng
(Megaloptera)
Sialidae, Corydalidae*
4
Đỉa
(Hirudinea)
Glossiphoniidae, Hirudinidae, Erpobdellidae
Chân bụng
(Gastropoda)
Valvatidae, Hydrobiidae (Bithyniidae), Lymnaeidae, Physidae,
Planorbidae, Thiaridae*
Hai mảnh vỏ
(Bivalvia)
Sphaeriidae, Corbiculidae*
Giáp xác
(Crustacea)
Asellidae
3
Hai cánh
(Dipetra)
Chironomidae (Diptera)
2
Giun ít tơ

(Oligochaeta)
Oligochaeta (whole class)
1
(*) Các họ bổ sung vào Hệ thống điểm BMWP
THAI
so với Hệ thống điểm điểm BMWP
ANH

Nguồn:Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2000)

14

Bảng C. Hệ thống điểm BMWP
Vietnam


Lớp - Bộ Tên taxon Điểm
Ephemeroptera
(Mayflies - Phù du)
Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae, Potaminthidae,
Ephemeridae , Oligoneuridae
Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Leuctridae, Perlidae, Perlodidae
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Aphelocheiridae
Odonata - Chuồn chuồn Amphipterygidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)

Phryganeidae, Molannidae, Odontoceridae/Brachycentridae,
Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae
10
Crustacea
(Crabs – Cua)
Potamidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Psychomyiidae, Philopotamidae
8
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Caenidae
Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Nemouridae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Rhyacophilidae, Polycentropodidae, Limnephilidae
7
Mollusca
(Snails - Ốc)
Neritidae, Ancylidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydroptilidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Lestidae, Agriidae (Calopterygidae), Gomphidae, Cordulegastridae,
Aeshnidae, Corduliidae/Libellulidae, Coenagrionidae/Platycnemidae,

Chlorocyphidae, Macromidae
6
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Veliidae, Mesovelidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae,
Naucoridae, Notonectidae, Belostomatidae, Hebridae, Pleidae,
Corixidae
Coleoptera
(Beetles – Cánh cứng)
Haliplidae, Dytiscidae, Gyrinidae, Hydraenidae, Hydrophilidae,
Hygrobiidae, Helodidae, Dryopidae, Elmididae, Chrysomelidae,
Curculionidae, Psephenidae, Ptilodactylidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydropsychidae
Diptera
(Dipteran flies – Hai cánh)
Tipulidae, Simuliidae
Platyheminthes
(Triclads – Sán tiêm mao)
Planariidae (Dugesiidae)
Mollusca (bivalves) Mytilidae
5
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Baetidae/Siphlonuridae
Megaloptera – Cánh rộng Sialidae, Corydalidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Coenagrionidae, Corduliidae, Libellulidae

Mollusca Ambulariidae, Viviparidae, Unionidae , Amblemidae
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Piscicolidae
Diptera
(True flies – Hai cánh)
Ephydridae, Stratiomyidae, Blepharoceridae
4
Mollusca
(Snails, Bivalves - Ốc, trai
hến)
Bithyniidae, Lymnaeidae, Planorbidae, Thiaridae, Pachichilidae,
Littorinidae, Corbiculidae, Pisidiidae.
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae
Crustacea Parathelphusidae, Atyidae, Palaemonidae
3

15
(Crabs, Prawns – Cua, tôm)
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Protoneuridae
Dipetra
(Midges – Muỗi lắc)
Chironomidae
2
Oligochaeta
(Worms – Giun ít tơ)

Oligochaeta (tất cả lớp)
1
Nguồn: Stepan Mustow, 1997; Nguyen Xuan Quynh, Mai Dinh Yen, Cliver Pinder, Steve
Tilling, 2000.
Hệ thống tính điểm BMWP áp dụng cho Anh, Thái Lan và Việt Nam đưa ra giá
trị điểm trung bình cho những taxon tham gia tính điểm không chênh lệch nhau nhiều.
Điều đó cho thấy có thể cải tiến hệ thống tính điểm (thay thế các họ không có bằng các
họ phổ biến, thay đổi điểm chuẩn cho một số họ) để phù hợp với đặc điểm riêng về
khu hệ cũng như
tiêu chuẩn môi trường của mỗi Quốc gia và từng vùng.
Ở một số quốc gia như Bỉ, lấy điểm sinh học > 6 là giới hạn chấp nhận với tiêu
chuẩn nước mặt cho năm 1995. Ở Việt Nam hiện nay, đề xuất điểm sinh học giới hạn
cho tiêu chuẩn nước mặt để phấn đấu là > 5, tương ứng với chất lượng nước
ở mức ô
nhiễm vừa (β Mesotrobic).
Cuối cùng, do yêu cầu phân tích chỉ đến bậc phân loại là họ, nên việc thu mẫu,
phân tích và tính điểm theo hệ thống BMWP là không khó khăn nhiều cho nhân viên
phân tích (không phải là một nhà phân loại học) nếu được qua một khóa tập huấn
ngắn.
b. Hệ thống tính điểm BMWP
VIET NAM
và Chỉ số ASPT
Tập hợp các hệ thống tính điểm đã có, hệ thống tính điểm BMWP
Vietnam
phù hợp
với đặc điểm khu hệ ĐVKXSĐCL và điều kiện môi trường tự nhiên của Việt Nam đã
được đề xuất và sử dụng thử để tính toán và phân hạng chất lượng nước. Hệ thống này
sử dụng bậc phân loại (taxon) ĐVKXSĐCL chỉ tới họ.

Bảng D. Hệ thống điểm BMWP

Vietnam
sử dụng cho đánh giá chất lượng nước sông
Lớp - Bộ Tên taxon Điểm
Ephemeroptera
(Mayflies - Phù du)
Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae, Potaminthidae,
Ephemeridae , Oligoneuridae
Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Leuctridae, Perlidae, Perlodidae
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Aphelocheiridae
Odonata - Chuồn chuồn Amphipterygidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Phryganeidae, Molannidae, Odontoceridae/Brachycentridae,
Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae
10
Crustacea
(Crabs – Cua)
Potamidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Psychomyiidae, Philopotamidae
8
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Caenidae
7

16
Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Nemouridae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Rhyacophilidae, Polycentropodidae, Limnephilidae
Mollusca
(Snails - Ốc)
Neritidae, Ancylidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydroptilidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Lestidae, Agriidae (Calopterygidae), Gomphidae, Cordulegastridae,
Aeshnidae, Corduliidae/Libellulidae, Coenagrionidae/Platycnemidae,
Chlorocyphidae, Macromidae
6
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Veliidae, Mesovelidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae,
Naucoridae, Notonectidae, Belostomatidae, Hebridae, Pleidae,
Corixidae
Coleoptera
(Beetles – Cánh cứng)
Haliplidae, Dytiscidae, Gyrinidae, Hydraenidae, Hydrophilidae,
Hygrobiidae, Helodidae, Dryopidae, Elmididae, Chrysomelidae,
Curculionidae, Psephenidae, Ptilodactylidae

Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydropsychidae
Diptera
(Dipteran flies – Hai cánh)
Tipulidae, Simuliidae
Platyheminthes
(Triclads – Sán tiêm mao)
Planariidae (Dugesiidae)
Mollusca (bivalves) Mytilidae
5
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Baetidae/Siphlonuridae
Megaloptera – Cánh rộng Sialidae, Corydalidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Coenagrionidae, Corduliidae, Libellulidae
Mollusca Ambulariidae, Viviparidae, Unionidae , Amblemidae
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Piscicolidae
Diptera
(True flies – Hai cánh)
Ephydridae, Stratiomyidae, Blepharoceridae
4
Mollusca
(Snails, Bivalves - Ốc, trai
hến)
Bithyniidae, Lymnaeidae, Planorbidae, Thiaridae, Pachichilidae,

Littorinidae, Corbiculidae, Pisidiidae.
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae
Crustacea
(Crabs, Prawns – Cua, tôm)
Parathelphusidae, Atyidae, Palaemonidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Protoneuridae
3
Dipetra
(Midges – Muỗi lắc)
Chironomidae
2
Oligochaeta
(Worms – Giun ít tơ)
Oligochaeta (tất cả lớp)
1
Nguồn: Stepan Mustow, 1997; Nguyen Xuan Quynh, Mai Dinh Yen, Cliver Pinder,
Steve Tilling, 2000.
Điểm số của BMWP được tính như sau:
• Mẫu vật sau khi thu thập được tại các thuỷ vực, tiến hành phân loại và
nhận biết chúng. Lập ra một bảng danh sách các ĐVKXSCL thu được tại khu vực
lấy mẫu.

17
• Dựa vào thành phần các họ tương ứng với các họ có mặt trong Bảng tính
điểm BMWP để tính theo từng họ, nếu họ nào không có trong bảng tính điểm thì
có thể bỏ qua.

• Cộng tất cả các điểm số thu được từ mỗi họ tại từng điểm nghiên cứu ta sẽ
được điểm số tổng cộng BMWP.
• Sau khi có điểm tổ
ng cộng BMWP, tính điểm số trung bình ASPT
(Average Score Per Taxon) (hay còn gọi là Chỉ số ô nhiễm hay Chỉ số sinh học)
bằng cách lấy tổng số điểm chia cho tổng số họ đã tham gia tính điểm. Chỉ số này
trong khoảng từ 1-10. Các mức điểm tương ứng với một mức chất lượng nước.
Bảng D. Xếp loại mức độ ô nhiễm các thủy vực theo hệ thống
điểm ASTP

Thứ hạng Điểm số trung bình (ASPT)

Đánh giá chất lượng nước

I 10 - 8 Không ô nhiễm, nước sạch
II 7,9 - 6 Ô nhiễm nhẹ (Oligosaprobe)
III 5,9 - 5
Ô nhiễm vừa (β Mesosaprobe)
IV 4,9 - 3
Khá ô nhiễm (α Mesosaprobe)
V 2,9 - 1 Ô nhiễm nặng (Polysaprobe)
VI 0 Ô nhiễm rất nặng (không có ĐVKXS)
Nguồn : Environment Agency, UK, 1997. Richard Orton, Anne Bebbington và John
Bebbington, 1995.
2.6. Động vật KXS đáy cỡ trung bình và giun tròn (Nematoda)
Động vật không xương sống cỡ trung bình và giun tròn (Nematoda) đã được
nghiên cứu và đề xuất làm chỉ thị sinh học đánh giá chất nước nước sông (TCVN
7220-1: 2002; TCVN 7220-2: 2002). Động vật KXS đáy cỡ trung bình ở đây thực chất
là một số nhóm động vật giáp xác như Copepoda-Haparticoida, Ostracoda
Bảng 17. Phân loại chất lượng môi trường theo mức độ phong phú của động vậ

t
KXS đáy cỡ trung bình và giun tròn
Phân loại chất lượng
môi trường
Giải thích
Rất tốt Quần xã quan sát được tương đương hoàn toàn hoặc
gần như hoàn toàn với điều kiện của nơi không có các
tác động nhân tạo hoặc các tác động nhân tạo được
coi là không đáng kể
Tốt Có các thay đổi nhỏ trong quần xã được quan sát khi
so sánh với quần xã đối chứng
Trung bình Thành phần của quần xã được quan sát không giống ở
mức trung bình so với quần xã đối chứng. Các nhóm
chính bị thiếu khi so sánh với các nhóm trong danh

18
mục phân loại của quần xã đối chứng.
Xấu Thành phần của quần xã được quan sát không giống ở
mức đáng kể so với quần xã đối chứng. Nhiều nhóm
bị thiếu so với các nhóm trong danh mục phân loại
của quần xã đối chứng.
Rất xấu Quần xã được quan sát bị suy giảm trầm trọng khi
được so sánh với quần xã đối chứng. Chỉ các nhóm
phân loại có khả năng sống trong điều kiện cực kỳ bị
xáo trộn là có mặt.
Bảng 18. Đánh giá mức độ ô nhiễm theo điểm so sánh tổng họ động vật KXS đáy
trung bình và giun tròn
Thang điểm
Tổng số họ trong 1 điểm thu
mẫu

1 2 3 4 5
Tổng số họ ĐVĐ trung bình 10 10-19 20-29 30-40 >40
Tổng số họ giun tròn
(Nematoda)
1-6 7-13 14-18 19-25 >25
% ưu thế của một họ giun tròn
hoặc của 1 họ ĐVĐTB
>85 >70-85 >55-70 40-45 <40
Chú thích: 1- Ô nhiễm nặng; 2- Ô nhiễm; 3- Ô nhiễm nhẹ; 4- Chưa bị ô nhiễm; 5-
Không ô nhiễm.
2.7. Cá
2.7.1. Chỉ số sinh học tổ hợp (Intergrated Biological Index - IBI)
Chỉ số này thường được sử dụng trên cơ sở tính toán cho nhóm cá. Chỉ số tổ hợp
sinh học cá (IBI) đã phát triển và được ứng dụng rộng rãi ở Bắc Mỹ. Ngày nay, chỉ số
IBI đang được cải tiến và phát triển ở một số nước khác như ở Pháp (Oberdorff và
Hughes, 1992), ở Ấn Độ (Ganasan và Hughes). Trong quá trình nghiên cứu phát triển
lý thuyế
t và nguyên lý tính IBI phải kể đến Karr et al (1986), Hughes và Gammon
(1987), Oberdorff và Hughes (1992), Lyon et al. (1995). Chỉ số IBI bao gồm 12 chỉ số
cần được tính đến đó là:
1. Tổng số loài cá
2. Số loài cá đáy - gần đáy
3. Số loài cá nổi - sống ở tầng nước trên và giữa
4. Số loài cá bống
5. Số loài cá trơn không vảy (lăng, chiên, nheo, lươn, chạch, trê, )
6. Số loài cá nhạy cảm với môi trường
7. % số cá thể là cá ăn tạp

19
8. % số cá thể là cá ăn ĐVKXS, côn trùng

9. % số cá thể là cá dữ (ăn cá, tôm)
10. Tổng số cá thể cá
11. % số cá thể lai tạp, ngoại nhập
12. % số cá thể bị bệnh, dị tật, u, hỏng vây, và các khuyết tật khác
Cả 12 chỉ số trên được đánh giá theo thang điểm: xấu (1 điểm), trung bình (3
điểm), tốt (5 điểm). Các thuỷ vực được đánh giá theo 6 mức độ (Karr et al,1986):
• Môi tr
ường rất tốt khi đạt 58-60 điểm đặc trưng là tốt nhất không có tác
động của con người; Có tất cả các loài cá sống trong vùng nước đặc trưng cho sinh
cảnh và cỡ suối bao gồm hầu như tất cả các loài cá nhạy cảm và tồn tại đầy đủ các
thế hệ và ở tất cả hai giống, ổn định cấu trúc chuỗi dinh dưỡng.
• Môi trường tốt khi đạt 48-52 đi
ểm, đặc trưng bởi sự giàu có thành phần
loài nhưng dưới mức mong đợi, đặc biệt là mất đi những loài nhạy cảm nhất với
môi trường thay đổi,một số loài ít hơn mức tối ưu hoặc phân bố kích thước (cỡ cá);
Cấu trúc chuỗi dinh dướng có dấu hiệu bị ức chế.
• Môi trường trung bình khi đạt 39-44 điểm ,đặc trưng bởi có dấu hiệ
u suy
thoái bổ xung bao gồm số dạng loài nhạy cảm ít đi, cấu trúc chuỗi dinh dưỡng bị
thu hẹp ( như tăng tần suất của các loài ăn tạp),các lứa tuổi trên của các loài cá dữ
trở nên hiếm.
• Môi trường xấu khi đạt 28-35 điểm, đặc trưng bởi các loài cá ăn tạp,cá
chịu đựng tốt với môi trường bị ô nhiễm chiếm ưu thế và các loài sống trong sinh
c
ảnh,một ít loài ăn sinh vật chết bậc cao, tốc độ sinh trưởng và điều kiện sống nhìn
chung suy giảm,cá lai tạo và cá bị bệnh thường hay gặp.
• Môi trường rất xấu khi đạt 12- 22 điểm, đặc trưng là cá ít mà đại bộ phận
là các loài cá du nhập vào hoặc các loài chịu đựng tốt với môi trường ô nhiễm,
thường gặp các dạng cá lai, cá mắc các bệnh, cá bị nhiễm ký sinh, cá bị hỏng vây
và các khuy

ết tật khác.
• Môi trường đặc biệt ô nhiễm rất nặng không có cá.

Bảng 19. Chỉ số tổ hợp sinh học cá (IBI)

STT Các tiêu chí Các chỉ số tổ hợp Cách tính điểm

5 3 1
1 I. Thành phần
cấu tạo quần xã
Tổng số loài cá phong
phú
vừa
phải
ít,hiếm

20
2 Số loài cá đáy - gần đáy phong
phú
vừa
phải
ít,hiếm
3 Số loài cá nổi - sống ở tầng nước trên
và giữa
phong
phú
vừa
phải
ít,hiếm
4 Số loài cá bống > 3 2-3 0

5 Số loài cá trơn không vảy (lăng, chiên,
nheo, lươn, chạch, trê, )
> 4 2-4 < 2
6 Số loài cá nhạy cảm với môi trường > 4 2-4 < 2
7 % số cá thể là cá ăn tạp < 35 35-60 > 60
8 % số cá thể là cá ăn ĐVKXS, côn
trùng
> 50 25-50 < 25
9
II. Cấu trúc dinh
dưỡng
% số cá thể là cá dữ (ăn cá,tôm) > 5 2-5 < 2
10 Tổng số cá thể cá nhiều vừa
phải
hiếm,ít
11 % số cá thể lai tạp, ngoại nhập < 2 2-8 > 8
12
III. Cấu trúc
chức năng,
phong phú và
điều kiện môi
trường
% số cá thể bị bệnh, dị tật, u, hỏng
vây, và các khuyết tật khác
< 2 2-5 > 5
2.7.2. Tích tụ kim loại nặng:
Xác định được hàm lượng tích tụ trong mẫu (tuy nhiên, do là nhóm di chuyển
rộng theo dòng chảy do đó khó xác định chính xác là điểm nào bị bị ô nhiễm kim loại
nặng). Nhóm này chỉ có thể áp dụng cho nghiên cứu cả một lưu vực rộng lớn hay một
khúc sông.

21
3. ĐỀ XUẤT BỘ CHỈ THỊ SINH HỌC RÚT GỌN
3.1. Hệ thống tính điểm BMWP
VIET NAM
và Chỉ số ASPT
3.1.1. Căn cứ lựa chọn
Nhóm ĐVKXSĐ từ lâu đã là đối tượng được nghiên cứu sử dụng trong giám sát
môi trường nước và nhóm ĐVKXSĐCL ở sông suối và hồ đã sớm được sử dụng trong
giám sát ô nhiễm hữu cơ. Các ưu điểm của nhóm này là:
- Nhiều loài ĐVKXSĐ ít khả năng di chuyển hoặc sống tại chỗ, chúng đặc biệt
thích h
ợp cho đánh giá các tác động tại chỗ (các nghiên cứu thượng lưu, hạ lưu sông)
- Nhiều loài ĐVKXS có có chu kỳ sống phức hợp khoảng 1 năm hoặc hơn. Các
giai đoạn sống nhạy cảm sẽ phản ứng nhanh chóng với các thay đổi của môi trường
sống. Nhiều loài ĐVKXSĐCL đã được xác định các mức dinh dưỡng và sự chống chịu
ô nhiễm, điều đó cung cấ
p thông tin cho những tác động tích lũy.
- ĐVKXSĐCL có thể dễ dàng phân loại họ, thậm chí có thể dễ dàng xác định
nhiều taxa chỉ thị ở bậc phân loại thấp hơn.
- Động vật KXS đáy cỡ lớn phong phú ở các suối. Nhiều suối lớn (cấp 1 và cấp
2) là nơi cung cấp nguồn đa dạng động vật KXS cỡ lớn.
- Thu mẫu dễ, đòi hỏi ít người, dụ
ng cụ rẻ, ít ảnh hưởng tới môi trường sống.
- Nhiều quốc gia đã thu thập các số liệu giám sát chất lượng môi trường nước dựa
trên ĐVKXSĐCL.
3.1.2. Nội dung chỉ thị
Bảng D. Hệ thống điểm BMWP

Vietnam
sử dụng cho Mạng lưới Quan trắc môi
trường
Lớp - Bộ Tên taxon Điểm
Ephemeroptera
(Mayflies - Phù du)
Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae, Potaminthidae,
Ephemeridae , Oligoneuridae
Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Leuctridae, Perlidae, Perlodidae
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Aphelocheiridae
Odonata - Chuồn chuồn Amphipterygidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Phryganeidae, Molannidae, Odontoceridae/Brachycentridae,
Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae
10
Crustacea
(Crabs – Cua)
Potamidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Psychomyiidae, Philopotamidae
8
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Caenidae

Plecoptera
(Stoneflies – Cánh úp)
Nemouridae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Rhyacophilidae, Polycentropodidae, Limnephilidae
7

22
Mollusca
(Snails - Ốc)
Neritidae, Ancylidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydroptilidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Lestidae, Agriidae (Calopterygidae), Gomphidae, Cordulegastridae,
Aeshnidae, Corduliidae/Libellulidae, Coenagrionidae/Platycnemidae,
Chlorocyphidae, Macromidae
6
Hemiptera
(Bugs – Cánh nửa)
Veliidae, Mesovelidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae,
Naucoridae, Notonectidae, Belostomatidae, Hebridae, Pleidae,
Corixidae
Coleoptera
(Beetles – Cánh cứng)
Haliplidae, Dytiscidae, Gyrinidae, Hydraenidae, Hydrophilidae,
Hygrobiidae, Helodidae, Dryopidae, Elmididae, Chrysomelidae,

Curculionidae, Psephenidae, Ptilodactylidae
Trichoptera
(Caddis-flies - Bướm đá)
Hydropsychidae
Diptera
(Dipteran flies – Hai cánh)
Tipulidae, Simuliidae
Platyheminthes
(Triclads – Sán tiêm mao)
Planariidae (Dugesiidae)
Mollusca (bivalves) Mytilidae
5
Ephemeroptera
(Mayflies – Phù du)
Baetidae/Siphlonuridae
Megaloptera – Cánh rộng Sialidae, Corydalidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Coenagrionidae, Corduliidae, Libellulidae
Mollusca Ambulariidae, Viviparidae, Unionidae , Amblemidae
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Piscicolidae
Diptera
(True flies – Hai cánh)
Ephydridae, Stratiomyidae, Blepharoceridae
4
Mollusca
(Snails, Bivalves - Ốc, trai
hến)

Bithyniidae, Lymnaeidae, Planorbidae, Thiaridae, Pachichilidae,
Littorinidae, Corbiculidae, Pisidiidae.
Oligochaeta
(Leeches - Đỉa)
Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae
Crustacea
(Crabs, Prawns – Cua, tôm)
Parathelphusidae, Atyidae, Palaemonidae
Odonata
(Dragonflies - Chuồn chuồn)
Protoneuridae
3
Dipetra
(Midges – Muỗi lắc)
Chironomidae
2
Oligochaeta
(Worms – Giun ít tơ)
Oligochaeta (tất cả lớp)
1
Nguồn: Stepan Mustow, 1997; Nguyen Xuan Quynh, Mai Dinh Yen, Cliver Pinder,
Steve Tilling, 2000.
Điểm số của BMWP được tính như sau:
• Mẫu vật sau khi thu thập được tại các thuỷ vực, tiến hành phân loại và
nhận biết chúng. Lập ra một bảng danh sách các ĐVKXSCL thu được tại khu vực
lấy mẫu.
• Dựa vào thành phần các họ tương ứng với các họ có mặt trong Bảng tính
điểm BMWP để tính theo từng họ, nếu họ nào không có trong bảng tính điể
m thì
có thể bỏ qua.

23
• Cộng tất cả các điểm số thu được từ mỗi họ tại từng điểm nghiên cứu ta sẽ
được điểm số tổng cộng BMWP.
• Sau khi có điểm tổng cộng BMWP, tính điểm số trung bình ASPT
(Average Score Per Taxon) (hay còn gọi là Chỉ số ô nhiễm hay Chỉ số sinh học)
bằng cách lấy tổng số điểm chia cho tổng số họ đã tham gia tính đ
iểm. Chỉ số này
trong khoảng từ 1-10. Các mức điểm tương ứng với một mức chất lượng nước.
Bảng D. Xếp loại mức độ ô nhiễm các thủy vực theo hệ thống điểm BMWP

Thứ hạng Điểm số trung bình (ASPT)

Đánh giá chất lượng nước

I 10 - 8 Không ô nhiễm, nước sạch
II 7,9 - 6 Ô nhiễm nhẹ (Oligosaprobe)
III 5,9 - 5
Ô nhiễm vừa (β Mesosaprobe)
IV 4,9 - 3
Khá ô nhiễm (α Mesosaprobe)
V 2,9 - 1 Ô nhiễm nặng (Polysaprobe)
VI 0 Ô nhiễm rất nặng (không có ĐVKXS)
Nguồn : Environment Agency, UK, 1997. Richard Orton, Anne Bebbington và John
Bebbington, 1995.
3.2. Chỉ số đa dạng (H'; D)
3.2.1. Căn cứ lựa chọn
Về lý thuyết, chỉ số đa dạng được xây dựng để đánh giá mức độ đa dạng thành
phần loài của quần xã sinh vật. Ở góc độ sinh thái học, các mức độ đa dạng còn chịu
tác động của điều kiện môi trường. Bởi vậy, các nhà chuyên môn đã xác định chất

l
ượng môi trường gián tiếp theo chỉ số đa dạng.
Để đánh giá tính đa dạng của một quần xã thuỷ sinh vật trong thiên nhiên, người
ta thường dùng cách tính toán một số hệ số đa dạng sinh học dùng cho một số quần xã
là đối tượng so sánh về tính đa dạng. Nguyên tắc của các phương pháp tính toán này
dựa trên mối quan hệ giữa số loài và số cá thể có trong một quần xã thuỷ sinh vật, và
theo qui luật tính đ
a dạng của quần xã thay đổi khi hệ sinh thái thuỷ vực có biến đổi,
đặc biệt khi bị ô nhiễm.
Ưu điểm của cách tính các hệ số này là dễ thực hiện, áp dụng được cho mọi loại
thuỷ vực, mọi loại quần xã; không phụ thuộc vào vị trí địa lý, thành phần phân loại
học. Mặt hạn chế của phương pháp này là chỉ áp dụng được cho một thuỷ vực có
độ
lớn nhất định, không cho biết được các thông tin về thành phần phân loại của loài do
chỗ các loài có giá trị tính toán như nhau, và có hạn chế khi đánh giá mức độ biến đổi
sinh thái của thuỷ vực vì ngay cả khi thuỷ vực ở tình trạng tự nhiên, tính đa dạng cũng
có thể thay đổi do những nguyên nhân khác.

24
3.2.2. Nội dung chỉ thị
Có thể tính toán Chỉ số đa dạng theo 2 cách sau:
(1) Chỉ số Shannon-Weiner
N
Ni
N
Ni
H
s
i
ln

1=
∑−=
′

Hoặc
N
ni
N
ni
H
2
lg∑−=
′

S: Tổng số loài trong một mẫu thu
Ni: Số cá thể của loài i trong mẫu thu
N: Tổng số cá thể trong mẫu
(2) Hệ số Margalef
N
S
D
ln
1−
=

Trong đó, D là chỉ số đa dạng Margalef; S là tổng số loài trong mẫu; N là tổng số
lượng cá thể trong mẫu.
Trong đó, hệ số Simpson (S) được tính như sau:
)1(
)1(

−
−
∑=
NN
NiNi
S

S: Tổng số loài trong một mẫu thu
Ni: Số cá thể của loài i trong mẫu thu
N: Tổng số cá thể trong mẫu
Bảng 20. Xếp hạng chất lượng nước theo chỉ số đa dạng
Chỉ số đa dạng (H'; D) Chất lượng nước
< 1
Rất ô nhiễm
1 - 2 Ô nhiễm
> 2 - 3
Hơi ô nhiễm
> 3 - 4,5
Sạch
> 4,5
Rất sạch
Nguồn : Stau et al., (1970).
3.2.2. Đối tượng áp dụng chỉ thị sinh học
Đối tượng sử dụng để tính chỉ số đa dạng tùy theo điều kiện thực tế có thể lựa
chọn:
- Thực vật nổi (Phytoplankton);