Điều tra, nghiên cứu tảo độc gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (14.01 MB, 359 trang )
bkhcn
vtn&mtb
Bộ khoa học và công nghệ
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển
Số 246, phố Đà Nẵng, TP. Hải Phòng
Báo cáo tổng kết khoa học Đề tài:
Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại
ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung
ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm
thiểu những tác hại do chúng gây ra
TS. Chu Văn Thuộc
6132
02/10/2006
Hải Phòng, 4-2006
Bản quyền 2006 thuộc VTN&MTB
Đơn xin đợc sao chép toàn bộ hoặc từng phần tài liệu này phải gửi đến
Viện trởng VTN&MTB trừ trờng hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu
bkhcn
vtn&mtb
bkhcn
vtn&mtb
Bộ khoa học và công nghệ
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển
Số 246, phố Đà Nẵng, TP. Hải Phòng
Báo cáo tổng kết khoa học Đề tài:
Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại
ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung
ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm
thiểu những tác hại do chúng gây ra
TS. Chu Văn Thuộc
Hải Phòng, 4-2006
Bản thảo viết xong 3/2006
Tài liệu này đợc chuẩn bị trên cơ sở kết quả thực hiện Đề tài cấp Nhà nớc,
mã số KC.09.19
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung
ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
i
Danh sách các cơ quan tham gia đề tài
Cơ quan chủ trì:
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Cơ quan tham gia:
1. Viện Nghiên cứu Hải sản, Bộ Thuỷ Sản
2. Viện Công nghệ Sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
3. Viện Công nghệ Môi trờng, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
4. Trờng Đại học Khoa học, Đại học Huế, Bộ Giáo dục & Đào tạo
5. Viện Hải dơng học, Nha Trang,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
6. Viện Sinh học Nhiệt đới, TP. HCM,
Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
7. Đại học Kitasato, Nhật Bản
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
ii
Danh sách các thành viên tham gia
thực hiện đề tài
I- Các thành viên tham gia chính
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển
- TS. Chu Văn Thuộc Chủ nhiệm đề tài
- ThS. Nguyễn Thị Minh Huyền Th ký đề tài
- CN. Phạm Thế Th
- TS. Lu Văn Diệu
- ThS. Nguyễn Thị Thu
Viện Nghiên cứu Hải sản
- ThS. Nguyễn Văn Nguyên Phó Chủ nhiệm đề tài
- CN. Lê Thanh Tùng
- KS. Nguyễn Công Thành
Đại học Khoa học, Đại học Huế
- PGS. TS. Tôn Thất Pháp Chủ trì đề tài nhánh
- ThS. Lơng Quang Đốc
Viện Hải dơng học, Nha Trang
- TS. Nguyễn Ngọc Lâm Chủ trì đề tài nhánh
- ThS. Đào Việt Hà Chủ trì đề tài nhánh
- CN. Phạm Văn Thơm
Viện Sinh học Nhiệt đới, TP HCM
- KS. Đỗ Thị Bích Lộc Chủ trì đề tài nhánh
- KS. Dơng Văn Trực
Viện Công nghệ Sinh học
- TS. Đặng Diễm Hồng Chủ trì đề tài nhánh
Viện Công nghệ Môi trờng
- TS. Trần Văn Tựa Chủ trì đề tài nhánh
Đại học Kitasato, Nhật Bản
- GS. TS. Takehiko Ogata
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
iii
II. Các thành viên tham gia
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển Viện Hải dơng học, Nha Trang
- ThS. Phạm Văn Lợng - TS. Đoàn Nh Hải
- CN. Vũ Thị Lựu - ThS. Hỗ Văn Thệ
- CN. Trần Mạnh Hà - ThS. Nguyễn Thị Mai Anh
- ThS. Cao Thu Trang - CN. Nguyễn Cho
- CN. Dơng Thanh Nghị Viện Sinh học Nhiệt đới, TP HCM
- KS. Lê Xuân Sinh - CN. Nguyễn Văn Quảng
- CN. Nguyễn Thị Mai Anh - CN. Phạm Doãn Đăng
- KS. Nguyễn Thị Kim Anh - CN. Phạm Thanh Lu
- ThS. Nguyễn Mạnh Thắng Viện Công nghệ Sinh học
Viện Nghiên cứu Hải sản - ThS. Hoàng Minh Hiền
- ThS. Nguyễn Quang Hùng - ThS. Luyện Quốc Hải
- CN. Đào Duy Thu - CN. Ngô Hoài Thu
- KS. Đặng Thị Minh Thu - CN. Hoàng Lan Anh
- KS. Trơng Văn Tuân Viện Công nghệ Môi trờng
- KS. Trần Quang Th - ThS. Nguyễn Sỹ Nguyên
- CN. Nguyễn Văn Hớng - CN. Nguyễn Tiến C
Đại học Khoa học, Đại học Huế - CN. Đặng Thị Thanh Xuyên
- ThS. Võ Văn Dũng - CN. Đỗ Khánh Linh
- ThS. Trơng Thị Hiếu Thảo - CN. Đặng Thị Thơm
- ThS. Nguyễn Hải Phong - CN. Hoàng Thị Bảo
- CN. Phạm Thị Thúy Hằng
- CN. Thủy Châu Tờ
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
i
v
tóm tắt kết quả đề tài
Sau hai năm thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học cấp Nhà nớc Điều tra, nghiên
cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất
giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (mã số KC-09-19) đã
đạt đợc những kết quả chính sau đây:
Đã có đợc một danh sách khá đầy đủ về thành phần loài tảo độc hại, sự biến động
mật độ của chúng theo không gian và thời gian tại vùng nghiên cứu. Trong đó đã phát
hiện bổ xung 3 loài tảo mới cho khu hệ vi tảo biển Việt Nam. Lần đầu tiên sử dụng kỹ
thuật phân tích ADN trong nghiên cứu, phân loại tảo biển độc hại thuộc các chi
Alexandrium (3 loài), Prorocentrum (2 loài) và Pseudo-nitzschia (2 loài) tại phòng thí
nghiệm của Việt Nam và đã đăng ký kết quả phân tích trình tự gen của 7 loài tảo thử
nghiệm trên Ngân hàng gen thế giới. Đây là cơ sở khoa học quan trọng hỗ trợ đắc lực cho
phơng pháp phân loại hình thái so sánh truyền thống.
Trên cơ sở các kết quả điều tra, khảo sát thực địa có hệ thống và đồng bộ tại tất cả
các khu vực nghiên cứu đã lựa chọn, kết hợp với các nghiên cứu, thử nghiệm trong phòng
thí nghiệm, bớc đầu đề tài đã đánh giá đợc ảnh hởng của một số điều kiện môi trờng
nh nhiệt độ, độ mặn, cờng độ bức xạ và các muối dinh dỡng chủ yếu tới sự phát triển
tảo độc hại. Từ đó góp phần tìm hiểu cơ chế bùng phát mật độ của chúng.
Có đợc một bộ số liệu khá đầy đủ về thành phần, biến động hàm lợng các độc tố
ASP, PSP và DSP trong nội quan của một số động vật thân mềm hai mảnh vỏ theo thời
gian tại vùng nghiên cứu. Hơn nữa, đề tài cũng đã thu đợc một số dẫn liệu về hàm lợng
độc tố trong tảo biển tự nhiên cũng nh khả năng sản sinh độc tố của một số loài tảo độc
hại nuôi cấy. Qua đó đã phát hiện đợc loại một độc tố mới PST (Paralytic shellfish
toxin) trong loài tảo Alexandrium minutum phân lập từ ao nuôi Đồ Sơn.
Bớc đầu đề tài đã tìm hiểu cơ chế tích luỹ độc tố tảo trong động vật thân mềm hai
mảnh vỏ và cơ chế gây hại của chúng.
Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu đã đạt đợc, dựa vào kinh nghiệm hiện có của
các nớc trên thế giới và điều kiện thực tế của Việt Nam, đề tài đã đề xuất các giải pháp
phòng ngừa, giảm thiểu tác hại của tảo độc hại ở các vùng nuôi trồng hải sản ven biển
nhằm góp phần bảo vệ các loài sinh vật biển và sức khỏe cộng đồng.
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
v
Mục lục
Mở đầu 1
chơng I. Tổng quan tình hình nghiên cứu tảo độc hại trên
thế giới và ở Việt Nam 3
1.1. Tình hình nghiên cứu tảo độc hại trên thế giới 3
1.2. Tình hình nghiên cứu tảo độc hại ở biển Việt Nam 6
Chơng II. Đối tợng và phơng pháp nghiên cứu 10
2.1. Đối tợng nghiên cứu 10
2.2. Cách tiếp cận của đề tài 10
2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 11
2.4. Phơng pháp nghiên cứu và các kỹ thuật đã sử dụng 16
2.4.1. Phơng pháp thu, bảo quản và phân tích mẫu tảo độc hại 16
2.4.2. Phơng pháp thu và phân tích mẫu môi trờng nớc 17
2.4.3. Phơng pháp thu và phân tích độc tố tích lũy trong ĐVTMHMV, trong tảo
phù du tự nhiên và trong tảo độc đã nuôi cấy 17
2.4.4. Thí nghiệm tảo độc hại với một số động vật thủy sinh (Artemia salina, cá) 18
2.4.5. Phơng pháp phân tích, xử lý số liệu 19
2.4.6. So sánh với các giải pháp tơng tự khác 19
Chơng III. đặc điểm môi trờng thủy vực của một số vùng
nuôi trồng hải sản tập trung ven biển việt nam 21
3.1. Khu vực nuôi trồng thuỷ sản tập trung Đồ Sơn - Cát Bà 21
3.2. Khu vực nuôi trồng hải sản tập trung ven biển Tiền Hải, Thái Bình 29
3.3. Khu vực nuôi trồng hải sản Đầm Lăng Cô, Thừa Thiên Huế 34
3.4. Khu vực nuôi trồng hải sản Đầm Nha Phu, Khánh Hoà 36
3.5. Khu vực nuôi trồng hải sản tập trung Bình Đại, Bến Tre 39
3.6. Khu vực nuôi trồng hải sản tập trung Cần Giờ, TP. Hồ Chí Minh 41
Chơng IV. Thành phần loài và phân bố tảo độc hại tại các
vùng nuôi trồng hải sản tập trung ven biển Việt Nam 44
4.1. Thành phần loài tảo độc hại ở vùng nghiên cứu 44
4.2. Tình hình phân bố tảo độc hại ở vùng nuôi trồng hải sản ven biển Việt Nam 56
4.2.1. Phân bố các nhóm loài tảo có khả năng sản sinh độc tố 56
4.2.2. Phân bố các nhóm loài tảo có khả năng gây hại 80
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
vi
Chơng V. ảnh hởng của các yếu tố môi trờng tới sự phát
triển của một số nhóm tảo độc hại 86
5.1. Nhóm tảo silic Pseudo-nitzschia (sinh độc tố ASP) 87
5.1.1. Kết quả nghiên cứu ngoài tự nhiên 87
5.1.2. Kết quả nghiên cứu trong phòng thí ngiệm 93
5.2. Nhóm tảo giáp Alexandrium (sinh độc tố PSP) 99
5.2.1. Kết quả nghiên cứu ngoài tự nhiên 99
5.2.2. Kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 104
5.3. Nhóm loài tảo giáp Dinophysis caudata (sinh độc tố DSP) 111
5.3.1. Khu vực Đồ Sơn - Cát Bà 111
5.3.2. Khu vực Tiền Hải 113
5.3.3. Khu vực Đầm Lăng Cô 113
5.3.4. Khu vực Đầm Nha Phu 114
5.3.5. Khu vực Cần Giờ Bình Đại 115
5.4. Nhóm loài tảo giáp Prorocentrum (sinh độc tố DSP) 116
5.4.1. Kết quả nghiên cứu ngoài tự nhiên 116
5.4.2. Kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 120
5.5. Một số nhóm tảo sản sinh độc tố khác 124
5.5.1. Khu vực Cần Giờ 124
5.5.2. Khu vực Bình Đại 124
5.6. Loài tảo gây hại Skeletonema costatum 126
5.6.1. Khu vực Đồ Sơn - Cát Bà 127
5.6.2. Khu vực Tiền Hải 129
5.6.3. Khu vực Đầm Lăng Cô và Đầm Nha Phu 130
5.6.4. Khu vực Cần Giờ - Bình Đại 130
5.7. Một số nhận xét về khả năng bùng phát mật độ của một số loài tảo độc hại
ở vùng ven biển Việt Nam 131
5.7.1. Đối với tảo Pseudo-nitzschia 132
5.7.2. Đối với tảo Alexandrium 133
5.7.3. Đối với tảo Dinophysis caudata 135
5.7.4. Đối với tảo Prorocentrum 137
5.7.5. Đối với một số loài tảo khác 138
Chơng VI. Độc tố tảo 146
6.1. Giới thiệu chung về độc tố tảo 140
6.1.1. Cấu trúc hoá học và một số tính chất đặc trng của các độc tố tảo 140
6.1.2. Tình hình nghiên cứu về độc tố tảo ở Việt Nam 144
6.2. hàm lợng độc tố tảo ở vùng ven biển Việt Nam 145
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
vii
6.2.1. Hàm lợng các độc tố tảo trong tảo biển tự nhiên tại ven biển Đồ Sơn,
Cát Bà 145
6.2.2. Khả năng sản sinh độc tố của một số loài tảo độc hại ở vùng nghiên cứu. 153
6.2.3. Biến động hàm lợng độc tố ASP trong ĐVTMHMV tại một số vùng
nuôi hải sản tập trung ven biển Việt Nam 158
6.2.4. Biến động hàm lợng độc tố PSP trong ĐVTMHMV tại một số vùng
nuôi hải sản tập trung ven biển Việt Nam 169
6.2.5. Biến động hàm lợng độc tố DSP trong ĐVTMHMV tại vùng nuôi hải
sản tập trung ven biển Việt Nam 179
6.3. Bớc đầu tìm hiểu cơ chế gây hại của tảo độc, tảo gây hại 192
6.3.1. Cơ chế tích luỹ độc tố từ tảo độc hại đến ĐVTMHMV ở biển 192
6.3.2. Tác hại của tảo độc hại tới môi trờng và các loài thủy sinh vật 196
6.3.3. Tác động của tảo độc hại tới con ngời 200
Chơng VII. đề xuất biện pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại
của tảo độc tại các vùng nuôi trồng hải sản tập Trung
ven biển việt Nam 204
7.1. Hiện trạng quan trắc tảo độc hại ở Việt Nam 204
7.1.1. Chơng trình quan trắc Đài trạm Quốc gia về môi trờng biển 220
7.1.2. Chơng trình quan trắc tảo độc tại một số vùng nuôi ĐVTMHMV ven
biển Việt Nam 204
7.2. Một số ý kiến đề xuất về biện pháp quản lý tảo độc hại trong các vùng nuôi
trồng hải sản tập trung ven biển 208
7.2.1. Một số giải pháp phòng ngừa tảo độc hại 208
7.2.2. Một số biện pháp giảm thiểu tác hại của tảo độc 218
7.2.3. Giải pháp làm giảm tác hại của các độc tố tảo đối với ngời tiêu thụ
ĐVTMHMV làm thực phẩm 222
Chơng VIII. NHận định chung về kết quả nghiên cứu của
đề tài 225
8.1. Về đặc điểm môi trờng tự nhiên của vùng nghiên cứu 225
8.2. Thành phần loài và phân bố tảo độc hại ở vùng nghiên cứu 225
8.3. ảnh hởng của các yếu tố môi trờng tới sự phát triển của một số nhóm
tảo độc hại 230
8.4. Một số nhận xét về khả năng bùng phát mật độ của tảo độc hại 235
8.5. Độc tố tảo 237
8.6. Cơ chế tích luỹ độc tố từ tảo độc hại đến ĐVTMHMV ở biển 247
8.7. Tác động của tảo độc hại tới môi trờng, các loài thủy sinh vật và sức khoẻ
con ngời 248
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
viii
Kết luận và kiến nghị 251
Lời cảm ơn 254
tài liệu tham khảo 255
Phụ lục
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
ix
Danh mục các hình
TT Tên hình Trang
1 Hình 2.1. Sơ đồ địa điểm thu mẫu tại khu vực nuôi hải sản Đồ Sơn - Cát
Bà (Hải Phòng)
13
2 Hình 2.2. Sơ đồ địa điểm thu mẫu tại khu vực nuôi hải sản tập trung
Tiền Hải (Thái Bình)
14
3 Hình 2.3. Sơ đồ địa điểm thu mẫu ở khu vực Đầm Lăng Cô (Thừa
Thiên Huế)
15
4 Hình 2.4. Sơ đồ địa điểm thu mẫu tại khu vực Đầm Nha Phu (Khánh
Hoà)
15
5 Hình 2.5. Sơ đồ địa điểm thu mẫu tại vùng nuôi hải sản ven biển Bình
Đại (Bến Tre) và Cần Giờ (TP. Hồ Chí Minh)
16
6
Hình 4.1. Alexandrium foedum Balech
48
7
Hình 4.2. Alexandrium tamutum Montresor, Beran and John
49
8
Hình 4.3. Prorocentrum maculosum Faust
49
9
Hình 4.4. Biến động mật độ tảo Alexandrium spp. trong ao nuôi tôm
Tân Thành (Kiến Thuỵ)
57
10
Hình 4.5. Biến động mật độ tảo Alexandrium spp. theo thời gian tại
trạm Đền Bà Đế
58
11
Hình 4.6. Biến động mật độ tảo Alexandrium spp. theo thời gian tại
khu vực nuôi cá lồng Bến Bèo (Cát Bà)
58
12
Hình 4.7. Biến động mật độ tảo Alexandrium theo thời gian tại khu vực
Tiền Hải
59
13
Hình 4.8. Biến động MĐTB của Alexandrium spp. theo thời gian khảo
sát tại Đầm Lăng Cô
60
14
Hình 4.9. Phân bố mật độ tảo trung bình của tảo Alexandrium spp. theo
mùa và theo địa điểm khảo sát tại Đầm Lăng Cô
61
15
Hình 4.10. Phân bố mật độ tảo Alexandrium fraterculus theo thời gian
tại các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
62
16
Hình 4.11. Phân bố mật độ tảo Alexandrium pseudogonyaulax theo thời
gian tại các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
62
17
Hình 4.12. Biến động mật độ tảo D. caudata theo thời gian tại khu vực
Đồ Sơn
64
18
Hình 4.13. Biến động mật độ tảo D. caudata theo thời gian tại khu vực
nuôi cá lồng Bến Bèo (Cát Bà)
64
19
Hình 4.14. Biến động mật độ D. caudata
theo thời gian tại khu vực Tiền
Hải
66
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
x
20
Hình 4.15. Phân bố mật độ tảo Dinophysis caudata theo thời gian tại
các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
67
21
Hình 4.16. Phân bố mật độ tảo Dinophysis cf. fortii theo thời gian tại
các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
67
22
Hình 4.17. Biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp. theo thời gian
tại ao nuôi quảng canh Đồ Sơn và trạm Đền Bà Đế
69
23
Hình 4.18. Biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp. theo thời gian
tại khu vực nuôi cá lồng Bến Bèo, Cát Bà
69
24
Hình 4.19. Biến động mật độ Pseudo-nitzschia tại các trạm nghiên cứu
khu vực nuôi hải sản tập trung Tiền Hải, Thái Bình
70
25
Hình 4.20. Biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp. theo thời gian
tại Đầm Lăng Cô
72
26
Hình 4.21. Phân bố mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp. theo mùa và địa
điểm khảo sát khu vực Đầm Lăng Cô
72
27
Hình 4.22. Phân bố mật độ tảo Pseudo-nitzschia spp. theo thời gian tại
các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
74
28
Hình 4.23. Biến động mật độ trung bình của tảo Prorocentrum spp.
theo thời gian tại Đầm Lăng Cô
76
29
Hình 4.24. Phân bố mật độ tảo Prorocentrum spp. theo mùa và theo
địa điểm khảo sát tại Đầm Lăng Cô
76
30
Hình 4.25. Phân bố mật độ tảo Prorocentrum rhathymum và P. micans
theo thời gian tại các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
78
31
Hình 4.26. Phân bố mật độ tảo Gonyaulax spinifera theo thời gian tại
các trạm khảo sát trong Đầm Nha Phu
74
32
Hình 4.27. Biến động mật độ tảo S. costatum theo thời gian tại khu vực
Đồ Sơn
81
33
Hình 4.28. Biến động mật độ tảo S. costatum theo thời gian tại khu vực
nuôi cá lồng Bến Bèo, Cát Bà
82
34
Hình 4.29. Biến động mật độ tảo S. costatum theo thời gian tại Tiền
Hải, Thái Bình
82
35
Hình 4.30. Biến động mật độ Thalassiosira spp. theo thời gian tại ven
biển Đồ Sơn
83
36
Hình 4.31. Biến động mật độ tảo Thalassiosira spp. theo thời gian tại
khu vực nuôi cá lồng Bến Bèo, Cát Bà
37
Hình 4.32. Biến động mật độ tảo Chaetoceros spp. theo thời gian tại
khu vực nuôi cá lồng Cát Bà
83
38
Hình 4.33. Biến đổi mật độ trung bình của tảo Chaetoceros spp. ở Đầm
Nha Phu
85
39
Hình 5.1. So sánh biến động mật độ tảo Pseudo-nitzschia với một số
yếu tố môi trờng trong ao nuôi (a), ven biển Đồ Sơn (b) và ven
biển Cát Bà (c)
88
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xi
40
Hình 5.2. So sánh biến động mật độ chi Pseudo-nitzschia với các yếu
tố môi trờng (a. Trong ao nuôi tôm; b. Ngoài bãi triều tự nhiên) tại
vùng biển Tiền Hải
90
41
Hình 5.3. So sánh biến động mật độ chi Pseudo-nitzschia với các
y
ếu tố
môi trờng tại Đầm Lăng Cô
91
42
Hình 5.4. So sánh biến động mật độ chi Pseudo-nitzschia với các yếu tố
môi trờng tại khu vực Đầm Nha Phu (a- Trong ao nuôi tôm; b-
Ngoài bãi triều tự nhiên)
92
43
Hình 5.5. Sự phát triển của mật độ tảo silic P. pungens tại các CĐAS
94
44
Hình 5.6. Sự phát triển của mật độ tảo silic P. pungens tại các độ mặn
95
45
Hình 5.7. Sự phát triển của P. pungens và tốc độ
p
hân chia tế bào tảo tại
các mức nhiệt độ
95
46
Hình 5.8. Sự phát triển của tảo P. pungens tại các nồng độ muối dinh
dỡng NO
3
-
97
47
Hình 5.9. Sự phát triển của tảo P. pungens tại các nồng độ muối PO
4
3-
97
48
Hình 5.10. Sự phát triển của tảo P. pungens tại các nồng độ muối SiO
3
2-
98
49
Hình 5.11. So sánh biến động mật độ tảo Alexandrium và các yếu tố
môi trờng trong ao nuôi tôm (a),ven biển Đồ Sơn (b) và Cát Bà (c)
100
50
Hình 5.12. So sánh biến động mật độ chi Alexandrium và các yếu tố
môi trờng tại ven biển Tiền Hải (năm 2004-2005)
101
51
Hình 5.13. So sánh biến động mật độ tảo Alexandrium và các yếu tố
môi trờng tại ao nuôi tôm sú (a) và các trạm trong Đầm Lăng Cô (b)
102
52
Hình 5.14. So sánh biến động mật độ tảo Alexandrium và các yếu tố
môi trờng trong đầm Nha Phu (a) và ao nuôi tôm sú (b)
103
53
Hình 5.15. Sự phát triển của tảo A. affine (a) và A. minutum (b) tại các
CĐAS
105
54
Hình 5.16. Sự phát triển của tảo A. tamarense tại các CĐAS thí nghiệm
105
55
Hình 5.17. Sự phát triển của A. affine (a) và A. minutum (b) tại các độ
mặn
106
56
Hình 5.18. ảnh hởng của độ mặn lên sinh trởng của tảo A. tamarense
107
57
Hình 5.19. Sự phát triển của tảo A. affine (a) và của tảo A. minutum (b)
tại các mức nhiệt độ
108
58
Hình 5.20. Sự phát triển của tảo A. minutum tại các nồng độ muối NO
3
-
109
59
Hình 5.21. Sự phát triển của tảo A. minutum tại các nồng độ muối PO
4
3-
110
60
Hình 5.22. So sánh biến động giữa mật độ loài D. caudata và các yếu
tố môi trờng tại ao nuôi tôm (a), vùng biển Đồ Sơn (b) và vùng
biển Cát Bà (c)
112
61
Hình 5.23. So sánh biến động mật độ tảo D. caudata và các yếu tố môi
trờng tại vùng biển Tiền Hải (năm 2004-2005)
113
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xii
62
Hình 5.24. So sánh biến động mật độ loài D. caudata và các yếu tố môi
trờng trong ao nuôi tôm (a) và các trạm trong Đầm Lăng Cô (b)
114
63
Hình 5.25. So sánh biến động mật độ tảo D. caudata và các yếu tố môi
trờng trong Đầm Nha Phu
115
64
Hình 5.26. So sánh biến động mật độ loài P. minimum và các yếu tố
môi trờng trong ao nuôi tôm ở Đồ Sơn (năm 2004-2005)
117
65
Hình 5.27. So sánh biến động mật độ tảo Prorocentrum và các yếu tố
môi trờng trong ao nuôi (a) và trong đầm Lăng Cô (b)
118
66
Hình 5.28. So sánh biến động mật độ chi Prorocentrum và các yếu tố
môi trờng trong ao nuôi tôm (a) và ven biển Nha Phu (b)
119
67
Hình 5.29. Sự phát triển của tảo Prorocentrum cf. rhathymum tại các
mức CĐAS
121
68
Hình 5.30. Sự sinh trởng của tảo Prorocentrum cf. rhathymum tại các
mức CĐAS
121
69
Hình 5.31. Sự sinh trởng của tảo P. cf. rhathymum trong môi trờng
tại các mức độ mặn
122
70
Hình 5.32. Sự phát triển của tảo P. cf. rhathymum tại các nồng độ muối
NO
3
-
122
71
Hình 5.33. Sự phát triển của tảo P. cf. rhathymum tại các nồn
g
độ muối
PO
4
3-
123
72 Hình 5.34. Biến động mật độ một số loài tảo Lam và các yếu tố môi
trờng trong ao nuôi tôm (a) và ngoài vùng biển Bình Đại, Bến Tre
(b, c)
126
73
Hình 5.35. So sánh biến động mật độ tảo S. costatum và các yếu tố môi
trờng trong ao nuôi tôm (a), ven biển Đồ Sơn (b) và ven biển Cát
Bà (c)
128
74
Hình 5.36. So sánh biến động mật độ tảo S. costatum với các
y
ếu tố môi
trờng trong ao nuôi tôm (a) và bãi nuôi ngao (b) khu vực Tiền Hải
129
75 Hình 6.1. Cấu trúc hoá học của domoic acid (DA) 141
76 Hình 6.2. Cấu trúc hoá học của độc tố PSP 142
77 Hình 6.3. Cấu trúc hoá học của độc tố DSP 143
78 Hình 6.4. Biến động hàm lợng độc tố ASP trong TBTN và mật độ chi
Pseudo-nitzschia trong nớc biển Đồ Sơn
146
79
Hình 6.5. Phân bố mật độ tế bào tảo Pseudo-nitzschia và hàm lợng
độc tố ASP trong TBTN tại khu vực nuôi lồng Cát Bà
148
80 Hình 6.6. Biến động hàm lợng độc tố ASP trong TBTN ở Đồ Sơn và
Cát Bà
149
81 Hình 6.7. Hàm lợng độc tố PSP trong tảo tự nhiên và mật độ tế bào tảo
Alexandrium trong nớc biển khu vực Đồ Sơn
150
82
Hình 6.8. Phân bố mật độ tảo Alexandrium và hàm lợng độc tố PSP
trong TBTN khu vực nuôi lồng Cát Bà
151
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xiii
83 Hình 6.9. So sánh biến động hàm lợng độc tố PSP trong TBTN tại Đồ
Sơn và Cát Bà (năm 2004-2005)
152
84
Hình 6.10. Sắc ký đồ hàm lợng độc tố trong tảo A. minutum đợc
p
hân
lập từ ao nuôi tôm Đồ Sơn (Hải Phòng)
156
85
Hình 6.11. Thành phần độc tố PSP trong các chủng A. minutum phân
lập trong đầm nuôi tôm Đồ Sơn (Hải Phòng)
156
86 Hình 6.12. So sánh hàm lợng độc tố ASP tích luỹ trong ngao nuôi Đồ
Sơn trong các năm 2003-2004 (số liệu dự án JSPS) và 2004-2005.
158
87 Hình 6.13. So sánh hàm lợng độc tố ASP trong ngao và mật độ tảo
Pseudo-nitzschia tại ven biển Đồ Sơn (Hải Phòng) 2004-2005
159
88 Hình 6.14. So sánh hàm lợng độc tố ASP tích luỹ trong vẹm xanh nuôi
Cát Bà trong các năm 2003-2004 (số liệu dự án JSPS) và 2004-2005
160
89 Hình 6.15. So sánh hàm lợng độc tố ASP trong vẹm xanh và mật độ
tảo Pseudo-nitzschia tại khu vực Cát Bà
160
90 Hình 6.16. So sánh hàm lợng độc tố ASP tích luỹ trong ngao nuôi tại
Tiền Hải trong các năm 2002-2003 và 2004-2005
161
91 Hình 6.17. Biến động hàm lợng độc tố ASP trong nội tạng vẹm xanh
(Mytilus sp.) tại Đầm Lăng Cô trong các năm 2004- 2005
162
92
Hình 6.18. Sự biến thiên của độc tố ASP trong nghêu Meretrix lyrata và
vẹm xanh Perna viridis theo thời gian tại Nam Trung Bộ và Nam Bộ
164
93 Hình 6.19. So sánh khả năng tích luỹ hàm lợng độc tố trong các đối
tợng ĐVTMHMV tại 7 vùng biển nghiên cứu (năm 2004-2005)
165
94
Hình 6.20. Phân bố mật độ tảo Pseudo-nitzschia và hàm lợng độc tố
ASP tích luỹ trong ngao tại Đồ Sơn và vẹm xanh tại Cát Bà
166
95 Hình 6.21. So sánh hàm lợng độc tố PSP tích luỹ trong ngao tại Đồ
Sơn trong các năm 2003-2004 (số liệu dự án JSPS) và 2004-2005.
169
96 Hình 6.22. So sánh mối tơng quan giữa hàm lợng độc tố PSP tích luỹ
trong ngao tại Đồ Sơn với mật độ tảo Alexandrium (2004-2005)
170
97 Hình 6.23. So sánh hàm lợng độc tố PSP tích luỹ trong ngao tại Đồ
Sơn trong các năm 2003-2004 (số liệu dự án JSPS) và 2004-2005.
171
98 Hình 6.24. Phân bố hàm lợng độc tố PSP tích luỹ trong vẹm xanh và
mật độ tảo Alexandrium tại khu vực Cát Bà
171
99 Hình 6.25. Biến động hàm lợng độc tố PSP trong nội tạng ngao tại
Tiền Hải
172
100 Hình 6.26. Biến động hàm lợng độc tố PSP trong nội tạng vẹm xanh
tại Lăng Cô (Thừa Thiên Huế)
173
101
Hình 6.27. Hàm lợng độc tố PSP tích luỹ trong nghêu Meretrix lyrata
và vẹm Perna viridis theo thời gian tại các khu vực Nam Trung Bộ
và Nam Bộ
174
102 Hình 6.28. So sánh khả năng tích luỹ độc tố PSP trong ngao và vẹm
nuôi ở khu vực Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ
175
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xi
v
103
Hình 6.29. So sánh mật độ tảo Alexandrium và hàm lợng độc tố PSP
trong ngao Đồ Sơn và vẹm xanh Cát Bà trong năm 2004-2005
176
104 Hình 6.30. So sánh giữa hàm lợng độc tố DSP trong ngao nuôi ở Đồ
Sơn và mật độ tảo Dinophysis quan trắc năm 2004-2005
180
105 Hình 6.31. Tơng quan giữa hàm lợng độc tố DSP tích luỹ trong nội
tạng của vẹm xanh với mật độ tảo Dinophysis ở Cát Bà
181
106 Hình 6.32. Biến động hàm lợng độc tố DSP trong ngao tại Tiền Hải
(2004-2005)
182
107 Hình 6.33. Biến động hàm lợng độc tố DSP trong vẹm xanh tại Đầm
Lăng Cô
184
108
Hình 6.34. Sự biến thiên của độc tố DSP trong nghêu Meretrix lyrata và
vẹm xanh Perna viridis theo thời gian tại các vùng nghiên cứu
185
109 Hình 6.35. So sánh hàm lợng độc tố DSP trong ngao và vẹm xanh ở
khu vực Đồ Sơn và Cát Bà
186
110 Hình 6.36. So sánh khả năng tích luỹ độc tố trong ngao tại Tiền Hải và
vẹm xanh ở Đầm Lăng Cô
184
111
Hình 6.37. So sánh mật độ Dinophysis caudata với hàm lợng độc tố
DSP tích luỹ trong ngao và vẹm nuôi tại Đồ Sơn và Cát Bà
187
112
Hình 6.38. Cơ chế gây chết cá hàng loạt do tảo Chattonella antiqua
197
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
x
v
Danh mục các bảng
TT Tên bảng Trang
1 Bảng 3. Giá trị trung bình năm của các muối dinh dỡng tại các trạm/
tổ hợp trạm trong đầm Nha Phu.
38
2 Bảng 4.1. Danh mục thành phần loài tảo độc hại ở các vùng nghiên cứu 44
3 Bảng 4.2. Phân bố các loài tảo độc hại chủ yếu tại các điểm khảo sát
khu vực Đồ Sơn Cát Bà
51
4 Bảng 4.3. Phân bố các nhóm tảo độc hại chủ yếu tại vùng nuôi trồng
hải sản Tiền Hải, Thái Bình
52
5 Bảng 4.4. Phân bố các nhóm loài tảo độc hại chủ yếu theo thời gian ở
vùng nuôi hải sản Đồ Sơn - Cát Bà (Hải Phòng)
53
6 Bảng 4.5. Phân bố các loài tảo độc hại chủ yếu theo thời gian ở vùng
nuôi hải sản Đầm Nha Phu (Khánh Hòa)
55
7
Bng 4.6. Phân bố các nhóm loi tảo độc chủ yếu ở ven biển Bình Đại,
Bến Tre
56
8
Bng 4.7. Phân bố các nhóm loi tảo độc chủ yếu ở ven biển Cần Giờ
(TP. Hồ Chí Minh)
56
9 Bảng 5.1. Biến động hàm lợngmuối silicat trong thời gian thí nghiệm 98
10 Bảng 5.2. Biến động hàm lợng muối phốtphat trong thí nghiệm 111
11 Bảng 5.3. Sự biến động hàm lợng muối phốtphat trong quá trình thí
nghiệm
123
12
Bảng 5.4 Kết quả tính chỉ số tơng quan (r) giữa mật độ tảo S.
costatum và hàm lợng muối Silicat, Nitrat, Phốtphat, Amonia
127
13 Bảng 5.5. Khoảng thích hợp của một số yếu tố môi trờng với sự phát
triển của tảo Pseudo-nitzschia
133
14 Bảng 5.6. Khoảng thích hợp của một số yếu tố môi trờng với sự phát
triển của tảo Alexandrium
134
15 Bảng 5.7. Khoảng thích hợp của một số yếu tố môi trờng với sự phát
triển của tảo Dinophysis caudata
136
16 Bảng 5.8. Khoảng thích hợp của một số yếu tố môi trờng với sự phát
triển của tảo Prorocentrum spp
137
17 Bảng 6.1. Các tính chất lý - hoá học của domoic acid 141
18 Bảng 6.2. Đặc trng lý hoá học của Okadaic acid, DTX-1 và DTX-2 143
19
Bảng 6.3. Kết quả phân tích độc tố ASP trong một số loài tảo Pseudo-
nitzschia ở ven biển Đồ Sơn - Cát Bà
154
20
Bảng 6.4. Hàm lợng độc tố ASP trong loài tảo Pseudo-nizschia
sp.1
(P. cf. pungens) nuôi trong môi trờng khác nhau
155
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xvi
21 Bảng 6.5. Hàm lợng trung bình của độc tố ASP trong ngao (nghêu) và
vẹm xanh nuôi tại 7 vùng nghiên cứu (số liệu năm 2004-2005)
164
22 Bảng 6.6. Giới hạn cho phép của độc tố tảo ASP trong ĐVTMHMV 168
23 Bảng 6.7. Hàm lợng trung bình của độc tố PSP trong ngao và vẹm
xanh tại 7 khu vực nghiên cứu (số liệu năm 2004-2005)
175
24 Bảng 6.8. Giới hạn cho phép đối với độc tố PSP tại một số nớc và
phơng pháp sử dụng cho phân tích độc tố này
178
25 Bảng 6.9. So sánh hàm lợng trung bình độc tố DSP tích luỹ trong mô
nội tạng của ngao và vẹm xanh tại khu vực Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ
(2004-2005)
186
26 Bảng 6.10. So sánh hàm lợng độc tố DSP tích luỹ trong nghêu
(Meretrix lyrata) và vẹm (Perna viridis) tại khu vực Nam Trung Bộ
và Nam Bộ (năm 2004-2005)
189
28 Bảng 6.11. Một số giới hạn về mật độ của các loài tảo có khả năng sản
sinh độc tố DSP của Đan Mạch
190
29 Bảng 6.12. Phơng pháp phân tích và giới hạn cho phép đối với độc tố
DSP
191
30 Bảng 6.13. Các ảnh hởng làm chết cá của các axit heptadeca
tetraenoic và octadeca tetraenoic
196
31 Bảng 6.14. Một số triệu chứng khi bị ngộ độc các độc tố tảo 201
32 Bảng 6.15. Tóm tắt một số độc tố tảo quan trọng và hiệu ứng sinh học
của chúng
202
33 Bảng 7.1. Mức tối đa cho phép các loài tảo sản sinh độc tố trong môi
trờng
206
34 Bảng 7.2. Phân loại vùng thu hoạch 206
35
Bảng 7.3. Giới hạn mật độ của một số loài tảo thuộc chi Pseudo-
nitzschia đối với việc khai thác nhuyễn thể
222
36
Bảng 7.4. Giới hạn mật độ của một số loài tảo thuộc chi Alexandrium
đối với việc khai thác nhuyễn thể
223
37
Bảng 7.5. Giới hạn mật độ của một số loài tảo thuộc chi Dinophysis
đối với việc khai thác nhuyễn thể
224
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xvii
Danh mục các Ký hiệu và chữ viết tắt
ADAM Phản ứng este hoá với 9-anthryl-diazometal
ADN Axit deoxyrebonucleic
ANOVA Analysis of variance (Phơng pháp phân tích phơng sai)
AOAC Hiệp hội các nhà hoá học phân tích của Hoa Kỳ
ASEAN Hiệp hội các nớc Đông Nam á
ASP Amnesic Shellfish Poisoning (Ngộ độc thân mềm gây mất trí
nhớ)
BOD5 Nhu cầu ôxy sinh hoá
CĐAS Cờng độ ánh sáng
CFP Ciguatera Fish Poisoning (Ngộ độc cá san hô)
COD Nhu cầu ôxy hoá học
DA Domoic acid
dcGTX Độc tố decarbamoylgonyautoxin
dcSTX Độc tố decarbamoylsaxitoxin
DO Ôxy hoà tan
DSP Diarrhetic Shellfish Poisoning (Độc tố gây tiêu chảy)
ĐVTMHMV Động vật thân mềm hai mảnh vỏ
ELISA
Enzym linked immuno-sorbant assay
(Phơng pháp miễn dịch học liên kết enzym)
GHCP Giới hạn cho phép
GTX Độc tố gonyautoxin
HAB Harmful Algal Bloom (Nở hoa tảo gây hại)
HPLC Sắc ký lỏng hiệu năng cao
IOC Uỷ ban Liên Chính phủ về Hải dơng học
JSPS Japanese Society for the Promotion of Science
LC/MS Sắc ký lỏng/Khối phổ
Lux Đơn vị đo cờng độ ánh sáng
MĐTB Mật độ tế bào
MBA Mouse Bioassay (Phép thử độc tố trên chuột)
MU/g Đơn vị chuột trên gam
NAFIQAVED/
NAVIQACEN
Cục Quản lý chất lợng, An toàn vệ sinh và thú y thuỷ sản
neoSTX Độc tố neosaxitoxin
ng/g na-nô-gam trên gam
NSP Neurotoxic Shellfish Poisoning (Ngộ độc thần kinh)
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
xviii
PAC Polyaluminium chloride
PCR Polymerase Chain Reaction (Phản ứng dây chuyền polymeraz)
pg/g pi-cô-gam trên gam
Pha lag Pha thích nghi
Pha log Pha tăng trởng
PSP Paralytic Shellfish Poisoning (Ngộ độc thân mềm gây liệt cơ)
PST Paralytic shellfish toxin (Độc tố thân mềm gây liệt cơ)
QC Quảng canh
RQ Hệ số tai biến
SEM Scanning Electron Microscope (Kính hiển vi điện tử quét)
STX Độc tố saxitoxin
TB/L Tế bào trên lít
TB/mL Tế bào trên mi-li-lít
TBTN Tảo biển tự nhiên
TC Thâm canh
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TEM
Transmission Electron Microscope (Kính hiển vi điện tử truyền
qua)
TP. HCM Thành phố Hồ Chí Minh
TSS Tổng chất rắn lơ lửng
TT-BTS Thông t - Bộ Thuỷ sản
TVPD Thực vật phù du
UBND Uỷ ban Nhân dân
UNESCO Tổ chức Văn hóa, Khoa học và Giáo dục Liên hợp quốc
UV Tử ngoại
àg/L micrô-gam trên lít
àg/g micrô-gam trên gam
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
1
Mở đầu
Vi tảo trong các hệ sinh thái thủy vực, ngoài chức năng là những sinh vật sản
xuất tạo ra năng suất sơ cấp, chúng còn là nguồn dinh dỡng chủ yếu của nhiều loài
động vật phù du, ấu trùng giáp xác, một số động vật thân mềm ăn lọc, cá Phần lớn
các loài vi tảo là có lợi cho các sinh vật khác. Tuy nhiên, trong tổng số 5000 loài tảo
phù du đã đợc phát hiện trên thế giới có khoảng 300 loài thuộc tảo silic (Bacillario-
phyceae), tảo giáp (Dinophyceae), tảo lam hay vi khuẩn lam (Cyanophyceae) và một
số vi tảo có roi khác có thể gây thuỷ triều đỏ (red tides), trong đó khoảng 80 loài có
khả năng sản sinh độc tố, gây hại cho các sinh vật khác thậm chí nguy hiểm đến sức
khoẻ con ngời.
Việc điều tra nghiên cứu về tảo độc hại và các độc tố do chúng sản sinh ra có
tầm quan trọng cả về mặt khoa học cũng nh trong thực tiễn sản xuất nhất là trong
nghề nuôi thuỷ sản. Đặc biệt đối với vấn đề an toàn thực phẩm hải sản, sự hiện diện
của tảo độc hại trong môi trờng nớc cũng nh d lợng độc tố tảo trong mô của các
loài động vật thân mềm hai mảnh vỏ (ĐVTMHMV) là những chỉ tiêu cần phải kiểm
soát, quan trắc định kỳ. Chính vì vậy nó đã thu hút nhiều nhà khoa học trên thế giới
chủ yếu là ở các nớc phát triển nh Hoa Kỳ, Canada, Nhật Bản, các nớc Bắc Âu,
Australia quan tâm nghiên cứu. Tuy nhiên, đối với nớc ta vấn đề tảo độc hại còn
khá mới mẻ và cha đợc quan tâm nghiên cứu nhiều. Vì vậy, những hiểu biết về đối
tợng này còn rất hạn chế và mới chỉ là những nghiên cứu bớc đầu.
Xuất phát từ những lý do trên, nhằm góp phần điều tra, phát hiện tảo độc hại ở
vùng ven biển Việt Nam, cũng nh tìm hiểu những ảnh hởng của chúng tới các loài
hải sản ở nớc ta, từ năm 2004 đến 2005, đợc sự phê chuẩn của Bộ Khoa học và
Công nghệ, Chơng trình Nghiên cứu ứng dụng khoa học và công nghệ biển (KC-09),
chúng tôi đã thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học cấp Nhà nớc Điều tra, nghiên
cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề
xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (mã số KC-
09-19).
Việc thực hiện đề tài trên nhằm đạt đợc các mục tiêu dới đây:
- Có đợc số liệu đầy đủ về phân bố, biến động thành phần loài và mật độ của
tảo độc, tảo gây hại cho một số vùng nuôi thuỷ sản trọng điểm ven biển Việt Nam ;
- Xác định đợc điều kiện bùng phát và cơ chế gây hại của tảo độc, tảo gây
hại;
- Đề xuất các biện pháp phòng ngừa, giảm thiểu những ảnh hởng của tảo độc,
tảo gây hại đến một số đối tợng nuôi trồng tập trung chủ yếu;
- Bồi dỡng, đào tạo cán bộ và hình thành một mạng lới các nhà khoa học
Việt Nam trong các lĩnh vực nghiên cứu có liên quan tới tảo độc hại.
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
2
Các nội dung chính mà đề tài đã thực hiện bao gồm:
- Thu thập, xử lý, đánh giá số liệu, tài liệu, các kết quả nghiên cứu đã có từ
trớc đến nay liên quan đến tảo độc hại và độc tố tảo ở vùng ven biển Việt Nam.
- Tiến hành khảo sát, thu mẫu và phân tích tình hình phân bố, biến động thành
phần, mật độ tảo độc hại và biến động của một số yếu tố môi trờng nớc tại 7 vùng
nuôi trồng hải sản tập trung ven biển từ Bắc đến Nam đã lựa chọn theo định kỳ từ 1
đến 2 lần/tháng.
- Phân lập, nuôi cấy một số loài tảo độc hại thờng gặp để phục vụ cho các nội
dung nghiên cứu: phân loại bằng kỹ thuật phân tích ADN, kỹ thuật hiển vi điện tử,
tìm hiểu khả năng sản sinh các độc tố của tảo độc và ảnh hởng của một số yếu tố
môi trờng tới sự phát triển của tảo độc hại.
- Nghiên cứu sự tích luỹ độc tố tảo trong nội quan của một số ĐVTMHMV tại
7 vùng nghiên cứu.
- Bớc đầu thử nghiệm ảnh hởng của tảo độc hại tới một số thủy sinh vật
trong điều kiện phòng thí nghiệm.
- Trên cơ sở nghiên cứu ngoài tự nhiên và trong phòng thí nghiệm, tiến hành
phân tích đánh giá các điều kiện sinh thái bùng phát mật độ tảo độc hại.
- Bớc đầu đề xuất các giải pháp phòng ngừa và giảm thiểu tác hại của tảo độc
hại trên cơ sở thực tiễn Việt Nam và kinh nghiệm thế giới
Thời gian và kinh phí thực hiện: Đề tài đợc tiến hành từ tháng 4/2004 đến hết
tháng 4/2006 với tổng kinh phí đợc cấp là 2 tỷ đồng từ Ngân sách Nhà nớc.
Sản phẩm chính của đề tài bao gồm:
- Một báo cáo tổng kết đề tài, 1 báo cáo tóm tắt, 33 báo cáo thuộc 26 nội dung
chuyên đề, bộ số liệu kết quả thu thập thứ cấp và bộ số liệu các kết quả nghiên cứu
mới trong 2 hai năm thực hiện.
- Một số kết quả của đề tài đã đợc đăng tải trên các tạp chí trong nớc (7
bài), tạp chí quốc tế (2 bài) và các hội nghị hội thảo (7 bài). Đề tài đã đào tạo đợc 01
thạc sỹ.
Kết quả sau hai năm thực hiện, bớc đầu đề tài đã đa ra đợc một số dẫn liệu
nghiên cứu tơng đối đồng bộ, có hệ thống về tảo độc hại ở vùng ven bờ Việt Nam
nói chung và các vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển nói riêng. Tuy nhiên, do
thời gian nghiên cứu và lợng kinh phí đợc cấp có hạn nên đề tài không tránh khỏi
những tồn tại, thiếu sót. Một số vấn đề mới chỉ mang tính chất gợi mở, xới xáo và cần
phải đợc tiếp tục nghiên cứu hoàn chỉnh trong thời gian tới. Vì vậy, Ban Chủ nhiệm
cùng tất cả các thành viên tham gia đề tài rất mong nhận đợc sự đóng góp ý kiến của
các nhà khoa học và bạn đọc.
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
3
chơng I
Tổng quan tình hình nghiên cứu tảo độc hại
trên thế giới và ở Việt Nam
1.1. Tình hình nghiên cứu tảo độc hại trên thế giới
Tảo độc và sự nở hoa tảo gây hại đợc biết đến cách đây từ rất lâu. Trờng
hợp ngời chết do ăn các loài ĐVTMHMV đã bị nhiễm độc lần đầu tiên đợc ghi
nhận vào năm 1793 [70]. Hiện tợng mật độ của một hoặc một vài loài tảo tăng lên
bất thờng gây hại tới các sinh vật khác gọi là hiện tợng nở hoa tảo có hại
(Harmful Algal Bloom - viết tắt là HAB). Các tác hại do tảo độc nở hoa gây nên đó là
làm chết cá và ĐVTMHMV hoặc các sinh vật này sẽ tích luỹ độc tố tảo trong cơ thể
chúng và hậu quả là gây ngộ độc các sinh vật tiêu thụ bậc cao hơn khi sử dụng các
loài đã chứa độc tố tảo làm thức ăn. Ví dụ, con ngời sẽ bị ngộ độc nếu ăn phải các
động vật thân mềm có vỏ hoặc cá đã tích luỹ các độc tố tảo trong cơ thể chúng. Tảo
độc và tảo gây hại (dới đây gọi tắt là tảo độc hại) gồm các nhóm chính nh sau:
- Nhóm loài tảo sản sinh các độc tố gây các chứng bệnh về thần kinh và tiêu
hoá ở ngời, bao gồm: ngộ độc gây liệt cơ (Paralytic Shellfish Poisoning- viết tắt là
PSP), ngộ độc gây tiêu chảy (Diarrhetic Shellfish Poisoning - DSP), ngộ độc gây mất
trí nhớ (Amnesic Shellfish Poisoning - ASP), ngộ độc cá san hô (Ciguatera Fish
Poisoning - CFP) và ngộ độc thần kinh (Neurotoxic Shellfish Poisoning - NSP).
- Nhóm loài tảo không chứa độc tố nhng khi nở hoa gây hại tới các sinh vật
khác do chúng làm cạn kiệt ôxy, hoặc làm tăng hàm lợng amoni trong thuỷ vực.
- Nhóm loài tảo không gây độc cho ngời nhng lại gây hại động vật thuỷ
sinh do bộ phận mang của chúng bị tảo phá huỷ, gây tắc nghẽn
Các nghiên cứu cho thấy, tảo Alexandrium tamarense thậm chí có thể gây độc
ngay ở mật độ thấp (dới 10
3
tế bào trên lít (TB/L). Trong khi đó, loài Gyrodinium
aureolum gây chết cá và các động vật đáy ở mật độ cao trên 10
7
TB/L, làm biến đổi
màu nớc và gây hiện tợng thuỷ triều đỏ [36].
ở nhiều nớc trên thế giới, tảo độc hại đã và đang gây ảnh hởng rất lớn tới
các hệ sinh thái thuỷ vực và đặc biệt nghiêm trọng khi chúng bùng phát với mật độ
cao. Hàng năm trên thế giới có khoảng 2000 ngời bị ngộ độc (số ngời chết chiếm
15%) do ăn phải các ĐVTMHMV, cá đã nhiễm độc tố tảo [69]. Sau đây là một số ví
dụ: Từ tháng 9/1988 đến tháng 3/1989 tại các vịnh Villareal, Carigara và vùng Samar
(Philíppin) đã có 45 ngời bị ngộ độc, trong đó có 6 ngời chết. ở vịnh Manila, từ
năm 1988 đến nay đã có 672 trờng hợp bị ngộ độc, trong đó có 101 ngời chết.
Trong năm 1989, ở vịnh False (Nam Phi), loài Gymnodinium sp. nở hoa làm chết
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
4
khoảng 40 tấn bào ng. ở Monte Hermosa (Achentina) từ ngày 11 đến 17/11/1995,
tảo độc nở hoa làm chết khoảng 45 triệu con ngao - Mesoderma macroides (khoảng
35 tấn khô) [78]. Tảo độc hại nở hoa ở biển Seto Inland (Nhật Bản) đã gây thiệt hại
rất lớn về kinh tế, cụ thể là từ năm 1987 đến năm 1991, ở khu vực này đã xuất hiện
745 lần nở hoa tảo, trong đó có 46 lần gây chết cá hàng loạt với tổng thiệt hại khoảng
4452 triệu yên. Đáng chú ý là trong năm 1987, loài Chattonella spp. đã nở hoa 18 lần
trong đó 10 lần gây chết cá với thiệt hại ớc tính là 2400 triệu yên. Tơng tự, cũng từ
năm 1987 đến năm 1991, ở Kyusyu đã có 520 lần tảo nở hoa, có 87 lần gây chết cá
với tổng thiệt hại khoảng 2363 triệu yên [36]. Vào các tháng 3, 4 năm 1998, sự bùng
nổ mật độ của các tảo Gyrodinium aureolum, Alexandrium sp. và Cochlodinium
polykrikoides ở vùng biển Trung Quốc và Hồng Kông đã ảnh hởng nghiêm trọng tới
2/3 nghề nuôi cá lồng ở khu vực này và gây thiệt hại khoảng 350 triệu đô la Hồng
Kông (~ 42 triệu đô la Mỹ). Trong tháng 5/1998, tảo độc hại chi Pseudo-nitzschia nở
hoa với mật độ 2.10
5
TB/L ở Monterey Bay thuộc California (Hoa Kỳ) đã gây ngộ độc
72 con s tử biển, trong đó khoảng 50% đã chết do chúng ăn các cá cơm đã nhiễm
độc tố tảo [78].
Chính vì vậy, ở các nớc phát triển nh Canada, Mỹ, Nhật Bản, Australia, các
nớc thuộc khối EU , hiện tợng thuỷ triều đỏ nói chung và tảo độc hại nói riêng đã
đợc quan tâm nghiên cứu cách đây vài chục năm. Cho đến nay, 11 hội nghị quốc tế
chuyên đề về tảo độc hại đã lần lợt đợc tổ chức vào các năm 1974, 1978, 1985,
1989, 1991, 1993, 1995, 1997, 2000, 2002 và 2005 tại một số nớc trên thế giới, sắp
tới hội nghị lần thứ 12 sẽ đợc tổ chức vào tháng 9/2006 tại Copenhagen (Đan
Mạch). Thông qua các hội nghị khoa học, hàng ngàn công trình nghiên cứu có liên
quan đến đối tợng này đã đợc công bố. Ngoài ra, còn có hàng loạt công trình đã
đợc đăng tải trên các tạp chí khoa học chuyên ngành. Nhìn chung, các công bố chủ
yếu tập trung vào một số hớng chính nh: phân loại học tảo độc hại bằng phơng
pháp hình thái so sánh dựa vào các quan sát trên các loại kính hiển vi quang học và
kính hiển vi điện từ [60, 61, 65, 85] hoặc sử dụng phơng pháp "mẫu dò phân tử"
(molecular probes) dựa vào cấu trúc gen để định loại tảo độc hại là hớng nghiên cứu
mới đợc tiến hành trong thời gian gần đây về một số loài thuộc chi tảo giáp
Alexandrium [122, 123, 127, 128], [98, 99]; về các loài thuộc chi tảo Silic Pseudo-
nitzschia [125, 126]. Nhờ sử dụng thiết bị hiện đại sắc ký lỏng hiệu xuất cao (HPLC)
để phân tích hàm lợng, cấu trúc phân tử độc tố nhóm ASP, DSP; các nớc Canada,
Đan Mạch, Hà Lan, Hoa Kỳ, v.v. đã đa ra các giới hạn hàm lợng cho phép của độc
tố ASP là 2mg/100g thịt ĐVTMHMV, và DSP là 20àg/100g. Một số nớc nh Pháp,
Italia, Nhật Bản, Hàn Quốc, Na Uy, Tây Ban Nha, Uruguay đã sử dụng biện pháp thử
trên chuột (mouse bioassay) để phân tích độc tố nhóm DSP. Hiện nay có khoảng 30
nớc trên thế giới sử dụng phép thử trên chuột để phân tích độc tố nhóm PSP và giới
hạn hàm lợng cho phép của độc tố này tối đa là 80 àg/100g thịt ĐVTMHMV (trừ
Đề tài cấp Nhà nớc: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập
trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra (KC-09-19)
Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng
5
Philippin và Bắc Ailen, hàm lợng cho phép tơng ứng là 40 và 32àg/100g) [36].
Nghiên cứu độc tố tảo trong hải sản và nớc uống tiêu biểu là công bố của Falconer
(1993)[59]; Shumway và cs. (1990, 1993, 1995) công bố các kết quả nghiên cứu về
tác động của độc tố tảo tới một số động vật nh hàu, điệp [129, 130, 131]. Liên quan
tới độc tố nhóm ciguatera có các công trình nghiên cứu của Bourdeau và cs. (1995),
Chinain và cs. (1999), Morton và cs. (1992), Tostenson và cs. (1995), Yasumoto và
cs. (1980) [50, 54, 102, 135, 140] . Nghiên cứu chu trình sống của tảo độc hại gồm
các công bố của Anderson và cs. (1978, 1979, 1983), Anderson (1980, 1984) nghiên
cứu bào xác của chi Alexandrium ở Hoa Kỳ [39, 41], và của các loài tảo giáp nói
chung [97]; các phơng pháp quản lý, giám sát và cảnh báo tảo độc hại [36, 69].
ở khu vực châu á và tây Thái Bình dơng, việc nghiên cứu tảo độc hại đợc
tiến hành từ những năm 80 trở lại đây và đã thu đợc khá nhiều thành tựu. Trong đó,
đáng kể là các công bố của Fukuyo (1981) về tảo độc hại sống bám trên rạn san hô
[63], Fukuyo và cs. (1988, 1990) về các loài tảo gây thuỷ triều đỏ ở Nhật Bản [64,
65]. Công bố của Jeon và cs. (1996) về độc tố tảo trong ĐVTMHMV [80] và Kim
(1998) về các biện pháp giảm nhẹ tác hại của tảo độc hại nở hoa ở biển Hàn Quốc
[82]. ở Trung Quốc có các công trình của Qi và cs. (1996), Wang và cs. (1996)
nghiên cứu về tảo độc hại và thuỷ triều đỏ ở Biển Đông[118, 147]; Lu và cs. (2000)
về tảo độc hại ở Đài Loan [92]. Các công bố tiêu biểu ở khu vực Đông Nam á đáng
chú ý là Wiadnyana và cs. (1996), Sidabuta và cs. (2000) về hiện trạng nở hoa tảo độc
ở Indonesia [149, 132]; Ting và cs. (1989), Usup và cs. (1989) về các hiện tợng thuỷ
triều đỏ và ngộ độc ĐVTMHMV gây liệt cơ ở Sabah, Malaysia [134, 137]; Corrales
và cs. (1990), Abuso và cs. (1997) nghiên cứu thuỷ triều đỏ ở Philippin [56, 35];
Fong và cs. (1997) và Holmes và cs. (1997) về độc tố DSP trong các động vật thân
mềm ở Xingapo [62, 74]; Lirdwitayprasit và cs. (1996) về một số loài tảo độc hại
trong ao nuôi tôm Thái Lan [90]; Pholpunthin (2000) và Piumsombon và cs. (2000)
công bố một số kết quả nghiên cứu về tảo độc hại ở vịnh Thái Lan [115, 116]. Tuỳ
theo mức độ ảnh hởng do tảo độc hại gây ra ở từng nơi mà sự quan tâm nghiên cứu
của các nhà khoa học và sự đầu t của chính phủ cho điều tra nghiên cứu đối tợng
này cũng khác nhau.
Hiện nay, có khoảng 30 nớc trên thế giới đang tiến hành quan trắc tảo độc
hại định kỳ [36, 58, 96, 139], trong đó các khu vực khai thác hải sản, vùng nuôi trồng
thuỷ sản tập trung là những nơi đợc chú ý, quan tâm đặc biệt. việc ứng dụng kỹ
thuật viễn thám để quan trắc tảo độc hại và thuỷ triều đỏ đang mở ra nhiều triển vọng
tại các nớc Hoa Kỳ, Tây Ban Nha, Hàn Quốc, Nhật Bản, Trung Quốc, Niu Di-
lân [66]. Qua đó, ngời ta có thể phát hiện từ xa, dự báo và ngăn ngừa có hiệu quả
những tác động xấu do tảo độc hại gây ra đối với môi trờng biển.
