Chỉ thị sinh thái môi trường

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
KHOA: KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

MÔN HỌC: SINH THÁI HỌC MÔI TRƯỜNG
TIỂU LUẬN: CHỈ THỊ SINH THÁI MÔI TRƯỜNG

Đồng Nai, tháng 01 năm 2024


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LẠC HỒNG
KHOA: KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

MÔN HỌC: SINH THÁI HỌC MÔI TRƯỜNG
TIỂU LUẬN: CHỈ THỊ SINH THÁI MÔI TRƯỜNG

Đồng Nai, tháng 01 năm 2024


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH.........................................................................................................iv
DANH MỤC BẲNG........................................................................................................vi
CHỮ VIẾT TẮT............................................................................................................vii
MỞ ĐẦU........................................................................................................................ viii
CHƯƠNG I. KHÁI QUÁT VỀ CHỈ THỊ SINH THÁI MÔI TRƯỜNG.....................1
1.1. Những khái niệm về sinh vật chỉ thị sinh thái.....................................................1
1.1.1. Khái niệm sinh vật chỉ thị sinh thái môi trường..........................................1
1.1.2. Cơ sở của chỉ thị sinh thái mơi trường..........................................................1

1.1.3. Phân nhóm chỉ thị sinh vật............................................................................4
1.1.4. Tính chất của sinh vật chỉ thị.......................................................................4
1.1.5. Tiêu chuẩn để chọn sinh vật làm sinh vật chỉ thị sinh học..........................5
1.1.6. Loài chỉ thị......................................................................................................5
1.1.7. Khái niệm mở rộng.........................................................................................5
1.1.8 Dấu hiệu sinh học............................................................................................6
1.1.9. Chỉ số sinh học................................................................................................6
1.1.10. Chỉ số đa dạng..............................................................................................6
1.1.11. Chỉ số tương đồng.........................................................................................7
1.1.12. Chỉ thị hình thái và mơ................................................................................7
1.1.13. Q trình phát triển nghiên cứu và sử dụng chỉ thị sinh học mơi trường8
1.2. Vai trị của chỉ thị trong đánh giá mơi trường....................................................9
1.2.1. Vai trị CTSH trong xử lý ô nhiễm môi trường............................................9
1.3. Giám sát và quan trắc sinh học môi trường......................................................10
1.3.1. Khái niệm về giám sát và quan trắc sinh học môi trường.........................10
1.3.2. Ý nghĩa của quan trắc sinh học...................................................................10
1.3.3. Phương pháp quan trắc sinh học................................................................10
1.3.4. Lựa chọn sinh vật chỉ thị để quan trắc sinh học.........................................11
CHƯƠNG II. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHỈ THỊ SINH THÁI MÔI
TRƯỜNG........................................................................................................................ 13
2.1. Các phương pháp giám sát sinh học..................................................................13
2.1.1. Nhóm phương pháp lồi đơn lẻ...................................................................13
i


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

2.1.2. Phương pháp đa loài....................................................................................13
2.1.3. Phương pháp quan trắc cấu trúc quần xã..................................................13
2.1.4. Phương pháp phân tích đa biến..................................................................13

2.2. Phương pháp sử dụng chỉ thị sinh học trong ô nhiễm môi trường..................13
2.2.1. Sử dụng chỉ số sinh học................................................................................13
2.2.2. Sử dụng sinh vật tích tụ...............................................................................15
2.2.3. Phép thử sinh học.........................................................................................15
2.2.4. Xây dựng bản đồ ô nhiễm............................................................................16
2.2.5. Phương pháp so sánh...................................................................................16
2.2.6. Sử dụng vi sinh vật.......................................................................................16
2.2.7. Sử dụng các loài đặc hữu, quý hiếm............................................................17
2.2.8. Phương pháp diễn thế..................................................................................17
CHƯƠNG III. CHỈ THỊ SINH HỌC MÔI TRƯỜNG NƯỚC...................................18
3.1. Đặc điểm môi trường nước.................................................................................18
3.1.1 Điểm chung....................................................................................................18
3.1.2. Các chất gây ô nhiễm môi trường nước......................................................19
3.1.3. Hệ thống sinh vật chỉ thị đánh giá ô nhiễm hữu cơ nguồn nước...............19
3.1.4. Yêu cầu chung để chọn động vật đáy làm chỉ thị sinh học nguồn nước...22
3.1.5. Khái niệm về ô nhiễm nước và hệ hoại sinh...............................................24
3.1.7. Một số đặc điểm chung của đoạn sông bị ô nhiễm hữu cơ do nguồn xả
thải........................................................................................................................... 26
3.1.8. Chỉ thị sinh học ô nhiễm hữu cơ môi trường nước....................................27
3.1.9. Sinh vật chỉ thị phú dưỡng...........................................................................33
3.1.10. Chỉ thị sinh học ô nhiễm kim loại nặng nguồn nước................................35
CHƯƠNG IV. CHỈ THỊ SINH HỌC MƠI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ.......................36
4.1. Đặc điểm về mơi trường khơng khí và các chất gây ơ nhiễm...........................36
4.1.1 Đặc điểm của mơi trường khơng khí............................................................36
4.1.2. Sinh vật trong mơi trường khơng khí.........................................................36
4.2. Sinh vật chỉ thị ơ nhiễm mơi trường khơng khí................................................37
4.2.1. Biểu hiện do các chất ô nhiễm không khí gây ra trên sinh vật chỉ thị......37
4.2.2. Các biểu hiện do các oxit quang hóa gây ra và thực vật chỉ thị................38
4.2.3. Biểu hiện do các chất gây ô nhiễm thứ sinh................................................41
ii

Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

4.2.4. Hỗn hợp các chất ô nhiễm............................................................................43
4.2.5. Sử dụng sinh vật chỉ thị trong quan trắc ơ nhiễm khơng khí........................43
CHƯƠNG V. CHỈ THỊ SINH HỌC MƠI TRƯỜNG ĐẤT........................................48
5.1. Đặc điểm mơi trường đất....................................................................................48
5.1.1.Khái niệm mơi trường đất............................................................................48
5.2. Giun đất – SVCT độ phì nhiêu đất....................................................................49
5.2.1. Vai trị của giun đất đối với mơi trường đất...............................................49
5.2.2. Giun đất - chỉ thị môi trường đất................................................................49
5.3. Thực vật - chỉ thị cho tình trạng các chất khống đất.....................................50
5.3.1 Mối quan hệ giữa tình trạng các chất dinh dưỡng khoáng trong đất và
thực vật.................................................................................................................... 50
5.3.2. Chẩn đoán thiếu dinh dưỡng bằng biểu thị trên thực vật.........................51
5.3.3. Biểu hiện thừa chất khoáng so với yêu cầu của cây...................................53
5.4. Thực vật cho các loại đất có chứa nhiều chất độc hại.......................................55
5.4.1. Thực vật cho đất dốc thối hóa, chua.........................................................55
5.4.2. Sinh vật chỉ thị cho đất mặn........................................................................56
5.4.3 Thực vật chỉ thị đất phèn.............................................................................57
5.4.4. Chỉ thị sinh học rừng....................................................................................60
CHƯƠNG VI. ĐẶC ĐIỂM CHUNG SỬ DỤNG THỰC VẬT CHỈ THỊ XỬ LÝ Ô
NHIỄM MÔI TRƯỜNG................................................................................................61
6.1. Khái niệm:...........................................................................................................61
6.2. Cơ sở khoa học của biện pháp............................................................................61
6.3. Giả thuyết chuyển hóa chất ơ nhiễm..................................................................61
6.4. Ưu nhược điểm của phương pháp xử lý ô nhiễm bằng thực vật......................61
CHƯƠNG VII. KẾT LUẬN..........................................................................................63
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................64

iii


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Rừng phi lao chắn cát....................................................................................... 2
Hình 1.2. Cây bồ đề......................................................................................................... 2
Hình 1.3. Cà độc dược..................................................................................................... 2
Hình 1.4. Dương xỉ.......................................................................................................... 2
Hình 1.5. Hệ sinh vật dưới nước...................................................................................... 3
Hình 1.6. Hình ảnh thu cói ở Phú n .............................................................................3
Hình 1.7. Địa y, vật chỉ thị cho mơi trường đất............................................................... 5
Hình 1.8. Hình thể hiện sự thay đổi về mặt sinh thái các loại thủy sinh theo độ mặn..... 11
Hình 3.1. Nước thải chưa qua xử lý, xả thải trưc tiếp ra sông......................................... 19
Hình 3.2. VSV Escherichia coli...................................................................................... 20
Hình 3.3. VSV Streptococcus faecalis............................................................................ 20
Hình 3.4. Hình ảnh một số lồi tảo chỉ thị cho thủy vực bị ô nhiễm nặng chất hữu cơ... 21
Hình 3.5. Động vật đáy khơng xương sống ....................................................................22
Hình 3.6. Động vật ngun sinh .....................................................................................23
Hình 3.7. Động vật khơng xương sống chỉ thị nguồn nước............................................. 23
Hình 3.8. Quan hệ giữa tính đa dạng và độ phong phú sinh vật ở nước khi bị ơ nhiễm hữu
cơ.................................................................................................................................... 25
Hình 3.9. Hình ảnh về lồi Daphina longispina ............................................................25
Hình 3.10. Một số động vật nguyên sinh chỉ thị nguồn nước.......................................... 26
Hình 3.11. Hình dạng các SVCT cho nước bị ơ nhiễm rất nặng (thối hóa - hoại sinh
mạnh).............................................................................................................................. 27
Hình 3.12. Hình dạng các SVCT cho nước ơ nhiễm cao (hoại sinh trung bình ).......... 28
Hình 3.13. Hình dạng các SVCT cho nước ơ nhiễm trung bình (hoại sinh trung bình ) 29

Hình 3.14. Hình dạng các SVCT cho nước không ô nhiễm (hoại sinh yếu).................... 29
Hình 3.15. Lát cắt ngang chất lượng nước của sơng Main theo phương pháp đồ thị của
KNOPP, 1995................................................................................................................. 32
Hình 3.16. Hình ảnh minh họa độ sạch tương đối của cùng một đoạn sơng được KNOPP
biến thể, 1995.................................................................................................................. 32
Hình 3.17. Cá chết , gây mùi khó chịu đến sinh hoạt của con người............................... 33
Hình 3.18. Hiện tượng thủy triều đỏ............................................................................... 34
Hình 3.19. Cá Tilapia Nilotica.........................................................................................35
Hình 3.20. Hến................................................................................................................ 35
Hình 4.1. Nhà máy lọc dầu Dung Quất ...........................................................................36
iv


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

Hình 4.2. Tác hại của ozon............................................................................................. 39
Hình 4.3. Một số loại Địa y............................................................................................. 40
Hình 4.4.. Cây rẻ quạt và cây loa kèn.............................................................................. 41
Hình 4.5. Cây lay ơn bị nhiễm độc Flo........................................................................... 42
Hình 4.6.. Hình ảnh cây uất kim hương và cây táo......................................................... 45
Hình 4.7. Hình ảnh cây kim ngân và kiếm lan............................................................... 45
Hình 4.8. Hình ảnh cóc Châu Mỹ và Rùa hộp................................................................ 47
Hình 5.1. Giun đất........................................................................................................... 49
Hình 5.2. Bệnh vàng lá.................................................................................................... 54
Hình 5.3. Cây đỗ quyên và sim chỉ thị đất chua .............................................................56
Hình 5.4. Hình ảnh địa sâm............................................................................................. 56
Hình 5.5. Cây Súng co (Nymphea stellata) và Sen (Nelumbium nelumbo)..................... 58
Hình 5.6. Cây Lúa ma và Cây sậy (Phragmites karka)................................................... 59
Hình 5.7. Cây Năng ngọt (Elocharis dulcis) và Cỏ bàng (Lepironia articulate)............ 59
Hình 5.8. Cây Cỏ lác (Udu Cyperus) và Cỏ ống (Panicum repens)................................ 59

Hình 5.9. Cây ráng và cây Chà là ...................................................................................61
Hình 5.10 Lan hài đỏ....................................................................................................... 62

v


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

DANH MỤC BẲNG
Bảng 1.1. Các chỉ số đa dạng và những mặt mạnh, mặt yếu của chúng............................. 7
Bảng 1.2. Đặc điểm các phương pháp quan trắc sinh học................................................ 10
Bảng 2.1. Đánh giá chất lượng nước theo chỉ số đa dạng................................................. 15
Bảng 2.2. Đánh giá chất lượng nước theo điểm................................................................ 15
Bảng 2.3. Chỉ số hoại sinh hay chỉ số ô nhiễm bẩn.......................................................... 15
Bảng 2.4. Những chỉ tiêu chính sử dụng trong phép thử sinh học.................................... 16
Bảng 3.1. Chỉ số sinh học tổ hợp (intergrated biological index – IBI).............................. 20
Bảng 3.2. Danh sách những SVCT cho nước bị ô nhiễm rất nặng.................................... 28
Bảng 3.3. Danh sách các CTSH cho nước bị ô nhiễm cao (hoại sinh trung bình )......... 28
Bảng 3.4. Danh sách CTSH cho nước bị ơ nhiễm trung bình (hoại sinh trung bình )..... 31
Bảng 3.5. Danh sách các CTSH cho nước không bị ô nhiễm........................................... 30
Bảng 3.6. Các vùng nhiễm bẩn với những quần xã đặc trưng theo Fjerdingstad, 1964.... 30
Bảng 3.7. Cấu trúc dinh dưỡng của các bậc (mức) hoại sinh khác nhau........................... 31
Bảng 4.1. Phân loại độ sạch khơng khí theo VSVF (Safir, 1951)..................................... 36
Bảng 4.2. Phản ứng của thực vật đối với một số chất ô nhiễm......................................... 42
Bảng 5.1. Các dấu hiệu và ngưỡng ngộ độc dinh dưỡng vi lượng ở thực vật................... 54
Bảng 5.2. Mức tới hạn ngộ độc của một số nguyên tố dinh dưỡng vi lượng.................... 55
Bảng 5.3. Các loài thực vật chỉ thị cho đất dốc thối hóa, chua........................................ 56
Bảng 5.4. Thực vật chỉ thị cho đất mặn............................................................................ 56
Bảng 5.5. Tính chất hóa học của đất phèn ở các dạng thực bì chỉ thị ưu thế.................... 57
Bảng 5.6. Thực vật chỉ thị cho đất phèn........................................................................... 58

Bảng 5.7. Tác động của các kiểu rừng đến một số loài đặc trưng..................................... 60

vi


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

CHỮ VIẾT TẮT
BVTV:
BMWP:
ĐV:
STCV:
SV:
HST:
KLN:
VSV:
SVTT:
N:
Mn:
Cu:
Ca:
Zn:
Fe:
B:
S:
Mo:
BOD:
O2:
SS:
TDS:

K:
Mg:
VSS:

Bảo vệ thực vật
Biological Monitoring Working Party: Ban công tác giám sát sinh học
Động vật
Sinh vật chỉ thị
Sinh vật
Hệ sinh thái
Kim loại nặng
Vi sinh vật
Sinh vật tích tụ
Ni tơ
Mangan
Đồng
Canxi
Kẽm
Sắt
Bo
Lưu huỳnh
Mơlipđen
Nhu cầu oxy sinh hóa
Nồng độ oxy
Chất rắn lơ lửng
Chất rắn lơ lửng
Kali
Magie
Vi sinh vật

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Mơi trường có tầm quan trọng đặc biệt đối với sự tồn tại và phát triển của đời sống con
người, sinh vật và sự phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội của đất nước, của dân tộc và nhân
loại. Nhưng hiện nay môi trường sống của con người và các loài sinh vật đang ở trong
tình trạng báo động về ơ nhiễm mơi trường và biến đổi khí hậu tồn cầu. Ơ nhiễm môi
trường làm thay đổi thành phần và cấu trúc của mơi trường nó ảnh hưởng đến các hoạt
động sống của các sinh vật cũng như ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất và phát triển của
con người. Làm cho môi trường sống của các loài sinh vật bị thu hẹp lại dẫn đến sự cạnh
tranh về môi trường sống của các loài sinh vật diễn ra ngày càng mạnh mẽ. Một số loài

vii


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

sinh vật không có khả năng cạnh tranh thì sẽ bị đào thải và bị tuyệt chủng làm cho sự suy
giảm đa dạng sinh học của các hệ sinh thái ngày càng trầm trọng.
Đối với con người thì khơng gian sống bị thu hẹp và các hoạt động sản xuất, phát triển,
giải trí, du lịch... của con người bị đình trệ làm cho nền kinh tế của đất nước bị thiệt hại
nặng nề và phát triển chậm chạp. Đồng thời ô nhiễm môi trường cũng ảnh hưởng mạnh
đến sức khỏe và tuổi thọ của con người. Chính vì vậy hiện nay cơng nghệ xử lý ô nhiễm
môi trường được con người đặc biệt quan tâm phát triển với những cộng nghệ xử lý ô
nhiễm hiện đại và có hiệu quả; Song việc xử lý ô nhiễm môi trường vẫn chưa thể đạt
được kết quả như con người mong đợi, và để áp dụng nhữn công nghệ hiện đại này vào
xử lý môi trường thì địi hỏi về thời gian và chi phí là rất nhiều. Hiện nay con người đã
tìm ra một phương pháp mới để xử lý ơ nhiễm mơi trường đó phương pháp sử dụng sinh
vật chỉ thị. Phương pháp này sử dụng các lồi sinh vật có khả năng tích tụ các chất ô
nhiễm để làm sinh vật chỉ thị cho chất gây ơ nhiễm và những sinh vật có khả năng phân
hủy các chất ô nhiễm để xử lý chất gây ơ nhiễm. Đây là phương pháp ít tốn kém về kinh

tế và thời gian đồng thời nó cũng khơng địi hỏi cao về trình độ của con người.
Chính vì thế mà các “chỉ thị sinh thái mơi trường” đang được quan tâm rất nhiều vì
nó có vai trị và ý nghĩa rất lớn trong phương pháp xử lý môi trường bằng phương pháp
sử dụng sinh vật.
2. Mục tiêu của đề tài
Tìm ra một phương pháp mới để xử lý ơ nhiễm mơi trường đó phương pháp sử dụng
sinh vật chỉ thị.
3. Ý nghĩa của đề tài
Áp dụng và đưa ra các phương pháp xử lý môi trường bằng phương pháp sử dụng vi
sinh vật phù hợp.
Tiết kiệm được chi phí xử lý bằng phương pháp xử lý bằng sinh vật.
4. Phương pháp thực hiện
Phương pháp thu thập số liệu.
Phương pháp tính tốn: Sử dụng các cơng thức tốn học để tính tốn các cơng trình
đơn vị của hệ thống xử lý nước thải, chi phí xây dựng và vận hành hệ thống.
Phương pháp so sánh: So sánh ưu điểm và nhược điểm của các công nghệ xử lý để đưa
ra giải pháp xử lý tối ưu nhất.
Phương pháp trao đổi ý kiến: Trong quá trình thực hiện đề tài đã tham khảo ý kiến của
giáo viên hướng dẫn để bài báo cáo được tốt hơn.
Phương pháp giám sát: Giám sát hoạt động của sinh vật.

viii


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

CHƯƠNG I. KHÁI QUÁT VỀ CHỈ THỊ SINH THÁI MÔI TRƯỜNG
1.1. Những khái niệm về sinh vật chỉ thị sinh thái
1.1.1. Khái niệm sinh vật chỉ thị sinh thái môi trường
Những đối tượng sinh vật có yêu cầu nhất định về điều kiện sinh thái liên quan đến

nhu cầu dinh dưỡng, hàm lượng oxy, khả năng chống chịu một hàm lượng nhất định các
yếu tố độc hại trong mơi trường sống. Do đó, sự hiện diện hay khơng của chúng biểu thị
một tình trạng điều kiện sinh thái của môi trường sống nằm trong hay vượt giới hạn nhu
cầu và khả năng chống chịu của đối tượng sinh vật đó.
Đối tượng sinh vật: Là sinh vật chỉ thị mơi trường, có thể là các loài sinh vật hoặc các
tập hợp loài.
Các đối tượng sinh thái chủ yếu là các yếu tố vô sinh, hàm lượng các chất dinh dưỡng,
nhu cầu oxy, chất độc và các chất gây ô nhiễm khác.
1.1.2. Cơ sở của chỉ thị sinh thái môi trường
a. Cơ sở của việc sử dụng sinh vật chỉ thị làm chỉ thị môi trường
Thành phần loài của 1 quần xã sinh vật được xác định bởi các yếu tố môi trường:
- Tất cả các cơ thể sống đều chịu tác động của các yếu tố mơi trường sống, mơi
trường sống này cũng có thể bị ảnh hưởng từ môi trường xung quanh đặc biệt bị tác động
mạnh bởi các điều kiện vật lý và hóa học.
- Yếu tố tác động vào mơi trường có thể hay khơng gây hại cho sinh vật nào đó, thì
sinh vật này sẽ bị hoặc khơng bị loại trừ ra khỏi quần thể, làm nó trở thành sinh vật chỉ
thị cho môi trường.
- Hiểu biết về tác động của các yếu tố môi trường lên cơ thể sống xác định sựu có
mặt và mức độ có của nhiều chất trong môi trường
- Như vậy cơ sở cho việc sử dụng sinh vật làm vật chỉ thị môi trường dựa trên hiểu
biết về khả năng chống chịu của sinh vật với các yếu tố của điều kiện sinh thái (yếu tố vô
sinh) với tác động tổng hợp của chúng.
- Các yếu tố sinh thái vô sinh của môi trường có thể là: Ánh sáng, nhiệt độ, nước
hay độ ẩm, các chất khí, các chất dinh dưỡng dễ tiêu.
b. Tác động của các yếu tố vô sinh lên sinh vật
 Ánh sáng
Ánh sáng cần cho các hoạt động sống bình thường của động vật, cung cấp một số chất
cần thiết cho động vật. Ánh sáng có vai trị đặc biệt quan trọng đối với thực vật: Cường
độ và thời gian tác động của ánh sáng có ảnh hưởng rất lớn đến q trình quang hợp, tổng
hợp và tích lũy các chất trong cây. Theo phản ứng với ánh sáng sinh vật được chia thành

2 nhóm: Ưa sáng và ưa tối.
 Ưa sáng: Phi lao, bồ đề, thuốc lá, cà rốt, lúa, ngô.

1


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

Hình 1.1. Rừng phi lao chắn cát
Hình 1.2. Cây bồ đề
 Ưa tối: Cà độc dược, hành, dương xỉ, rêu, tảo silic (có khả năng quang hợp khi ánh
sáng ở ngưỡng tối thiểu).

Hình 1.3. Cà độc dược
Hình 1.4. Dương xỉ
Theo phản ứng của cây trồng với ánh sáng có thể chia ra cây nhiệt đới, cây ôn đới,
cây á nhiệt đới.
Theo phản ứng của cây trồng với thời gian chiếu sáng có thể chia ra: Cây có phản
ứng ngày ngắn và ngày dài.
 Nhiệt độ
Trong một phạm vi nhất định, nhiệt độ càng tăng tốc độ phát triển của sinh vật càng
tăng. Sinh vật có thể phản ứng với nhiệt độ bằng nhiều hình thức khác nhau.
- Khi nhiệt độ cao, cây tích lũy nhiều đường, muối, tăng khả năng giữ nước, thoát
hơi nước. Cây non thường chịu lạnh tốt hơn già.
- Khi bị nóng động vật có thể tỏa nhiệt, dẫn nhiệt, bốc hơi, giãn các mạch máu
ngoại vi. Khi lạnh nó co mạch, hình thành lớp lơng và mỡ dưới da dày, tăng sản nhiệt
hoặc run rẩy.
Theo phản ứng của cây trồng với nhiệt độ có thể chia ra cây nhiệt đới, cây ôn đới, cây
á ôn đới.
 Nước và ẩm độ

2


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

Nước có vai trò rất quan trọng đối với sinh vật. Phân loại sinh vật theo mức độ phụ
thuộc vào nước:
- Sinh vật ở nước: Cá, thực vật thủy sinh.
- Sinh vật ưa ẩm cao: Lúa, cói, lác.

Hình 1.5. Hệ sinh vật dưới nước
Hình 1.6. Hình ảnh thu cói ở Phú n
Sinh vật ưa ẩm vừa: Tếch, các cây họ Bạch đàn, trầu không …
Sinh vật ưa ẩm thấp, chịu hạn: Xương rồng, bỏng nẻ, thầu dầu, trúc đào, sú, vẹt dù, cà
phê, chè, phi lao, tiêu, rêu, địa y…
 Các chất khí
Khí quyển cung cấp O2, CO2 cho sinh vật, xử lý một phần các chất khí ơ nhiễm. Khi
thành phần, tỷ trọng các chất khí trong khí quyển thay đổi, có thể có hại cho sinh vật.
Thực vật có vai trị quan trọng trong xử lý các chất khí gây ơ nhiễm mơi trường (CO 2,
SO2).
 Các chất khống hịa tan
Chất khống có vai trị quan trọng trong cơ thể sinh vật, giúp điều hịa các q trình
sinh hóa, áp suất thẩm thấu của dịch mô và các hoạt động chức năng khác. Sinh vật có
khả năng hấp thu các chất khoáng khác nhau.
- Đối với cây trồng dinh dưỡng khoáng quyết định đến tình trạng sinh trưởng, năng
suất, chất lượng sản phẩm cây trồng.
- Theo yêu cầu dinh dưỡng của thực vật có 14 chất khống là dinh dưỡng thiết yếu
cần cung cấp, được chia thành 3 nhóm theo nhu cầu: Đa lượng, trung lượng và vi lượng.
Môi trường mất cân đối hàm lượng các chất khống có thể dẫn đến gây rối loạn quá
trình trao đổi chất làm sinh vật mắc bệnh.

c. Khả năng biến đổi để thích nghi của sinh vật khi môi trường thay đổi
 Sự phản hồi của sinh vật đối với tác động từ môi trường
Sinh vật phản ứng lên tác động của môi trường bằng 2 phương thức: Chạy trốn hoặc
thích nghi. Sự thích nghi của sinh vật có thể thích nghi hình thái hoặc thích nghi di
truyền.
- Thích nghi hình thái xảy ra trong suốt thời gian sống của cơ thể sinh vật dưới tác
động của các yếu tố môi trường.
3


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

- Thích nghi di truyền xuất hiện trong quá trình phát triển cá thể, khơng phụ thuộc
vào sự có hay vắng mặt của các trạng thái môi trường, được xác định và củng cố bởi các
yếu tố môi trường.
 Biến động số lượng
Quá trình biến đổi xảy ra do tác động ngẫu nhiên của các yếu tố môi trường, chủ yếu
là do yếu tố thời tiết và khí hậu. Q trình ảnh hưởng lên số lượng cũng như chất lượng
cá thể trực tiếp hay gián tiếp qua sự thay đổi trạng thái sinh lý của cây, thức ăn, hoạt tính
của thiên địch…
 Diễn thế sinh thái và tác động đến sinh vật chỉ thị môi trường: Tác động làm biến
đổi môi trường sống gây thay đổi quần xã sinh vật.
Tất cả các hoạt động kinh tế liên quan đến hệ sinh thái luôn chịu ảnh hưởng và tác
động vào quá trình diễn thế sinh thái.
Nguyên nhân sảy ra diến thế:
- Nguyên nhân bên trong: Gây nên nội diễn thế nằm trong tính chất của chính hệ
sinh thái, sự sinh sản và sinh tồn của các sinh vật.
- Nguyên nhân bên ngoài: Bao gồm các yếu tố từ bên ngoài tác động lên hệ sinh
thái làm thay đổi nó, gây nên ngoại diễn thế.
Tác động làm biến đổi của môi trường gây ảnh hưởng lên cơ thể sống có thể quan sát:

- Những thay đổi về thành phần lồi hoặc các nhóm ưu thế.
- Những thay đổi về đa dạng.
- Tăng tỷ lệ chết trong quần thể.
- Thay đổi sinh lý và tập tính trong các cá thể.
- Những khiếm khuyết về hình thái và tế bào trong các cá thể.
- Sự tích lũy dần các chất gây ô nhiễm trong các mô của những cá thể.
Do ảnh hưởng của diễn thế sin thái mà chỉ các chỉ thị sinh học có thể sử dụng để đánh
giá tình trạng sinh thái, đặc biệt là khu cần bảo tồn.
1.1.3. Phân nhóm chỉ thị sinh vật
Các sinh vật chỉ thị có thể phân nhóm theo tác dụng:
- Cơng dụng để giải đốn mơi trường là các lồi sinh vật chỉ thị mẫn cảm với điều
kiện mơi trường khơng thích hợp, có thể sử dụng chúng làm cơng cụ để nhận biết tình
trạng mơi trường.
- Cơng cụ thăm dị là những lồi sinh vật chỉ tị thích nghi đối với môi trường nhất
định, sự xuất hiện của chúng có thể dùng để đo phản ứng và thích nghi đối với sự thay
đổi của môi trường.
- Công cụ khai thác là các lồi sinh vật chỉ thị có thể chỉ thị rõ cho sự xáo trộn hay ô
nhiễm mơi trường.
- Cơng cụ tích lũy sinh học - các lồi sinh vật chỉ thị có khả năng tích lũy các hóa
chất trong mơ của chúng.
- Sinh vật thử nghiệm - các sinh vật được chọn lọc để nghiên cứu trong điều kiện thí
nghiệm nhằm xác định các chất ơ nhiễm.
1.1.4. Tính chất của sinh vật chỉ thị
Khả năng chống chịu của sinh vật với các yếu tố vô sinh của môi trường và tác động
tổng hợp của chúng. Đặc điểm phản hồi lên tác động của nhân tố môi trường bằng 2 hình
4


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

thức chạy trốn hay thích nghi. Tính chỉ thị mơi trường của sinh vật chỉ thị được thể hiện ở
các bậc khác nhau:
- Sinh vật chỉ thị.
- Quần thể sinh vật chỉ thị.
- Quần xã sinh vật chỉ thị.
Nhờ tính chất của sinh vật chỉ thị có thể sử dụng khả năng tích tụ các chất ô nhiễm
trong cơ thể và giá trị biểu thị tác động tổng hợp của các yếu tố môi trường lên sinh vật
để đánh giá môi trường thuận lời và hiệu quả hơn so với phương pháp lý hóa học.
1.1.5. Tiêu chuẩn để chọn sinh vật làm sinh vật chỉ thị sinh học
- Sinh vật đã được định loại rõ ràng.
- Dễ thu mẫu trong tự nhiên, kích thước vừa phải.
- Có phân bố rộng.
- Có nhiều tài liệu về sinh thái cá thể.
- Có giá trị kinh tế hoặc là nguồn dịch bệnh.
- Dễ tích tụ các chất ơ nhiễm.
- Dễ ni trồng trong phịng thí nghiệm.
- Ít biến dị.
1.1.6. Loài chỉ thị
Loài chỉ thị là các cá thể lồi hay nhóm các lồi sinh vật có đặc điểm sinh lý, sinh hóa
mẫn cảm với tác động của tình trạng mơi trường, chúng hoặc hiện diện hoặc thay đổi số
lượng các lồi khi mơi trường sống bị ô nhiễm hay bị xáo trộn. Một số loài địa y là lồi
chỉ thị cho sự mẫn cảm với ơ nhiễm sunfua điơxyt.

Hình 1.7. Địa y, vật chỉ thị cho mơi trường đất
Đặc tính của các nhóm thực vật phát triển trên đất secpentine thường chỉ có các nhóm
cây phát triển rời rạc và lùn. Một số lồi cây khơng thể chống chịu được sự xáo trộn mơi
trường và có thể là các cây chỉ thị cho tuổi của rừng cây.
Các sinh vật chỉ thị có thể sử dụng trong đánh giá sinh thái, đánh giá môi trường và
lập bản đồ về sựu mẫn cảm đối với môi trường.
1.1.7. Khái niệm mở rộng

a. Sinh vật cảm ứng
5


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

Sinh vật chỉ thị có thể tiếp tục tồn tại trong mơi trường ô nhiễm dù có thể biến đổi do
tác động của chất ô nhiễm. Nhờ đặc điểm này của sinh vật cảm ứng mà có thể nhận biết
về đặc điểm mơi trường.
b. Sinh vật tích tụ
Sinh vật chỉ thị khơng bị biến đổi trong mơi trường bị ơ nhiếm do có khả năng đặc
biệt trong việc tích tụ những loại chất gây ô nhiễm nhất định trong mô với hàm lượng cao
hơn nhiều so với mơi trường.bVì vậy sinh vật tích tụ khơng chỉ có khả năng chỉ thị cho
mơi trường nhất định mà còn dễ bị phát hiện hơn qua những phân tích hóa học. Trong số
các sinh vật loại này rêu thường được sử dụng rộng rãi nhất, tảo, thực vật lớn cũng
thường được sử dụng, cá và động vật không xương sống cũng co thể sử dụng.
c. Sinh vật thăm dò và cảnh báo
Sinh vật thăm dò và cảnh báo là những loài sinh vật ban địa đơn lẻ, có khả năng thể
hiện phản ứng có thể đo được đối với chất ô nhiễm. Sinh vật này được sử dụng như một
chỉ thị cảnh báo sớm về sự có mặt các chất ơ nhiễm trong mơi trường. Chúng được xâm
nhập một cách thận trọng vào một môi trường, nơi bình thường khơng thể phát hiện được
chúng và hoạt đông như các hệ sinh học cảnh báo sớm hoặc xác định sự lan rộng của ơ
nhiễm. Ví dụ điển hình là một số lồi cá để chỉ thị sự suy giảm chất lượng nước.
1.1.8 Dấu hiệu sinh học
Dấu hiệu sinh học là những thể hiện sự phản ứng của sinh vật đối với tác động của
chất ô nhiễm trong mơi trường. Dấu hiệu sinh học có 2 loại chính:
- Dấu hiệu sinh lý – hóa sinh.
- Dấu hiệu sinh thái.
a. Dấu hiệu sinh lý – hóa sinh
Đây là dấu hiệu dễ nhận biết, có nhiều ý nghĩa, nhất là các chỉ số liên quan tới khả

năng sống sót, sự sinh trưởng của cá thể, sự sinh sản của quần thể.
b. Dấu hiệu sinh thái
Thể hiện sự biến đổi của cấu trúc quần thể hoặc quần xã sinh vật dưới tác động của
chất ơ nhiễm. Khó nhận biết hơn, có thể nhận biết đánh giá bằng một số chỉ số: thiếu hụt
loài, đa dạng sinh học, loài ưu thế:
- Chỉ số thiếu hụt số loài: Được xác định trong trường hợp có số liệu khảo sát định
kỳ về thành phần lồi có mặt trong một khu sinh cư.
- Chỉ số đa dạng sinh học: Là chỉ số mang tính chất tổng hợp số lượng loài và số cá
thể vào một giá trị chung, để đơn giản hóa sự phức tạp của cấu trúc quần xã sinh vật.
- Chỉ số loài ưu thế: Khi mức độ ô nhiễm nặng, một số loài phát triển ưu thế về số
lượng.
1.1.9. Chỉ số sinh học
Chỉ số sinh học là các chỉ số dựa trên ảnh hưởng của ô nhiễm môi trường và tác động
của sự phân hủy chất hữu cơ lên sinh vật để đo đạc các tính chất của mơi trường, đánh giá
sinh thái mơi trường. Trong quan trắc chất lượng nước thì các loài chỉ thị và mức mẫn
cảm của chúng với ô nhiễm; Số lượng nhóm sinh vật chỉ thị có hoặc vắng mặt được dùng
để tính tốn chỉ số sinh học. Chỉ số sinh học được sử dụng đa dạng theo vùng địa lý.
Thang tính điểm của của tổ chức nghiên cứu quan trắc sinh học (BMWP- Biological
Monitoring Working Party) được biến đổi để sử dụng ở nhiều nước). Các chỉ số sinh học
được sử dụng khá đa dạng và phổ biến ở Anh để đánh giá ô nhiễm.
6


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

1.1.10. Chỉ số đa dạng
Chỉ số đa dạng biểu thị độ phong phú lồi trong mơi trường đã chọn ở dạng giá trị đơn
lồi. Có ý nghĩa gián tiếp chỉ ra sự tăng ô nhiễm của một hệ sinh thái, làm cho các loài
mẫn cảm sẽ giảm thiểu và dẫn đến việc suy giảm tính đa dạng tổng thể của quần xã SV
(ví dụ, hiện tượng tăng số lượng một số loài sinh vật trong những hồ kiệt dưỡng tự nhiên

khi hồ bị tác động do ô nhiễm hữu cơ từ chất thải).
Sử dụng chỉ số đa dạng để đánh giá 3 khía cạnh của cấu trúc quần xã:
- Số lượng loài hoặc độ phong phú.
- Tổng lượng sinh vật của mỗi loài.
- Tính đồng nhất phân bố các cá thể giữa các lồi khác nhau.
Hiện có một số phương pháp thơng dụng tính chỉ số đa dạng là: Shannon - Weiner (H') ;
Simpson (D); Malgalef (DMg).
1.1.11. Chỉ số tương đồng
Chỉ số tương đồng là sự so sánh độ phong phú loài tại 2 điểm thu mẫu khác nhau,
trong đó một điểm được xem là đối chứng. Có nhiều kiểu tính chỉ số tương đồng, nhưng
thơng dụng nhất là phương pháp tính: Chỉ số Sorensen (C), Hế số Jaccard (J), Chỉ số
tương đồng quần xã Pikham và Pearson (P). Sử dụng các chỉ số đa dạng và tương đồng
có những mặt mạnh, mặt hạn chế.
Bảng 1.1. Các chỉ số đa dạng và những mặt mạnh, mặt yếu của chúng
Mặt mạnh
Mặt yếu
Chỉ
- Đơn giản khi tính tốn
- Các giá trị đa dạng thay đổi phụ thuộc vào chỉ
số đa - Sự đa dạng dược biểu thị số được sử dụng, kỹ thuật thu mẫu, vị trí nơi thu
dạng là duy nhất, giá trị số lượng mẫu, có thể cả kích thước mẫu
dễ hiểu.
- Sự diễn giải các giá trị chỉ thị liên quan tới các
- Không cần những giả mức ô nhiễm không áp dụng cho mọi trường hợp
thuyết về sự chống chịu ô - Không thể phân biệt giữa các quần xã chống
nhiễm của các lồi
chịu và khơng chống chịu ơ nhiễm hiện có.
- Có thể được sử dụng - Sự phản hồi của quần xã với ô nhiễm không
ngang nhau giữa việc đếm thường xun tuyến tính và một số lồi có thể
và số lượng sinh khối

tăng tính đa dạng
- Khơng địi hỏi việc định - Phản ứng kém đối với các trường hợp ít bị ơ
lồi
nhiễm
Chỉ
- Thường đơn giản khi tính - Các giá trị thu được thay đổi phụ thuộc vào chỉ
số
tốn
số được sử dụng
tươn - Tính tương đồng được - Bị tác động bởi kích thước mẫu và đơi khi bởi
g
biểu thị là đơn lẻ, giá trị số sự phong phú mẫu
đồng lượng dễ hiểu
- Địi hỏi điểm khơng ô nhiễm làm đối chứng
- Không cần những giả - Không cần phân biệt giữa các quần xã chống
định liên quan đến tính chịu và khơng chống chịu
chống chịu của lồi
- Khơng cung cấp thơng tin về bản chất các chất
- Khơng địi hỏi định lồi
ơ nhiễm hiện có
1.1.12. Chỉ thị hình thái và mơ
Các thơng số về hình thái, cung cấp những dấu hiệu có thẻ đo được hoặc nhìn thấy rõ
tác hại do chất gây ơ nhiễm gây nên cho sinh vật. Khác nhau giữa thực vật và động vật.
 Đối với thực vật:
7


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

- Các thông số thường sử dụng trong chỉ thị hình thái và mô.

- Tốc độ sinh trưởng tương đối, trọng lượng tươi, chỉ số diện tích lá…
- Sự hư hại thực vật như: lá bị đốm, lá bị vàng hoặc hoại sinh.
Trong nhiều trường hợp thì chỉ thị hình thái mơ của một số loài thực vật mẫn cảm
được sử dụng để phát hiện sự có mặt một số chất gây ơ nhiễm khơng khí.
 Đối với động vật
Các thơng số thường sử dụng trong hình thái và mơ:
- Tuổi, kích thước, tốc độ tăng trọng, tỷ lệ sinh sản.
- Sinh trưởng khơng đối xứng (bất thường về một phía của cơ thể so với phía khác) và
những thay đổi hình thái khơng do bệnh lý.
- Sự xuất hiện các đặc tính bệnh lý như: Lở loét, bướu u, viêm tấy, hoại tử…
1.1.13. Quá trình phát triển nghiên cứu và sử dụng chỉ thị sinh học môi trường
Con người đã sử dụng các thủy vực, đất làm nơi đổ rác thải ngay từ khi mới bắt đầu
định cư. Thường thấy các dấu vết ô nhiễm rác thải trong các hồ và biến đổi tự nhiên của
chúng qua nhiều thế kỉ. Vào cuối thế kỷ 19, nghiên cứu về ô nhiễm hồ đã bắt đầu phát
triển như một bộ phận quan trọng trong nghiên cứu môi trường nước. Vào đầu thế kỷ 20,
trong quan trắc môi trường đã bắt đầu sử dụng những sinh vật ở nước, mọc trên đất làm
những sinh vật chỉ thị cho sự ô nhiễm.
a) Đối với môi trường nước
Đầu tiên một số tác giả đã sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá ô
nhiễm hữu cơ các thủy vực.
Ưu điểm: Dễ thu thập, dịnh lượng, bảo quản, thuận lợi cho giám định…
Sau đó nhiều nhà nghiên cứu khác đã dung các nhóm sinh vật khác làm SVCT ô
nhiễm hữu cơ nguồn nước thành công.
+ Liebman (1942) coi trọng việc sử dụng các sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật trong
đánh giá ô nhiễm hữu cơ nguồn nước.
+ Butcher (1946) đã sử dụng tảo làm SVCT cho ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm kim loại
nặng (chính xác hơn) nguồn nước.
+ Kabler (1957) đã sử dụng nhóm vi khuẩn Ecoli làm chỉ thị cho ô nhiễm nước uống.
+ Lackey (1957) đã chỉ ra rằng, nếu xả trực tiếp nước thải vào sông, suối...Dẫn đến
hàm lượng O2 sẽ giảm mạnh, gây chết nhiều loài, trừ một số lồi trùng tiêm mao kị khí và

trùng roi khơng màu (là SVCT).
+ Dondoroff (1957) sử dụng lồi cá (có khả năng chống chịu nhiệt, hàm lượng O 2, độ
pH) làm SVCT.
+ Patrich (1963) chỉ rõ: Có thể dung tảo sillic để xác định mức ô nhiễm nước, do
chúng rất nhạy cảm với tính chất vật lý và hóa học của nước.
b) Đối với mơi trường đất
Việc phân tích cây trồng như một phương pháp xác định nhu cầu về phân bón đã được
ứng dụng từ khá lâu.Việc “nhìn cây biết đất” đối với nhiều tác giả trở nên quen thuộc.
Ann Mc Cauley và Clain Jones, năm 1999 cho biết, nhiều dấu hiệu rất đặc trưng xuất
hiện trên lá cây khi đất thiếu hoặc thừa một nguyên tố dinh dưỡng nào đó và việc chẩn
đốn dinh dưỡng thực vật qua lá thường cho kết quả đáng tin cậy.

8


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái môi trường

Trong suốt thế kỷ 20,nhờ hiểu biết về ảnh hưởng của ô nhiễm hữu cơ lên các quần xã
sinh vật (trong nước, đất) và phản ứng cảu chúng ngày càng phát triển mà việc ứng dụng
quan trắc sinh học môi trường ngày càng được mở rộng, là một trong những cơ sở làm
công nghệ xử lý rác thải có nhiều tiến bộ.
Sự tăng sử dụng các hóa chất tổng hợp tạo ra nhiều nguồn ơ nhiễm. Nhiều loại hóa
chất, chỉ ở nồng độ thấp cũng tác động nghiêm trọng lên HST. Nhiều nghiên cứu cho
thấy, nhiều loại hóa chất có khă năng phá vỡ chức năng nội tiết ở quần thể động vật và
chức năng trao đổi ở thực vật. Đây là cơ sở cho việc phát triển sử dụng chỉ thị sinh học
trong nghiên cứu đánh giá ơ nhiễm hóa chất.
Hiện nay, nhiều loài sinh vật đã được sử dụng làm chỉ thị sinh học môi trường để đánh
giá mức độ ô nhiễm, xác định nguồn ô nhiễm, địa điểm ô nhiễm và thời gian ơ nhiễm.
Nhiều lồi thực vật (cây thuốc lá, lúa mạch, rêu, tảo…) và động vật (nhuyễn thể hai mảnh
vỏ, cá, chim…) được sử dụng rộng rãi để đánh giá mức độ ô nhiễm KLN trong nước, đất

và khơng khí. Và ở nhiều nước đã hình thành phương pháp sử dụng hiệu quả các SVCT
để giám sát và quan trắc môi trường.
Ở Nhật Bản, Mỹ, Úc và Ấn Độ đã dung trai nước ngọt, trai nước mặn, rêu và cỏ biển
để kiểm sốt chất lượng nước, khơng khí về mức độ ô nhiễm KLN, các chất gây hiệu ứng
nhà kính, dư lượng thuốc BVTV và các chất phóng xạ.
Ở Đan Mạch, Ý, Úc đã và đang sử dụng rộng rãi loài cỏ lươn (Zastera marina) và loài
trai (Mytilus edulis) trong phát hiện nguồn phát thải và đánh giá mức độ ô nhiễm KLN
của các thủy vực.
Ở Việt Nam, việc nghiên cứu và sử dụng SVCT để đánh giá chất lượng môi trường
nước cũng đã được tiến hành.
- Lập được khóa định loại động vật khơng xương sống cỡ lớn, quy trình lấy mẫu và
hệ thống tính điểm cho quan trắc sinh học ở các thủy vực nước chảy tại Việt Nam.
- Sử dụng một số loài thực vật tích tụ: Rau muống, ngổ nước, bèo tây…để nghiên
cứu ơ nhiễm KLN.
- Thực hiện khóa nhận diện biểu hiện trên thực vật khi mơi trường đất thiếu dinh
dưỡng.
Nhìn chung việc sử dụng các SVCT để quan trắc, đánh giá môi trường còn rất mới đối
với nước ta.
1.2. Vai trò của chỉ thị trong đánh giá môi trường
Sự thiếu hay thừa dinh dưỡng gây ảnh hưởng lớn đến tình trạng sinh trưởng và sức sản
xuất của thực vật làm trên lá thực vật xuất hiện những dấu hiệu bất thường có thể quan
sát được bằng mắt (cây còi cọc, lá vàng, mất màu, hoại tử). Ngộ độc làm thực vật có
những dấu hiệu dị thường (thấp lùn, lá bị mất màu xanh, vàng lá, hoại tử, cây có thể
chết). Dựa vào những dấu hiệu nêu trên ở thực vật cho phép đánh giá nhanh, rẻ tiền và
hiệu quả về những chất ô nhiễm ở các nồng độ khác nhau. Trong những trường hợp cần
thiết, bổ sung phương pháp phân tích đất, nước và thực vật. Tuy nhiên đối với những
chuyên gia CTSH môi trường không nhất thiết phải tiến hành phân tích thêm. Trong
nhiều trường hợp sử dụng CTSH mơi trường còn là bước khởi đầu cho việc sử dụng hiệu
quả các phương pháp nghiên cứu và đánh giá môi trường khác. Đặc biệt thơng qua việc
khai thác khả năng tích tụ các chất ô nhiễm trong SVCT và giá trị biểu thị tác động tổng

hợp của các yếu tố môi trường lên các sinh vật tích tụ làm cho CTSH môi trường là chỉ
dẫn quan trọng cho việc thực hiện các phương pháp lý hóa học.
9


Tiểu luận: Chỉ thị sinh thái mơi trường

1.2.1. Vai trị CTSH trong xử lý ô nhiễm môi trường
Xử lý môi trường bị ơ nhiễm là một q trình phức tạp (cơng nghệ, cơ chế, chuyển
hóa, chi phí cao,..). Có nhiều phương pháp để xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất (đào
đất bị ô nhiễm, đi chôn lấp chỗ khác, rửa đất, xử lý nhiệt,…) nhưng các phương pháp trên
đều rất tốn kém về kinh phí, giới hạn về kỹ tht và hạn chế về diện tích. Do đó khả năng
làm sạch môi trường đất và nước bị ô nhiễm (bởi các kim loại, hợp chất hữu cơ, chất
phóng xạ) bằng thực vật đang được coi như một loại công nghệ mới đơn giản và rất hiệu
quả.
1.3. Giám sát và quan trắc sinh học môi trường
1.3.1. Khái niệm về giám sát và quan trắc sinh học môi trường
Giám sát sinh học bao gồm các khảo sát giống nhau tiến hành trên cùng một mơi
trường theo thời gian. Trong đó khảo sát sinh học (điều tra sinh học) là sự kiểm kê tĩnh
các sinh vật, các biến đổi và những q trình xảy ra trong cùng một mơi trường đã chọn.
Quan trắc sinh học là việc giám sát sinh học với mục đích đặc trưng để đảm bảo sự
tuân thủ những giới hạn của các chất gây ô nhiễm trong môi trường theo bộ tiêu chuẩn đã
được luật pháp quy định.
1.3.2. Ý nghĩa của quan trắc sinh học
Nghiên cứu các phương pháp giám sát sinh học cho việc quan trắc chất lượng mơi
trường có thể thay thế các phương pháp phân tích hóa học đắt tiền. Các phương pháp
quan trắc sinh học có thể tạo ra những ưu việt đáng kể so với phân tích hóa học. Quan
trắc ơ nhiễm dụa vào việc thu mẫu vật để phân tích hóa học tại những khoảng thời gian
khác nhau vừa tốn tiền lại khó thực hiện đặc biệt trong điều kiện mơi trường thay đổi
nhưng lại vẫn có thể thực hiện bình thường bằng phương pháp quan trắc sinh học. Nhiều

chất gây ô nhiễm có thể có mặt trong môi trường nhưng khơng phát hiện được bằng phân
tích hóa học trong khi đó lại có thể phát hiện bằng quan sát sinh học. Tuy nhiên khi sử
dụng quan trắc sinh học để đánh giá ô nhiễm cũng cần chú ý tới khả năng ảnh hưởng xấu
tới kết quả của các yếu tố liên quan. Ví dụ mơi trường dù mơi trường nước có ơ nhiễm
hay khơng thì sự khác nhau về đặc điểm vật lý hóa học của 2 con sơng có thể ảnh hưởng
khác nhau lên quần xã sinh vật đáy làm cho kết quả quan trắc có thể khác nhau đáng kể.
1.3.3. Phương pháp quan trắc sinh học
Trong thực tế có thể sử dụng nhiều phương pháp quan trắc sinh học mơi trường trong
mỗi phương pháp có đặc điểm khác nhau về: Loại giám sát, sinh vật chính được sử dung,
loại chất ơ nhiễm chính được đánh giá, ưu nhược điểm. Các phương pháp quan trắc sinh
học cụ thể trong bảng.
Bảng 1.2. Đặc điểm các phương pháp quan trắc sinh học
Loại
Sinh vật
Chất ơ nhiễm
Ưu điểm
Nhược điểm
giám chính được sử
chính được
sát
dụng
đánh giá
Nghiên Động
vật Chất thải hữu Dễ sử dụng, giá Vẫn cần kiến thức
cứu cấu KXS, thực vật cơ và chất rẻ, không yêu cầu chuyên gia sử dụng
trúc
cỡ lớn
nguy hại, giàu cao về thiết bị và cục bộ, không đặc
quần xã
dinh dưỡng

kiến thức chuyên trưng
gia
Các chỉ Động vật KXS Chất thải hữu Dễ sử dụng, giá Vẫn cần kiến thức
thị sinh cỡ lớn, thực cơ, giàu dinh rẻ, không cần thiết chuyên gia sử dụng
10