Quản Lý chất Lượng Nước Trong Nuôi Trồng Thuỷ Sản

QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC
AO NUÔI THỦY SẢN
Trương Quốc Phú
Khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ
Giới thiệu
Thông tinh chung
Môn học: Quản lý chất lượng nước ao nuôi thủy sản
Mã số: TS105, 3 tín chỉ (30-30)
Mã số: TS338, 2 tín chỉ (30-0)
Mã số: TS150, 2 tín chỉ (20-20)
Mô tả giáo trình:
- Động thái và ý nghĩa sinh học của các yếu tố như vật lý, hóa học, sinh
học đối với đời sống thủy sinh vật,
- Phương pháp phân tích các thông số chất lượng nước
-Biện pháp quản lý môi trường ao nuôi thủy sản.
Vị trí của giáo trình:
-Môn học cung cấp cho sinh viên những kiến thức cần thiết về đánh giá
chất lượng và quản lý môi trường ao nuôi thủy sản.
Giới thiệu
Điềukiệntiênquyết:
Hóa phân tích
Sách và dụng cụ họctập
:
Water quality for pond aquaculture (Boyd, 1998)
Quan trắc và kiểm soát ô nhiễm môi trường nước (Lê
Trình, 1997)
Các giáo trình về cơ sở thủysản
Các tài liệu có liên quan
Phương pháp họctập
:
Học tích cực, sinh viên là trung tâm

Cách đánh giá:
Lý thuyết: 50% kiểm tra và thuyết trình, 50% thi hết môn
Thực hành: Đạt yêu cầu
Chất lượng nước và sức khỏe tôm cá
–
–
Con ng
Con ng
ư
ư
ờ
ờ
i c
i c
ầ
ầ
n không kh
n không kh
í
í
trong l
trong l
à
à
nh
nh
đ
đ
ể
ể

s
s
ố
ố
ng
ng
lâu. C
lâu. C
á
á
, tôm c
, tôm c
ũ
ũ
ng c
ng c
ầ
ầ
n n
n n
ư
ư
ớ
ớ
c c
c c
ó
ó
ch
ch

ấ
ấ
t l
t l
ư
ư
ợ
ợ
ng
ng
t
t
ố
ố
t
t
đ
đ
ể
ể
s
s
ố
ố
ng kh
ng kh
ỏ
ỏ
e m
e m

ạ
ạ
nh
nh
–
–
Phòng b
Phòng b
ệ
ệ
nh t
nh t
ố
ố
t h
t h
ơ
ơ
n l
n l
à
à
tr
tr
ị
ị
b
b
ệ
ệ

nh
nh
–
–
Ch
Ch
ấ
ấ
t l
t l
ư
ư
ợ
ợ
ng n
ng n
ư
ư
ớ
ớ
c t
c t
ố
ố
t gi
t gi
ú
ú
p c
p c

á
á
, tôm kh
, tôm kh
ỏ
ỏ
e
e
m
m
ạ
ạ
nh v
nh v
à
à
l
l
ớ
ớ
n nhanh
n nhanh
–
–
Ch
Ch
ă
ă
m s
m s

ó
ó
c ao c
c ao c
á
á
, tôm c
, tôm c
ũ
ũ
ng c
ng c
ầ
ầ
n thi
n thi
ế
ế
t nh
t nh
ư
ư
ch
ch
ă
ă
m s
m s
ó
ó

c s
c s
ứ
ứ
c kh
c kh
ỏ
ỏ
e c
e c
ủ
ủ
a con ng
a con ng
ư
ư
ờ
ờ
i
i
Mở đầu
1. Nhập môn
• Định nghĩa: Quản lý chất lượng nước ao nuôi thủy sảnlà
môn khoa học nghiên cứu những tính chất vật lý, thành
phần hóa học của nước thiên nhiên, các qui luật biến đổi
của chúng theo không gian và thời gian và những ứng
dụng trong nuôi trồng thủy sản.
•Nội dung nghiên cứu:
Tính chất vật lý
Tính chất hóa học

Sự biến động của các yếu tố và phương pháp quản lý
chất lượng nước
Mở đầu
• Đối tượng nghiên cứu: Nước bề mặt (ao, hồ,
sông, suối ) và nước ngầm sử dụng cho nuôi
trồng thủy sản
2. Sơ lược phát triển môn học
Những nghiên cứu vế tính chất và thành phần hóa
học của nước thiên nhiên đã có từ thời đại đồ sắt
Thalet (629 – 343 TCN) có kết luận: nước là chất
phổ biến, rất bình thường nhưng cũng khác
thường về những tính chất vật lý của nó. Nước là
chất duy nhất trên địa cầu gặp đồng thời với khối
lượng lớn ở 3 trạng thái rắn, lỏng và khí.
Mở đầu
• Đầu TK 18, hai nhà khoa học M. Lomonosov (1711 -
1765) và A. Lavoisier (1743 - 1794) Đề ra cơ sở phân
tích định lượng thành phần hóa học của nước thiên
nhiên.
• Ngày nay, khoa học và công nghệ phát triển việc phân
tích thành phần hóa học của nước có nhiều tiến bộ,
mức độ chính xác cao.
Phương pháp cổ điển (chuẩn độ)
Phương pháp so màu quang phổ
Phương pháp huỳnh quang
Phương pháp phóng xạ
Phương pháp sắc ký
Mở đầu
3. Nước, môi trường thuận lợi cho đời sống thủy sinh
vật

Khối lượng riêng cao, độ nhớt thấp
Nhiệt lượng riêng cao, độ dẫn nhiệt kém
Độ tỏa nhiệt và độ thu nhiệt lớn
Sức căng bề mặt lớn
Khối nước luôn chuyển động
Nước là dung môi tốt
4. Phân chia vùng sinh thái theo độ muối
Vùng sinh thái nước ngọt (độ muối nhỏ hơn 0,5%o)
Vùng sinh thái nước lợ (độ muối từ 0,5-30%o)
Vùng sinh thái nước mặn (độ mặn lớn hơn 30%o)
Mở đầu
5. Đặc tính các loại hình thủy vực
•Thủy vực nước chảy
: là các thủy vực tự nhiên,
diện tích mặt nước lớn, sâu (sông, suối )
Hàm lượng oxy cao, ổn định, hàm lượng oxy phụ
thuộc dòng chảy
CO
2
tự do thấp
Độ pH ổn định (6-8)
Nhiệt độ nước ít biến động
Hàm lượng muối dinh dưỡng và vật chất hữu cơ
thấp
Các yếu tố môi trường có xu hướng biến đổi theo
mùa
Mở đầu
Thủy vực nước tĩnh: là các thủy vực nhân tạo, diện tích
mặt nước nhỏ, cạn (ao, hồ, ruộng lúa )
Hàm lượng oxy thường thấp vào sáng sớm và cao

vào xế chiều
Hàm lượng CO
2
tự do trong nước biến động ngược
lại so với oxy
Độ pH cũng biến động tương tự như oxy
Nhiệt độ biến động lớn nhất là ruộng lúa
Hàm lượng muối dinh dưỡng trong các thủy vực
nước tĩnh cao do tác động của canh tác của con
người
Phiêu sinh vật phát triển với một độ cao
DINH DƯỠNG VÀ CHU TRÌNH
SINH HỌC
Nguồn và quá trình cung cấp dinh
dưỡng cho môi trường nước
Mưa, bụi,
cố định đạm
Bài tiết của
động vật
Sinh quyển
Rửa trôi, xói lở
Phân hủy
Khuấy động
nền đáy
Nguồn nội tại
Nguồn ngoại lai
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
C
C
á

á
c d
c d
ạ
ạ
ng dinh d
ng dinh d
ư
ư
ỡ
ỡ
ng
ng
•
•
Ch
Ch
ấ
ấ
t h
t h
ữ
ữ
u c
u c
ơ
ơ
(ch
(ch
ấ

ấ
t s
t s
ố
ố
ng v
ng v
à
à
x
x
á
á
c ch
c ch
ế
ế
t)
t)
Carbohydrate
Carbohydrate
Protein
Protein
Lipid
Lipid
Ch
Ch
ấ
ấ
t h

t h
ữ
ữ
u c
u c
ơ
ơ
kh
kh
á
á
c (
c (
r
r
ư
ư
ợ
ợ
u, acid, hydrocarbon )
u, acid, hydrocarbon )
•
•
Mu
Mu
ố
ố
i dinh d
i dinh d
ư

ư
ỡ
ỡ
ng (mu
ng (mu
ố
ố
i vô
i vô
c
c
ơ
ơ
)
)
Đ
Đ
ạ
ạ
m (NH
m (NH
3
3
, NH
, NH
4
4
+
+
, NO

, NO
2
2
-
-
, NO
, NO
3
3
-
-
)
)
Lân (PO
Lân (PO
4
4
3
3
-
-
)
)
Silic (SiO
Silic (SiO
3
3
2
2
-

-
)
)

Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
CO
2
+H
2
OC
6
H
12
O
6
+O
2
Ánh sáng
Diệp lục
Tinh bột
Cellulose
Protein
Lipid
Vitamin

+
NH
4
+
NO

3
-
PO
4
3-
SiO
3
2-
SO
4
2-

C
6
H
12
O
6
Đồng hóa
Qu
Qu
á
á
tr
tr
ì
ì
nh t
nh t
ổ

ổ
ng h
ng h
ợ
ợ
p ch
p ch
ấ
ấ
t h
t h
ữ
ữ
u c
u c
ơ
ơ
-
-
t
t
í
í
ch l
ch l
ũ
ũ
y
y
n

n
ă
ă
ng l
ng l
ư
ư
ợ
ợ
ng
ng
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
Các nhóm sinh vật tham gia vào quá trình
tổng hợp chất hữu cơ:
• Thực vật phù du (
Phytoplankton)
• Thực vật đáy (
Phytobenthos)
• Thực vật lớn (
Macrophyte)
• Vi khuẩn hóa tự dưỡng (
Lithotrophic bacteria)
• Vi khuẩn quang tự dưỡng (
Phototrophic
bacteria
)
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
Quá trình hô hấp - cung cấp năng lượng:
Tinh bột
Cellulose

Protein
Lipid
+
CO
2
H
2
O
NH
3
PO
4
3-
SiO
3
2-
SO
4
2-

O
2
+Q (hóa năng)
Enzyme
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
Quá trình phân hủy hữu cơ hiếu khí - giải
phóng năng lượng:
Tinh bột
Cellulose
Protein

Lipid

+
CO
2
H
2
O
NH
3
NO
3
-
PO
4
3-
SiO
3
2-
SO
4
2-

O
2
+Q (Nhiệt năng)
Vi khuẩn, nấm
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
Quá trình phân hủy hữu cơ yếm khí - giải
phóng năng lượng:

Tinh bột
Cellulose
Protein
Lipid

CH
4
R-OH
R-COOH
NH
3
H
2
S
PO
4
3-
+Q (Nhiệt năng)
Vi khuẩn
Yếm khí
Chu trình dinh dưỡng trong thủy vực
Các nhóm sinh vật tham gia vào quá trình
phân hủy hữu cơ:
• Vi khuẩn dị dưỡng
Bacillus
Pseudomonas
Lactobacillus
Vibrionacea

• Nấm phân hủy

Trichoderma

ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA
MÔI TRƯỜNG NƯỚC
Ánh sáng
Sự xâm nhập của ánh sáng vào nước
 Sự xâm nhập của ánh
sáng vào cột nước phụ
thuộc:
–Góc tới
–Sự phẳng lặng
–Bước sóng
 Độ đục/vật chất lơ lửng
của nước
 53% năng lượng ánh
sáng chuyển thành dạng
nhiệt và triệt tiêu trong
1m đầu tiên
Ánh sáng tới
Phản xạ
Đi vào thủy vực
Sự xâm nhập của ánh sáng vào ao cá
0
30
60
90
120
150
Độ sâu (cm)
Ánh sáng tới (%)

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Độ trong thấp
Độ trong vừa
Độ trong cao
Độ trong, độ đục của nước
• Độ đục có tương quan nghịch với
độ trong và tầm nhìn trong nước
• Độ trong đo bằng đĩa secchi (cm)
• Độ đục được đo bằng khả năng
xuyên qua nước của ánh sáng
(NTU) hoặc hàm lượng của tổng
vật chất lơ lửng (mg/L).
Yếu tốảnh hưởng đến độ trong, đục
•Chất hữu cơ dạng hạt
Plankton
Detritus
Chất mùn
•Chất vô cơ
Huyền phù (canxi)
Bùn (2-50µm)
Keo đất (<2 µm)