Tải bản đầy đủ (.docx) (80 trang)

thành phần loài và biến động mật độ vi khuẩn lam phù du gây nở hoa ở sông như ý, tỉnh thừa thiên huế

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.94 MB, 80 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
LÊ KHÁNH VÂN HÀ
THÀNH PHẦN LOÀI VÀ BIẾN ĐỘNG MẬT ĐỘ
VI KHUẨN LAM PHÙ DU GÂY NỞ HOA
Ở SÔNG NHƯ Ý, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ
Chuyên ngành: Thực vật học
Mã số: 60 42 20
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. TÔN THẤT PHÁP
Huế, Năm 2013
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng
tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu ghi trong luận văn là
trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa
từng được công bố trong bất kỳ một công trình nào khác.
Huế, ngày 25 tháng 9 năm 2013
Tác giả luận văn
Lê Khánh Vân Hà
2
Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Thầy PGS.
TS. Tôn Thất Pháp đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong
suốt quá trình thực hiện luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn Cô giáo Hồ Thị Thu Hoài, khoa
Thủy sản trường Đại học Nông Lâm Huế đã giúp tôi trong việc
định loại loài.
Xin chân thành cảm ơn Thầy giáo Phan Phước Phương –
quản lí phòng thí nghiệm Thực vật, trường Đại học Sư phạm


Huế đã tạo điều kiện cho tôi sử dụng phòng thí nghiệm để
phục vụ việc định loại loài.
Xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Sinh
trường Đại học Sư phạm Huế đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi
trong suốt thời gian tôi thực hiện luận văn.
Huế, tháng 09 năm 2013
Tác giả luận văn
Lê Khánh Vân Hà
3
iii
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa i
Lời cam đoan ii
Lời cảm ơn iii
PHỤ LỤC
4
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
fig. figure (hình)
figs. figures (các hình)
p. page (trang)
pl. plate (bản)
tb/l tếbào/lít
tr. trang
A. massartii Arthrospira massartii
Pseu. frigita Pseudanabaena frigita
P. isothrix Planktothrix isothrix
M.wesenbergii Microcystis wesenbergii
5
DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH

Trang
BẢNG:
HÌNH:
6
MỞ ĐẦU
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nở hoa nước (water bloom) là thuật ngữ chỉ sự nở hoa của các loài vi tảo. Đây
là hiện tượng tự nhiên xảy ra do mật độ tế bào vi tảo gia tăng lên đến hàng triệu tế
bào/lít làm biến đổi màu của nước từ xanh lục đậm, đỏ cho đến vàng xám [25], [34].
Hiện tượng nở hoa nước có liên quan chặt chẽ tới sự phú dưỡng của thủy
vực. Nguyên nhân của hiện tượng trên có liên quan đến các yếu tố môi trường như:
nhiệt độ, pH và hàm lượng các muối dinh dưỡng có chứa trong nước. Hầu hết các
loài vi tảo nở hoa thường đưa đến hậu quả làm cho môi trường xấu đi, hàm lượng
oxy hòa tan suy giảm nhanh chóng, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống thủy
sinh vật. Tảo chết và chìm xuống đáy thủy vực và bị phân hủy bởi các vi sinh vật
khác, đặc biệt là vi khuẩn, gây nên hiện tượng thiếu ôxy trong các tầng nước làm
chết các loài sinh vật. Quá trình này làm thay đổi thành phần hóa học trong nước,
gây tăng các khí độc. Đến nay, các nhà khoa học đã xác nhận có khoảng trên 300
loài vi tảo đã hình thành sự nở hoa làm thay đổi màu nước. Trong đó có khoảng 1/4
loài (70 - 80 loài) gây hiện tượng nở hoa có khả năng sản sinh độc tố đang là mối đe
dọa đến khu hệ động vật và thực vật tự nhiên ở nước, nghề nuôi trồng thủy sản và
sức khỏe của con người. Theo các nhà khoa học, trong vài thập kỷ qua, hiện tượng
nở hoa nước đang gia tăng ở cả 2 khía cạnh là tần số/cường độ xuất hiện và phân bố
địa lý [25], [34].
Trong các đối tượng có khả năng gây nở hoa nước thì vi khuẩn lam là một
đối tượng đáng lưu ý, là nguyên nhân gây nở hoa cho nhiều con sông trong địa bàn
tỉnh Thừa Thiên Huế. Vi khuẩn lam (Cyanobacteria) hay còn gọi là tảo lam
(Cyanophyta) là một nhóm vi sinh vật nguyên thủy thuộc nhóm tiền nhân. Chúng
được xem là nhóm sinh vật cổ xưa nhất, xuất hiện trên Trái đất ít nhất cách đây 3.5
tỉ năm. Chúng có cấu tạo tế bào rất đơn giản, không có màng nhân, không có lưới

nội sinh chất, không có ti thể cũng như thể Golgi và lạp thể. Vi khuẩn lam có khả
năng thích nghi cao đối với sự thay đổi của môi trường, do đó chúng hiện diện ở
hầu hết mọi nơi, trong lòng đại dương bao la hay trong các thủy vực nước ngọt nhỏ
bé, sống trong lòng đất, và ngay cả những nơi có điều kiện khắc nghiệt như các suối
nước nóng, các dòng sông băng hay núi tuyết. Vi khuẩn lam có nhiều vai trò quan
7
trọng trong hệ sinh thái, là nhóm sinh vật sản xuất sơ cấp tổng hợp nên các chất hữu
cơ cung cấp cho con người và các loài động vật. Một số loài vi khuẩn lam có giá trị
dinh dưỡng cao, chứa các hoạt chất có giá trị y học nên được coi như là một nguồn
dược phẩm quý. Một số vi khuẩn lam khác sống cộng sinh có khả năng cố định nitơ
tự do có ý nghĩa trong sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra vi khuẩn lam còn được ứng
dụng trong nghiên cứu khoa học, xử lý ô nhiễm môi trường. Tuy nhiên, trong
trường hợp điều kiện môi trường sống quá thuận lợi thì vi khuẩn lam sẽ phát triển
mạnh, bùng phát về số lượng làm nước đổi màu gây nên hiện tượng nở hoa nước.
Hơn nữa, một số vi khuẩn lam có khả năng sản sinh độc tố khi nở hoa sẽ gây ô
nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng đến sức khỏe con người, gây ảnh hưởng nghiêm
trọng đến đời sống của các loài thủy sinh vật [15], [18].
Sông Như Ý là một trong những con sông đẹp ở Huế, chảy dài theo hướng
Đông Nam qua các làng quê xứ Huế từ Hương Thủy cho đến Phú Vang. Sông có
vai trò quan trọng, gắn bó mật thiết với đời sống người dân ở những vùng quê ấy.
Tuy nhiên, hiện nay, con sông đang bị ô nhiễm trầm trọng, bèo phát triển dày đặc và
các loài vi tảo, đặc biệt là vi khuẩn lam sinh sôi nảy nở gây nên hiện tượng nở hoa
nước làm nước chuyển sang màu xanh khác thường. Dòng sông Như Ý giờ đây đã
trở thành một “dòng sông chết”. Việc nghiên cứu về các loài vi tảo gây nở hoa nước
ở dòng sông này sẽ đem lại những dữ liệu vô cùng quan trọng làm cơ sở cho các
nhà quản lý đề ra các biện pháp làm cho con sông có thể “tái sinh”. Chính vì vậy,
chúng tôi chọn thực hiện đề tài: “Thành phần loài và biến động mật độ vi khuẩn
lam phù du gây nở hoa ở sông Như Ý, tỉnh Thừa Thiên Huế”.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu thực trạng hiện tượng tảo nở hoa ở sông Như Ý:

+ Đa dạng thành phần các loài Vi khuẩn lam gây nở hoa nước.
+ Biến động số lượng thành phần loài và mật độ Vi khuẩn lam theo thời gian
và không gian.
- Bước đầu tìm hiểu mối quan hệ giữa mật độ Vi khuẩn lam gây nở hoa nước
với các yếu tố môi trường.
8
III. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI
3.1. Về mặt lí luận:
- Cung cấp những dẫn liệu về thành phần loài Vi khuẩn lam phù du gây hiện
tượng nước nở hoa ở sông Như Ý.
- Biến động thành phần loài và biến động mật độ Vi khuẩn lam gây nở hoa
theo thời gian.
- Mối quan hệ giữa thành phần loài và mật độ Vi khuẩn lam với các yếu tố
môi trường.
3.2. Về mặt thực tiễn:
Cung cấp cơ sở dữ liệu về nở hoa của Vi khuẩn lam để có các biện pháp
quản lý và bảo vệ môi trường sông Như Ý.
9
NỘI DUNG
Chương I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. TỔNG QUAN VỀ VI KHUẨN LAM
Vi khuẩn lam (Cyanophyta, Cyanobacteria) tiêu biểu cho nhóm sinh vật cổ
xưa nhất, chúng có mặt trên Trái đất ít nhất cách đây 3.5 tỉ năm. Chúng có khoảng
150 chi với 2000 loài vi khuẩn lam đã được biết đến hiện nay. Vi khuẩn lam là sinh
vật quang hợp đầu tiên tổng hợp chất hữu cơ và cũng là tế bào đầu tiên có 2 hệ
thống tiếp nhận ánh sáng và giải phóng oxy. Vì thế trong môi trường tự nhiên, vi
khuẩn lam đóng 1 vai trò rất quan trọng [18], [31].
1.1.1. Cấu trúc tế bào
Vi khuẩn lam thuộc nhóm tiền nhân, không có màng nhân, không có lưới nội
sinh chất, không có ti thể cũng như thể Golgi và lạp thể. Thành tế bào của vi khuẩn

lam cấu tạo bởi peptidoglican, tương tự cấu tạo thành tế bào của vi khuẩn gram âm,
bao gồm 2 lớp:
+ Lớp peptidoglican cứng, dính liền với màng tế bào.
+ Lớp lipopolisacharide nằm ở phía ngoài. Peptidoglican là một hợp chất cao
phân tử của N-acetylglucoamin và N-acetylmuramic acid được kết nối bởi các
amino acid. Ở 1 số vi khuẩn lam, thành tế bào có bao nhầy bên ngoài.
Chất nguyên sinh của vi khuẩn lam được phân chia thành 2 vùng:
+ Vùng ngoài (gọi là sắc bào chất) tập trung các phiến thylakoid chứa sắc tố,
thể ribosome và các thể hạt khác.
+ Vùng trong (vùng trung bào chất) chứa ADN.
Trong tế bào chất của vi khuẩn lam còn có nhiều cấu trúc khác như thể
cacboxy, sắc tố, ribosome…
Một số loài vi khuẩn lam còn có tế bào dị hình (heterocyst) có chức năng cố
định nitơ tự do của môi trường. Tế bào dị hình có đặc điểm thường trong suốt, lớn
hơn tế bào dinh dưỡng, có vách tế bào dày với các nốt u ở hai cực tế bào, nối liền tế
bào dị hình với tế bào dinh dưỡng cạnh nó [15], [18], [24], [31].
10
1.1.2. Hình thái ngoài
Hình thái của vi khuẩn lam rất đa dạng, bao gồm dạng đơn bào, tập đoàn,
dạng sợi phân nhánh hoặc không phân nhánh. Tế bào dinh dưỡng của vi khuẩn lam
thường có hình cầu, hình elip, hình quả lê, hình trứng, hình thoi, hình ống… tế bào
không mang roi. Về hình dạng ngoài, vi khuẩn lam có các dạng cơ bản sau:
- Dạng đơn bào: bao gồm các tế bào sống riêng rẽ, có dạng hình cầu hoặc
elip, kích thước hiển vi.
- Dạng tập đoàn: là trường hợp một vài hoặc nhiều tế bào kết hợp với nhau
bằng chất nhầy thành một thể nguyên vẹn.
- Dạng sợi: Tản sợi cấu tạo bởi nhiều tế bào dính liền nhau được gọi là mao
tản (trichome); hoặc một số tản khác cấu trúc kiểu mao tản nhưng bên ngoài lại
được bao thêm 1 bao nhầy, cấu trúc tản này được gọi là sợi (filament). Một sợi có
thể có một hay nhiều mao tản.

Một số vi khuẩn lam có dạng phân nhánh. Nếu mao tản bên trong bao bị đứt
rời do các đĩa phân cách hay hoại bào và một đầu của mao tản bị đứt vươn ra khỏi
vỏ bao thành một sợi một bên, hoặc nếu một đoạn mao tản trong bao uốn cong rồi
đứt ra và hai đầu mao tản tự do này phát triển tạo ra hai nhánh sợi thì được gọi là
phân nhánh giả. Ngược lại, từ một tế bào của mao tản tiến hành phân chia cho ra
một tế bào bên và tế bào này tiếp tục phân chia tạo ra một nhánh thì được gọi là
phân nhánh thật [15], [18], [24], [31].
1.1.3. Sinh sản
Vi khuẩn lam không có sinh sản hữu tính, hình thức sinh sản chủ yếu là sinh
sản dinh dưỡng và sinh sản vô tính.
Nhiều đại diện sinh sản dinh dưỡng bằng phân đôi tế bào. Trong một số
trường hợp sự phân chia tế bào diễn ra quá nhanh đến mức các tế bào con được hình
thành không có đủ thời gian để phát triển đầy đủ kích thước trước khi thực hiện
phân chia tế bào tiếp theo nên đã tạo ra các tiểu tế bào gọi là nanocyte.
Đối với tảo dạng sợi, thường có một số tế bào biệt hóa để tạo nên hoại bào
hay đĩa phân tách giúp cho tảo đứt rời thành các đoạn ngắn, các đoạn sợi ngắn này
gọi là tảo đoạn, trôi đi và phát triển thành một tản dạng sợi mới. Quá trình này được
gọi là sinh sản dinh dưỡng bằng tảo đoạn.
11
Ngoài hình thức sinh sản bằng tảo đoạn, vi khuẩn lam còn sinh sản vô tính
bằng bào tử, bao gồm nội bào tử và ngoại bào tử.
+ Nội bào tử (endospore): là những bào tử được hình thành bên trong tế bào
mẹ do sự phân chia liên tục của chất nguyên sinh trong tế bào dinh dưỡng tạo thành
nhiều bào tử.
+ Ngoại bào tử (exospore): là những bào tử được hình thành từ tế bào cuối
của sợi và tạo thành chuỗi bên ngoài tế bào mẹ [15], [18], [24], [31].
1.1.4. Độc tố của vi khuẩn lam
Có lẽ báo cáo sớm nhất về trường hợp nhiễm độc tố của vi khuẩn lam là
hãng Hangynasty, Trung Quốc cách đây khoảng 1000 năm (Shun Zhang Yu).
Độc tố vi khuẩn lam có thể giết chết động vật nuôi hoặc động vật hoang dã

khi uống nước từ các ao, hồ và các bể chứa giàu chất dinh dưỡng. Con người khi
uống nước nhiễm bẩn này thường có nguy cơ bị quái thai và u ác tính. Độc tố cũng
có thể được tích lũy trong hệ tiêu hóa của động vật 2 mảnh vỏ ở nước ngọt và nước
lợ. Cho đến nay, có rất nhiều báo cáo về hiện tượng nở hoa nước của vi khuẩn lam
cũng như ảnh hưởng của chúng đối với rất nhiều sinh vật khác ở nhiều quốc gia trên
thế giới[18], [30], [38].
Phần lớn độc tố vi khuẩn lam liên quan đến sự chuyển hóa của các sản phẩm
thứ cấp. Dựa vào cấu trúc hóa học, độc tố vi khuẩn lam được chia làm 3 nhóm:
nhóm vòng peptides, alkaloid và lipopolysaccharides.
- Nhóm vòng peptides: bao gồm độc tố hepatotoxic vòng: vòng microcystin
và nodularin thuộc loại này. Độc tố hepatotoxic là nguyên nhân gây chết do xuất
huyết gan trong vài giờ của liều dùng cao[18], [30], [38].
Microcystin được tìm thấy trong nhóm vi khuẩn lam sống phù du như
Anabaena, Microcystis, Oscillatoria, Nostoc, Anabaenopsis và một số loài thuộc chi
Hapalosiphon sống trên mặt đất. Độc tố Nodularin chỉ tìm thấy trong Nodularia
spumigena[18], [30], [38].
- Nhóm alkaloid: Độc tố alkaloid gồm nhiều loại khác nhau, alkaloid nói
chung là 1 nhóm rộng của các hợp chất nitơ dị vòng thường có khối lượng phân tử
thấp. Dạng độc tố alkaloid vi khuẩn lam nước ngọt phổ biến là anatoxins và
saxitoxins, tất cả đều là độc tố thần kinh. Dấu hiệu nhiễm độc là choáng váng, co rút
12
cơ, co giật, cơ thể mất điều hòa, tiêu chảy, gia tăng tiết nước bọt, run rẩy và có thể
dẫn đến tử vong do ngừng hô hấp trong một vài phút cho đến một vài giờ, phụ
thuộc vào loài tảo và liều lượng độc tố. Saxitoxin là một nhóm alkaloid độc tố thần
kinh được biết như là chất độc PSP ở tảo biển, là nguyên nhân gây ra triệu chứng tế
liệt ở người[18], [30], [38].
Độc tố anatoxins được tìm thấy ở chi Anabaena,Osccillatoria và
Aphanizomenon; saxitoxin có ở chi Anabaena, Aphanizomenon,Lyngbya và
Cylindrospermopsis[18], [30], [38].
- Nhóm Lipopolysaccharides (LPS): hợp chất hóa học gồm lipid (thường là acid

béo) và đường, một số còn chứa photphat. Còn ít số liệu đề cập đến độc tính của LPS ở
vi khuẩn lam mặc dù khi tiêm độc tố này có thể gây chết ở chuột. Lipopolysaccharides
được tìm thấy ở một số loài trong chi Salmonella[18], [30], [38].
1.1.5. Tầm quan trọng của vi khuẩn lam đối với đời sống con người
Trong những thập kỉ gần đây, nghiên cứu về sự cố định nitơ của vi khuẩn
lam được tăng lên nhanh chóng và mở rộng trên nhiều địa bàn khác nhau. Việc sử
dụng vi khuẩn lam làm phân cho ruộng lúa cũng như các hoạt động cố định nitơ
dành được nhiều chú ý của các nhà khoa học, đặc biệt ở các vùng trồng lúa ở châu
Á như Nhật Bản, Trung Quốc, Ấn Độ, Ý và Ai Cập.
Vi khuẩn lam còn là đối tượng được quan tâm nghiên cứu trong việc xử lí
môi trường. Từ năm 1975, Oswald và cộng sự tại trường Đại học California đã công
bố kết quả ứng dụng vi tảo cho sinh khối ở quy mô lớn để xử lí nước thải.
Ngoài ra, vi khuẩn lam còn mang lại cho con người thức ăn giàu protein,
dược phẩm, phân bón sinh học và là đối tượng lý tưởng của nhiều thí nghiệm [9],
[17], [18].
1.1.6. Ảnh hưởng của một số yếu tố môi trường đến sự phát triển của vi khuẩn lam
Trong thủy vực, sự sinh sôi nảy nở của tảo cũng giống như thực vật ở cạn,
chúng sử dụng CO
2
, ánh sáng, các chất dinh dưỡng hòa tan như nitrat, photphat và
các khoáng chất khác để sinh trưởng và phát triển [11].
- Nhiệt độ:
Nguồn nhiệt chủ yếu ở các thủy vực là bức xạ Mặt trời và các tia sóng dài
(hồng ngoại, đỏ và da cam). Chế độ nhiệt ở nước tương đối ổn định hơn so với
13
không khí và biến thiên theo 3 nhân tố chủ yếu là vĩ độ, mùa và độ sâu. Sự biến
thiên này làm thay đổi trọng lượng riêng của nước ở các vùng khác nhau, các mùa
và các độ sâu khác nhau.
Ảnh hưởng của nhiệt độ nước trong thủy vực đối với thủy sinh vật rất lớn, có
tính chất quyết định đối với đời sống thủy sinh vật. Nhiệt độ cũng là nhân tố quyết

định tới sự biến động số lượng của thủy sinh vật trong thủy vực [11], [31].
- pH:
pH của nước phụ thuộc vào nhiều nguyên nhân. pH thay đổi làm thay đổi cân
bằng hệ thống hóa học trong nước, qua đó làm ảnh hưởng gián tiếp đến đời sống
sinh vật ở nước. Sự thay đổi pH của nước thường liên quan đến sự có mặt của các
chất có tính acid hoặc kiềm, sự phân hủy chất hữu cơ và hòa tan một số ion. pH của
nước ở các sông thường dao động 6.8 – 8.8 [2], [4].
- Nitơ:
Nitơ thường chiếm 7 – 10% trọng lượng khô của tế bào tảo, một phần thiết
yếu tạo thành hầu hết cấu trúc và chức năng của protein trong tế bào tảo.
+ Amonium NH
4
+
: Trong nước tự nhiên vùng không ô nhiễm, hàm lượng
NH
4
+
dưới 0.05 mg/l. Đối với nước ngầm, hàm lượng NH
4
+
cao hơn nhiều. Hàm
lượng NH
4
+
trong nước thải từ các khu dân cư, các nhà máy hóa chất, chế biến thực
phẩm có thể lên tới 10 – 100mg/l.
+ Nitrat (NO
3
-
): Trong nước tự nhiên, nồng độ nitrat cao hơn 10 mg/l là môi

trường tốt cho sự phát triển của rong, tảo nhưng gây ảnh hưởng đến chất lượng
nước sinh hoạt và nuôi trồng thủy sản [4].
- Photpho: Là nguồn dinh dưỡng đa lượng đóng vai trò quan trọng trong quá
trình trao đổi chất của tế bào, đáp ứng cho quá trình sinh trưởng và phát triển bình
thường của tảo. Động vật bài tiết photpho dưới dạng photphat qua nước tiểu và
phân. Khả năng tồn tại của photphat sinh học phụ thuộc vào pH nước. Trong điều
kiện hiếu khí có Ca, Al, Fe thì photphat tan nhiều nhất ở pH 6 – 7 [1], [2], [4].
1.2. LƯỢC SỬ NGHIÊN CỨU PHÂN LOẠI VI KHUẨN LAM
1.2.1. Trên Thế giới
Trong suốt thế kỷ thứ XIX, sự phân loại vi khuẩn lam hoàn toàn dựa trên
hình thái và đặc điểm tế bào, lúc này chỉ có hai loại hình thái được biết đến là hình
14
cầu (coccoid) và sợi (filamentous), do vậy tương ứng với hình thái, vi khuẩn lam
lúc này được chia làm hai nhóm là Coccogoneae và Hormogoneae (Thuret, 1875).
Sau đó một số tác giả tiếp tục nghiên cứu và phân chia lại thành hai nhóm
lớn là Chroococcaceae (Nageli, 1849; Hansgirg, 1888b,1892) và Hormogoneae
(Thuret, 1875; Bornet và Flahault, 1885, 1886, 1888 và Gomont, 1892). Trong đó,
nhóm Hormogoneae lại được chia thành 5 họ là Oscillatoriaceae, Nostocaceae,
Scytonemaceae, Stigonemaceae hoặc Sirosiphonaceae và Rivulariaceae. Tiếp đến là
hàng loạt công trình phân loại vi khuẩn lam của các nhà khoa học có tên tuổi: Borzi
(1882), Kirchner (1898, 1990), Elekin (1916, 1923, 1936), Borch (1914, 1916,
1917) được công bố. Đáng kể nhất là Geiler (1925b, 1932, 1942) đã đưa ra một hệ
thống phân loại vi khuẩn lam gồm 4 bộ: Chroococcales, Dermocarpales,
Pleurocapsales, Hormogonales [18], [21], [24].
Đầu thế kỷ XX, một số nhà tảo học đã đề xuất tiêu chuẩn phân loại cho vi
khuẩn lam nước ngọt.
Người đầu tiên nghiên cứu vi khuẩn lam vùng nhiệt đới có thể coi là P.
Frémy (1929, 1930, 1934). Ông thừa nhận 3 bộ Chroococcales, Dermocarpales,
Pleurocapsales; riêng Hormogonales lại được chia thành 2 họ là Homocysteae và
Anhomocysteae. Tác giả Fritsch (1942, 1944, 1945) lại phân chia vi khuẩn lam

thành 5 bộ Chroococcales, Chamaesiphonales, Pleurocapsales, Nostocales và
Stigonematales. Fritsch đưa ra khái niệm về họ cũng tương tự như Geitler, và tán
thành việc duy trì hai bộ Nostocales và Stigonematales. Nhà tảo học người Ấn Độ -
Desikachary (1946, 1959) dựa trên hệ thống phân loại của Geitler (1924, 1925b) đã
chia vi khuẩn lam thành năm bộ giống như Fritsch (1945), công trình này đã làm
phong phú taxon vi khuẩn lam vùng nhiệt đới [24].
Trong suốt khoảng thời gian dài, việc phân loại vi khuẩn lam hoàn toàn dựa
vào đặc điểm hình thái, điều này đã đưa đến một số kết quả chưa thực sự chính xác
bởi vì hình thái của chúng có thể thay đổi theo điều kiện môi trường. Cùng với sự
phát triển của khoa học, đặc biệt là sự ra đời và phát triển của kính hiển vi điện tử
và sự hiểu biết về siêu cấu trúc của tế bào vi khuẩn lam, các nhà phân loại đã đưa ra
những tiêu chuẩn phân loại mới. Theo đó, dựa vào bản tính tiền nhân của vi khuẩn
lam, Stanier & cs (1978) đã đề nghị sử dụng phương pháp nhiều pha (Polyphasic)
15
để phân loại vi khuẩn lam. Phương pháp này dựa trên các tiêu chuẩn sinh thái học,
sinh lí học, tế bào học và đặc điểm sinh hóa; và đã trở nên phổ biến trong giới khoa
học thực nghiệm (Johansen và Casamatta, 2005).
Anagnostidis và Komárek (Anagnostidis và Komárek 1985, 1988, 1991;
Komárek và Anagnostidis 1986, 1989) đã đề xuất một bản sửa đổi phân loại vi khuẩn
lam chủ yếu dựa vào phương pháp thực vật học (đặc điểm hình thái, sinh li, di truyền,
sinh thái…) của vi khuẩn lam trong tự nhiên cũng như trong môi trường nuôi cấy và
chia vi khuẩn lam thành 4 bộ (Chroococcales, Oscillatoriales, Nostocales và
Stigonematales) với 4 đặc điểm hình thái chính để phân loại là [26], [29]:
+ Đơn bào hay tập đoàn hình cầu (coccoid).
+ Sợi và không có tế bào dị hình.
+ Sợi, có tế bào dị hình và phân nhánh giả.
+ Sợi, có tế bào dị hình và phân nhánh thật.
Hoffmann & cs (2005) đã đề xuất hệ thống phân loại vi khuẩn lam dựa trên
sự phối hợp của đặc tính di truyền (chủ yếu là hệ gen 16sADN), siêu cấu trúc (sự
sắp xếp của thylakoid) và kiểu hình. Theo hệ thống này thì có 4 phân lớp

(Gleobacteriophycidae, Synechococcophycidae, Oscillatoriophycidae và
Nostocophycidae) [29].
Từ đó, Komárek (2005) đưa ra những tiêu chuẩn trong phân loại vi khuẩn
lam hiện đại, bao gồm:
- Đặc điểm sinh thái, sinh lý và địa lý sinh vật.
- Đặc điểm hình thái tảo trong môi trường tự nhiên và môi trường nuôi cấy.
- Đặc điểm về siêu cấu trúc của tế bào.
- Đặc điểm đặc trưng về hóa sinh và sự ổn định của chúng.
- Đặc điểm phân tử, liên quan đến đa dạng, sự hình thành loài và hệ thống
phát sinh loài [26], [29].
Hiện nay, phương pháp phân loại theo các tiêu chuẩn của Komárek (1985 –
2005) vẫn được sử dụng phổ biến, còn có giá trị và phù hợp với điều kiện trang thiết
bị ở nước ta.
16
1.2.2. Ở Việt Nam
Người đầu tiên đặt nền móng cho việc nghiên cứu phân loại vi khuẩn lam ở
Việt Nam là P. Frémy vào năm 1927. Ông đã mô tả 3 loài vi khuẩn lam ở Việt Nam
trên cơ sở định loại mẫu do D. Gaumont thu thập (theo Pelelot, 1994). Tiếp đến,
Shirota (1963, 1966) khi nghiên cứu sinh vật nổi ở miền nam Việt Nam, ông thu
mẫu ở các vùng Chợ Lớn, Sài Gòn, Thủ Đức, Nha Trang, Huế… đã định ra được
175 loài tảo, trong đó có 29 loài vi khuẩn lam. Đây được coi là báo cáo chuẩn mực
đầu tiên về thực vật nổi ở Việt Nam. T. Hortobagyi (1966 – 1969), khi phân tích
nước hồ Hoàn Kiếm vào thời điểm nước nở hoa, đã xác định được 24 taxon vi
khuẩn lam thuộc về 14 chi, trong đó có 1 chi có tế bào dị hình và 13 chi không có tế
bào dị hình [18].
Cao Ngọc Phương (1964) là người Việt Nam đầu tiên nghiên cứu và công bố
kết quả về vi khuẩn lam sống ở mặt đất Sài Gòn và Đà Lạt, gồm 23 taxon thuộc 11
chi (2 chi có tế bào dị hình và 9 chi không có tế bào dị hình), trong đó có 1 loài mới
đối với khoa học là Phormidium vietnamense và 1 thứ mới: Gleocapsa punctata
var. phamhoangii[18].

Năm 1978, Nguyễn Thanh Tùng khi thu thập mẫu nước tại các suối, thác
nước, ao hồ tại Đà Lạt đã xác định được hơn 80 loài tảo, phân vào 3 ngành là vi
khuẩn lam, tảo lục và tảo đỏ. Năm 1980, khi thu mẫu tại các vùng trũng, đầm lầy tại
núi Ngọc Linh, tỉnh Kon Tum, tác giả đã xác định được 67 loài thuộc 2 ngành vi
khuẩn lam và tảo lục. Năm 1983, khi nghiên cứu các vùng đầm lầy đảo Phú Quốc,
tác giả đã xác định được 17 loài vi khuẩn lam. Từ năm 1994 đến 1996, khi nghiên
cứu vườn quốc gia Nam Cát Tiên, tác giả đã xác định được 111 loài vi khuẩn lam.
Năm 2002, khi nghiên cứu tảo nước ngọt ở vườn quốc gia Tràm Chim Nam Cát
Tiên, tác giả đã xác định được 43 taxon vi khuẩn lam. Và gần đây, tháng 6/2004 đến
tháng 5/2006, cùng với Lưu Thị Thanh Nhàn, khi nghiên cứu về “Thành phần và sự
phân bố của các vi khuẩn lam phù du (bộ Oscillatoriales) ở lưu vực sông La Ngà”
tỉnh Đồng Nai, tác giả đã ghi nhận được 88 taxon vi khuẩn lam phù du thuộc bộ
Oscillatoriales [5].
Dương Đức Tiến là người đóng góp rất nhiều vào nghiên cứu vi khuẩn lam ở
Việt Nam, đặc biệt là các loài cố định đạm. Năm 1977, ông công bố 13 loài vi
17
khuẩn lam thuộc 6 chi (4 chi có tế bào dị hình và 2 chi không có tế bào dị hình)
trong báo cáo về “Vi khuẩn lam cố định đạm trên đất trồng lúa miền Bắc Việt
Nam”. Năm 1984, cùng với Trần Văn Nhị, ông đã nâng tổng số vi khuẩn lam cố
định đạm ở Việt Nam lên tới 40 taxon ở 17 chi. Năm 1996, trong cuốn “Phân loại vi
khuẩn lam ở Việt Nam”, Dương Đức Tiến đã công bố 262 loài vi khuẩn lam thuộc
49 chi, 10 bộ và 4 họ. Đây là công trình nghiên cứu có tính hệ thống và chi tiết nhất
về vi khuẩn lam vào thời điểm đó. Năm 2001, trong cuốn Danh lục các loài thực vật
Việt Nam, Dương Đức Tiến công bố ngành vi khuẩn lam với 368 taxon bậc loài và
dưới loài thuộc 55 chi, 4 họ [18].
Vào thời điểm này còn có rất nhiều công trình nghiên cứu của các tác giả
khác , như Nguyễn Văn Tuyên (1979, 1982. 1992) công bố 979 loài tảo, trong đó có
19 loài vi khuẩn lam; Tôn Thất Pháp (1993); Đặng Thị Sy (1996) công bố 185 loài
và dưới loài, trong đó có 15 loài vi khuẩn lam [9], [12], [18].
Năm 2001, Tôn Thất Pháp cùng các cộng sự nghiên cứu về thực vật phù du ở

phá Tam Giang – Cầu Hai, đã xác định được 372 loài tảo phù du, trong đó vi khuẩn
lam có 19 loài, chiếm 5.3% tổng số loài [9].
Trong khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu nở hoa nước ở sông Như Ý” (2003),
Hồ Thị Thu Hoài đã xác định được 69 taxon bao gồm 43 loài, 25 thứ, một dạng tảo
phù du thuộc 29 chi, 17 họ, 12 bộ, 6 lớp của 5 ngành tảo Cyanophyta,
Heterokontophyta, Dinophyta, Euglenophyta, Chlorophyta. Trong đó các loài vi
khuẩn lam Microcystis aeruginosa, M. botrys, Arthospira platensis, Oscillatoria
sp., được xác định là một trong những taxon gây nở hoa nước [7].
Năm 2004, trong báo cáo dự án HABVIET PHA II, Đỗ Thị Bích Lộc và Đào
Thanh Sơn đã mô tả 5 loài thuộc chi Microcystis ở hồ Trị An. Khi nghiên cứu vi
khuẩn lam phù du ở các thủy vực nước ngọt tỉnh Thừa Thiên Huế, Nguyễn Thị Thu
Liên (2007) đã xác định được 33 loài và đóng góp 1 loài mới cho khoa học là
Annamia toxica[35].
Nguyễn Thị Thanh Hương, năm 2007 thực hiện luận văn Thạc sĩ “Nghiên
cứu đa dạng thành phần loài vi khuẩn lam phù du ở hồ Ayun Hạ, tỉnh Gia Lai” đã
ghi nhận được 29 loài và 1 thứ vi khuẩn lam phù du ở hồ Ayun Hạ, trong đó bổ
sung cho danh mục thành phần loài vi khuẩn lam ở Việt Nam là 7 loài [9].
18
- Năm 2008, Đinh Thị Kim Hằng trong khóa luận tốt nghiệp “Nghiên cứu
thành phần loài và phân bố Vi khuẩn lam ở sông An Cựu và Bạch Yến, tỉnh Thừa
Thiên Huế” đã xác định được 30 loài và dưới loài Vi khuẩn lam thuộc 3 bộ, 8 họ và
14 chi ở hai sông An Cựu và Bạch Yến. Cũng trong năm này, các tác giả Hồ Thị
Thu Hoài, Nguyễn Thị Thu Liên, Tôn Thất Pháp khi nghiên cứu “Hình thái và độc
tố 1 số loài Vi khuẩn lam trong chi Microcystis Kützing ex Lemmermann, 1970
nom. Cons, phân lập ở hồ Trị An, tỉnh Đồng Nai” đã phân lập được 10 chủng tảo,
dựa vào hình thái kết hợp với các gen sản sinh độc tố đã xác định các chủng này
thuộc 4 loài hình thái thuộc chi Microcystis[6], [8].
Gần đây nhất, Lê Văn Dưỡng (2010) trong luận văn thạc sĩ với đề tài
“Nghiên cứu phân loại vi khuẩn lam ở 1 số hồ thuộc thành phố Biên Hòa tỉnh Đồng
Nai” đã xác định được 61 loài vi khuẩn lam ở 3 hồ thuộc thành phố Biên Hòa, trong

đó bổ sung 11 loài mới cho Việt Nam [5].
Như vậy, nhìn chung vi khuẩn lam đã được quan tâm nghiên cứu ở nhiều quy
mô khác nhau trên Thế giới cũng như ở Việt Nam. Tuy nhiên, về vấn đề nở hoa
nước do vi khuẩn lam gây ra vẫn chưa có nhiều công trình nghiên cứu. Vì vậy hi
vọng đề tài “Thành phần loài và biến động mật độ vi khuẩn lam phù du gây nở
hoa ở sông Như Ý, tỉnh Thừa Thiên Huế” sẽ góp phần làm đa dạng thêm các đề
tài nghiên cứu về vi khuẩn lam.
1.3. HIỆN TƯỢNG NỞ HOA NƯỚC
1.3.1. Tổng quan về hiện tượng nở hoa nước
1.3.1.1. Định nghĩa
Nở hoa nước hay sự nở hoa của tảo là thuật ngữ để chỉ hiện tượng bùng nổ
về số lượng của tảo biển làm giảm thiểu nhanh chóng hàm lượng oxy trong nước
gây chết hàng loạt các sinh vật xung quanh. Đây là hiện tượng tự nhiên xảy ra do
mật độ tế bào vi tảo gia tăng lên đến hàng triệu tế bào/lít (thông thường có khoảng
10 - 100 tế bào vi tảo/ml, nhưng trong trường hợp “nở hoa” mật độ có thể lên trên
10.000 tế bào/ml) làm biến đổi màu của nước biển từ xanh lục đậm (thường gặp ở
vùng nhiệt đới), đỏ (thường gặp ở vùng ôn đới) cho đến vàng xám (người dân ven
biển thường gọi là nước cám, nước mùn cưa) [25], [34].
19
Điều kiện thuận lợi
nhiệt độ, ánh sáng
Không gió,
Không sóng
Nước phân tầng
Nước hòa trộn
Phân tầng
Tảo hóa bào tử (lắng ở đáy chôn vùi trong trầm tích
Xáo trộn
Bùng nổ số lượng
Hóa bào tử lắng xuống đáy chờ chu kỳ tiếp theo

Gió, sóng
Gió, sóng
Hiện tượng nở hoa nước có thể xảy ra bất cứ ở đâu khi gặp điều kiện thuận
lợi vì mầm mống của tảo đã có sẵn trong các tầng nước. Hiện tượng thủy triều đỏ có
liên quan chặt chẽ tới sự phú dưỡng của thủy vực. Nguyên nhân của hiện tượng trên
có liên quan đến các yếu tố môi trường như: nhiệt độ, độ mặn và hàm lượng muối
dinh dưỡng cũng như các trường khí - thủy văn. Ngoài ra, các chất thải từ hoạt động
của con người như nuôi trồng thủy sản thiếu quy hoạch, sự phát triển của các nhà
máy chế biến thủy sản, hóa chất… cũng là một trong các nguyên nhân dẫn đến sự
hiện tượng nở hoa nước. Hầu hết các loài vi tảo nở hoa thường đưa đến hậu quả làm
cho môi trường xấu đi, hàm lượng oxy hòa tan suy giảm nhanh chóng, gây ảnh
hưởng nghiêm trọng đến đời sống thủy sinh vật [25], [34].
1.3.1.2. Sinh thái sự nở hoa
1.3.1.3. Phân loại
Hiện tượng nở hoa nước có thể được chia thành 1 số loại sau:
- Các loài không chứa độc tố nhưng khi nở hoa làm thay đổi màu nước; dưới
những điều kiện đặc biệt chẳng hạn như trong các vịnh kín, tảo nở hoa có thể tăng
đến mật độ rất cao làm chết cá và các động vật không xương sống có trong thủy vực
đó do cạn kiệt oxy. Tiêu biểu trong nhóm này là các loài: Gonyaulax polygramma,
Noctiluca scintillans (tảo giáp), Trichodesmium erythraeum (vi khuẩn lam) [25],
[34], [41].
- Các loài sản sinh ra các độc tố mạnh mà ta có thể phát hiện được thông qua
chuỗi thức ăn tới con người, gây nên một loạt chứng bệnh về thần kinh và tiêu hóa.
20
Nhóm này có các đại diện của tảo giáp, thuộc các chi Dynophysis, Goniaulax và
Prorocentrum có độc tính rất cao [25], [34], [41].
- Các loài không độc với người nhưng lại độc với cá và các động vật không
xương sống (đặc biệt trong các hệ thống nuôi thâm canh) do phá hủy hoặc làm tắc
mang của chúng, bao gồm các loài tảo khuê Chaetoceros convolutus, tảo giáp
Gymnodinium mikimotoi… gây nên [25], [34], [41].

1.3.2. Hiện trạng nở hoa nước ở Việt Nam
Tại Việt Nam, hiện tượng nở hoa
nước cũng đã xảy ra ở nhiều nơi. Tuy
nhiên, khu vực biển Bình Thuận là nơi có
tần suất nở hoa của vi tảo cao nhất, hiện
tượng này dường như xảy ra hàng năm
vào khoảng tháng 3 đến tháng 8, khi
nhiệt độ ấm lại và cường độ bức xạ cao
nhất trong năm. Cũng trong thời kỳ tháng
7 - 8, hiện tượng nước trồi tỏ ra mạnh
nhất, nhiều nhà khoa học cho rằng hiện
tượng nước trồi cũng có quan hệ mật
thiết đến sự nở hoa của vi tảo. Đồng thời, nghề sản xuất giống thủy sản và nuôi lồng
các loài tôm hùm, cá mú cũng thải ra môi trường một lượng dinh dưỡng đáng kể
cũng là một điều kiện kích thích sự nở hoa. Hiện tượng nở hoa nước thường xảy ra
trong các hồ nước ngọt và các ao nuôi thủy sản [34].
Hồ chứa Núi Cốc (Thái Nguyên) cũng đang là một điểm nóng chịu tác động
của hiện bùng bùng phát mạnh mẽ của các loài vi tảo. Hồ chứa Núi Cốc đóng vai
trò quan trọng trong đời sống kinh tế xã hội của người dân Thái Nguyên và một số
khu vực lân cận. Hồ được xây dựng với nhiều mục đích như cung cấp nước cho
hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, cấp nguồn nước mặt cho cộng đồng dân cư,
du lịch Trong những năm gần đây, nhiều thế mạnh của vùng hồ như nuôi trồng và
đánh bắt thủy sản, bị suy giảm do sự biến đổi chất lượng nước hồ. Hiện tượng nở
hoa của vi khuẩn lam đang có xu hướng ngày càng gia tăng tại hồ Núi Cốc. Sau hơn
30 năm hoạt động, lượng cát bùn lắng đọng trong dung tích chết chiếm 34,5%, làm
21
Hình 1.1.Nở hoa nước do vi khuẩn lam
Phaeocystis Globosa tại bãi biển Bình
Thuận vào 01/2005
giảm dung tích hoạt động của hồ, gây

khó khăn trong việc phòng lũ và hiệu
quả cấp nước của công trình. Tài
nguyên nước trên lưu vực hồ Núi Cốc
ngày càng có xu thế biến đổi theo
chiều hướng bất lợi cho sử dụng
nguồn nước. Chu kỳ biến đổi giữa
các pha nước lên, nước xuống ngày
càng ngắn lại và dần có xu thế thiếu
nước. Dự báo biến động chất lượng
nước hồ cho thấy các chất dinh
dưỡng nitơ, phospho có xu hướng tăng nhanh cả vào mùa hạn và mùa lũ, đặc biệt ở
các khu vực nước hồ có độ sâu lớn, tuy mức độ các chất dinh dưỡng trong mùa lũ
vẫn cao hơn trong mùa hạn [36].
Trong thời gian gần đây, vấn đề ô nhiễm môi trường nước hồ và hiện tượng
tảo phát triển mạnh hay còn gọi là tảo nở hoa cũng đã xuất hiện tại hồ Xuân Hương
(Đà Lạt) gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường cũng như mỹ quan của thành
phố. Điều này không những ảnh hưởng trực tiếp đến môi trường tự nhiên mà còn
ảnh hưởng đến du lịch, ngành kinh tế mũi nhọn của tỉnh Lâm Đồng, ảnh hưởng gián
tiếp đến nghề nuôi trồng thuỷ sản hạ nguồn. Vì vậy, các vấn đề liên quan đến ô
nhiễm chất lượng môi trường nước hồ, đặc biệt là hiện tượng tảo nở hoa cần được
chú trọng và quan tâm nghiên
cứu. Từ năm 2003 đã có những
nghiên cứu phân tích đánh giá
chất lượng nước hồ, 5 điểm
quan trắc ghi nhận đã có tình
trạng tảo phát triển. Hiện nay,
vi khuẩn lam phát triển mạnh
tăng so với cũ 1,5 km và chỉ
xảy ra trên diện tích mặt hồ
chính 38 ha, hồ phụ không xuất

22
Hình 1.3.Vi khuẩn lam gây nở hoa ở hồ Xuân Hương
Hình 1.2. Hiện tượng nở hoa vi tảo tại hồ Núi
Cốc (tháng 10/2009)
hiện. Tóm tắt các kết quả nghiên cứu về phiêu sinh thực vật và phiêu sinh động vật
[33]:
- Từ các kết quả nghiên cứu trước đây cho thấy xu hướng biến đổi số lượng
tế bào của các loài phiêu sinh thực vật trong mùa mưa năm 1995 là 67.000-
18.562.000 tb/m
3
(với số loài chiếm ưu thế nhiều gồm Spirogyra hassallii,
Chlorococcum humicola, Cymbella venttricosa, Aphanizomenon flos-aquae,
Euglena acus, Oscillatoria lacustris). Nhưng đến năm tháng 3 năm 2000 số lượng
lên đến 100.200.000– 118.700.000 tb/m
3
(chỉ loài Melosira granulata chiếm ưu thế
tuyệt đối) tăng gần tới 100 lần so với kết quả năm 1995 [33].
- Tháng 7 năm 2003, số lượng từ 1.180.000.000 – 16.130.000 tb/m
3
chỉ loài
tảo silic Nitzschia acicularis và vi khuẩn lam Microcystis chiếm ưu thế. So với năm
2000 số lượng đã tăng trên chục lần, có nghĩa là hàm lượng muối dinh dưỡng và
chất hữu cơ ở trong hồ đã tăng lên rõ rệt gây hiện tượng phú dưỡng hóa [33].
- Kết quả khảo sát tháng 8 và tháng 10/2004, số lượng thực vật phiêu sinh ở
hồ Xuân Hương trong lần thu mẫu này không cao chỉ từ 4.320.000 - 11.500.000
tb/m
3
, loài Chlammydomonas sp. chiếm ưu thế ở tất cả các điểm thu mẫu. Có thể
thấy rằng hồ đang ở giai đoạn giàu và nhiễm bẩn hữu cơ - mức bẩn vừa nhưng
không xảy ra hiện tượng bùng nổ số lượng vi khuẩn lam. Tháng 11/2004 số lượng

thực vật phiêu sinh ở hồ Xuân Hương từ 5.590.000 – 34.350.000 tb/lít, loài tảo
chiếm ưu thế là tảo lam Anabaena spiroides và tảo silic Synedra ulna[33].
- Tháng 10/1995 số lượng từ 6.300 – 38.600 con/m
3
, giáp xác chiếm ưu thế
với tỷ số R: C < 1 có nghĩa là môi trường nước hồ Xuân Hương chỉ ở mức giàu dinh
dưỡng. Tháng 9/1999, số lượng từ 72.964 – 136.850 con/m
3
, loài giáp xác chân
chèo Thermocyclops hyalinus và Nauplius copepoda chiếm ưu thế, tỉ số R: C ≤ 1 có
nghĩa là môi trường nước hồ Xuân Hương chỉ ở mức giàu dinh dưỡng và nhiễm bẩn
hữu cơ [33].
- Tháng 7/2003, số lượng từ 19.000 – 105.700 con/m
3
các loài trùng bánh xe chỉ
thị cho môi trường nhiễm bẩn hữu cơ và quá giàu dinh dưỡng. Kết quả khảo sát vào
năm 2004 cũng cho thấy thành phần loài, các loài chỉ thị, số lượng, loài ưu thế của các
nhóm thuỷ sinh vật, có thể đánh giá hồ Xuân Hương thuộc loại bẩn vừa [33].
23
Tóm lại, xu hướng biến đổi của chất lượng nước hồ Xuân Hương là hàm
lượng muối dinh dưỡng và hữu cơ ngày càng tăng, cùng với mức nước hồ thấp,
nhiệt độ cao vào cuối mùa mưa đầu mùa khô là điều kiện gây ra hiện tượng phú
dưỡng hóa làm bùng phát số lượng của vi khuẩn lam. Tuy nhiên, cần lưu ý là trong
những năm 1995, 1999, 2000 ở hồ Xuân Huơng đã có hiện tượng tăng hàm lượng
muối dinh dưỡng từ ngoài hồ đưa vào [33].
Mới đây, kết quả của đề
tài nghiên cứu “Nghiên cứu
nguy cơ bùng phát và đề xuất
giải pháp phòng, tránh, giảm
thiểu tác hại của thủy triều đỏ

tại khu vực ven biển thành phố
Hải Phòng” của Viện nghiên
cứu Hải sản chỉ rõ, trong
khoảng thời gian từ tháng
2/2011 đến tháng 9/2012, có 5
đợt bùng phát thủy triều đỏ, tại khu vực biển Cát Bà, Đồ Sơn. Các đợt bùng phát
cho thấy thành phần loài tảo gây hại ngày càng đa dạng và mức độ tác động của
thủy triều đỏ đối với môi trường cũng nghiêm trọng hơn nhiều so với những đánh
giá trước đây. Nguyên nhân được xác định là do hàm lượng chất dinh dưỡng (thức
ăn thừa) được đưa vào môi trường nước từ các hoạt động nuôi thuỷ sản lồng bè tại
khu vực Cát Hải. Cụ thể, nguồn nước thải từ hoạt động nuôi trồng thủy sản ước
khoảng 80 nghìn m
3
; chất thải từ nuôi trồng thủy sản trong vùng chiếm khoảng 7-
12% tải lượng chất thải đưa vào vùng nước quanh đảo. Ngoài ra, còn do các nguồn
gia tăng nguồn thải từ các hoạt động như: khu dân cư, nông nghiệp, du lịch, khu
công nghiệp, xói mòn từ thượng nguồn, hoạt động xáo trộn nền đáy (nạo vét luồng
lạch, hút bùn) và một số hoạt động kinh tế khác có chất thải ảnh hưởng đến môi
trường khu vực ven bờ. Thực tế hiện nay, tại khu vực Cát Bà, Đồ Sơn có rất nhiều
loài tảo có khả năng bùng phát và có khả năng sinh tộc tố, không chỉ gây ảnh hưởng
đến vật nuôi mà còn đến con người. Do đó cần sớm có quy định kiểm soát, bảo vệ
nguồn nước biển tại các khu vực này [34].
24
Hình 1.4.Tảo nở hoa ở bờ biển Cát Bà - Hải Phòng
Đau bụng
Liệt cơ
Tiêu chảy
Đột tử
Đau đầu
1.3.3. Tác hại của hiện tượng nở hoa nước

1.3.3.1. Đối với hệ sinh thái
Hiện tượng nở hoa nước được biết đến dưới các đợt nở hoa bùng phát của
các loài vi tảo, tấn công và làm tổn thương hàng loạt đối với động vật thủy sinh. Sự
tác động của tảo độc hại tới các loài động vật như chim, thú chủ yếu bằng cách gián
tiếp thông qua chuỗi thức ăn, tức là các động vật bậc cao sẽ bị tác động khi tiêu thụ
các thủy hải sản đã nhiễm độc tố cao [25], [41].
Chất độc do tảo nở hoa gây ra làm ảnh hưởng tới thần kinh, hủy diệt hoặc
làm nhiễm độc cho các thủy sinh vật. Con người ăn phải các sinh vật này sẽ bị ngộ
độc, thậm chí tử vong. Mầm mống tảo có sẵn trong nước nên cứ gặp nhiệt độ tăng,
sự trao đổi nước kém, chất hữu cơ trong nước tăng… là bùng phát [25],[41].
Một số loài vi khuẩn lam sản sinh các độc tố hòa tan trong nước, gây hại cho
những người tiếp xúc với chúng. Chẳng hạn, Mycrocystis spp.có độc tố microcystin;
Anabaena có độc tố anatoxin; Trichodesmium erythraeum có độc tố thần kinh
neurotoxin làm chết các loài thủy sản nuôi. Còn vi khuẩn lam Lyngbya majuscula
phân bố khá phổ biến dọc bờ biển Việt Nam (thủ phạm gây các ca nhiễm độc ở
Bình Thuận) sản sinh độc tố Lynbyatoxin và Debromoaplysiatoxin [25], [41].
Ngoài ra một số loài tảo độc hại có thể trực tiếp gây hại cho các loài thủy sinh
vật, như làm tắc nghẽn mang hoặc khi phân hủy giải phóng độc tố ra môi trường.
Trong trường hợp này, gây ra cái chết hàng loạt cho các loài cá có lẽ là tác động lớn
nhất thường quan sát được trong những tác động của nở hoa nước [25], [41].
1.3.3.2. Đối với con người
Hiện nay, có năm loại triệu chứng ngộ độc do tiêu thụ thủy hải sản nhiễm
độc tố tảo xảy ra với con người. Năm hội chứng ngộ độc thực phẩm biển được ghi
nhận do sự tích tụ độc tố tảo trong cá hoặc các loại thân mềm có vỏ là [25], [41]:
25

×