Bài giảng chỉ thị sinh học môi trường phương pháp nghiên cứu chỉ thị sinh học môi trường GS TS nguyễn thế nhã

28-Jan-15

PPNC CHỈ THỊ SINH HỌC MT

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
CHỈ THỊ SINH HỌC MƠI TRƯỜNG

NỘI DUNG CHÍNH
1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2. PHƯƠNG PHÁP THU MẪU
3. PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG CHỈ THỊ SINH HỌC TRONG
NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

GS. TS. Nguyễn Thế Nhã
0912.202.305
Văn phòng: Phòng 112 Nhà A1

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.1. Phương pháp loài đơn lẻ
2.1.1.1. Sử dụng loài chỉ thị (Indicator species)

NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SH
1. Phương pháp sử dụng phản ứng của loài đơn lẻ
 Sử dụng loài chỉ thị
 Sử dụng sinh vật nhạy cảm
 Sử dụng sinh vật tích tụ
2. Phương pháp sử dụng phản ứng của nhiều loài
 Đo mức độ phong phú
 Liệt kê

 Đo đếm theo chức năng dinh dưỡng
 Sử dụng chỉ số kết hợp

•
•

Lồi chỉ thị: mẫn cảm với điều kiện sinh lý, sinh hóa, thay
đổi sự hiện diện hoặc thay đổi số lượng cá thể.
Ví dụ Muỗi chỉ hồng (Chironomus riparin), Giun ít tơ
(Tubifex tubifex và Limnodrilus hoffmeisteri) có nhiều
ở nơi ơ nhiễm hữu cơ. Phù du (Ephemeroptera)…
không chịu được ô nhiễm thường vắng mặt ở đâu đó..
Tubifex tubifex

Chironomus riparin

1


28-Jan-15

•

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.1. Phương pháp loài đơn lẻ
2.1.1.2. Sử dụng loài nhạy cảm (Sensitive species)

2.1.1. Phương pháp loài đơn lẻ
2.1.1.2. Sử dụng lồi nhạy cảm (Sensitive species)

Lồi chỉ sống sót được trong phạm vi hẹp (hẹp sinh thái),

•

sẽ biến mất nếu gặp môi trường bị ô nhiễm hoặc xáo
trộn lớn, tồn tại trong những sinh cảnh đặc biệt, có số
lượng hạn chế, phân bố hẹp hoặc đặc biệt mẫn cảm

•

Đánh giá tác động của chất gây ô nhiễm lên mật độ, sự
phát triển, sinh lý của sinh vật thông qua quan hệ của
nồng độ chất ô nhiễm với sinh vật mẫn cảm.
Sự khác thường về hình thái của động vật  sự có mặt
của chất gây ơ nhiễm: Hình thái đầu, vỏ cơ thể bị thay đổi

trong quá trình phát triển.

Sếu đầu đỏ

Paphiopedilum hirsutissimum

Sao la

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.1. Phương pháp loài đơn lẻ
2.1.1.3. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)

•
•
•
•
•

Rêu
Tảo
Thực vật
Cá
Khơng xương sống

Tảo spirulina

Cá mập xanh

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
1. Đo mức độ phong phú
• Dựa vào số lượng của đơn vị phân loại tại một địa điểm
(họ, loài). Cần nhận dạng được lồi hoặc họ.
2. Sự liệt kê
• Ghi nhận tổng cá thể (không cần nhận dạng) xác định tỷ
lệ giữa độ phong phú của các nhóm sinh vật
 Ví dụ tính các tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật
 Các chỉ số định lượng: Trent, BMWP
 Các chỉ số bán định lượng: Chandler, Chutter’s
 Các chỉ số đa dạng: Shannon Weiner, Simpson,
Margalef, Menhinick.

2


28-Jan-15

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa lồi
2. Sự liệt kê: tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật
•

Chrironomidae/Cơn trùng khác: Muỗi chỉ hồng/CTK

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa lồi
2. Sự liệt kê: Chrironomidae/Cơn trùng khác

2.1.2. Phương pháp đa lồi

•

•

•
•
•

Muỗi CH phân bố rất rộng khắp thế giới, có mật độ cao

trong các thủy vực nước ngọt.
Sâu non một số lồi mẫn cảm, trong khi đó nhiều lồi lại
chống được ơ nhiễm
Sâu non ăn xác sinh vật lắng đọng nên chúng chịu ảnh
hưởng của chất gây ô nhiễm có trong đó.
Số lượng cá thể lồi chịu được ô nhiễm lớn chỉ thi cho
chất lượng xấu của nước (ít DO, phú dưỡng).

2. Sự liệt kê: Chrironomidae/Cơn trùng khác

•

Trong cơ thể sâu non muỗi chỉ hồng có chất giống với
hồng cầu giúp chúng sống được ở nơi có ít ôxy
Nước có chất lượng tốt có đặc điểm: mật độ cá thể của
từng lồi thấp, có nhiều lồi (mật độ loài cao, = hoặc trên
50% loài là muỗi chỉ hồng).

3


28-Jan-15

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa loài

2.1.2. Phương pháp đa lồi

2. Sự liệt kê: tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật

2. Sự liệt kê: tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật

•

•
•

Asellus/Gammarus: Bộ chân đều / tơm tép

Asellus_aquaticus

Limnodrilus hoffmeisteri/Oligochaeta (giun ít tơ khác)
Giun ít tơ Limnodrilus hoffmeisteri “Aquatic worms”
thường thấy các thủy vực nước ngọt thích nơi nước khá
nơng, dài đến 5cm, rộng 1mm, màu đỏ, có n đốt. Giống
như giun đất, cuối thân có dạng nhọn nhưng da rất mỏng
nên có thể nhìn thấy các cơ quan bênn trong.

Gammarus

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa loài

2.1.2. Phương pháp đa lồi

2. Sự liệt kê: tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật

2. Sự liệt kê: tỷ lệ giữa một số nhóm sinh vật

•
•

•
•

Chironomidae Muỗi chỉ hồng/Oligochaeta (giun ít tơ)

Giun ống Turbificidae/ĐV không xương sống khác

4


28-Jan-15

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa loài

2.1.2. Phương pháp đa loài

2. Sự liệt kê: Các chỉ số định lượng: Trent, BMWP…
 Chỉ số sinh học Trent (Trent biotic index)

2. Sự liệt kê: Chỉ số sinh học Trent (Trent biotic index)

 So sánh chất lượng nước khơng cần phép thử hóa học
 Điểm 0 = mức ô nhiễm nặng, điểm 15 = nước sạch
 Giám sát sinh học dạng này có thể phát hiện:
•

Khi
ƒ

 Cơng bố lần đầu tiên bởi Woodiwiss (1964) chỉ sử
dụng các lồi khơng xương sống cư trú nơi nước
nông của các con sông khu vực miền trung nước Anh
 Thu mẫu bằng tay với vợt sục có mắt lưới 780 micron

có ơ nhiễm khơng thường xun, ảnh hưởng đến

sinh vật nhưng khó phân tích hóa học
•

Ảnh hưởng của hóa chất ở nồng độ rất thấp nhưng
ƒ
tích lũy trong cơ thể sinh vật

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê: Chỉ số sinh học Trent (Trent biotic index)

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê: Chỉ số sinh học Trent (Trent biotic index)

 Phân mẫu thu được theo sáu nhóm là:

 Mẫu được phân loại theo sáu nhóm và theo sơng

1. Ấu trùng Cánh úp (Plecoptera)

 Thang điểm 10 = nước sạch; điểm 0 = nước ô nhiếm

2. Ấu trùng Phù du (Ephemeroptera)
3. Ấu trùng Bướm đá/Cánh lơng (Trichoptera)

dựa vào sự hiện diện của các nhóm.
 Dễ sử dụng nhưng độ chính xác khơng cao
 Bảng điểm chỉ số sinh học Trent.

4. Tôm tép Gammarus,
5. Giáp xác thuộc Chân đều Asellus và
6. Giun ống sâu non muỗi chỉ hồng.

5


28-Jan-15

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê: Chỉ số định lượng BMWP

 Năm 1979 hệ thống điểm (Biological Monitoring
Working Party (BMWP) được áp dụng ở châu Âu

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê Chỉ số bán định lượng: Chandler, Chutter’s
 Điểm số Chandler: Chandler’s Biotic Score (CBS)
•
•

 Hệ thống điểm được xác định dựa theo sự hiện diện
của một số họ động vật không xương sống cỡ lớn từ

điểm 10 (rất sạch) đến điểm 1 (rất bẩn)

•

 Bảng điểm BMWPViet
•

Thu mẫu đv khơng xương sống khu vực nước nơng
Chandler tạo chỉ số dựa theo sáu nhóm động vật “chỉ thị”
như Woodiwiss (như chỉ số Trent) và “cấp phong phú” (The
levels of abundance) bao gồm: Có mặt/Xuất hiện (1-2), Ít
(Một vài) (3-10), Trung bình (11-50), Nhiều (51-100), Rất
nhiều (>100).
Sắp xếp các nhóm theo khả năng chịu ơ nhiễm chất hữu
cơ và gán cho số điểm (yếu tố cân bằng) theo mức phong
phú của chúng.
Link Bảng điểm số Chandler

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê Chỉ số bán định lượng: Chandler, Chutter’s
 Chỉ số Chutter: Chutter’s Index (CI)
•

Chutter (1972) xác định chỉ số sinh học sử dụng cho Nam
Phi dựa theo phản ứng của các loài hoặc họ ĐVKXS cỡ

lớn với ô nhiễm chất hữu cơ
•

Xác định chỉ số dựa theo giả thiết: 1) Có thể xác định được
quần xã động vật ở khu vực nước chảy không bị ô nhiễm;
2) Dự đốn được sự thay đổi của chúng khi có ô nhiễm
chất hữu cơ và 3) Mức thay đổi tăng khi mức ô nhiễm tăng

6


28-Jan-15

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê Chỉ số bán định lượng: Chandler, Chutter’s
 Chỉ số Chutter: Chutter’s Index (CI)
•

Xác định danh sách các taxon mẫu thu được và gán các

giá trị liên quan đến mức (chịu) ơ nhiễm: Các lồi ở nước

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC
2.1.2. Phương pháp đa loài
2. Sự liệt kê
 Các chỉ số đa dạng: Shannon Weiner,
Simpson, Margalef, Menhinick.

sạch được gán giá trị 0, các loài ở nơi bị ơ nhiễm giá trị 10.
𝐧

CI =
•
•
•
•

𝐧=𝟏

 Xem bài 01!

𝐧𝐢 ∗𝐐𝐢
𝐍

Qi = giá trị tra bảng của taxon i
k = số taxon với giá trị khác 0
n = số lượng cá thể của taxon i
N = tổng số lượng cá thể của mẫu

2.1. PHƯƠNG PHÁP GIÁM SÁT SINH HỌC

2.1.2. Phương pháp đa loài
3. Đo đếm theo chức năng dinh dưỡng
• Xác định tỷ lệ số lượng lồi trong các nhóm
dinh dưỡng, từ đó xác định nhóm dinh dưỡng
chịu stress
4. Các chỉ số kết hợp
• Kết hợp ba phương pháp kể trên

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.1. Dụng cụ, thiết bị
•
•
•
1.
2.
3.
4.

Dựa vào đối tượng lấy mẫu và vị trí lấy mẫu.
Địa điểm hẹp và nông sử dụng các loại lưới, vợt ao,
gầu múc hoặc bắt mẫu bằng tay.
Ở những vị trí mực nước sâu và rộng cần kết hợp một
số loại dụng cụ thu mẫu để thu được kết quả tốt nhất.
Lưới thu mẫu sinh vật nổi
Dụng cụ thu mẫu sinh vật đáy
Dụng cụ thu mẫu giun tròn (tuyến trùng)
Dụng cụ khác

7

28-Jan-15

Thực vật nổi

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
Động vật nổi

Sinh vật nổi

Sinh vật
bơi tự do

Sinh vật đáy

2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.1. Dụng cụ, thiết bị
1. Lưới thu mẫu sinh vật nổi
Bốn loại chính:
1. Lưới hình chóp đơn giản,
2. Lưới Hensen,
3. Lưới Epstein và
4. Lưới Juday.
Thân lưới
Cấu tạo gồm ba phần chính:
1. Miệng lưới
2. Thân lưới
3. Ống đáy

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
1. Lưới thu mẫu sinh vật nổi
• Phần miệng lưới: gồm vịng đai
miệng (hoop, đường kính từ 1530cm), tiếp đến là bao vải
(canvas) hình chóp cụt. Vịng đai
miệng được nối với dây kéo lưới
(Bridle), cịn phần vải hình chóp
cụt nối với thân lưới.

Miệng
lưới

Ống đáy

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
1. Lưới thu mẫu sinh vật nổi
•

Phần thân lưới (phần lọc nước): thân lưới có chiều dài
gấp 2-3 lần đường kính miệng lưới, được làm từ loại
vải đặc biệt có mắt lưới cực nhỏ (5-25, thậm chí 315
micromet tuỳ theo lưới vớt TVPD hay ĐVPD) nhưng
khả năng thoát nước phải cao. Thân lưới nối với
miệng lưới ở phía trên và nối với ống đáy ở phía dưới
(qua một manset bằng vải).

8

28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2. Phương pháp thu thập mẫu
1. Lưới thu mẫu sinh vật nổi
• Ống đáy: thường là loại ống kim loại hay bằng
nhựa, có thể tích khoảng 150-200 ml (có thể
giữ lại một lượng cả nước lẫn mẫu). Ngồi ra
phải có khố điều chỉnh (đóng mở) để có thể
lấy được mẫu ra, sau khi đã kéo lưới thu mẫu
trong vực nước.

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2. Phương pháp thu thập mẫu
2. Dụng cụ thu mẫu sinh vật đáy
• Gồm vợt ao (pond net) và gầu (Dredge)
• Vợt ao: gồm một khung hình chữ nhật…, đỡ
một cái túi lưới với chiều sâu khoảng 50 cm.
Kích thước mắt lưới thường có đường kính
1mm. Khung đỡ lưới được nối với một cán dài
cỡ 1,5 m.

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu

a_Hensen egg net
b_Nansen net open
c_Nansen net closed
d_standard net

e_medium Epstein net
f_Hensen egg net g_Helgoland
larva net h_large vertical net of
stramin.

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2. Phương pháp thu thập mẫu
2. Dụng cụ thu mẫu sinh vật đáy
• Gầu/Cào đáy (Dredge): lấy mẫu ở những
đoạn (khúc) sơng sâu hơn. Gầu gồm một
khung hình chữ nhật bằng kim loại với kích
thước 46x19 cm (+2 cm).

Cào đáy thu mẫu (Dredge)

Cào đáy thu mẫu định lượng côn trùng nước

9


28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2. Phương pháp thu thập mẫu
2. Dụng cụ thu mẫu sinh vật đáy
• Gầu/Cào đáy (Dredge):

Các bộ phận
Trọng lượng:
Kích thước miệng:

Chiều dài thân lưới:
Kích thước: Dài x Cao x Rộng:

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2. Phương pháp thu thập mẫu
2. Dụng cụ thu mẫu sinh vật đáy
• Gầu/Cào đáy (Dredge): Petersen Grab

Đặc điểm
8 kg
20 x 40 cm
50 cm
105 x 25 x 43 cm

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.1. Dụng cụ, thiết bị
3. Dụng cụ thu mẫu giun trịn (tuyến
trùng – Nematoda)

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.1. Dụng cụ, thiết bị
3. Dụng cụ thu mẫu giun trịn (Nematoda)

• Tương tự dụng cụ lấy mẫu động vật đáy:
gầu múc bùn kiểu Ponar/Petersen,
lưới kéo bùn đáy.
• Với giun trịn sử dụng thiết bị thu mẫu
hình trụ thu mẫu ven bờ, nước nơng:

• ống kim loại hình trụ với phần trên có
tay cầm và nắp đậy khi thao tác.

10


28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.1. Dụng cụ, thiết bị
4. Các dụng cụ khác
• Xơ (V=5L)
• Chậu (V=10-20L)
• Lọ (can) đựng mẫu (V=250-5000ml, bằng nhựa
hay thuỷ tinh có nắp vặn hay nút mài).
• Vở để ghi nhật ký trong quá trình thu mẫu…

A: Drift net. B: Pipe Net (with draw-string). C: Aquarist’s hand net. D: Zooplankton trawl
net (with lead weights). E: Hand net (with optional extended handle section, more than
one can be fitted if required).

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU

2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.2. Lựa chọn địa điểm lấy mẫu

2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu

2.2.1.2. Lựa chọn địa điểm lấy mẫu

Xác định mức độ tác động, phạm vi, nguồn gốc gây ô
nhiễm môi trường.
- Xác định số điểm lấy mẫu ở đầu nguồn và loạt điểm dọc
hướng lây lan (sơng, hướng gió…)
- Điều tra lặp lại  xu hướng
1. Tính điển hình, đại diện  sinh cảnh chính của các điểm
lấy mẫu.
2. Tránh điểm có tác động cục bộ (cầu, đập, đê…)
3. Tính an tồn
- Điểm lấy mẫu sinh vật = điểm đo thông số lý hóa
- Số liệu cơ bản của điểm LM: sinh cảnh, độ sâu, chiều rộng,
vận tốc chảy, đặc điểm hệ thực vật, đặc điểm trầm tích…,
ước tính diện tích các vùng có nền đáy khác nhau…

-

-

Ví dụ mơ tả đặc điểm đáy sơng theo tiêu chí sau:
Loại
Bùn/Sét
Cát
Đá
cuội/sỏi
Đá
cuội/sỏi
Nền đá

Kích thước hạt
Mơ tả
<0,06mm
Cấu trúc mềm, không gây
trầy da khi xát
0,06 – 2mm
Hạt cát nhỏ, có cảm giác ráp
khi xoa bóp giưuã các ngón
2 – 64mm
Từ cát thơ đến đá, khoảng
nửa kích thước nắm tay
> 64mm
Kích thước ≥ nửa nắm tay
Phần trồi lên của nền đá

11


28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường
A) Mẫu sinh vật nổi (Phytoplankton and Zooplankton):
 Mẫu định tính: Tại mỗi điểm lấy mẫu dùng lưới vớt có mắt
lưới 20-25micromet (đối với TV nổi) và 315micromet (đối
với động vật nổi) kéo thẳng từ đáy lên hoặc đặt miệng lưới
cách mặt nước 15-20cm rồi kéo theo hình số tám hay
ziczắc

Bản đồ các điểm quan trắc trên LVS Nhuệ - Đáy

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU

2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường

2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường

A) Mẫu sinh vật nổi (plankton):
 Mẫu định lượng sinh vật nổi: Lấy 20-40l nước tại điểm thu
mẫu. Đổ qua lưới để lọc mẫu

B) Mẫu thực vật bám (Phytoplankton):
 Cạo lớp bám trên giá thể đáy, chú ý màu sắc, độ dầy lớp
thực vật bám…

12


28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường
C) Mẫu động vật KXS đáy (Zoobenthod):
 Mẫu đạp nước (Kicksampling)

 Mẫu quét (sweep-sampling)
 Lưới vét (đối với sơng sâu)

Tiến trình thu mẫu ĐVKXS đáy (theo Nguyễn Xuân Quýnh, 2004)
Công đoạn 1: Hướng dẫn quan sát
Thu thập động vật từ bề mặt nước (khoảng 1 phút cho công đoạn này)
Công đoạn 2: Thu mẫu chủ yếu

D) Mẫu Giun tròn/Tuyến trùng (Nematoda):

Thu thập theo A, B hoặc C
A. Nơi nơng có thể lội qua

- 3 phút lấy mẫu bằng vợt ao
(Pond-net) bằng cách đạp và
vợt. Dựa vào đặc điểm tự
nhiên của nền đáy, dòng chảy,
nơi sống của động vật đáy và
động vật bơi lội tự do.
- Phải thu mẫu ở tất cả các nơi
sống trong mối tương quan về
thời gian với bề mặt nên đáy
tương ứng của chúng

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường

B. Nước sâu hơn, lấy mẫu
bằng cách đạp ở tất cả các

điểm, nhưng có thể lấy một ít
ở những dịng chảy chính bằng
vợt ao

C. Quá sâu, không thể thu thập các
mẫu vật từ dịng chảy chính bằng
vợt ao

- 3 phút lấy mẫu bằng vợt ao
(Pond-net) bằng cách đạp và
vợt thu mẫu động vật đáy và
động vật bơi lội tự do.
- Cố gắng thu thập ở tất cả các
nơi sống trong mối tương
quan về thời gian với bề mặt nền
đáy của chúng, mặc dù ở đây
có thể khơng có khả năng thu
thập vật mẫu ở dịng chảy chính.

- Đầu tiên thu thập động vật
đáy: Từ 3 đến 5 lần kéo rê
gầu Dredge qua tất cả các nơi
sống trên bề mặt đáy thuỷ
vực. Một lần kéo song song với
bờ.
- Sau đó dùng vợt ao với thời
gian 1 phút thu thập động vật
bơi lội tự do và từ thực vật
thuỷ sinh nơi chúng sống.

Công đoạn 3: Thu thập mẫu bổ sung
Thu thập các cá thể động vật từ các hòn đá ngập trong nước, các khúc gỗ ngắn hoặc thực vật
thuỷ sinh hay các giá thể ven bờ, nơi có thể tập trung một số nhóm lồi sinh vật. Tổng thời
gian cho cơng việc này là 1 -2 phút.

 Ấn ống thu mẫu hình trụ xuống nền đáy, sâu 15cm.
 Đậy nắp, rút ống lên, cho mẫu vào lọ nhựa

 Lọc qua rây lọc 0,3mm để loại bỏ rác
 Nếu nền đáy là cát: cho mẫu vào nước, quấy trịn
mẫu trong lọ nhựa dung tích 1000mml, gạn nước
phía trên vào lọ đựng mẫu 500ml
 Đổ từng phần mẫu lên đĩa petri, cho thêm nước để
tách động vật KXS ra khỏi cát bùn.

13


28-Jan-15

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1.3. Lấy mẫu tại hiện trường
D) Mẫu Giun tròn/Tuyến trùng (Nematoda):
 Tách lọc tuyến trùng theo sơ đồ sau:

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU
2.2.1. Phương pháp thu thập mẫu
2.2.1.4. Xử lý và bảo quản mẫu tại hiện trường
 Mẫu sinh vật nổi bảo quản bằng foocmon 4-5%
 Mẫu sinh vật đáy: foocmon 10% hoặc cồn tuyệt đối

Mẫu đất 250cm3
Loại bỏ rác, bóp tơi

Cố định bằng formalin 4%

Lọc qua rây (kích
thước lỗ 0,3mm)

Ly tâm 3 lần (v=2500vòng/phút

 Dung dịch lugol: trộn hai loại dung dịch (1) pha 100g KI
(Kali Iode) với 1 lít nước cất và (2) pha 50gam Iod tinh thể
với 100ml axit acetic.

Rửa sạch cặn
Gạn lọc 5-7 lần
trong xô nhựa 10l

Lọc tinh qua rây, KT lỗ 0,063mm

2.2. THU THẬP VÀ PHÂN TÍCH MẪU

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.2.2. Phân tích mẫu
2.2.2.1. Phân tích định tính

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.1. Hệ hoại sinh

 Xác định thành phần loài dựa theo mẫu và tài liệu

 Từ 1990: quan trắc và phân loại tác động của chất

định loại.

hữu cơ trong sơng suối ở châu Âu.

2.2.2.2. Phân tích định lượng

 Bốn vùng ơ nhiễm tính từ điểm xả chính:

• Buồng đếm: BĐ hồng cầu (thực vật nổi);

1. Vùng rất bẩn (polysaprobe) – nhiễm bẩn rất nặng

• BĐ Bogorov (động vật nổi)

2. Vùng bẩn vừa loại  (-mesosaprobe) – NB nặng
3. Vùng bẩn vừa loại  ( -mesosaprobe) – NB t. bình
4. Vùng bẩn nhẹ (oligosaprobe) – NB rất nhẹ hoặc KNB
Nay có thể đã chi tiết hóa với các vùng trung gian

14


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.1. Hệ hoại sinh

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.1. Hệ hoại sinh

 Chỉ số hoại sinh (Saprobe Index)

 Chỉ số hoại sinh (Saprobe Index)

(𝑠.ℎ)
SI = ℎ với SI = chỉ số hoại sinh cho điểm, s=giá trị hoại sinh

Dãy chỉ số hoại sinh

đối với mỗi loài chỉ thị, h = tần số gặp mỗi loài.
Giá trị s
Giá trị h (và theo Liebmann (1962)
1. Hoại sinh nhẹ hay yếu
1. gặp tình cờ/ngẫu nhiên (1)

1,0 – 1,5

Hoại sinh nhẹ

Khơng ơ nhiễm

1,5 – 2,5

Hoại sinh vừa 

Ơ nhiễm hữu cơ yếu

2.  - Hoại sinh vừa
3. – Hoại sinh vừa
4. Hoại sinh mạnh
(Nguồn: Pantle, Buck, 1955)

2,5 – 3,5

Hoại sinh vừa 

Ô nhiễm hữu cơ mạnh

3,5 – 4,0

Hoại sinh mạnh

Ô nhiễm hữu cơ rất mạnh

2. thường xuyên gặp (3)
3. gặp rất nhiều (5)

Một số công thức cập nhật (slide sau)

Phân vùng ô nhiễm hữu cơ chi tiết

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ơ NHIỄM

Mã Mức ơ nhiễm

Mức hoại sinh

Chỉ số SI

Khơng ƠN đến
ƠN rất yếu
I-II ƠN rất yếu

Oligosaprobic

1,0-< 1,5

Oligosaprobe-ß mesosaprobe

1,5-<1,8

Beta mesoaprobe
Alpha-beta mesosaprobe

1,8-< 2,3
2,3-< 2,7

Alpha mesosaprobe

2,7-< 3,2

I

II
IIIII
III

Ơ nhiễm vừa
Ô nhiễm vừa đến
ÔN mạnh
Ô nhiễm mạnh

III- Ô nhiễm mạnh – alpha mesosaprobe and
IV rất mạnh
polysaprobe
IV Ô nhiễm rất mạnh Polysaprobe

3,2-< 3,5

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.1. Hệ hoại sinh
 Chỉ số hoại sinh (Saprobe Index)
 Hermann Ellenberg et al: Biological Monitoring:

Signals from the Environment (GTZ, 1991):
Trong đó:
s = giá trị hoại sinh đối với mỗi loài chỉ thị
h = tần số gặp mỗi loài (xem phần tiếp theo)
g = trọng số chỉ thị của mỗi loài

3,5-< 4,0

15


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.1. Hệ hoại sinh

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.2. Sự phát triển chỉ số sinh học ở châu Âu

 Chỉ số hoại sinh (Saprobe Index)
Tần số gặp mỗi loài (h) được Hermann Ellenberg et al phân thành
nhiều cấp hơn so với công thức gốc của Pantle, Buck, 1955
1 = Ngẫu nhiên/ tình cờ gặp (isolated findings (present)
2 = Hiếm gặp (low occurrence)
3 = Hiếm gặp đến trung bình (low to medium occurrence
(abundant)
4 = Tần số gặp trung bình (medium occurrence)
5 = Trung bình đến gặp nhiều (medium to high occurrence)
(characteristic)
6 = Gặp nhiều (occurrence)
7 = Gặp rất nhiều (dominant)

Chỉ số sinh học TRENT

ở Anh (1964)
Chỉ số sinh học mở
rộng của Anh (1978)
Điểm số CHANDLER
của Anh (1970)

Chỉ số sinh học
Pháp (1968)

Chỉ số sinh học chất
lượng tổng thể (1982)

Chỉ số sinh học Bỉ
(1983)

Điểm số BMWP
(1978)
Điểm số BMWP
cải biên

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI
 Water quality index – Chỉ số chất lượng nước

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI

 Water quality index – Chỉ số chất lượng nước
 Hoa Kỳ: WQI xây dựng cho mỗi bang, đa số tiếp cận

 Chỉ số chất lượng nước (WQI) được tính tốn từ
thơng số quan trắc chất lượng nước, dùng để
mô tả định lượng về chất lượng nước và khả
năng sử dụng của nguồn nước đó; được biểu




diễn qua một thang điểm.



theo phương pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ
(National Sanitation Foundation-NSF) – WQI-NSF
Canada: Phương pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trường
Canada (The Canadian Council of Ministers of the
Environment- CCME, 2001) xây dựng
Châu Âu: Xây dựng phát triển từ WQI – NSF (của Hoa
Kỳ), mỗi Quốc gia lựa chọn các thơng số, phương pháp
tính chỉ số phụ riêng
Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, mỗi quốc gia
xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng
Việt Nam: QĐ 879/QĐ-TCMT ngày 01 tháng 7 năm 2011
Bộ tài nguyên MT

16

28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI
 Mục đích của WQI

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI
 Các bước xác định WQI:
1. Bước 1: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc
từ trạm quan trắc môi trường nước mặt lục
địa (số liệu đã qua xử lý);
2. Bước 2: Tính tốn các giá trị WQI thông số
theo công thức;
3. Bước 3: Tính tốn WQI;
4. Bước 4: So sánh WQI với bảng các mức
đánh giá chất lượng nước.

1. Đánh giá nhanh chất lượng nước mặt lục địa một
cách tổng quát;
2. Có thể được sử dụng như một nguồn dữ liệu để xây
dựng bản đồ phân vùng chất lượng nước;
3. Cung cấp thông tin môi trường cho cộng đồng một

cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan;

4. Nâng cao nhận thức về môi trường.

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI

1. Bước 1: Tập hợp thông số:

2. Bước 2: Tính tốn WQI thơng số :

• Số liệu quan trắc định kỳ hoặc giá trị trung bình
của thơng số trong một khoảng thời gian xác
định đối với quan trắc liên tục;
• Các thơng số được sử dụng bao gồm: DO, nhiệt
độ, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4, TSS, độ đục,
Tổng Coliform, pH;

WQISI 

qi  qi 1
BPi 1  C p   qi 1
BPi 1  BPi

Trong đó:

BPi: Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc được quy
định trong bảng 1 tương ứng với mức i
BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy
định trong bảng 1 tương ứng với mức i+1
qi: Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi
qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1
Cp: Giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính tốn.

Chi tiết xem Quyết định QĐ 879/QĐ-TCMT

17


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM
2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI
3. Bước 3: Tính tốn WQI cuối:

Trong đó:

WQI pH  1 5
1 2

WQIb  WQIc 
WQIa  2 
100  5 a1
b1


2.3.1.3. Chỉ số chất lượng nước WQI
4. Bước 4: So sánh WQI với bảng:
WQI

Sau khi tính tốn WQI đối với từng thơng số nêu trên, việc tính
tốn WQI được áp dụng theo công thức sau:
WQI 

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

91 - 100

1/ 3

WQIa: Giá trị WQI đã tính tốn đối với 05 thơng số: DO, BOD5, COD,
N-NH4, P-PO4

76 - 90

51 - 75

WQIb: Giá trị WQI đã tính tốn đối với 02 thơng số: TSS, độ đục
WQIc: Giá trị WQI đã tính tốn đối với thơng số Tổng Coliform
WQIpH: Giá trị WQI đã tính tốn đối với thơng số pH.
Ghi chú: Giá trị WQI sau khi tính tốn sẽ được làm trịn thành số nguyên.

Chi tiết xem Quyết định QĐ 879/QĐ-TCMT

26 - 50

0 - 25

Mức đánh giá chất lượng nước
Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước
sinh hoạt
Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh
hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý
phù hợp
Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các
mục đích tương đương khác
Sử dụng cho giao thơng thủy và các
mục đích tương đương khác
Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp
xử lý trong tương lai

Màu
Xanh nước
biển
Xanh lá cây

Vàng
Da cam
Đỏ

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.1. Sử dụng chỉ số sinh học
2.3.1.3. Chỉ số đo độ sạch khơng khí

• Chỉ số IAP (Index of Atmospheric Purity):

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.1. Khái quát về sinh vật tích tụ
− Sinh vật tích lũy chất ơ nhiễm trong mơ
− Chất ơ nhiễm hấp phụ qua bề mặt cơ thể, phổi,
khe mang, lá, rễ hoặc thức ăn
− Di chuyển qua chuỗi thức ăn  tích lũy ở mức
cao hơn (103-106 lần) = “khuyếch đại sinh học”.
− Chất ô nhiễm tồn tại trong nước, đất, khơng khí ở
mức khó phát hiện với phương pháp PT hóa học.
− Mơ tích lũy chất ơ nhiễm dễ phát hiện hơn
− Phân tích hóa học chỉ ghi nhận chất ơ nhiễm ở
THỜI ĐIỂM lấy mẫu
− Phân tích mơ sinh vật tích tụ phản ánh mức ơ
nhiễm trong thời gian dài.

1

IAP = 10

𝑛
𝑖=1 𝑄𝑖 . 𝑓𝑖

n: số lượng lồi Địa y có mặt tại địa điểm
fi: Tần số hoặc độ che phủ của loài Địa y thứ i
Qi: Số lượng trung bình các lồi Địa y khác cùng phát triển
với loài thứ i trong vùng

18

28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.2. Điều kiện đối với sinh vật TT

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
A. Thực vật TT nhiều (Hyperaccumulator)

− Dễ nhận diện
− Tương đối trù phú và đại diện cho mơi trường nơi chúng
sinh sống
− Khả năng tích lũy chất ơ nhiễm tới mức cho phép phân
tích trực tiếp mà khơng có hiệu ứng chết
− Có tương quan rõ ràng giữa nồng độ chất ô nhiễm trong
mô và trong môi trường ở tất cả các điểm nơi chúng
sống.
− Kích thước đủ lớn, cung cấp đủ mẫu mơ
− Dễ lưu giữ trong điều kiện phịng thí nghiệm
− Ít di chuyển để mức ô nhiễm trong mô phản ánh đúng
chất ô nhiễm của môi trường nơi thu mẫu
− Có mặt khắp nơi trong khu vực phân bố cho phép có thể
so sánh giữa các điều kiện môi trường khác nhau

− Bắt đầu nghiên cứu từ những năm 70 của thế kỷ
XX thực vật có khả năng hấp phụ kim loại để xử
lý ô nhiễm đất, đặc biệt ở vùng khai khoáng.
− Khả năng chịu nồng độ kim loại nặng gấp 10 100 lần so với cây trồng nông nghiệp.
− Kim loại được tích tụ trong các phần khí sinh
(chồi, cành, lá). Thu gom và tiêu hủy phần khí
sinh này = xử lý đất
− Thực vật chỉ hấp phụ MỘT hoặc MỘT SỐ kim
loại nặng đặc trưng.

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ơ NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình

Lồi cây
Agrostis capillaris
Sacciolepis indica
Cỏ Bấc nhỏ, Cỏ Vẩy túi
Họ cỏ Poaceae
Silene vulgaris;
S. cucubalus;
S. inflata
Họ Cẩm chướng
Caryophyllaceae

Kim loại nặng (theo…)
Zn (Dueck, 1984; Kartside &
Mc Neilly, 1974)
Cu (Nichols & Mc Neilly,
1982)
Cd, Ni, Cu, Pb, Zn
(Symenoides et al, 1985)
Zn (Broker, 1963)
Cu (Schat & Ten Bookum,
1992)
Cd (Verkeị & Prast, 1989)

Nguyên Loài thực vật
tố

Nồng độ cực đại Địa phương
trong lá (ppm)

Nguồn

Zn

Thlaspi calaminare

39.600

Đức

Revers, 1983

Cu

Aeolanthus biformifolius

13.700

Zaire

Brooks, 1978

Ni

Phyllanthus serpentinus

38.100

N. Caledinia

Kersten, 1979

Co

Haumaniastrum robertii

10.200

Zaire

Brooks, 1977

Se

Astragalus sp.

S. Dakota

Rosen Field,
1964

Mn

Alysxia rubricaulis

> 10.000
11.500

N. Caledomia Brooks, 1981

19


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình

Thlaspi calaminare
(Brassicaceae)

Aeolanthus biformifolius
họ Hoa mơi (Lamiaceae)

Phyllanthus serpentinus
Họ Diệp hạ châu
Phyllanthaceae

Haumaniastrum robertii
họ Hoa mơi (Lamiaceae)

Astragalus sp. Hồng kỳ
Alysxia rubricaulis
Họ Đậu Fabaceae
Họ Trúc đào (Apocynaceae)

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ơ NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
− Thlaspi caerulescens tích tụ tối đa 2,7% Zn và
trên 1000mg Cd/kg (Baker et al, 1994…)

− 1998 biết 397 loài cây thuộc 41 họ tích tụ KLN
− 2002 biết 420 lồi cây tích tụ KLN

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
− Trung Quốc trồng cây thu gom As độc hại: cây
Pteris vitata L. (Dương xỉ) hấp phụ 10% As từ
đất trong một năm.
− Thực vật lớn thủy sinh là SVTT

20


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
Động vật tích tụ
− Nhuyễn thể: “Tầm nhìn con vẹm” Mytilus vision
− Cá

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
Sinh vật khác

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.2. Sử dụng sinh vật tích tụ (Bioaccumulator)
2.3.2.3. Sinh vật tích tụ điển hình
Sinh vật khác

2.3.3. Sử dụng Phép thử sinh học
Khái niệm:

− Rêu (moss) và túi rêu (moss-bag)

− Địa y (Lichen)

• Sử dụng cơ thể sinh vật ở điều kiện đối chứng
để xác định các tác động ngắn hạn của liều
lượng lớn các chất ơ nhiễm (cấp tính) hoặc tác
động lâu dài của liều lượng thấp chất ơ nhiễm
(mãn tính).
• Dùng để nghiên cứu các mẫu hình tác động và
con đường vận chuyển các chất ơ nhiễm qua
hệ sinh thái
• Sử dụng trong phịng và ngồi hiện trường

21


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.3. Sử dụng Phép thử sinh học
Mục tiêu:

2.3.3. Sử dụng Phép thử sinh học
Tiêu chuẩn:

1. Xác định tác động tiềm năng của chất gây ô nhiễm
riêng biệt hoặc hỗn hợp các chất ô nhiễm đến cá thể,
quần thể, quần xã sinh vật
2. Xác định sự đa dạng NGƯỠNG ĐỘC HẠI liên quan đến
hiệu ứng gây chết toàn bộ và gây chết một nửa
3. Nơi nào thích hợp để xác định các chất gây ơ nhiễm
trong giới hạn chuẩn
4. Góp phần phát triển biện pháp cải tạo chống ơ nhiễm
5. Xác định tính mẫn cảm của sinh vật điển hình đối với
chất ơ nhiễm đặc trưng
6. Cung cấp tín hiệu sớm sự ơ nhiễm gây hại tiềm ẩn.

• Mẫn cảm và bền vững trong phản hồi với chất gây ô
nhiễm hoặc hiệu quả trong nghiên cứu
• Phân bố rộng và phong phú quanh năm
• Có ý nghĩa rộng về sinh thái, kinh tế và nghỉ dưỡng
• Phải ở trạng thái khỏe mạnh và khơng dễ bị nhiễm
bệnh và ký sinh
• Dễ bảo quản trong phịng thí nghiệm, có tính biến dị
di truyền thấp và có số liệu gốc về sinh học.

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.3. Sử dụng Phép thử sinh học
Các nhóm sinh vật và phép thử:

2.3.4. Xây dựng bản đồ ơ nhiễm
Các nhóm lồi sinh vật chỉ thị và bản đồ ơn:

• Phép thử đơn lồi và phép thử đa lồi

• Xây dựng bản đồ phân bố lồi  phân bố ơ nhiễm
− Ví dụ sử dụng Địa y (Lichen) mẫn cảm với ơ nhiễm
khơng khí (sunfua điơxyt và flo) –
− Dùng Địa y chỉ thị để xây dựng bản đồ về nồng độ
một số chất ơ nhiễm

Lồi sinh vật

Phương pháp thử

Vi khuẩn, nấm, động Tính đột biến
vật ngun sinh
BOD, nitrat hóa; Khả năng phân hủy

 Kích thước nhỏ, vòng đời ngắn thuận lợi hơn

Tảo và thực vật khác Tốc độ sinh trưởng; Tốc độ sinh sản (tái sinh);
Khả năng quang hợp, hơ hấp; Hàm lượng diệp

lục; Tính đột biến; Tác động hình thái và mơ
Động vật khơng
Hiệu ứng gây chết; Tốc độ sinh sản
xương sống và động Phát triển tính dị thường; Sinh trưởng
vật có xương sống
Hơ hấp; Tỷ lệ thức ăn; Biến đổi sinh hóa; Tác
động hình thái và mơ; Biến đổi tập tính

22


28-Jan-15

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3. SỬ DỤNG CHỈ SỐ SH TRONG NC Ô NHIỄM

2.3.4. Xây dựng bản đồ ơ nhiễm
Các nhóm lồi sinh vật chỉ thị và bản đồ ôn:

2.3.4. Xây dựng bản đồ ô nhiễm
Các nhóm lồi sinh vật chỉ thị và bản đồ ơn:

• Xây dựng bản đồ phân bố lồi  phân bố ô nhiễm
− Rêu và vi nấm: Nấm men lá mẫn cảm với SO2, O3,
Flo, kim loại nặng
− Thực vật có mạch

• Xây dựng bản đồ phân bố lồi  phân bố ô nhiễm
− Ve Humerobates rostrolamellatus rất mẫn cảm với

sunfua điôxyt: Ve được đặt trong hộp ở địa điểm
nghiên cứu qua vài tuần, đếm số ve chết  tương
quan với mức sunfua điôxyt

23