Tìm hiểu quá trình sản xuất thép tại làng Đa Hội tác động tới sông Ngũ Huyện Khê, phường Châu Khê, thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh

Header Page 1
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN
------------------

NGUYỄN THỊ THẢO

TÌM HIỂU QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT THÉP TẠI
LÀNG ĐA HỘI TÁC ĐỘNG TỚI SÔNG NGŨ
HUYỆN KHÊ, PHƢỜNG CHÂU KHÊ, THỊ XÃ TỪ
SƠN, TỈNH BẮC NINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Sinh thái học

HÀ NỘI, 2016

Footer Page 1


Header Page 2
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN

NGUYỄN THỊ THẢO

TÌM HIỂU QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT THÉP TẠI
LÀNG ĐA HỘI TÁC ĐỘNG TỚI SÔNG NGŨ HUYỆN KHÊ,
PHƢỜNG CHÂU KHÊ, THỊ XÃ TỪ SƠN, TỈNH BẮC NINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Chuyên ngành: Sinh thái học

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
TS. LÊ HÙNG ANH

HÀ NỘI, 2016

Footer Page 2


Header Page 3

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các cán bộ phòng Sinh
thái Môi trƣờng nƣớc



Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật trong quá trình

thực hiện khóa luận tốt nghiệp.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Lê Hùng Anh, phòng Sinh thái
Môi trƣờng nƣớc  Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật đã tận tình hƣớng dẫn,
giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp.
Tuy nhiên, do còn hạn chế về trình độ chuyên môn cũng nhƣ các kiến thức
thực tế nên báo cáo còn nhiều thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc sự giúp đỡ,
đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo.
Xin chân thành cám ơn!
Ngày 10, tháng 5, năm 2016

Sinh viên

Nguyễn Thị Thảo

Footer Page 3


Header Page 4

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong khóa luận này là
trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam đoan rằng
mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện khóa luận này đã đƣợc cám ơn và các thông
tin trích dẫn trong khóa luận đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc.
Ngày 10, tháng 5, năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Thị Thảo

Footer Page 4


Header Page 5

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 3
1.1 Vị trí địa lý sông Ngũ Huyện Khê ..................................................... 3

1.2 Điều kiện khí hậu ............................................................................... 3
1.3 Nhu cầu dùng nƣớc của sông Ngũ Huyện Khê.................................. 4
1.4 Một số vấn đề kinh tế xã hội .............................................................. 4
CHƢƠNG 2.

ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ

PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................... 6
2.1 Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................ 6
2.2 Phạm vi nghiên cứu............................................................................ 6
2.3

Thời gian nghiên cứu...................................................................... 8

2.4

Nội dung nghiên cứu ...................................................................... 8

2.5

Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................ 8
2.5.1 Phƣơng pháp kế thừa ............................................................... 8
2.5.2 Phƣơng pháp điều tra thực địa................................................. 9
2.5.3 Phƣơng pháp tham vấn chuyên gia ......................................... 9
2.5.4 Phƣơng pháp thu mẫu, cố định mẫu và phân tích mẫu ........... 9

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................... 19
3.1 Tìm hiểu thông tin về tình trạng sản xuất thép và nguồn thải tới môi
trƣờng .............................................................................................................. 19
3.2. Quá trình sản xuất thép từ quặng ..................................................... 21

Footer Page 5


Header Page 6

3.3 Kết quả phân tích nƣớc mặt ............................................................. 25
3.3.1 Chỉ số nhiệt độ nƣớc.............................................................. 27
3.3.2 Chỉ tiêu độ pH nƣớc .............................................................. 28
3.3.3 Chỉ số DO .............................................................................. 29
3.3.4 Độ muối NaCl........................................................................ 30
3.3.5 Chỉ số COD ........................................................................... 30
3.3.6 Chỉ số BOD5 .......................................................................... 32
3.3.7 Chỉ số TSS ............................................................................. 33
3.4

Đa dạng thủy sinh vật sông Ngũ Huyện Khê ............................... 35
3.4.1 Đa dạng thực vật nổi.............................................................. 35
3.4.2 Đa dạng động vật nổi............................................................. 44
3.4.3 Đa dạng động vật đáy ............................................................ 52

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................... 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 59
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 61

Footer Page 6


Header Page 7

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Footer Page 7

ĐDSH

: đa dạng sinh học

ĐVĐ

: động vật đáy

ĐVN

: động vật nổi

ĐVPD

: động vật phù du

QCVN

: quy chuẩn Việt Nam

TCVN

: tiêu chuẩn Việt Nam

TVN

: thực vật nổi

TVPD

: thực vật phù du


Header Page 8

DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Mô tả địa điểm khảo sát

8

Bảng 2.2. So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner với mức độ ĐDSH

15

Bảng 2.3. So sánh giá trị của chỉ số Dv với mức độ ĐDSH

15

Bảng 2.4. So sánh giá trị của chỉ số Margalef với mức độ ĐDSH

16

Bảng 2.5. So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner và Margalef với chất
lƣợng nƣớc
17
Bảng 3.1. Lƣợng tiêu thụ nguyên nhiên liệu sử dụng trong quá trình sản xuất

thép làng Đa Hội [6]
22
Bảng 3.2. Kết quả xác định nguồn nƣớc thải tại Đa Hội năm 2014 [6]

25

Bảng 3.3. Các chỉ số lý hóa nƣớc mặt tại các điểm khảo tại Đa Hội

26

Bảng 3.4. Thành phần loài thực vật nổi sông Ngũ Huyện Khê

35

Bảng 3.5. Cấu trúc thành phần loài thực vật nổi sông Ngũ Huyện Khê

39

Bảng 3.6. Mật độ TVN tại các điểm khảo sát

42

Bảng 3.7. Danh lục thành phần loài động vật nổi (10-2007)

45

Bảng 3.8. Danh lục thành phần loài động vật nổi năm 2015

46

Bảng 3.9. Mật độ động vật nổi (10-2007)

48

Bảng 3.10 Mật độ ĐVN tại các điểm khảo sát năm 2015

49

Bảng 3.11 Mật độ ĐVN tại các điểm khảo sát

50

Bảng 3.12 Chỉ số đa dạng D của động vật nổi sông Ngũ Huyện Khê năm 2015
51
Bảng 3.13 Thành phần loài Động vật đáy tại các điểm khảo sát

52

Bảng 3.14. Mật độ các nhóm Động vật đáy tại các điểm khảo sát sông Ngũ
Huyện Khê năm 2015
54
Bảng 3.15. Sinh khối các nhóm Động vật đáy tại các điểm khảo sát sông Ngũ
Huyện Khê năm 2015
55
Bảng 3.16. Chỉ số đa dang Động vật đáy

Footer Page 8

56

Header Page 9

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Tổng nhu cầu dùng nƣớc lƣu vực sông Ngũ Huyện Khê

4

Hình 2.1. Bản đồ thị xã Từ Sơn

7

Hình 2.2. Sơ đồ địa điểm đo phân tích nƣớc mặt

7

Hình 3.1. Diễn biến nhiệt độ sông Ngũ Huyện Khê chảy qua Đa Hội tháng 3 và
tháng 2015
27
Hình 3.2 Diễn biến độ pH sông Ngũ Huyện Khê qua làng Đa Hội tháng 3 và
tháng 11/2015
28
Hình 3.3. Diễn biến DO trên sông Ngũ Huyện Khê 2005

29

Hình 3.4. Diễn biến DO trên sông Ngũ Huyện Khê 2006

29

Hình 3.5. Diễn biến COD trên sông Ngũ Huyện Khê 2005

31

Hình 3.6. Diễn biến COD trên sông Ngũ Huyện Khê 2006

31

Hình 3.7. Diễn biến BOD5 trên sông Ngũ Huyện Khê 2005

32

Hình 3.8. Diễn biến BOD5 trên sông Ngũ Huyện Khê 2006

32

Hình 3.9. Diễn biến TSS trên sông Ngũ Huyện Khê 2005

34

Hình 3.10. Diễn biến TSS trên sông Ngũ Huyện Khê 2006

34

Hình 3.11. Biểu đồ tỉ lệ % các nhóm TVN sông Ngũ Huyện Khê

40

Hình 3.12. Biểu đồ thành phần loài các nhóm TVN ở các điểm khảo sát tháng
3/2015

40
Hình 3.13. Biểu đồ thành phần loài các nhóm TVN ở các điểm khảo sát tháng
11/2015
41
Hình 3.14. Biểu đồ mật độ các nhóm TVN ở các điểm khảo sát tháng 3/2015 42
Hình 3.15. Biểu đồ mật độ các nhóm TVN ở các điểm khảo sát tháng 11/2015 43
Hình 3.16 Biểu đồ mật độ các nhóm ĐVN ở các điểm khảo sát tháng 3/2015 49
Hình 3.17 Biểu đồ mật độ các nhóm ĐVN ở các điểm khảo sát tháng 11/2015 49
Hình 3.18. Mật độ các nhóm Động vật đáy tại các điểm khảo sát

Footer Page 9

54


Header Page 10

MỞ ĐẦU

Lý do chọn đề tài
Nƣớc là khởi nguồn của sự sống trên trái đất, đồng thời cũng là nguồn để
duy trì sự sống tiếp tục tồn tại. Mọi sinh vật không có nƣớc sẽ không thể sống
nổi. Với nhu cầu ngày càng phát triển kinh tế con ngƣời đã lãng quên sự tồn tại
của các sinh vật khác mà ra sức thải các loại rác thải chƣa qua xử lý tới môi
trƣờng nƣớc.
Tỉnh Bắc Ninh là tỉnh có điều kiện tự nhiên, môi trƣờng phong phú và đa
dạng, có vị trí đặc biệt trong phát triển kinh tế xã hội của vùng đồng bằng sông
Hồng. Những năm gần đây đang gặp phải những vấn đề về môi trƣờng bức xúc
do thiên nhiên và con ngƣời gây ra nhƣ ngập úng; ô nhiễm môi trƣờng do quá
trình đô thị hóa, công nghiệp hóa. Các dòng sông chảy qua tỉnh này dần trở

thành nơi thoát nƣớc thải, dẫn đến đa dạng sinh học ngày càng suy giảm, ô
nhiễm môi trƣờng nƣớc ngày càng gia tăng. Suốt chiều dài 24 km sông Ngũ
Huyện Khê chảy qua Bắc Ninh sông bị đầu độc bởi nhiều nguồn rác thải lỏng và
rắn chƣa qua xử lý tình trạng này diễn biến ngày càng nghiêm trọng, đe dọa đến
cuộc sống của thủy sinh vật.
Làng Đa Hội phƣờng Châu Khê, thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh với số lƣợng
lớn xƣởng sản xuất và tái chế thép là nguyên nhân gây ô nhiễm nƣớc ở sông
Ngũ Huyện Khê ngày càng nghiêm trọng hơn. Quá trình phát triển kinh tế và mở
rộng sản xuất tại làng nghề Đa Hội thuộc cụm công nghiệp trong lƣu vực sông
Ngũ Huyện Khê một cách ồ ạt không có quy hoạch dẫn đến ô nhiễm môi trƣờng
ảnh hƣởng trực tiếp đến đời sống và sức khỏe của ngƣời dân, nhất là thế hệ
tƣơng lai trong khu vực.

Footer Page 10

1


Header Page 11

Với tình trạng ô nhiễm báo động ở sông Ngũ Huyện Khê tôi chọn đề tài
“Tìm hiểu quá trình sản xuất thép tại làng Đa Hội tác động tới sông Ngũ
Huyện Khê, phường Châu Khê, thị xã Từ Sơn, tỉnh Bắc Ninh” nhằm làm sáng
tỏ tình trạng ô nhiễm và đánh giá ảnh hƣởng của ô nhiễm với sinh vật thủy sinh
nơi đây.
Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu ảnh hƣởng của nƣớc thải làng nghề Đa Hội tới môi trƣờng
nƣớc của sông Ngũ Hƣơng Khê thông qua một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa và
đa dạng thủy sinh vật.
Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn

+ Ý nghĩa khoa học:
Kết quả nghiên cứu là cơ sở cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng
tại làng nghề sản xuất thép Đa Hội, đồng thời cũng là nguồn tài liệu tham khảo
cho các nghiên cứu sau này.
+ Ý nghĩa thực tiễn:
Điều tra và đánh giá tình trạng ô nhiễm môi trƣờng nƣớc tại làng
nghề Đa Hội xã Châu Khê và ảnh hƣởng tiêu cực của chúng.
Đề ra một số giải pháp để khắc phục vấn đề ô nhiễm môi trƣờng
nƣớc nơi đây.
Giúp cho sinh viên bƣớc đầu làm quen với nghiên cứu khoa học
(điều tra khảo sát thực tế, phân tích mẫu vật và đánh giá kết quả thực tập).

Footer Page 11

2


Header Page 12

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Vị trí địa lý sông Ngũ Huyện Khê
Sông Ngũ Huyện Khê chảy qua 5 huyện gồm Đông Anh trên địa bàn thành
phố Hà Nội, sông kéo dài 27km qua thị xã Từ Sơn, huyện Yên Phong, huyện
Tiên Du và thành phố Bắc Ninh thuộc Bắc Ninh. Sông đƣợc dùng tiêu thoát
nƣớc về mùa mƣa, lấy nƣớc phục vụ bà con nông dân sản xuất nông nghiệp về
mùa khô.[16]
Sông Ngũ Huyện Khê là một trong những điển hình ô nhiễm nghiêm trọng
của lƣu vực sông Cầu do hoạt động của các cơ sở sản xuất và đặc biệt là các làng
nghề trải suốt từ Đông Anh  Hà Nội cho đến cống Vạn An của tỉnh Bắc Ninh.
Tại tỉnh Bắc Ninh sông chảy qua thị xã Từ Sơn và huyện Yên Phong. Tính riêng

thị xã Từ Sơn tỉnh Bắc Ninh sông Ngũ Huyện Khê chảy qua làng nghề làm thép
Đa Hội – phƣờng Châu Khê 1,7 km, làng làm gỗ Hƣơng Mạc- phƣờng Phù Khê
là 2,4 km, phƣờng Tam Sơn là 4,1 km. Dọc hai bên bờ sông có nhiều làng nghề
cơ khí, phế liệu, chế biến thực phẩm và chăn nuôi gia súc. Hầu hết nƣớc thải đều
bị thải trực tiếp ra sông. [16]
1.2 Điều kiện khí hậu
Tỉnh Bắc Ninh có khí hậu cận nhiệt đới ẩm, chia làm 4 mùa rõ rệt, có sự
chênh lệch rõ ràng về nhiệt độ giữa mùa hè nóng ẩm và mùa đông khô lạnh. Sự
chênh lệch đạt 15 – 16 °C. Mùa mƣa kéo dài từ tháng năm đến tháng mƣời hàng
năm chiếm 80% tổng lƣợng mƣa cả năm. [9]
Lƣợng mƣa trung bình hàng năm của tỉnh Bắc Ninh: 1,400 – 1,600 mm,
nhiệt độ trung bình: 23,3 °C, số giờ nắng trong năm: 1,530 – 1,776 giờ, độ ẩm
tƣơng đối trung bình: 79% [17]
Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình năm đạt 23,5oC. Tháng 1, 2 là tháng lạnh nhất
có nhiệt độ trung bình 16,8oC. Tháng 7 là tháng nóng nhất nhiệt độ trung bình
29,2oC. [9]
Độ ẩm tƣơng đối trung bình năm 83%.

Footer Page 12

3


Header Page 13

1.3 Nhu cầu dùng nƣớc của sông Ngũ Huyện Khê
Tổng nhu cầu dùng nƣớc lƣu vực sông Ngũ Huyện Khê (m3)

35
30

25
20
15
10
5
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12
Tháng
T13T1
Hình 1.1. Tổng nhu cầu dùng nƣớc lƣu vực sông Ngũ Huyện Khê [9]
Sông Ngũ Huyện Khê cung cấp nƣớc cho các ngành bao gồm nông nghiệp,
chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản, sinh hoạt .
Tổng nhu cầu dùng nƣớc cho lƣu vực sông Ngũ Huyện Khê lớn nhất trong
tháng 2 là 32,94 m3/s. Đây là thời kì đổ ải do đó lƣợng nƣớc cần cho nông
nghiệp là lớn. Tổng nhu cầu nƣớc cho nông nghiệp, sinh hoạt và chăn nuôi
chiếm 7% tổng nhu cầu nƣớc. [9]
1.4 Một số vấn đề kinh tế xã hội
Làng nghề sắt thép Đa Hội (phƣờng Châu Khê, Từ Sơn, Bắc Ninh) có nội
lực kinh tế mạnh và giải quyết số lƣợng lao động lớn. Tuy nhiên, gần đây, môi
trƣờng ô nhiễm nghiêm trọng, cơ sở hạ tầng xuống cấp, cạnh tranh thị trƣờng

Footer Page 13

4


Header Page 14

gay gắt đang khiến nhiều cơ sở sản xuất, hộ kinh doanh, doanh nghiệp lâm vào
khủng hoảng.
Theo báo cáo của UBND phƣờng Châu Khê, năm 2010, cụm công nghiệp

làng nghề Châu Khê có hơn 1,700 cơ sở sản xuất, trong đó Đa Hội chiếm đến
hơn 900 cơ sở đúc phôi thép, cán thép, mạ, làm đinh, đan lƣới thép... Sản lƣợng
các loại sắt thép đạt gần 1,000 tấn/ngày. [14]
Số lao động thƣờng xuyên trong khu vực này khoảng 5,000–7,000 ngƣời,
trong đó 50% đến từ các địa phƣơng khác. Thu nhập bình quân của lao động
chính thức luôn đạt trên 7 triệu đồng/tháng. Năm 2010, làng Đa Hội đạt doanh
thu khoảng 4,000 tỷ đồng (tƣơng đƣơng 200 triệu USD). [14]
Từ một làng nghề truyền thống, sản phẩm chủ yếu là các mặt hàng thiết yếu
phục vụ sản xuất cho nông dân nhƣ cuốc, cày, liềm, bản lề, đinh, dụng cụ làm
mộc… với cơ sở vật chất lạc hậu, quy mô nhỏ. Theo thời gian, Đa Hội trở thành
một công xƣởng lớn, các lò đúc, cán thép đỏ lửa ngày đêm, với các sản phẩm đa
dạng, hiện đại từ công cụ nông nghiệp đến các loại sắt xây dựng, sắt công
nghiệp.
Nhƣng do sự phát triển ồ ạt, tự phát, thiếu quy hoạch khiến làng nghề phát
triển nhƣng không bền vững. Sau hơn 10 năm phát triển, làng nghề đã dần bộc
lộ những điểm yếu. Trong đó, ô nhiễm môi trƣờng chính là một nguyên nhân
lớn triệt tiêu động lực phát triển của làng nghề đang hƣng thịnh. [6]
Ƣớc tính, mỗi ngày, các làng nghề của xã Châu Khê thải ra khoảng 40 – 50
tấn xỉ than, xỉ kim loại, 2,600 – 2,700m3 nƣớc, 255 – 260 tấn khí chủ yếu là

Footer Page 14

5


Header Page 15

CO2 và khoảng 6 tấn bụi. Môi trƣờng đất, nƣớc bị ô nhiễm nặng. Đất canh tác
phía sau các hộ sản xuất đều bị bỏ hoang do ô nhiễm. Sức khỏe ngƣời dân suy
giảm. [14]

Lƣợng rác thải lớn từ sinh hoạt và sản xuất công nghiệp không đƣợc qua xử
lý đã thải trực tiếp ra môi trƣờng đất, nƣớc và không khí gây ô nhiễm nghiêm
trọng môi trƣờng.
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG, THỜI GIAN VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Tình hình sản xuất của làng nghề sản xuất thép Đa Hội, Châu Khê, Từ Sơn,
Bắc Ninh và mối liên quan tới môi trƣờng nƣớc.
Đa dạng thủy sinh vật (thực vật nổi, động vật nổi, động vật đáy) ở khu vực
nghiên cứu.
Các chỉ tiêu thuỷ lý, thuỷ hoá (nhiệt độ, độ trong, độ dẫn điện, độ mặn, pH,
DO...).
2.2 Phạm vi nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở đoạn sông Ngũ Huyện Khê chảy qua trƣớc
và sau làng Đa Hội, phƣờng Châu Khê, thị xã Từ Sơn. Địa điểm khảo sát đƣợc
đánh dấu và ghi nhận tọa độ đƣợc trình bày chi tiết trong khóa luận tốt nghiệp.

Footer Page 15

6


Header Page 16

Hình 2.1. Bản đồ thị xã Từ Sơn

(nguồn: google.com/map)
Hình 2.2. Sơ đồ địa điểm đo phân tích nƣớc mặt

Footer Page 16

7


Header Page 17

Bảng 2.1. Mô tả địa điểm khảo sát

STT

1

Điểm
đo

Vĩ độ

3

Mô tả

M1

Điểm đầu sông chảy
21o07’ 105o54’ qua làng. Dƣới chân
15,78’’N 40,35’’E đƣờng cao tốc, cạnh
sân bóng.

M2

Điểm giữa sông chảy
21 07
105 55’ qua làng. Cách M1
’’
18,80 N 01,76’’E 70m, chân trạm bơm
Liên Đà.

M3

Cách làng Đa Hội
21o06’ 105o55’
100m, gần ngã 3
57,16’’N 40,00’’E
đƣờng đê.

o

2

Kinh
độ

’

o

Độ sâu
của
lòng

sông

Chiều
rộng
của
sông

2m

70m

1,5m

30m

0,5m

20m

2.3 Thời gian nghiên cứu
Từ tháng 3/2015 đến tháng 4/2016
2.4 Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu quá trình tạo ra nƣớc thải từ quy trình sản xuất thép của
làng nghề.
- Thực trạng ô nhiễm môi trƣờng nƣớc thải sản xuất của làng nghề và
ảnh hƣởng tới nguồn tài nguyên nƣớc và sinh vật.
- Thành phần các loài thủy sinh vật tại khu vực nghiên cứu và các
loài sinh vật chỉ thị cho môi trƣờng.
Các chỉ tiêu thuỷ lý, thuỷ hoá (nhiệt độ, độ trong, độ dẫn điện, độ
mặn, pH, DO...).

2.5

Phƣơng pháp nghiên cứu

2.5.1 Phƣơng pháp kế thừa
Thu thập, phân tích xử lý các số liệu thống kê, các dẫn liệu điều tra, nghiên

Footer Page 17

8


Header Page 18

cứu, thông tin khoa học đã có từ trƣớc tới nay có liên quan tới đối tƣợng và khu
vực nghiên cứu.
2.5.2 Phƣơng pháp điều tra thực địa
Xác định điểm khảo sát, ghi chép thông tin sinh cảnh, hiện trạng và tọa độ
điểm, tiến hành thu thập mẫu thủy sinh vật (thực vật nổi, động vật nổi, động vật
đáy), đo nhanh một số chỉ tiêu thuỷ lý (nhiệt độ, độ trong, độ dẫn điện, độ mặn,
pH, DO...) đƣợc thực hiện tại hiện trƣờng bằng máy đo chỉ tiêu nƣớc (PCD 650–
Mỹ), một số mẫu thủy hóa đƣợc thu và bảo quản để chuyển về phân tích tại
phòng thí nghiệm.
2.5.3 Phƣơng pháp tham vấn chuyên gia
Trao đổi ý kiến các chuyên gia thông qua trao đổi trực tiếp với các thầy cô
hƣớng dẫn và các nhà khoa học ở Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật; ở khoa
và bộ môn.
2.5.4 Phƣơng pháp thu mẫu, cố định mẫu và phân tích mẫu
2.5.4.1 Phương pháp thu mẫu, cố định mẫu và phân tích mẫu sinh vật nổi [7]
- Mẫu sinh vật nổi đƣợc thu bằng vợt lƣới kiểu Juday, kéo ngang mặt nƣớc

và thẳng đứng từ dƣới lên.
- Sử dụng phân tích mẫu gồm có: kính hiển vi, kính lúp, kính soi nổi, đĩa
petri, lam kính, kim nhọn…
- Định tên khoa học theo các tài liệu chuyên ngành hiện có.
Động vật nổi đƣợc đếm bằng buồng đếm Bogorov theo đơn vị: cá thể/m3.
Động vật đáy đƣợc đếm trức tiếp bằng mắt theo đơn vị: cá thể/m2.
- Định điểm thu mẫu
Xác định điểm thu mẫu bằng phƣơng pháp cắt ngang mặt phẳng mặt nƣớc.
Những mẫu này có thể để riêng rẽ hoặc trộn lại thành một mẫu.
- Các loại mẫu:
Mẫu định tính: để xác định thành phần loài sinh vật nổi.

Footer Page 18

9


Header Page 19

Mẫu định lƣợng: để xác định mật độ cá thể (cá thể/m3) hay (tế bào/l ).
- Tần suất thu mẫu:
Số lần thu mẫu phụ thuộc vào mục tiêu khảo sát vực nƣớc. Do sinh vật nổi
là những sinh vật có kích thƣớc nhỏ bé, rất nhạy cảm với sự biến đổi của môi
trƣờng, vì thể thành phần loài, mật độ cá thể luôn biến động, đặc biệt là sự tác
động của con ngƣời vào hệ sinh thái. Vì vậy một tháng cần phải thu mẫu 2 - 4
lần là tốt nhất.
- Dụng cụ thu mẫu:
Hai loại thiết bị thông dụng để thu mẫu sinh vật nổi là bathomet và lƣới kéo
sinh vật nổi (thực vật nổi – TVN, động vật nổi – ĐVN).
+ Lƣới thu mẫu sinh vật nổi:

Đây là loại chuyên dụng dùng để thu các loại sinh vật nổi. Lƣới thu mẫu
sinh vật nổi bao gồm nhiều loại, nhƣng đều bắt nguồn từ 4 loại chính là lƣới
hình chóp đơn giản, lƣới Hensen, lƣới Apstein và lƣới Juday. Mặc dù có sự sai
khác nhất định, song cấu tạo của lƣới gồm 3 phần chính:
Phần miệng lƣới: gồm vòng đai miệng (đƣờng kính từ 15 –30cm), tiếp đến
là bao vải hình chóp cụt. Vòng đai miệng đƣợc nối với dây kéo lƣới, còn phần
vải hình chóp cụt nối với thân lƣới.
Phần thân lƣới (phần lọc nƣớc): thân lƣới có chiều dài gấp 2 – 3 lần đƣờng
kính miệng lƣới (Karltangen, 1978), đƣợc làm từ loại vải đặc biệt có mắt lƣới
cực nhỏ (5 25, thậm chí 315 micromet tuỳ theo lƣới vớt TVPD hay ĐVPD)
khả năng thoát nƣớc phải cao. Thân lƣới nối với miệng lƣới ở phía trên và nối
với ống đáy ở phía dƣới (qua một manset bằng vải).
+ Ống đáy: thƣờng là loại ống kim loại hay bằng nhựa (composite) có thể
tích khoảng 150 – 200 ml (có thể giữ lại một lƣợng cả nƣớc lẫn mẫu). Ngoài ra
phải có khoá điều chỉnh (đóng mở) để có thể lấy đƣợc mẫu ra, sau khi đã kéo

Footer Page 19

10


Header Page 20

lƣới thu mẫu trong vực nƣớc.
+ Các dụng cụ khác:
Xô (V=5l)
Chậu (V=10 – 20l)
Lọ (can) đựng mẫu (V=250 – 5000 ml, bằng nhựa hay thuỷ tinh có nắp vặn
hay nút mài).
Ngoài ra cần có một cuốn vở để ghi nhật ký trong quá trình thu mẫu…

- Hoá chất cố định mẫu: có hai loại hóa chất thông dụng.
+ Dung dịch formalin 2 – 5%:
Pha 95 – 98% nƣớc cất và 2 – 5% formalin đặc. Trong trƣờng hợp để tránh
sự ăn mòn vỏ của động vật nổi cần phải kiềm hoá dung dịch formalin với
sodium borat hoặc carbonat sodium (Na2CO3).
+ Dung dịch lugol:
Pha 100g KI với 1l nƣớc cất (1)
50 gam Iod dạng tinh thểpha vào 100 ml axít acetic(2)
Trộn đều dung dịch (1) và dung dịch (2).
Khi sử dụng dung dịch lugol để bảo quản mẫu: cho 0,4 ml dung dịch Lugol
vào 200ml nƣớc mẫu, nếu màu nƣớc chuyển sang màu nâu nhạt là đƣợc. Trong
trƣờng hợp nƣớc chƣa đổi màu thì tiếp tục bổ sung dung dịch lugol, nhƣng
không đƣợc vƣợt quá 0,8% (nhƣ vậy khoảng 2 – 4ml dung dịch lugol/1000ml
nƣớc mẫu).
- Nhãn (etiket):
Nhãn là một vật dụng cần thiết khi đi thu mẫu ngoài hiện trƣờng. Nhãn
dung để đánh dấu mẫu (tránh sự nhầm lẫn mẫu ở các điểm thu mẫu…).
Trên nhãn cần ghi các tiêu chí sau: trạm (thuỷ vực) thu mẫu; điểm thu mẫu,
loại mẫu; thời gian thu mẫu; thể tích nƣớc thu qua lƣới hay bathomet; tên ngƣời
thu mẫu…

Footer Page 20

11


Header Page 21

- Thu mẫu thực vật nổi (Phytoplankton):
+ Mẫu định tính (mục đích: xác định thành phần loài TVN):

Tại mỗi điểm thu mẫu dùng lƣới vớt thực vật nổi với kích thƣớc mắt lƣới từ
20 – 25 micromet kéo thẳng từ đáy lên hoặc đặt miệng lƣới cách mặt nƣớc 1520 cm rồi kéo lƣới theo hình số tám hay ziczắc. Kéo lƣới khoảng vài lƣợt rồi
nhấc lƣới lên, mở khóa ống đáy đổ mẫu vào lọ (can) đựng mẫu.
Cố định mẫu (bảo quản mẫu: 2 – 4ml dịch Lugol/1000ml nƣớc mẫu hoặc
formalin 4 – 5%) và đánh dấu mẫu (bằng nhãn - etiket), rồi lắc đều mẫu.
+ Mẫu định lƣợng (mục đích: xác định mật độ tế bào hay khối lƣợng):
Dùng lƣới vớt TVN lấy 20 – 40l nƣớc tại điểm thu mẫu đổ qua luới vớt
TVN để lọc mẫu, sau đó chuyển mẫu (ở ống đáy) qua lọ đựng mẫu. Kế đó cố
định mẫu, lắc đều và đánh dấu mẫu.
Dùng bathomet lấy 1 – 5l nƣớc tại điểm thu mẫu, sau đó đổ vào lọ (can)
đựng mẫu. Kế đó cố định mẫu, lắc đều và đánh dấu mẫu.
Sau khi thu mẫu xong phải ghi nhật kí thực địa.
- Thu mẫu động vật nổi (Zooplankton):
+ Mẫu định tính:
Tại mỗi điểm thu mẫu dung lƣới vớt ĐVN (có kích thƣớc mắt lƣới khoảng
315 micromet) kéo thẳng từ đáy lên hoặc đặt miệng lƣới cách mặt nƣớc 15 –
20cm rồi kéo lƣới theo hình số tám hay ziczắc). Kéo lƣới khoảng vài lƣợt (nếu
điểm thu mẫu nông cần phải kéo nhiều lần hơn) rồi nhấc lƣới lên, mở khoá ống
đáy đổ mẫu vào lọ (can) đựng mẫu. Cố định mẫu và đánh dấu mẫu (bằng
formalin 4 – 5%).
+ Mẫu định lƣợng:
Lấy 20



40l nƣớc tại điểm thu mẫu đổ qua lƣới vớt ĐVN để lọ mẫu, sau

đó chuyển mẫu (ở ống đáy) qua lọ đựng mẫu. Cố định mẫu, lắc đều và đánh dấu

Footer Page 21

12


Header Page 22

mẫu.
- Phƣơng pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm:
+ Định tính các nhóm sinh vật nổi theo các tài liệu định loại của các tác giả
trong và ngoài nƣớc.
+ Định lƣợng thực vật nổi bằng buồng đếm hồng cầu, dung tích 0,0009ml;
định lƣợng mẫu động vật nổi bằng buồng đếm Bogorov cải tiến với dung tích
10ml.
Cách phân tích định lƣợng:
Dung dịch mẫu đựng trong lọ nhựa thu đƣợc từ thực địa, sau khi loại bỏ
rác, đƣợc khuấy đều, sau đó đổ vào ống đong để biết đƣợc dung tich toàn bộ
mẫu. Lấy ống hút khuấy mẫu đều trong ống đong, hút một lƣợng mẫu vào buồng
đếm hồng cầu (với dung tích buồng đếm 0,0009 ml), hoặc buồng đếm Sedgwick
– Rafter hay Palmer – Maloney (nếu là mẫu thực vật) và buồng đếm kiểu
Bogorov (dung tích 10ml-nếu là mẫu động vật). Đếm số lƣợng trong các buồng
đếm dƣới kính hiển vi (nếu là mẫu thực vật), lúp soi nổi (mẫu động vật), phân
biệt đƣợc các nhóm tảo, động vật nổi để tính đƣợc chỉ số đa dạng H' (phải phân
biệt đƣợc tới loài). Mỗi một mẫu, đếm số lƣợng tối thiểu 3 lần.
Tính mật độ:
Tính mật độ sinh vật nổi theo công thức sau:
C = (A/B x D) x T
C: mật độ sinh vật nổi (đơn vị: tế bào/lít



đối với thực vật nổi; con/m3 –

đối với động vật nổi); A: số lƣợng cá thể trong buồm đếm (tế bào- đối với thực
vật nổi; con – đối với động vật nổi); B: dung tích buồng đếm (ml); D: dung tích
toàn bộ mẫu (ml); T: khối lƣợng nƣớc qua lƣới vớt (m3), đƣợc tính theo công
thức nhƣ sau:
T=SxL

Footer Page 22

13


Header Page 23

S: diện tích miệng lƣới (m2); L: chiều dài mà miệng lƣới đi qua khối nƣớc
(m) .
Tính các chỉ số đa dạng :
Để đánh giá tính đa dạng của một quần xã thuỷ sinh vật trong thiên nhiên,
ngƣời ta thƣờng dùng cách tính toán một số hệ số đa dạng sinh học dùng cho
một số quần xã là đối tƣợng so sánh về tính đa dạng. Nguyên tắc của các
phƣơng pháp tính toán này dựa trên mối quan hệ giữa số loài và số cá thể có
trong một quần xã thuỷ sinh vật và theo qui luật tính đa dạng của quần xã thay
đổi khi hệ sinh thái thuỷ vực có biến đổi, đặc biệt khi bị ô nhiễm.
Ƣu điểm của cách tính các hệ số này là dễ thực hiện, áp dụng đƣợc cho
mọi loại thuỷ vực, mọi loại quần xã, không phụ thuộc vào vị trí địa lý, thành
phần phân loại học. Mặt hạn chế của phƣơng pháp này là chỉ áp dụng đƣợc cho
một thuỷ vực có độ lớn nhất định, không cho biết đƣợc các thông tin về thành
phần phân loại của loài do các loài có giá trị tính toán nhƣ nhau và một điểm hạn
chế khác khi đánh giá mức độ biến đổi sinh thái của thuỷ vực vì ngay cả khi

thuỷ vực ở tình trạng tự nhiên, tính đa dạng cũng có thể thay đổi do những
nguyên nhân khác.
Chỉ số đa dạng (H'; D):
- Có thể tính toán chỉ số đa dạng theo 2 cách sau:
(1) Chỉ số Shannon-Weiner

Ni Ni
ln
i 1 N
N
s

H  

Ni
Ni
log 2
i 1 N
N
S

Hoặc

H  

S: Tổng số loài trong một mẫu thu;

Footer Page 23

14

Header Page 24

Ni: Số cá thể của loài i trong mẫu thu;
N: Tổng số cá thể trong mẫu.
Từ kết quả Chỉ số Shannon - Weiner (H') tính đƣợc, ta có thể đánh giá tính
ĐDSH của hệ sinh thái theo các bậc sau:
Bảng 2.2. So sánh giá trị của chỉ số Shannon - Weiner với mức độ ĐDSH
Mức ĐDSH

Giá trị H'
>3

Đa dạng sinh học tốt

2–3

Đa dạng sinh học khá

1–2

Đa dạng sinh học trung bình
Đa dạng sinh học kém

<1

Mặt khác, theo Chen Quingchao et all, 1994, mức độ ĐDSH còn đƣợc đánh
giá qua giá trị tính đa dạng Dv:

Dv 

H '2
H '2

H ' max log 2 S

Giá trị Dv đƣợc phân hạng theo 5 bậc nhƣ sau:
Bảng 2.3. So sánh giá trị của chỉ số Dv với mức độ ĐDSH
Mức ĐDSH

Giá trị Dv
> 3,5
2,6 – 3,5

Tính đa dạng phong phú

1,6 – 2,5

Tính đa dạng tƣơng đối tốt

0,6 – 1,5

Tính đa dạng bình thƣờng

< 0,6

Footer Page 24

Tính đa dạng rất phong phú

Tính đa dạng kém

15


Header Page 25

(2) Chỉ số Margalef

D

S 1
ln N

Trong đó: D là chỉ số đa dạng Margalef; S là tổng số loài trong mẫu; N là
tổng số lƣợng cá thể trong mẫu.
Đây là một chỉ số đƣợc sử dụng rộng rãi để xác định tính đa dạng hay độ
phong phú về loài. Giống nhƣ chỉ số α của Fisher. Chỉ số Margalef cũng chỉ cần
biết đƣợc số loài và số lƣợng cá thể trong mẫu đại diện của quần xã. Ngoài ƣu
điểm dễ sử dụng để tính đa dạng cho các nhóm sinh vật khác nhau của quần xã,
chỉ số Margalef còn đƣợc áp dụng để phân loại mức độ ô nhiễm của thuỷ vực.
Từ kết quả chỉ số đa dạng Margalef tính đƣợc, ta có thể đánh giá tính
ĐDSH của hệ sinh thái theo các bậc sau:
Bảng 2.4. So sánh giá trị của chỉ số Margalef với mức độ ĐDSH
Mức ĐDSH

Giá trị D

Tính đa dạng rất phong phú

> 3,5
2,6  3,5

Tính đa dạng phong phú

1,6

2,5

Tính đa dạng tƣơng đối tốt

0,6  1,5

Tính đa dạng bình thƣờng



Tính đa dạng kém

< 0,6

Ngoài ra, hệ số Shannon - Weiner (H') và Margalef (D) thƣờng đƣợc dùng
phổ biến trong việc đánh giá mức độ ô nhiễm một thuỷ vực căn cứ vào hiện
trạng tính đa dạng của quần xã thuỷ sinh vật sống trong đó, theo một bảng tính
sẵn, có gía trị từ

Footer Page 25

H  >4,5

(rất sạch) tới

H  <1

(rất ô nhiễm).

16