NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA KẼM (Zn) ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN NÂU

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA MÔI TRƯỜNG

PHƯƠNG THỊ NGUYÊN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA KẼM (Zn)
ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN
NÂU - Macrochlamys nitidissima, Moellendorff, 1883.

Hà Nội, 2017
1


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀIKHOA
NGUYÊN
MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
MÔIVÀ
TRƯỜNG
KHOA MÔI TRƯỜNG

PHƯƠNG THỊ NGUYÊN

PHƯƠNG THỊ NGUYÊN

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA KẼM (ZN) ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC

NGHIÊN CỨU SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA KẼM (Zn)

ĐIỂM SINH HỌC CỦA ỐC VƯỜN NÂU - Macrochlamys nitidissima,

ĐẾN MỘT SỐ ĐẶC Moellendorff,
ĐIỂM SINH
HỌC CỦA ỐC VƯỜN
1883.
NÂU - Macrochlamys nitidissima, Moellendorff, 1883.

Ngành

: Quản lý Tài nguyên và môi trường

Mã ngành : 52850101
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS. ĐỖ VĂN TỨ
TS. HOÀNG NGỌC KHẮC

Hà Nội, 2017
2


LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung
thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào. Mọi sự giúp đỡ cho việc
thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã
được chỉ rõ
Nguồn gốc và được phép công bố. Em xin cam đoan không sao chép, không

nhờ người khác làm. Nếu không đúng sự thật em xin chịu hoàn toàn chịu trách
nhiệm và chịu mọi hình thức kỉ luật của thầy, cô và của khoa Môi trường, Trường
đại học Tài Nguyên và Môi trường Hà Nội.
Hà Nội, ngày 15 tháng 05 năm 2017
Sinh viên thực hiện

Phương Thị Nguyên

3


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô trường Đại học Tài nguyên và Môi
trường Hà Nội đã tận tình giảng dạy em trong suốt 4 năm học qua, để em được nâng
cao nhận thức xã hội cũng như chuyên môn ngành môi trường. Tạo mọi điều kiện
để em hoàn thiện tốt kiến thức của mình.
Và hơn nữa em cảm ơn sâu sắc đến thầy Hoàng Ngọc Khắc – Trường đại học
Tài nguyên và Môi trường Hà Nội và thầy Đỗ Văn Tứ - Bảo tàng Thiên nhiên Việt
Nam.đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.
Việc tiếp thu và vận dụng của đề tài chắc hẳn còn nhiều hạn chế và thiếu xót.
Qua đề tài này em mong nhận được sự đóng góp chân thành của Quý thầy cô để em
hiểu hơn về chuyên ngành và áp dụng được các kiến thức học vào trong công việc
thực tế sau này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Phương Thị Nguyên

4

MỤC LỤC

5


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

6

KLN

: Kim loại nặng

Zn

: Kẽm

MTB

: Khối lượng trung bình

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

QCVN

: Quy chuẩn Việt Nam

DANH MỤC BẢNG

7


DANH MỤC BIỂU ĐỒ

DANH MỤC HÌNH

8


PHẦN MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Hiện nay đất nước đang trên đà hội nhập công nghiệp hoá hiện đại hoá đất
nước, sự phát triển nhanh chóng quá sẽ dẫn đến hệ luỵ rất lớn về ô nhiễm môi
trường,ô nhiễm không khí và đặc biệt trong đó là ô nhiễm đất. Việc khai thác, sản
xuất và sử dụng sản phẩm hoá học (thuốc trừ sâu, thuốc sơn, ác quy, chất thải công
nghiệp hay cặn bùn) gây ra ô nhiễm kim loại nặng trong đất nghiêm trọng.
Kim loại nặng cũng có trong đất tự nhiên nhưng hiếm khi ở mức độc hại. Sự
tích luỹ kim loại nặng quá mức trong đất gây độc hại cho con người, sinh vật. Làm
thay đổi các đặc điểm sinh học của sinh vật đặc biệt trong đó là lớp chân bụng đặc
biệt là loài ốc cạn. Các thói quen thải kim loại nặng bừa bãi (trong thời gian dài)
làm thay đổi chuỗi thức ăn. Vấn đề thường gây ra bởi caction kim lại như Hg, Cd,
Pb, Niken, Cu, Zn, Cl, Mn. Trong đó, mỗi loại kim loại nặng sẽ tác động đến các
loài sinh vật khác nhau và đương nhiên nố cũng tác động đến loài ốc cạn khác nhau.
Nghiên cứu xác định một số ảnh hưởng của kim loại nặng đến một số đặc
điểm sinh học của 1 loài ốc cạn hiện đang là chủ đề rất mới và đang rất cần sự
nghiên cứu. Để trên sự nghiên cứu sự ảnh hưởng đó xác định được những dấu hiệu
chỉ thị để con người có thể biết và phòng tránh những tác động do đất nhiễm kim

loại nặng.
Hiện nay, diện tích đất trồng rau rất ít và nhiều khi vì lợi nhuận người ta có
thể trồng rau ở bất kỳ chỗ nào dù là nhỏ bé nhất mà có khi đất nhiễm kim loại nặng
chúng ta cũng không hề hay biết. Ốc Macrochlamys nitidissima loài ốc sinh sống
trong vườn rau là chủ yếu. Liệu rằng nếu đất bị nhiễm kim loại nặng thì có ảnh
hưởng đến đặc điểm hình thái, sinh trưởng, hoạt động và dinh dưỡng của loài ốc
này không?
Và để giải quyết các thắc mắc trên em đã chọn chủ đề “Xác định ảnh hưởng
của Zn đến một số đặc điểm sinh học của ốc Macrochlamys nitidissima”. Để em có
thể nhận biết dấu hiệu nếu đi gặp loài ốc này trong vườn rau thì em có thể xác định
đất có bị nhiễm Zn hay không?

9


2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được mức độ ảnh hưởng của Zn đến một số đặc điểm sinh học
của loài ốcvườn nâu.
+ Ảnh hưởng của Kẽm đến đặc điểm sinh trưởng của ốc vườn nâu
+ Ảnh hưởng của Kẽm đến các hoạt động sống và tập tính của ốc vườn nâu.
+ Ảnh hưởng của Kẽm đến các hoạt động dinh dưỡng của ốc vườn nâu.
+ Ảnh hưởng của Kẽm đến hình dạng, kích thước, màu sắc của ốc vườn nâu.
3. Nội dung nghiên cứu
- Thu thập mẫu đất và từ đó xác định hàm lượng kẽm trong đất.
- Thu thập mẫu ốc từ đó đánh giá các đặc điểm sinh học ban đầu của mẫu ốc
vườn nâu.
- Bố trí thí nghiệm để nghiên cứu và đánh giá.
- Chăm sóc theo dõi, phân tích, tổng hợp thu thập thông tin số liệu, ảnh
hưởng của kẽm đến đặc điểm hình thái, sinh trưởng, hoạt động dinh dưỡng của ốc
vườn nâu.

10


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại nặng tới ốc cạn trên thế giới.
Lịch sử hiện đại của quan trắc sinh học bắt đầu ở châu Âu và Bắc Mỹ từ đầu
thế kỷ 20 và phát triển mạnh vào nửa sau của thế kỷ này. Họ đã thiết lập các tiêu
chuẩn về quan trắc sinh học, hầu hết các quốc gia sử dụng động vật thân mềm để
đánh giá chất lượng đất trong hệ thống quan trắc quốc gia. Tuy vẫn chưa còn nhiều
tranh luận xung quanh các phương pháp đánh giá dựa vào cấu trúc quần xã và loài
chỉ thị nhưng đã cho thấy nhiều lợi ích và tính hiệu quả khi sử dụng động vật thân
mềm để đánh giá những phản ứng của hệ sinh thái. Ở các quốc gia châu Á như Nhật
Bản, Trung Quốc, Ấn Độ, Hàn Quốc, Malaysia,… chủ yếu ứng dụng những nghiên
cứu đã thực hiện ở châu Âu và Bắc Mỹ, nhưng có những thay đổi phù hợp với điều
kiện tự nhiên của từng quốc gia. Hiện nay, họ đang phát triển các chương trình quan
trắc sinh học dựa vào cộng đồng.
Trên thế giới đã có một số công trình nghiên cứu về hàm lượng kim loại
nặng trong mô các loài thân mềm có vỏ cứng, các chương trình kiểm tra, đánh giá
môi trường quốc tế đã thiết lập một số tiêu chuẩn lấy mẫu và xử lý mẫu để giảm
thiểu sai số như: mùa lấy mẫu, lấy mẫu theo độ sâu, kích thước của loài được lựa
chọn làm chỉ thị sinh học .
Năm 2001, Palestine và cộng sự đã nghiên cứu mức độ các kim loại vết và
ảnh hưởng của kích thước cơ thể đối với hàm lượng kim loại trong hình ảnh
Levantina hierosylima(1)Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng KLN trong đất có
ảnh hưởng đến cấu trúc cũng như thành phần các chất trong vỏ của ốc, những nơi
nào có hàm lượng KLN trong đất cao thì vỏ của ốc cạn ở nơi đó chứa hàm lượng Pb
và Zn cao.
Sự kết hợp các đặc điểm hình thái, bệnh lý, phân tích sự tích tụ kim loại
nặng. Có thể coi là công cụ sử dụng để cảnh báo sớm các vấn đề ô nhiễm môi

trường.
Năm 2012, Nedjoud Grara, Amira Atailia, Mounir Boucenna đã nghiên cứu
về sự ảnh hưởng của kim loại nặng lên ốc sên Helix. Kết quả thí nghiệm thu được
là đánh giá độc tính của KLN trên mức độ phức hợp sắt khi tích lũy. Tổ chức sinh
11


học và chỉ số sinh học về ô nhiễm Helix aspersa. Các kết quả đầu tiên về sự trao đổi
chất cho thấy bụi kim loại làm tăng đáng kể protein và giảm đáng kể Carbohydrate
và lipids trên mức độ của hai bộ phận được nghiên cứu (tuyến tiêu hóa và thận). (2)
1.2. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của kim loại nặng tới ốc cạn ở Việt Nam.
Ở Việt Nam, quan trắc sinh học đã được phát triển trong những năm 90 của
thể kỷ 20. Tuy nhiên, các nghiên cứu hay chương trình quan trắc sinh học gần như
áp dụng các chỉ số được nghiên cứu và sử dụng đánh giá các thủy vực ở châu Âu và
Bắc Mỹ, nơi mà có điều kiện sinh thái khác biệt hoàn toàn so với Việt Nam. Một số
khác đưa ra các kết quả đánh giá dựa vào kinh nghiệm cá nhân mà không quan tâm
nhiều đến cơ sở khoa học. Cho đến nay, quan trắc sinh học chưa được thống nhất
thực hiện trong các chương trình quan trắc môi trường của các tỉnh, thành.Thậm chí
nhiều Tỉnh/Thành lớn (bao gồm Tp.HCM) cũng không đưa quan trắc sinh học vào
trong chương trình quan trắc môi trường của địa phương.
Số lượng các nghiên cứu sử dụng các loài thân mềm và chủ yếu là các loài
hai mảnh vỏ để chỉ thị ô nhiễm KLN là không nhiều, đặc biệt chưa có nghiên cứu
về khả năng tích lũy các KLN của nhóm loài Corbicula. Hiện nay, số lượng các
nghiên cứu về tích lũy KLN ở các loài hai mảnh vỏ ở Việt Nam được công bố chưa
nhiều. Theo nghiên cứu của Dương Thị Thắm (2015), hàm lượng các KLN trong
Vẹm (Perma viridis) tại đầm Nha Phu (Khánh Hòa)(3): từ 0,03 - 0,21 µg/g (tính theo
khối lượng tươi) đối với Cd; từ 0,14 - 1,13 µg/g đối với Pb; và từ 0,54 - 1,81 µg/g
đối với Cu.
Việc nghiên cứu sử dụng các sinh vật tích tụ để đánh giá ô nhiễm kim loại
nặng ở trong nước là vấn đề có tính thực tiễn cao nhằm xây dựng chỉ thị sinh học

riêng phù hợp với điều kiện nước ta, hạn chế những tác động xấu của kim loại nặng
tới môi trường và sức khỏe cộng đồng
1.3. Tổng quan về Kẽm (Zn)
1.3.1. Khái niệm, đặc điểm, tính chất.(4)
Kẽm là một nguyên tố kim loại lưỡng tính, kí hiệu Zn, có nguyên tử khối là
30. Nó là nguyên tố đầu tiên trong nhóm 12 của bảng tuần hoàn nguyên tố. Kẽm là
nguyên tố phổ biến thứ 24 trong lớp vỏ Trái Đất và có 5 đồng vị bền.Chúng được

12


khai thác từ mỏ rồi mang về xử lý qua 3 giai đoạn để ra sản phẩm. Kẽm mà chúng
ta hay dùng đó là các giai đoạn sau: tuyển nổi, thiêu kết, chiết tách bằng dòng điện.
Kim loại nặng có nguồn gốc phát sinh từ tự nhiên và nhân tạo: do hoạt động
sinh hoạt, sản xuất và phát triển của con người. Kẽm mang đầy đủ các tính chất đặc
thù của một kim loại nặng. Kẽm có màu trắng xanh, óng ánh và nghịch tử, mặc dù
hầu hết kẽm phẩm cấp thương mại có màu xám xỉn. Phân bố tinh thể của kẽm loãng
hơn sắt và có cấu trúc tinh thể sáu phương với một kết cấu lục giác không đều,
trong đó mỗi nguyên tử có sáu nguyên tử gần nhất (cách nhau 265,9 pm) trong mặt
phẳng riêng của chúng và sáu nguyên tử khác tại khoảng cách lớn hơn 290,6 pm.
Kim loại nặng kẽm trong môi trường thường không bị phân huỷ sinh học mà
tích tụ trong cơ thể sinh vật, tham gia chuyển hoá sinh học tạo thành các hợp chất
độc hại hoặc ít độc hại hơn. Chúng cũng có thể tích tụ trong hệ thống phi sinh học
(không khí,đất,nước, trầm tích) và được chuyển hoá nhờ sự biến đổi của các yếu tố
vật lý và hoá học như nhiệt độ, áp suất, dòng chảy, oxy, nước….
Hiện trạng Kẽm ở một số môi trường đất: nông nghiệp, công nghiệp….
Thiếu Kẽm trong đất nông nghiệp là sự thiếu hụt vi chất dinh dưỡng phổ biến nhất
những loài cây trồng, đặc biệt phổ biến trong đất có pH cao.
1.3.2. Các hợp chất quan trọng của Kẽm
Hợp chất hai nguyên tố của kẽm được tạo ra với hầu hết á kim và tất cả

các phi kimtrừ khí hiếm. ZnO là chất bột màu trắng và hầu như không tan trong các
dung dịch trung tính, vì là một chất trung tính nó tan trong cả dung dịch axit và
bazơ. Các chalcogenua khác (ZnS, ZnSe, và ZnTe) có nhiều ứng dụng khác nhau
trong điện tử và quang học.Pnictogenua (Zn3N2, Zn3P2, Zn3As2 và Zn3Sb2), peroxit
(ZnO2), hydrua (ZnH2), và cacbua (ZnC2) cũng tồn tại.Trong số 4 halua, ZnF2 có đặc
trưng ion nhiều nhất, trong khi các hợp chất halua khác (ZnCl2, ZnBr2, và ZnI2) có
điểm nóng chảy tương đối thấp và được xem là có nhiều đặc trưng cộng hóa trị hơn.
Các hợp chất hữu cơ của kẽm là dạng hợp chất mà trong đó có các liên kết cộng
hóa trị kẽm-cacbon. Diethyl kẽm ((C2H5)2Zn) là một thuốc thử trong hóa tổng hợp. Nó
được công bố đầu tiên năm 1848 từ phản ứng của kẽm và ethyl iodua và là hợp chất

13


đầu tiên chứa liên kết sigma kim loại - cacbon. Decamethyldizincocen chứa một liên
kết mạnh kẽm-kẽm ở nhiệt độ phòng.
1.3.3. Các dạng tồn tại của Kẽm trong đất
Trong đất, kẽm thường tồn tại ở dạng kết tủa với oxit, hiddroxxit và hidrocacbonnat. Các hợp chất này tích tụ trong đất, thực vật và sinh vật hấp thụ trực tiếp
hoặc gián tiếp kẽm vào cơ thể.
1.3.4. Ảnh hưởng của Kẽm tới đối với môi trường và sinh vật.
-

Kẽm là một chất khoáng vị lượng thiết yếu cho sinh vật và sức khoẻ con người.

-

Thực vật phát triển trong các loại đất thiếu kẽm dễ bị mắc bệnh hơn.
Thiếu Zn sẽ gây rối loạn trao đổi auxin nên ức chế sinh trưởng, lá cây bị biến dạng,
ngắn, nhỏ và xoăn, đốt ngắn và biến dạng. Sự thiếu Kẽm ở thực vật gọi là bệnh “đọt
trắng” vì rằng lá non chuyển sang trắng hoặc vàng sáng. Lá bắp có thể phát triển

những dải vàng rộng (bạc lá) trên một mặt hoặc cả 2 mặt sát đường gân trung tâm. (5)
+ Một số triệu chứng khác như lá lúa mầu đồng; bệnh “lá nhỏ” ở cây ăn trái
hay đình trệ sinh trưởng ở thực vật. Kẽm về cơ bản được bổ sung vào đất thông qua
quá trình phong cách từ các loại đá, nhưng con người đã đưa kẽm vào trong đất
thông qua quá trình đốt nhiên liệu hoá thạch, hoá thải mỏ, phân lân đá vôi, phân,
bùn thải và các hạt từ các bề mặt mạ kẽm.

Hình 1.1: Thiếu kẽm ảnh hưởng rất lớn đến sinh vật
-

Kẽm dư thừa là chất độc đối với cây mặc dù độ độc của kẽm ít phổ biến. Nhiều
nguyên tố kim loại nặng có ý nghĩa quan trọng trong đời sống của sinh vật và được
biết như những nguyên tố vi lượng. Sinh vật cần kim loại thiết yếu để duy trì sự

14


sống. Tuy nhiên khi vượt quá nhu cầu thì kim loại nặng sẽ tích luỹ sinh học và gây
độc cho tế bào.
+ Đối với con người: Sự thừa kẽm có thể dẫn đến các triệu chứng khác như
thấy có vị kim loại trong miệng, nhức đầu, nôn mửa và tiêu chảy.

Hình 1.2: Thừa kẽm ảnh hưởng rất lớn đến sinh vật và con người
+ Nhu cầu của nguyên tố Zn vào khoảng 1 – 100 ppm trong chất khô của
sinh vật. Ở lượng cao hơn thường gây độc hại. Mặt khác, khoảng cách từ đủ đến dư
thừa các kim loại nặng là rất hẹp nên chỉ cần những sự thay đổi nhỏ của hàm lượng
kim nặng cũng có khả năng ảnh hưởng lớn đến sinh vật.
+ Các kim loại ở nồng độ thích hợp sẽ có tác dụng kích thích quá trình hô
hấp của sinh vật và tăng cường lượng CO2 giải phóng ra. Khả năng độc hại của Zn
phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau như: hàm lượng, các con đường xâm nhập,

dạng tồn tại và thời gian gây hại. Trong môi trường cần phải xác định được mức độ
gây hại đối với cá thể hoặc các loài hoặc đối với hệ sinh thái.
1.3.5. Sự chuyển hoá của Kẽm trong tự nhiên
Kẽm trong môi trường thường không bị phân huỷ sinh học tan chảy rất
nhanh mà tích tụ trong sinh vật, tham gia chuyển hoá sinh học tạo thành các hợp
chất độc hại hoặc ít độc hại hơn. Kẽm tích tụ trong đất và được chuyển hoá nhờ sự
biến đổi của các yếu tố vật lý và hoá học như nhiệt độ, áp suất, dòng chảy, oxy,
nước... Kẽm xâm nhập vào cơ thể theo chuỗi thức ăn và tồn đọng trong đất theo chu
trình đất – cây trồng – động vật – con người sẽ tác động đến sức khỏe, gây ảnh
hưởng đến đặc điểm sinh học củasinh vật nói chung và loài ốc vườn nâu Macrochlamys nitidissima, Moellendorff, 1883 nói riêng.
15


1.3.6. Quy chuẩn về hàm lượng Kẽm trong đất
Bảng 1.1: Giới hạn hàm lượng tổng số của một số kim loại nặng
trong một số loại đất
Đơn vị tính: mg/kg đất khô
Thông số
Kẽm

Đất nông
nghiệp
200

Đất lâm
nghiệp
100

Đất dân
sinh

120

Đất thương
mại
200

Đất công
nghiệp
300

(QCVN 03: 2015/BTNMT)
1.2. Tổng quan về ốc cạn
1.2.1. Khái niệm và vị trí phân loại
Ốc cạn là một tên gọi chỉ chung cho bất kỳ trong vô số các loài ốc sống trên
đất, như trái ngược với những loài sống ở nước mặn (ốc biển) và nước ngọt (ốc
nước ngọt). Ốc cạn là động vật thân mềm bụng có vỏ sống ở trên cạn (những con
không có vỏ được gọi là sên trần). Trong thực tế nhiều trường hợp khó để phân loại
vì một số loài ốc có thể sống được trong hai môi trường cả nước và đất.
1.2.2. Đặc điểm nhận biết
Phần lớn các ốc đất có một phổi và hít thở không khí. Tuy nhiên một thiểu số
thuộc nhiều dòng cổ xưa, mà trong giải phẫu của chúng bao gồm một mang và một
nắp mang. Như động vật thân mềm khác, ốc đất có một hoặc hai cặp xúc tu trên
đầu. Ốc đất dao động đáng kể về kích thước của chúng. Ốc cạn có vỏ cứng bằng đá
vôi, thành ống rỗng,cuộn vòng tròn xung quanh một trục chính thành các vòng xoắn
đặc trưng theo những quy tắc hình học chặt chẽ.
Cơ thể ốc gồm ba phần: chân, thân và đầu có thể co vào giấu kín trong vỏ.
Chân là một khối cơ lớn ở mặt bụng giúp ốc di chuyển bằng.Ốc có kích thước, hình
dạng, màu sắc khác nhau tuỳ thuộc vào môi trường sống của nó. Ốc cạn có cơ chân
khoẻ mạnh di chuyển bằng cách trượt dọc trên cơ thể của chúng, được bôi trơn bằng
chất nhầy. Ốc tiết ra những chất nhầy bên ngoài để giữ cơ thể mềm mại của chúng

tránh bị khô. Ngoài ra, chất nhầy giúp hỗ trợ trong vận động bằng cách giảm ma sát
và giúp làm giảm nguy cơ tổn thương cơ học từ các vật sắc nhọn.Để bảo vệ và
chống lại kẻ thù ốc cạn thu mình vào trong vỏ khi đang nghỉ ngơi, một số loài vùi
mình xuống lớp đất. Ốc cạn đa số là lưỡng tính, có một số loài là đơn tính.Thức ăn
16


chủ yếu của chúng là thực vật và mùn bã hữu cơ. Hoạt động sống và môi trường
sống: kiếm ăn,sinh sản, di chuyển… gắn liền với môi trường đất. Di chuyển chậm
chạm của loài ốc có thể cho ta thấy hoạt động của ốc cạn trên môi trường đất là vô
cùng quan trọng. Nên khi có sự thay đổi môi trường sống sẽ dẫn đến sự thay đổi đặc
điểm đa dạng sinh học của ốc rất lớn.
1.2.3. Đặc điểm hoạt động sống
- Ốc cạn có cơ chân khoẻ di chuyển bằng cách trượt dọc trên cơ chân của
chúng, được bôi trơn bằng chất nhầy. Chuyển động này được hỗ trợ bởi các cơn co
thắt cơ dạng sóng di chuyển xuống bụng của bàn chân. Ốc tiết ra chất nhầy bên
ngoài để giữ cho cơ thể mềm mại của chúng khỏi bị khô, chúng cũng tiết ra chất
nhầy từ chân để hỗ trợ trong vận động bằng cách giảm ma sát và giúp làm giảm
nguy cơ tổn thương cơ học từ các vật sắc nhọn. Để bảo vệ và chống lại kẻ thù, ốc
cạn rút lại phần mềm của chúng vào vỏ khi đang nghỉ ngơi, một số chôn mình
xuống đất.
- Phần lớn các loài ốc cạn trong lớp mang trước thường đơn tính, trong khi ở
phân lớp có phổi thì lưỡng tính. Đối với các loài ốc cạn đơn tính, ít có sự sai khác
về hình thái ngoài giữa con đực và con cái, tỷ lệ đực cái trong quần thể cũng thường
ít dao động. Trong sinh sản chúng giao phối và thụ tinh trứng được đẻ rải rác khắp
về mặt đất. Giai đoạn ấu trùng thu gọn trong trứng và khi nở thành con non. Ốc cạn
thường sinh sản không liên tục mà theo mùa, trứng có dạng hình cầu nhưng kích
thước và màu sắc khác nhau tuỳ thuộc vào kích thước cơ thể và môi trường sống.
Màu sắc của vỏ ốc cạn và thân đôi khi có sai khác tương đối rõ giữa con non và con
trưởng thành.

- Trong số các môi trường sống, rừng tự nhiên, rừng trên núi đá granit, đá vôi
có nhiều yếu tố thuận lợi cho ốc cạn sinh sống, tầng thảm mục dày, độ ẩm cao, có
nhiều khe đá ẩm ướt, hàm lượng canxi cao giúp hình thành lớp vỏ. Vào mùa mưa,
các hoạt động kiếm ăn, sinh sản diễn ra mạnh hơn. Trong khi đó, với mùa lạnh và
khô, do môi trường sống không thuận lợi (về nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn...) chúng có
thời kỳ ngừng hoạt động (ngủ đông). Nhiều loài trong nhóm ôc có phổi, lỗ miệng
không có nắp miệng được bít kín bằng một màng được làm bằng chất nhầy do
chúng tiết ra.

17


Hình 1.3 Ốc Macrochlamys nitidissima sinh sống rất nhiều trong vườn rau.
- Trong tự nhiên, các loài ốc thường hoạt động mạnh vào ban đêm, một số cá
thể hoạt động vào ban ngày khi môi trường ẩm hoặc có mưa liên tục. Thức ăn của
hầu hết các loài ốc cạn là thực vật, mùn bã, rêu, tảo, nấm.... chúng sử dụng lưỡi bào
(radula) để cạo và cuốn thức ăn vào miệng.

Hình 1.4 Ốc vườn nâu sinh trưởng và ăn các loại thức ăn trong vườn
- Ốc cạn có nhiều thiên địch trong tự nhiên, ví dụ như chuột, kiến, rắn....
- Ốc cạn là nguồn lợi lớn, có giá trị kinh tế. Phần lớn dùng làm thực phẩm,
nhiều loài là đặc sản, thuốc chữa bệnh. Vỏ nhiều loại có màu sắc sặc sỡ, hình dáng
hẹp, dùng làm đồ mỹ nghệ.
18


1.3.Đặc điểm của ốc vườn nâu
Là một loài ốc tương đối phổ biến và nhiều người đã biết đến.Đây là loài ốc
xuất hiện rất nhiều trên núi đất, đất nông nghiệp và thường xuất hiện trong các vườn
rau… Với hình dáng, kích thước khá nhỏ nhắn so với mức độ trung bình của các

loài ốc cạn khác, vỏ ốc mỏng, có màu vàng nâu,các vân rất rõ, xoắn phải phải với 4
vòng xoắn được tách nhau bởi các rãnh xoắn không sâu. Đây là những đặc điểm để
dễ dàng nhận biết loại ốc này. Số lượng loài rất lớn nên rất dễ dàng nhận biết và tìm
thấy.
Đặc điểm của ốc vườn nâu - Macrochlamys nitidissima, Moellendorff, 1883

Hình 1.5 Kích thuớc ốc vườn nâu
- Về cấu trúc bậc phân loại:
Ngành Mollusca-Lớp Gastropoda - Phân lớp Có phổi (Pulmonata) - Bộ
Stylommatophora - Họ Ariophantidae
- Kích thước: Ốc cỡ trung bình, kích thước khá nhỏ nhắn so với mức độ
trung bình của các loài ốc cạn khác với chiều rộng khoảng 0,5-1,5 cm.
- Hình dạng: Có dạng ô van dài. Cơ thể mềm gồm ba phần: Chân, thân và
đầu có thể co vào giấu kín trong vỏ. Chân là một khối cơ lớn ở mặt bụng giúp ốc di
chuyển. Trên bề mặt vỏ có các khía hình cánh cung màu nâu vàng chạy trên các
vòng xoắn. Xoắn phải với 5½ vòng xoắn. Đỉnh vỏ tù, vòng xoắn cuối mở rộng tạo
lỗ miệng hình bán nguyệt. Vành miệng đơn giản, không cuộn, hơi sắc, có chai
miệng rõ ràng. Không có lỗ rốn. Lỗ miệng không có nắp miệng.
- Màu sắc: Vỏ ốc mỏng, bóng màu nâu nhạt, các vân rất rõ
-

Môi

trường

sống: Chủ yếu sống ở
19


những nơi ẩm ướt, thích nghi ở nhiệt độ từ 20˚C-30˚c. Đặc biệt, chúng phát triển

mạnh trong mùa mưa và những vườn cây được tưới nước thường xuyên trong mùa
nắng. Ban ngày chúng ẩn kín trong các hốc, bụi cây hoặc chui xuống đất, khi đêm
xuống hoạt động mạnh khi có độ ẩm cao. Độ ẩm giữ vai trò quan trọng, ảnh hưởng
đến hoạt động của chúng do chất nhầy của ốc có chứa 98% là nước. Ở nhiệt độ cao
thì hoạt động của ốc bị hạn chế vì thiếu nước. Vào mùa khô chúng nhả rãi vào lá
hoặc thân cây cho dính chặt vào rồi thu mình vào vỏ và nằm ở đó, kiểu này giúp ốc
hạn chế mất nước.
- Gía trị của ốc: Không có giá trị về mặt kinh tế.

20


CHƯƠNG II. PHẠM VI, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU.
2.1. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu.
- Phạm vi nghiên cứu:
+ Phạm vi lấy mẫu: Khu vực gần Trường đại học Tài nguyên và Môi trường
Hà Nội
+ Về không gian:
• Thực hiện các thí nghiệm tại phòng thí nghiệm khoa Môi trường – trường đại học
Tài nguyên và Môi trường Hà Nội.
• Khu vực nuôi ốc tại khu vực Tân Mai, Hoàng Mai, Hà Nội.
+ Thời gian nghiên cứu: Từ ngày 14 tháng 03 năm 2017 đến ngày 15 tháng
05 năm 2017
- Đối tượng khảo sát là:
+ Kim loại nặng: Kẽm (Zn)
+ Ốc vườn nâu - Macrochlamys nitidissima, Moellendorff,1883
2.2 Phương pháp nghiên cứu.

21

 Quy trình chung
Lấy mẫu
Lấy mẫu ốc

Lấy mẫu đất

Xử lý& bảo quản

Xử lý& bảo quản

Phân tích các yếu tố sinh học

Tách mẫu

Phân tích mẫu đất

Bố trí thí nghiệm

Chia ô thí nghiệm

Chăm sóc, theo dõi, thu thập số liệu

Phân tích &Tổng hợp viết báo cáo

Hình 2.1 Sơ đồ quy trình chung xác định ảnh hưởng của kẽm đến đặc điểm sinh
học của ốc cạn.
 Quy trình chi tiết
 Lấy mẫu

• Lấy mẫu ốc
- Mẫu định tính được thu ở các sinh cảnh khác nhau. Mẫu ốc được bắt trực
tiếp bằng tay.
- Mẫu định tính được thu ở phạm vi rộng hơn, thu cả con non lẫn con trưởng
thành để phục vụ cho việc theo dõi sự thay đổi sau khi bắt đầu nuôi ốc trong môi
trường có nồng độ Kẽm khác nhau.
*Các bước được tiến hành lấy mẫu ốc như sau:
- Đối với mẫu có kích thước lớn nhặt bằng tay hoặc dùng dụng cụ như gang
tay, kẹp để thu mẫu.
- Đối với các mẫu nhỏ phải dùng sàng có mắt lưới cỡ 5mm bằng kim loại để
sàng các là mục, bên dưới sàng được hứng bằng tấm nilon sáng màu hoặc giấy

22


trắng. Nếu có ốc nhỏ bám dưới lá mục, khi sàng mẫu sẽ rơi xuống và có thể dùng
kính lúp cầm tay hoặc nhìn bằng mắt để nhặt mẫu.
- Đối với các mẫu ốc nhỏ lẫn trong đất hoặc mùn ở các kẽ đá hoặc trong
hang, có thể sử dụng phương pháp cho đất hoặc thảm mục vào chậu nước để mẫu
nổi lên và vớt lấy mẫu.
- Tất cả các mẫu ốc thu được sau đó đều được sàng lọc về kích thước, chọn
lọc và bảo quản trong điều kiện thích hợp cho đến khi tiến hành nuôi thử nghiệm.
- Tiếp theo là phân tích các chỉ số sinh học ban đầu về: kích thước, hình
dạng, màu sắc, trọng lượng và sức khoẻ của ốc cạn.
 Lấy mẫu đất
- Lấy mẫu đất theo TCVN 5297:1995
- Lấy mẫu đất ở các địa điểm khác nhau rồi mang về phân tích hàm lượng
kim loại nặng Zn trong đó và chọn ra mẫu đất phù hợp nhất để nuôi ốc cạn.
- Sử dụng bộ phận dao vòng lấy mẫu đất, sâu 10cm, cho vào túi nilon có ghi
nhãn mang về phân tích.

Xử lý và bảo quản mẫu như sau:
 Xử lý sơ bộ: mẫu đất lấy về nhặt sạch sỏi đá, xác thực vật... Sau đó hong khô trên
giấy trắng đã ghi rõ ký hiệu mẫu, đặt lên bàn gỗ phơi trong nhà tránh ánh nắng trực
tiếp từ mặt trời.
 Gĩa và rây đất:
• Lấy đất đã hong khô, nhặt sỏi đá, xác thực vật còn xót.
• Cho đất vào cối sứ, nghiền đất và rây đất với kích thước khác nhau: 0,25mm, 1mm,
2mm.
• Cho mẫu vào túi nilon sạch đã ghi ký hiệu mẫu.
• Đất sau khi rây qua các kích thước khác nhau được sử dụng cho việc phân tích các
chỉ tiêu.
Để chọn ra mẫu đất phù hợp để nuôi ốc, chúng ta tiến hành phân tích, xác
định hệ số khô kiệt rồi xác định hàm lượng kẽm trong các mẫu đất.
Phân tích mẫu đất:
 Xác định hệ số khô kiệt của đất.
 Quy trình phân tích
Tất cả các mẫu ở các điểm lấy mẫu đều xác định hệ số khô kiệt với quy trình
như sau:
+ Chuẩn bị cốc nhôm sấy ở 105C đến khối lượng không đổi.
+ Cho cốc vào bình hút ẩm, để ở nhiệt độ phòng (tối thiểu 45 phút).
+ Cân chính xác khối lượng cốc (m0)
+ Dùng thìa cân 10g đất khô không khí vào cốc, cân khối lượng cốc và
đất(m1)
23


+Lấy cốc đựng để vào nhóm vào bình hút ẩm(ít nhất 45 phút). Xác định khối
lượng(m2).
Tính kết quả:
K=

mo: khối lượng cốc
m1:khối lượng cốc và khối lượng đất khô không khí.
m2 :khối lượng cốc và khối lượng đất khô kiệt
Phân tích mẫu đất, xác định hàm lượng kim loại Zn theo EPA – 3050b
Dụng cụ:
-Cân phân tích.
- Bếp đun.
- Giấy lọc.
- Các dụng cụ thuỷ tinh.
Hoá chất:
-Dụng dịch HNO3
-Dụng cụ H2O2 30%
Quy trình tiến hành:
-Cân chính xác 1g mẫu đất khô vào ốc chịu nhiệt
- Thêm 10ml HNO3 1:1 trộn đều và đun mẫu ở nhiệt độ 95C trong 10 – 15
phút chú ý không làm mẫu bắn ra ngoài.
- Để nguội mẫu, thêm tiếp 5ml HNO3đặc, đun đến gần cạn. Lặp lại quá trình
này đến khi không còn khí màu nâu thoát ra, đun tiếp cho đến khi dung dịch gần
cạn.
- Để nguội mẫu, thêm 2ml nước và 3ml H2O2 30%,đun đến khi không thấy
sủi bọt khí. Lặp lại quá trình này, cuối cùng đun cạn đến còn khoảng 5ml ở nhiệt độ
95
- Lọc mẫu bằng giấy lọc. Chuyển mẫu vào bình định mức 50 ml, tráng rửa
cốc và định mức đến mức đến vạch.
- Đo dịch lọc trên máy AAS.
Tính kết quả:
X=. K.1000 (mg/kg đất)
Trong đó:mkl: khối lượng kim loại
24

mđất: khối lượng đất.
K: hệ số khô kiệt
 Lấy 3 mẫu đất để phân tích thí nghiệm: Phân tích cả 3 mẫu có đạt quy chuẩn cho
phép đối với Kẽm (Zn):
(1) Đất khu đường tàu (ĐNN1)
(2) Đất ở gần trường THCS Phúc Diễn (ĐNN2)
(3) Đất ở vườn táo, Cổ Nhuế (ĐNN3)
Mẫu nào có hàm lượng kẽm trong đất đạt QCVN cho phép thì sử dụng để
tiến hành làm thí nghiệm nuôi ốc.
2.2.1 Phương pháp thu thập thông tin, tài liệu.
-

Phương pháp nghiên cứu tài liệu: Từ các công trình nghiên cứu, sách báo tài liệu
xuất bản về loài ốc cạn. Kế thừa các thông tin về điều kiện tự nhiên xã hội và các

-

công trình đã từng nghiên cứu về loài ốc cạn
Phương pháp chuyên gia: Tham vấn những chuyên gia có những hiểu biết nhất định
tại địa điểm nghiên cứu để có thể tìm hiểu, đánh giá khách quan được về điều kiện
tự nhiên, xã hội, môi trường ở khu vực nghiên cứu, và những chuyên gia đã từng

-

nghiên cứu về loài ốc cạn. Tìm hiểu và xin ý kiến những người đã khảo sát trước.
Tham khảo tất cả các tài liệu Việt Nam và thế giới liên quan đến vấn đề cần nghiên
cứu về ốc cạn, ốc vườn nâu, kim loại nặng kẽm.
2.2.2 Phương pháp nghiên cứu thông tin, tài liệu.
- Tài liệu tham khảo của nước ngoài, tiến hành dịch sử dụng những nội dung

cần thiết liên quan đến hướng nghiên cứu.
- Ảnh hưởng phụ thuộc liều lượng của chế độ ăn uống Pb và Zn về tốc độ
cho ăn và tăng trưởng của các Landsnail Helix engaddensis(6)
- Ảnh hưởng của Zn, Cu, Pb, Cd đối với thể trạng trong ốc sên
Helixaspersa(2)
- Mức độ các kim loại vết và ảnh hưởng của kích thước cơ thể đối với hàm
lượng kim loại trong hình ảnh Levantina hierosylima từ Bờ Tây – Palestine(7)
- Chọn lọc các tài liệu của Việt Nam liên quan đến ảnh hưởng của kim loại
nặng đến ốc cạn.Đọc được càng nhiều càng tốt có thể vận dụng vào thực tế sau này
hoặc bài làm hiện tại, dù là phân nhỏ nhất.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của ô nhiễm kim loại nặng (as, cd, pb, zn) tới thành
phần loài của ốc cạn (Land snails) ở chợ Đồn, Bắc Kạn.(8)
25