Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn đánh giá chất lượng nước suối tây thiên độ cao từ 28cm đến 90m thuộc xã đại đình, huyện tam đảo, tỉnh vĩnh phúc (2017)
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.26 MB, 72 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
======
NGUYỄN THỊ THỊNH
SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG CỠ LỚN
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SUỐI TÂY THIÊN ĐỘ
CAO TỪ 28M ĐẾN 90M THUỘC XÃ ĐẠI ĐÌNH, HUYỆN
TAM ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Môi trường
HÀ NỘI - 2017
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ
NỘI 2
======
NGUYỄN THỊ THỊNH
SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG CỠ LỚN
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SUỐI TÂY THIÊN ĐỘ
CAO TỪ 28M ĐẾN 90M THUỘC XÃ ĐẠI ĐÌNH, HUYỆN
TAM ĐẢO, TỈNH VĨNH PHÚC
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Môi trường
Người hướng dẫn khoa học
TS. NGUYỄN VĂN HIẾU
HÀ NỘI - 2017
LỜI CẢM ƠN
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Văn Hiếu
- cán bộ giảng dạy Tổ động vật, Khoa Sinh – Kỹ thuật Nông nghiệp, Trường
Đại học Sư phạm Hà Nội 2. Thầy là người đã định hướng và tận tình chỉ bảo,
giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu khoa học và hoàn thiện
luận văn tốt nghiệp của mình.
Đồng thời, qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban Chủ nhiệm
cùng các thầy giáo, cô giáo trong Khoa Sinh – Kỹ thuật Nông nghiệp, Trường
Đại học Sư phạm Hà Nội 2, những người đã truyền đạt kiến thức và tạo điều
kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành khoá luận tốt nghiệp
của mình.
Cuối cùng, tôi xin được gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè đã động
viên và là chỗ dựa vững chắc cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu
khoa học.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2017
Sinh viên
Nguyễn Thị Thịnh
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết
quả nghiên cứu, các số liệu trình bày trong luận văn là do nghiên cứu, thực
tiễn đảm bảo tính trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình
khoa học, trong các tạp chí chuyên ngành và các hội thảo khoa học, sách
chuyên khảo,… nào khác.
Hà Nội, ngày 20 tháng 04 năm 2017
Sinh viên
Nguyễn Thị Thịnh
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài......................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 2
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn........................................................ 2
3.1. Ý nghĩa khoa học..................................................................................... 2
3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3
4. Điểm mới của đề tài ................................................................................... 3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ......................................................... 4
1.1. Khái quát tình hình sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng
nước trên thế giới. .......................................................................................... 4
1.2. Khái quát về tình hình sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng
nước ở Việt Nam. ........................................................................................... 7
1.3. Khái quát điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế, xã hội ở xã Đại
Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc......................................................... 11
1.3.1. Khái quát điều kiện tự nhiên ............................................................... 11
1.3.1.1. Vị trí địa lí ....................................................................................... 11
1.3.1.2. Đặc điểm khí hậu............................................................................. 11
1.3.1.3.Mạng lưới thủy văn .......................................................................... 12
1.3.2. Khái quát tình hình kinh tế - xã hội..................................................... 13
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ............................................................... 14
2.1. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................ 14
2.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................. 14
2.3. Thời gian nghiên cứu............................................................................. 16
2.4. Nội dung nghiên cứu ............................................................................. 16
2.5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................... 16
2.5.1. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa ............................................. 16
2.5.2. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nhiệm................................. 17
2.5.3. Phương pháp xác định hệ thống tính điểm BMWP
VIET
và chỉ số
sinh học ASPT ............................................................................................. 18
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ..................................................... 20
3.1. Thành phần các họ ĐVKXS cỡ lớn tại khu vực nghiên cứu................... 20
3.2. Đánh giá chất lượng môi trường nước tại khu vực nghiên cứu .............. 26
3.2.1. Các chỉ số thủy lý, hóa học của nước tại khu vực nghiên cứu. ............ 26
3.2.1.1. Giá trị DO (Oxy hòa tan) ................................................................. 28
3.2.1.2. Giá trị pH......................................................................................... 28
3.2.1.3. Độ dẫn ............................................................................................. 29
3.2.1.4. Độ đục ............................................................................................. 30
3.2.1.5. Nhiệt độ........................................................................................... 30
3.2.2. Đánh giá chất lượng môi trường nước tại khu vực nghiên cứu bằng
hệ thống điểm BMWP
VIET
và chỉ số ASPT. .................................................. 30
3.2.3. Mối tương quan giữa ASPT và một số chỉ số hóa học của nước. ........ 32
3.3. Một số nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước và giải pháp sử
dụng nước hợp lý ......................................................................................... 33
3.3.1. Một số nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước......................... 33
3.3.1.1. Hoạt động sinh hoạt của người dân.................................................. 34
3.3.1.2. Hoạt động du lịch ............................................................................ 34
3.3.1.3. Hoạt động sản xuất nông nghiệp của người dân............................... 34
3.3.2. Một số giải pháp sử dụng hợp lý tài nguyên nước tại khu vực
nghiên cứu.................................................................................................... 35
3.3.2.1. Giải pháp tuyên truyền giáo dục nâng cao nhận thức cho người
dân ............................................................................................................... 35
3.3.2.2. Giải pháp tăng cường quản lý và bảo vệ rừng .................................. 35
3.3.2.3. Giải pháp phát triển du lịch sinh thái bền vững ................................ 36
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 38
1. Kết luận.................................................................................................... 38
2. Kiến nghị.................................................................................................. 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 39
PHỤ LỤC
BÀI BÁO KHOA HỌC LIÊN QUAN ĐẾN NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
CỦA KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
ASPT
: Average Srores Per Taxon
Điểm số trung bình cho các đơn vị phân loại.
BMWP
: Biological Monitoring Working Party
Tổ chức nghiên cứu về quan trắc sinh học.
DO
: Dissolved Oxygen
Oxy hòa tan.
ĐVKXS
: Động vật không xương sống
SVCT
: Sinh vật chỉ thị
TT
: Điểm nghiên cứu
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Sơ đồ vị trí các điểm thu mẫu tại suối Tây Thiên .......................... 14
Hình 3.1. Tỷ lệ % các họ ĐVKXS cỡ lớn tại khu vực nghiên cứu. ............... 25
Hình 3.2. Phương trình hồi quy tuyến tính giữa chỉ số ASPT với các
thông số của nước......................................................................................... 33
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Mối liên quan giữa chỉ số sinh học ASPT và mức độ ô nhiễm...... 19
Bảng 3.1. Thành phần và phân bố các họ ĐVKXS cỡ lớn tại khu vực
nghiên cứu.................................................................................................... 20
Bảng 3.2. Số lượng họ và tỉ lệ (%) các họ thuộc nhóm ĐVKXS cỡ lớn
tại khu vực nghiên cứu ................................................................................. 25
Bảng 3.3. Một số đặc điểm sinh cảnh và các chỉ số thủy lý, hóa học của
nước tại các điểm nghiên cứu ....................................................................... 27
Bảng 3.4. Mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước tại các điểm nghiên cứu. ......... 31
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Nước có vai trò rất quan trọng cho cuộc sống của con người và sinh vật.
Ngoài chức năng tham gia vào chu trình sống, nước còn là chất mang năng
lượng (hải triều,thủy năng), chất mang vật liệu và tác nhân điều hòa khí hậu,
thực hiện các chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Có thể nói, sự sống
của con người và sinh vật trên trái đất đều phụ thuộc vào nước.
Quan trọng là vậy nhưng nguồn nước nói chung và nước ngọt ở các thủy
vực trên thế giới nói riêng đang bị ô nhiễm nghiêm trọng mà nguyên nhân gây
ô nhiễm là do chất thải từ các hoạt động: công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt
của chính con người chúng ta….chúng tác động theo nhiều chiều hướng khác
nhau gây ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người cũng như mọi sinh vật
trên trái đất. Từ đó, công tác đánh giá và dự báo ô nhiễm môi trường trở thành
một nhu cầu cấp thiết, không còn chỉ giới hạn trong phạm vi quốc gia hay khu
vực riêng lẻ nào.
Hiện nay, trong công tác đánh giá và dự báo giám sát môi trường,
phương pháp sử dụng nhiều nhất là đánh giá chất lượng nước thông qua phân
tích các chỉ tiêu lý hóa. Nhưng phương pháp này có một số hạn chế là chỉ
phản ánh tình trạng thủy vực ngay tại thời điểm lấy mẫu, khó có thể dự báo
được chính xác về các tác động lâu dài của môi trường nước đến hệ sinh vật
dưới nước, đồng thời phương pháp này phải được thực hiện liên tục với tần số
lớn gây tốn kém về mặt kinh tế.
Bên cạnh đó phương pháp trắc quan sinh học, có thể khắc phục được
một số hạn chế của phương pháp trên như cung cấp được các dẫn liệu về thời
gian, tiện lợi cho sử dụng và cho kết quả nhanh, nó trực tiếp ảnh hưởng của
nguồn nước bị ô nhiễm đến sự phát triển của hệ thống thủy sinh vật sống ở
thủy vực đó. Do đó phương pháp trắc quan sinh học ngày càng được sử dụng
1
rộng rãi. Phương pháp quan trắc đánh giá chất lượng nước trên các nguồn
nước sông, hồ hầu hết đều sử ĐVKXS cỡ lớn ít tốn kém, cho kết quả nhanh,
phản ánh chính xác chất lượng nước lại ít được sử dụng.
Xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc là một xã có tốc độ phát
triển về kinh tế cao, nhưng lại tồn tại khá nhiều bất cập về môi trường, sự
xuống cấp về chất lượng môi trường, đặc biệt là môi trường nước vì đó là
nguồn tiếp nhận chất thải, nước thải của các hoạt động của con người. Vì vậy
một số thủy vực thuộc xã Đại Đình có dấu hiệu ô nhiễm, trong đó có suối Tây
Thiên. Cho đến nay, chưa có nghiên cứu nào đánh giá chất lượng nước ở khu
vực suối này, đặc biệt là vùng suối có độ cao thấp so với mực nước biển.
Trên cơ sở lý luận và thực tiễn trên chúng tôi quyết định chọn đề tài:
“Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn đánh giá chất lượng nước
suối Tây Thiên độ cao từ 28m đến 90m thuộc xã Đại Đình, huyện Tam
Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc”, để tìm hiểu thực trạng chất lượng nước tại khu vực
này.
2. Mục đích nghiên cứu
Xác định được thành phần ĐVKXS cỡ lớn trên một số thủy vực thuộc
suối Tây Thiên độ cao từ 28m đến 90m, xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh
Vĩnh Phúc.
Đánh giá chất lượng môi trường nước qua hệ thống điểm BMWP
VIET
và
chỉ số ASPT.
3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
3.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài cung cấp danh lục các họ ĐVKXS cỡ lớn ở suối Tây Thiên độ
cao từ 28m đến 90m thuộc xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc là
cơ sở cho các nghiên cứu chuyên sâu sau này.
Bước đầu tìm hiểu chất lượng nước suối Tây Thiên độ cao từ 28m đến
90m bằng cách sử dụng nhóm ĐVKXS cỡ lớn.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
Thông qua việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn để đánh giá thực trạng môi
trường nước tại suối Tây Thiên độ cao từ 28 - 90m thuộc địa phận xã Đại
Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc, đề tài tìm hiểu nguyên nhân ảnh
hưởng đến chất lượng nước từ đó đề xuất một số giải pháp khắc phục ô nhiễm
môi trường nước và sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý nhất.
4. Điểm mới của đề tài
Đề tài là công trình nghiên cứu đầu tiên về ĐVKXS cỡ lớn thuộc xã
Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc và đánh giá chất lượng môi trường
nước trên địa bàn dựa vào nhóm sinh vật này.
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát tình hình sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng
nước trên thế giới.
Quan trắc sinh học nước ngọt đã được nêu ra bởi nhiều tác giả như
Hellawell (1978, 1986), Calow và Maltby (1989), Roscnberg và Resh (1993),
Cains và Pratt (1993). Trong đó Cains và Pratt đã định nghĩa quan trắc sinh
học nước ngọt như là sự giám sát bằng việc sử dụng những phản ứng của cơ
thể sống để xây dựng môi trường có hợp lý hay không đối với cơ thể sống.
Quan niệm hiện đại về sử dụng quan trắc sinh học để đánh giá chất
lượng nước sông, suối đã được khởi sướng ở Châu Âu với sự phát triển của
tác giả Kolkwitz và Marsson (1908, 1909). Các nhà khoa học này chia mức
độ nhiễm bẩn của sông, suối thành 4 loại: bẩn ít, bẩn vừa α, bẩn vừa β và rất
bẩn, mức độ được xác định vào chỉ số độ nhiễm bẩn (Saprobic index). Dựa
vào danh sách các loài chỉ thị nhười ta chia thành các giá chị nhiễm bẩn phù
hợp với sự chống chịu ô nhiễm của từng loài. Mặc dù hệ thống này được chấp
nhận rộng rãi ở các nước Châu Âu nhưng nó cũng gặp những chỉ trích như
phương pháp dựa trên sự nhiễm bẩn chỉ thiên về chỉ số sinh học và hệ thống
điểm số đơn giản [27], [28].
Ở Anh
Ở Anh, việc quan trắc sinh học tiếp tục mở rộng với các chỉ số đánh giá
mức độ ô nhiễm dựa trên nguyên tắc các nhóm sinh vật chống chịu ô nhiễm
khác nhau. Hai chỉ số được đánh giá cao là chỉ số định lượng “Chỉ số Trent”
(TBI) của Woodiwis (1964) và chỉ số bán định lượng “Điểm số Chandler
(CBS) của Chandler (1970).
Việc sử dụng chỉ số TBI và điểm số CBS chỉ phù hợp đánh giá chất
lượng nước sông trong phạm vi nhỏ mà không phù hợp áp dụng cho diện
rộng. Vì thế năm 1976, một tổ chức nghiên cứu quan trắc sinh học
“Biological Monitoring Woring Party” ra đời đã đưa ra hệ thống điểm số
BMWP, sự phân loại mức độ ô nhiễm nước dựa vào số loài và phân bố của
ĐVKXS cỡ lớn [24].
Ở Tây Ban Nha
Năm 1988, Alba - Tercedor và Sanchoz – Ortega đã áp dụng phương
pháp sử dụng chỉ số BMWP tại khu vực bán đảo Iberia (ở Tây Ban Nha). Kết
quả nghiên cứu cho thấy xuất hiện một số họ mới và điểm số của một số họ
cũng có sự biến đổi. Sau đó Carmen Zamora cùng một số người tiến hành một
nghiên cứu để giải thích sự biến thiên của chỉ số BMWP và chỉ số ASPT theo
nhiệt độ và xác định sự phụ thuộc của các chỉ số này theo mùa. Cuộc nghiên
cứu trong vòng 2 năm đã cho kết quả: đối với thủy vực không ô nhiễm sự
tương quan giữa chỉ số BMWP và nhiệt độ là không đáng kể, các thủy vực bị
ô nhiễm thì chỉ số BMWP phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ, còn đối với chỉ số
ASPT thì không phụ thuộc vào nhiệt độ ngay cả khu vực ô nhiễm hay không
ô nhiễm. Qua đây các nhà nghiên cứu khảng định chỉ số BMWP phụ thuộc
vào mùa vụ còn chỉ số ASPT thì không, do vậy mà chỉ số ASPT được đánh
giá là ưu việt hơn [17].
Ở New Zeland
Các nhà nghiên cứu đã nhận thấy những hiệu quả trong việc sử dụng
hệ thống điểm số BMWP trong việc đánh giá chất lượng nước sông nhất là
loại ô nhiễm hữu cơ. Do đó họ đã tiếp nhận hệ thống điểm số này và phát
triển chúng Cho phù hợp với đất nước mình, chỉ số đó được gọi là MCI
(Macroinvertebrate Community Index) tương tự như điểm trung bình bậc
phân loại ASPT của Anh (Dẫn theo R.S.Wilson and J.D.McGill, 1977) [29].
Ngoài ra, hệ thống điểm số BMWP còn được ứng dụng và đạt hiệu quả
cao trong việc đánh giá chất lượng nước sông ở một số các nước như Thụy
Điển, Bồ Đào Nha, Braxin, Italia, Pháp ….
Ở Ấn Độ
Ở Ấn Độ, năm 1994 De Zwart và Trivedi đã chuyển đổi điểm số
BMWP cho phù hợp với Ấn Độ là loại ra một số họ không có và thêm vào
một số họ có ở Ấn Độ. Một vài điểm số đã được phân phối trong điểm gốc
cũng được thay thế để phản ánh các mức độ khác nhau về sự chống chịu của
các họ nhất định đã tìm thấy tại các cửa sông của Ấn Độ. Hai họ được cho là
chống chịu tốt hơn so với điểm BMWP gốc đã được giảm điểm xuống đó là
Dugesidae từ 5 giảm xuống còn 4 điểm và Agriidae từ 8 giảm xuống còn 6
điểm. Còn hai họ được cho là ít chống chịu thì điểm số được tăng lên đó là
Hydrobiidae tăng từ 3 lên 6 điểm và Platycnemidiidae tăng từ 6 lên 8 điểm.
Một nghiên cứu sử dụng điểm số BMWP khác do Bihar nghiên cứu ở
sông Ramjan nhận thấy các thông số lý hóa biến động theo mùa, nó sẽ ảnh
hưởng đến độ phong phú của ĐVKXS cỡ lớn và cũng nhận thấy kích thước
quần thể ĐVKXS cỡ lớn cũng tương quan nghịch với thông số pH và DO. . ..
Tác giả Maruthaynayagan và các cộng sự nghiên cứu ở hồ Thirukulam qua
nghiên cứu của mình thì khảng định kích thước ĐVKXS phụ thuộc vào mùa,
cao nhất vào mùa mưa và thấp nhất vào mùa hè (dẫn theo Lê Văn Khoa và
cộng sự, 2007) [7], (dẫn theo Mustow, 1998) [30].
Ở Thái Lan
Năm 1977, Mustow đã nghiên cứu quần xã ĐVKXS cỡ lớn ở 23 điểm
thuộc sông MaePing và đưa ra một số thay đổi phù hợp với điều kiện ở Bắc
Thái Lan. Kết quả nghiên cứu cho thấy có những họ ở Thái Lan thì không có
trong bảng gốc của Anh, cũng có họ vừa có ở cả Thái Lan và Anh. Từ đó ông
đã đề nghị sửa đổi 10 họ cần điều chỉnh, Mustow nhận thấy BMWP cho điểm
họ Odonata là cao sẽ không phản ánh chính xác mối liên hệ với sự chống ô
nhiễm ở Thái Lan nên đã hạ điểm của họ này từ 8 điểm xuống 6 điểm, còn họ
Thiaridae chống chịu ô nhiễm tốt nên cho 3 điểm. Hệ thống BMWP được sửa
đổi ở Thái Lan được gọi là hệ thống BMWP
THAI
(dẫn theo Nguyễn Vũ Thanh
và Tạ Huy Thịnh, 2001) [13].
Sau khi có hệ thống BMWP
THAI
thì phương pháp này đã được nghiên
cứu, ứng dụng và phát triển thêm để đánh giá chất lượng nước nhằm quản lí
và bảo tồn các lưu vực sông ở Thái Lan. Một trong những nghiên cứu đó là
“Nghiên cứu sự tương quan giữa ĐVKXS cỡ lớn ở nước ngọt và các yếu tố
chất lượng môi trường trong lưu vực sông Nam Pong Thái Lan” được thực
hiện bởi Khoa Sinh học của Đại Học Khon Kaen năm 1998, với 27 địa điểm
thu mẫu trong lưu vực sông Nam Pong gần sông Pong, sông Cheon, sông Chi.
Mục đích nhằm nghiên cứu những ảnh hưởng của chất lượng môi trường
nước đến cộng đồng ĐVKXS cỡ lớn sống trong đó (dẫn theo Mustow SE,
1993) [20], và (dẫn theo Supatra Pamrong, 2002) [31].
Ở Malaysia
Một cuộc nghiên cứu ở Malaysia vào năm 1999 do Bộ Môi trường
Malaysia thực hiện trên sông Linggi nhằm đánh giá tiềm năng của việc sử
dụng ĐVKXS cỡ lớn trong việc đánh giá, giám sát chất lượng nước.
Cùng thời điểm này, Khoa Sinh học Trường Đại học Putra cũng tiến
hành nghiên cứu sử dụng hệ thống BMWP để đánh giá chất lượng sông
Langat với 4 khu vực lấy mẫu ở thượng nguồn và 4 khu vực lấy mẫu ở hạ
nguồn. Kết quản ghiên cứu cho thấy ở thượng nguồn thu được 54 loài còn ở
hạ nguồn thu được 49 loài, chất lượng nước sông cũng giảm dần khi chảy đến
hạ nguồn do chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm từ khu dân cư (dẫn theo
Adam JH, 2002) [15].
1.2. Khái quát về tình hình sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng
nước ở Việt Nam.
Việc nghiên cứu, đánh giá mức độ ô nhiễm các thủy vực ở Việt Nam đã
được quan tâm từ lâu nhưng đến năm 1995 vẫn chưa có hệ thống phân loại độ
nhiễm bẩn các thủy vực. Các hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn cùng với
những chỉ tiêu trong các thang bậc phân loại đều là những dẫn liệu nghiên cứu
ở vùng ôn đới, hoàn toàn khác với điều kiện tự nhiên cũng như đặc tính sinh
học của các thủy vực ở nước ta.
Trên cơ sở nghiên cứu trong 10 năm (1985 - 1995) cùng với dẫn liệu đã
biết trước đây về các thủy vực có nước thải vùng Hà Nội, Nguyễn Xuân
Quýnh (1995) đã đề xuất một hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn các thủy vực
có nước thải ở Hà Nội dựa trên một số chỉ tiêu cơ bản về sinh học.
Từ năm 1997 đến năm 1999, với sự tài trợ của quỹ Darwin của chính
phủ Anh, hội nghiên cứu thực địa và sinh thái nước ngọt Anh Quốc đã phối
hợp với Khoa Sinh học trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia
Hà Nội thực hiện chương trình nghiên cứu “Bảo tồn đa dạng sinh học thông
qua việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn làm vi sinh vật chỉ thị quan trắc và đánh giá
chất lượng nước ở Việt Nam’’ [10].
Từ năm 1999 đến năm 2000, Nguyễn Xuân Quýnh và cộng sự nghiên
cứu dữ liệu ban đầu và xây dựng quy trình quan trắc, điều chỉnh hệ thống tính
điểm BMWP cho phù hợp với Việt Nam và hệ thống đó được gọi là
BMWP
VIET
[10].
Những nghiên cứu đầu tiên được các nhà sinh học Khoa Sinh học
trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội thực hiện ở các
khu vực phía Bắc và khu vực phía Nam Việt Nam. Phía Bắc, các địa điểm lấy
mẫu từ con suối chảy ra từ núi Tam Đảo ra khu vực đồng bằng và cuối cùng
đổ ra sông Cầu tiếp nơi tiếp nhận các nguồn thải từ các thành phố, thị trấn. Ở
phía Nam, các địa điểm lấy mẫu nằm trong và xung quanh thành phố Đà Lạt,
các điểm thuộc suối Đac Ta Jun và các điểm thuộc sông Đa Nhim.
Năm 2001 - 2002, Nguyễn Vũ Thanh và Tạ Huy Thịnh thuộc Viện
Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật đã thực hiện nghiên cứu tại 28 điểm quan
trắc thuộc lưu vực sông Cầu tại các tỉnh Bắc Giang, Bắc Cạn, Bắc Ninh, Thái
Nguyên. Qua nghiên cứu nước tại 28 điểm quan trắc đều thuộc loại ô nhiễm
vừa đến ô nhiễm nặng, những loài đại diện cho môi trường nước sạch như bộ
cánh úp đã không được tìm thấy ở đây khẳng định môi trường nước ở đây
đang bị tác động nghiêm trọng. Ngoài kết quả nghiên cứu tác giả còn bổ sung
thêm 7 họ mới vào bảng điểm BMWP
VIET
bao gồm 5 họ côn trùng thủy sinh
Ecdyonuridae, Polymitarcyidae, Sciomyzidae, Muscidae và 2 họ thân mềm
Stenothyridae và Hyalidae [13].
Năm 2003, Nguyễn Thị Mai thuộc bộ môn Sinh học, Khoa Khoa học,
Trường Đại Học Nông Lâm, Thành phố Hồ Chí Minh đã thực hiện nghiên
cứu nhằm đánh giá sự đa dạng về thành phần loài ĐVKXS cỡ lớn và sử dụng
chúng để đánh giá chất lượng nước sông Sài Gòn thuộc quận 2, Thành phố
Hồ Chí Minh. Nghiên cứu được thực hiện trên 3 điểm và kết quả thu được
trong 2 đợt lấy mẫu lấy đợt 1 gồm 23 họ và đợt 2 là 25 họ, qua xác định chỉ số
ASPT cho thấy nước khúc sông này thuộc loại bẩn vừa α, cùng với đó kết quả
này còn cho thấy chất lượng nước và thành phần loài liên quan đến nhau.
Điều này càng khảng định việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn để đánh giá chất
lượng nước là có cơ sở [8].
Trương Thanh Cảnh và Ngô Thị Trâm Anh ( 2006) thuộc Trường Đại
học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc Gia - Hồ Chí Minh tiến hành khảo sát
thành phần ĐVKXS cỡ lớn của 4 hệ thống kênh chính của Thành phố Hồ Chí
Minh (Tham Lương - Vàm Thuật, Nhiêu Lộc - Thị Nghè, kênh Đôi - Tẻ - Tàu
Hủ - Bến Nghé, hệ thống sông khu vực Nam Sài Gòn [2].
Ngô Xuân Quảng (2008) công bố kết quả nghiên cứu về đa dạng sinh
học quần xã Động vật không xương sống và đánh giá chất lượng môi
trường nước hệ thống các con suối ở Vườn Quốc Gia Núi Chúa, tỉnh Ninh
Thuận. Tại khu vực miền Trung vào năm 2010, Nguyễn Văn Khánh và Trần
Ngọc Sơn đã ứng dụng hệ thống quan trắc sinh học BMWP
VIET
giám sát chất
lượng môi trường nước sông ở Thành phố Đà Nẵng. Các chỉ số sinh học đã
phản ánh được hiện trạng chất lượng môi trường nước sông và cho chúng ta
cái nhìn toàn diện hơn về những tác động tổng hợp của chất ô nhiễm đến hệ
sinh thái và đời sống sinh vật [6].
Tuy nhiên, tất cả các nghiên cứu chỉ tập trung ở miền Bắc và miền Nam
mà chưa quan tâm đến khu vực miền Trung. Nhiều năm gần đây phương pháp
này được nghiên cứu ở khu vực miền Trung tiêu biểu như tác giả Nguyễn Văn
Khánh và các cộng sự thuộc Khoa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Sư
Phạm, Đại học Đà Nẵng đã thực hiện những nghiên cứu dùng ĐVKXS cỡ lớn
để đánh giá chất lượng nước ở các khu vực trên địa bàn Thành phố Đà Nẵng.
Các nghiên cứu được thực hiện tại sông Phú Lộc, sông Cu Đê, hệ thống sông
Cầu Đỏ - Tuý Loan, cánh đồng Xuân Thiều. Qua xác định chỉ số BMWP và
ASPT cho thấy trên hầu hết các khu vực chất lượng nước đều thuộc loại bẩn
vừa α đến rất bẩn, các kết quả này hoàn toàn phù hợp với những kết quả phân
tích lí hoá đi kèm càng khẳng định việc sử dụng ĐVKXS trong đánh giá chất
lượng nước là có hiệu quả.Ngoài ra còn có nghiên cứu của Hoàng Đình Trung
và Mai Phú Quý (2014) [14]. Điều đó góp phần làm đa dạng các phương pháp
đánh giá chất lượng môi trường nước tại khu vực miền Trung [4], [5], [6].
Các công trình nghiên cứu nêu trên cho thấy phương pháp quan trắc sinh
học thông qua ĐVKXS cỡ lớn là tối ưu, đã phần nào phát triển và đang
ngày càng được áp dụng rộng rãi ở Việt Nam. Việc sử dụng hệ thống
điểm BMWP
VIET
và chỉ số ASPT đã nâng cao độ chính xác trong việc đánh
giá chất lượng nước, phục vụ cho việc công tác quản lý môi trường nước hiệu
quả hơn.
Hiện nay, ở khu vực xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc
chưa có công trình nghiên cứu nào về việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn để đánh
giá chất lượng môi trường nước.
1.3. Khái quát điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế, xã hội ở xã Đại Đình,
huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.
1.3.1. Khái quát điều kiện tự nhiên
1.3.1.1. Vị trí địa lí
Vị trí: khu vực nghiên cứu chính thuộc địa bàn xã Đại Đình, là xã miền
núi nằm ở phía Bắc của huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc. Phía Đông Bắc Đại
Đình là dãy núi Tam Đảo hùng vĩ nằm án ngữ tạo nên gianh giới tự nhiên
giữa tỉnh Vĩnh Phúc và tỉnh Thái Nguyên, phía Tây Đại Đình giáp huyện Lập
Thạch, phía Nam giáp các xã Đồng Tĩnh, Hoàng Hoa, Tam quan. Xã có tuyến
đường tỉnh lộ 302 chạy qua, tạo thuận lợi cho Đại Đình trong quá trình giao
lưu kinh tế, văn hóa - xã hội. Nằm cách thủ đô Hà Nội khoảng 65km về phía
Tây Bắc. Tổng diện tích tự nhiên toàn xã là 3452 ha, trong đó diện tích trồng
trọt là 512ha, còn lại là đất đồi rừng, thổ cư và ao hồ.
1.3.1.2. Đặc điểm khí hậu.
Khu vực nghiên cứu nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới mưa mùa
(mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm
sau), chịu ảnh hưởng của hai loại gió chính là gió mùa Đông - Bắc và gió
Đông - Nam.
0
Nhiệt độ không khí trung bình năm là 22 - 23 C. Độ ẩm tương đối
0
khoảng 80 - 86 C. Lượng mưa trung bình quân năm 2570mm, phân bố không
đều trong năm.
Tam Đảo nằm trong vùng Trung du và miền núi phía Bắc nên chịu ảnh
hưởng của nhiệt đới gió mùa ẩm. Mưa bão có sự tác động tiêu cực đến sản
xuất và đời sống. Chế độ gió theo mùa, mùa hè chủ đạo là gió Đông Nam,
mùa đông chủ đạo là gió mùa Đông Bắc.
1.3.1.3.Mạng lưới thủy văn
Đại Đình có hai hệ thống sông chính là sông Phó Đáy ở phía Tây
(Tuyên Quang, Vĩnh Phúc) và sông Công ở phía Đông (Thái Nguyên). Đường
phân thủy rõ rệt nhất của hai hệ thống sông này là các đường dòng nối các
đỉnh núi suốt từ Mỹ Khê ở cực Nam đến Đèo Khế ở điểm cực Bắc.
2
Mật độ sông suối khá dày (trên 2 km/km ), các suối có thung lũng hẹp,
đáy nhiều ghềnh thác, độ dốc lớn, khả năng điều tiết nước kém. Do đặc điểm
khí hậu mưa lớn, mùa mưa kéo dài, lượng bốc hơi ít nên cán cân nước dư
thừa. Đó là nguyên nhân làm các dòng chảy từ đỉnh Tây Thiên xuống có nước
quanh năm.
Chế độ thủy văn được chia thành 2 mùa khá rõ rệt: mùa lũ và mùa khô.
Mùa lũ trùng với mùa mưa (từ tháng 4 đến tháng 10), mùa khô từ tháng 11
đến tháng 3 năm sau. Lũ lớn thường xảy ra vào tháng 8, lũ tập trung nhanh và
rút cũng nhanh.
Dòng chảy trong mùa khô do không có mưa to nên nguồn nước cung cấp
cho sông chủ yếu là do nước ngầm (phụ thuộc vào lớp vỏ phong hóa địa chất
và lượng mưa phùn mùa đông). Do đó, cả hai sông: Phó Đáy và sông Công
đều có dòng chảy rất nhỏ. Như vậy, khả năng cung cấp nước cho mùa đông là
rất hạn chế. Hệ thống suối chính ở Tây Thiên là suối Tây Thiên. Suối có nhiệt
độ nước tương đối thấp, ít khi tăng cao và có xu hướng ổn định. Do đặc điểm
địa hình chảy từ độ dốc lớn nên có tốc độ nước chảy mạnh, cuốn theo các chất
mùn bã. Vì vậy suối ở đây khá trong, hầu như không có hiện tượng lắng đọng.
Nền đáy suối chủ yếu là đá tảng, ít chất mùn. Vào mùa mưa lưu lượng dòng
nước khá lớn thường cuốn theo mùn bã thực vật, xác động vật, lá khô…Do đó
mùa này, nước suối thường vẩn đục. Trong khi đó vào mùa khô dòng nước
chảy từ các mạch nước ngầm với tốc độ chậm hơn nhiều.
1.3.2. Khái quát tình hình kinh tế - xã hội
Tốc độ tăng trưởng kinh tế bình quân đạt 14 - 15%/năm, lương thực
bình quân đầu người đạt 350 kg/người/năm, thu nhập bình quân đầu người
11,2 triệu đồng/người/năm. Cơ cấu kinh tế có sự chuyển biến rõ rệt, nhờ có
tiềm năng, lợi thế về du lịch tâm linh, tín ngưỡng, sinh thái mà ngành dịch vụ
- du lịch ngày càng chiếm tỷ lệ cao trong cơ cấu ngành kinh tế. Năm 2011, du
lịch - dịch vụ chiếm 34%, nông lâm thủy sản chiếm 42% và công nghiệp - xây
dựng chiếm 24%. Giá trị sản xuất nông nghiệp 5 năm qua của xã đạt 70,7 tỷ
đồng, giá trị sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, vận tải đạt 40,657 tỷ
đồng. Tổng thu nhập từ hoạt động du lịch năm năm trở lại đây đạt 60 tỷ đồng.
An ninh, trật tự an toàn xã hội luôn đảm bảo. Hàng năm xã thực hiện
tốt công tác dân vận, hoàn thành tốt việc quyển chọn và gọi công dân nhập
ngũ và công tác huấn luyện dân quân tự vệ, nhiều năm ban Chỉ huy Quân sự
xã được cấp trên khen thưởng và tặng nhiều bằng khen.
Xã Đại Đình được tỉnh, huyện đầu tư nhiều công trình trọng điểm như:
Khu trung tâm Văn hóa lễ hội Tây Thiên, Bảo Tháp, chùa Thiên Ân, làng văn
hóa du lịch cộng đồng (thôn Đồng Thỏng), quy hoạch, trùng tu tôn tạo lại các
nhà đền thuộc Khu danh thắng Tây Thiên…Hiện nay, các hạng mục công
trình đang được triển khai xây dựng và hoàn thiện. Khi đi vào hoạt động đây
sẽ là những điểm du lịch tâm linh, tín ngưỡng thăm quan thắng cảnh lý tưởng
thu hút du khách thập phương trong và ngoài nước. Dự kiến trước năm 2020
Tây Thiên sẽ trở thành thị trấn và là Trung tâm lễ hội của tỉnh Vĩnh Phúc.
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN, NỘI DUNG VÀ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Động vật không xương sống cỡ lớn tại suối Tây Thiên độ cao từ 28 90m, thuộc xã Đại Đình, huyện Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc.
2.2. Địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành ở 5 điểm khác nhau, được kí hiệu từ TT1
đến TT5. Các điểm nghiên cứu được sắp xếp theo độ cao tăng dần so với mực
nước biển (Hình 2.1).
Hình 2.1. Sơ đồ vị trí các điểm thu mẫu tại suối Tây Thiên
Trước khi tến hành thu mẫu, chúng tôi tiến hành xác định tọa độ và độ
cao của các điểm nghiên cứu bằng thiết bị định vị GPS 78 và ghi lại một số
đặc điểm sinh cảnh chính của các điểm thu mẫu:
0
Điểm 1 (Ký hiệu TT1): tọa độ, vĩ độ bắc (N): 21 26,486‟, kinh độ
0
đông (E): 105 34,320‟, độ cao 28m, điểm thu mẫu là suối chảy qua đường vào
khu Tây Thiên. Hai bên là ruộng canh tác, chịu tác động mạnh của con
người,có độ che phủ 0 - 5%. Suối chủ yếu là vùng nước tnh lớn, nền đáy chủ
yếu là sỏi và đá trung bình không có đá tảng.
0
0
Điểm 2 (Ký hiệu TT2): tọa độ N: 21 27,173‟, E: 105 35,077‟, độ cao
82m, điểm thu mẫu nằm giữa một bên núi là rừng, một bên là đường đi lên
cáp treo, Suối bị tác động mạnh do con người khai thác đá làm vật liệu xây
dựng, giữa suối có nhiều cây bụi sinh sống. Nước suối chảy bình thường, độ
sâu khoảng: 25cm, có độ che phủ: 0 - 5%.
0
0
Điểm 3 (Ký hiệu TT3): tọa độ N: 21 28,035‟, E: 105 34.887‟, độ cao
84m, điểm thu mẫu suối có nhiều rêu, nền đáy có nhiều đá nhỏ và trung
bình, hai bên suối có nhiều cây bụi nhỏ, giữa suối có nhiều loài thực vật sinh
sống, bị tác động mạnh của con người: khai thác đá, ngăn dòng làm thủy
điện nhỏ. Nước suối chảy bình thường độ sâu khoảng 25cm, độ che phủ 5 10%.
0
0
Điểm 4 (Ký hiệu TT4): tọa độ N: 21 28,236‟, E: 105 35,261‟, độ cao
88m điểm thu mẫu có độ sâu từ 10 - 40cm, có nơi đến 50cm. Trong suối có
rất nhiều cây từ 1,5 - 3m. Một số hộ dân ngăn đập làm thủy điện nhỏ. Suối
tương đối nhiều rác thải hữu cơ. Nền đáy chủ yếu là đá tảng, thỉnh thoảng
có đá nhỏ và trung bình, đôi khi có cát và sỏi nhỏ.
Độ che phủ 10 - 30%.
0
0
Điểm 5 (Ký hiệu TT5): tọa độ N: 21 28,232‟, E: 105 35,477‟, độ cao
