Quản lý chất lượng nước nuôi trồng thủy sản - Chương 3

Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




24
CHNG 3
C TÍNH HÓA HC CA MÔI TRNG NC

1 THÀNH PHN HÓA HC CA NC THIÊN NHIÊN
Các hp cht vô c và hu c trong nc t nhiên có th tn ti  dng ion hòa tan,
khí hòa tan hoc rn hoc lng. Chính s phân b ca các hp cht này quyt đnh
bn cht ca nc t nhiên: nc ngt, nc l hay nc mn; giàu dinh dng hay
nghèo dinh dng; nc cng hoc nc mm; nc b ô nhim nng hay nh...
Chúng ta có gp trong nc thiên nhiên hu ht các nguyên t có trong v trái đt và
trong khí quyn, song ch có mt s nguyên t có s lng đáng k, nhiu nguyên t
này ta gi là thành phn chính ca nc thiên nhiên (nguyên t đa lng). Nhng
nguyên t là thành phn chính ca nc thiên nhiên là: H, O, N, C, Na, Ca, Mg, I, Cl,
S , K, Fe, Mn, Br, Si, P. Ngoài ra, còn có nhiu nguyên t khác vi s lng ít hn
(nguyên t vi lng): Al, Zn, Cu, Mo, Co, B, F,... Nc t nhiên là dung môi tt đ
tan hu ht các acid, baz và mui vô c.
- Các hp cht hu c hòa tan nh: đng, acid béo, amino acid, acid humic,
tanin, vitamine, peptid, protein, urea, sc t thc vt và và i hp cht sinh hóa
khác...
- Các cht vn hu c nh: keo hay các sn phm phân hy ca các hp cht
hu c, đng thc vt phù du, vi sinh vt...
- Các cht vn vô c nh: keo sét hay các loi ht sét thô.
Ta nhn thy rng tng nng đ các ion hòa tan trong nc bin cao hn so vi trong
nc sông. S hòa tan các cht rn (ion) trong nc chính là yu t quyt đnh đ
mn ca ngun nc. Nng đ các ion hòa tan càng cao đ dn đin (EC) ca nc
càng cao.  mn đc đnh ngha là tng cht rn hòa tan (TDS) trong nc. Do vy

đ mn có th đc xác đnh qua đ dn đin.  dn đin (EC) đc đo bng qua
đn v micro Siemen/cm (S/cm).







c tính hóa hc ca môi trng nc

25
Bng 3-1. Thành phn các phn t hòa tan trong nc bin và nc sông trên th gii
Nc bin Nc sông
Phn t
Nng đ (mg/L) Xp hng Nng đ (mg/L) Xp hng
Yu t đa lng
Chloride (Cl
-
) 19.340 1 8 5
Sodium (Na
+
) 10.770 2 6 6
Sulfate (SO
4
2-
) 2.712 3 11 4
Magnesium (Mg
2+
) 1.294 4 4 7

Calcium (Ca
2+
) 412 5 15 2
Potassium (K
+
) 399 6 2 8
Bicarbonate (HCO
3
-
) 140 7 58 1
Bromide (Br
-
) 65 8 - -
Strontium (Sr
+
) 9 9 - -
Yu t vi lng mg/L
Boron (B) 4,500 1 10 15
Silicon (Si) (5.000) 2 13.100 3
Fluoride (F) 1.400 3 100 12
Nitrogen (N) (250) 4 230 11
Phosphorus (P) (35) 5 20 13
Molybdenum (Mo) 11 6 1 18
Zinc (Zn) 5 7 20 14
Iron (Fe) 3 8 670 9
Cooper (Cu) 3 9 7 17
Manganese (Mn) 2 10 7 16
Nickle (Ni) 2 11 0,3 19
Aluminum (Al) 1 12 (400) 10
Theo Nicol 1960, Burton 1976, and Liss 1976 (Trích dn bi C.K. Lin & Yang Yi, 2001). Xp hng và các yu t vi lng  nc bin đc

chú ý và sp hng riêng bit trong khi  nc ngt các yu tô đc xp hng chung. Giá tr trong du ngoc là giá tr trung bình.
2 PH
2.1 ng thái ca ion H
+
trong môi trng nc
Nng đ ion H
+
trong dung dch biu th bng tr s pH, pH = - lg[H
+
]. Khái nim pH
đc phát trin t quá trình ion hóa ca nc:
H
2
O + H
2
O = H
3
O
+
+ OH
-
hay đn gin hn là H
2
O =H
+
+ OH
-
(2.1)
Hng s cân bng K
w

ca quá trình phân ly trên ph thuc vào nhit đ ca nc. Thí
d, trong môi trng nc sch  nhit đ 25
o
C K
w
= 10
-14
(Bng 3-2).
[H
+
][OH
-
] = K
w
= 10
-14
(2.2)
T phng trình (2.1) mi phân t nc phân ly thành 1 ion H
+
và 1 ion OH
-
, nên
[H
+
]=[OH
-
]. Th vào phng trình (2.2) ta đc:
[H
+
][H

+
] = K
w
= 10
-14
⇒ [H
+
] = 10
-7
= 0,0000001 mole/L
 tránh s dng giá tr s quá nh, các nhà hóa hc đã chuyn đi giá tr nng đ
[H
+
] thành –lg[H
+
] = pH vào đu nhng nm ca th k 1900.
Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




26
pH = lg[10
-7
] = 7
Bng 3-2. Hng s ion hóa ca nc, K
w
theo Garrels và Christ (1965)
Nhit đ K
w

Nhit đ K
w

0 0,1139 x 10
-14
5 0,1846 x 10
-14

10 0,2920 x 10
-14
15 0,4505 x 10
-14

20 0,6809 x 10
-14
25 1,008 x 10
-14

30 1,496 x 10
-14
35 2,089 x 10
-14

40 2,919 x 10
-14

Mc dù pH bng 7 thng là đim trung tính (đim mà nng đ [H
+
] bng nng đ
[OH

-
], nhng không hoàn toàn đúng ngoi tr trng hp nhit đ là 25
o
C, khi đó
K
w
=10
-14
. Thí d,  nhit đ 35
o
C thì đim trung tính là:
[H
+
]
2
= 2,1 x 10
-14
=10
-13,68

[H+] = 10
-6,84

pH = 6,84
Thang đo pH thng là 0-14, nhng giá tr pH có th cao hn 14 hoc nh hn 0.
Dung dch cha nng đ [H
+
] ln hn 1 mole/L thì pH nh hn 0 hoc dung dch có
nng đ nh hn 10
-14

mole/L thì giá tr pH ln hn 14. Thí d, dung dch cha nng
đ [H
+
]=10 thì pH = -lg[10] = -1; hay [H
+
] = 10
-16
thì pH = -lg[10
-16
] = 16.
Ion H
+
có trong môi trng nc ch yu là sn phm ca quá trình thy phân các ion
Fe
3+
và Al
3+
trao đi trong keo đt, quá trình oxy hóa các hp cht ca st và lu
hunh (quá trình oxy hóa đt phèn tim tàng - FeS
2
). Quá trình oxy hóa đt phèn tim
tàng thng làm pH gim thp (di 4,5).
2FeS
2
+ 7O
2
+ 2H
2
O = 2FeSO
4

+ 4H
+
+ 2SO
4
2-

2FeSO
4
+ 1/2O
2
+ H
2
SO
4
= Fe
2
(SO
4
)
3
+ H
2
O
FeS
2
+ 7Fe
2
(SO
4
)

3
+ 8H
2
O = 15FeSO
4
+ 18H
+
+ 8SO
4
2-

Fe
2
(SO
4
)
3
+ 6H
2
O = 2Fe(OH)
2
+ 6H
+
+ 3SO
4
2
pH ca nc còn b gim do quá trình phân hy hu c, hô hp ca thy sinh vt, hai
quá trình này gii phóng ra nhiu CO
2
, CO

2
phn ng vi nc tro ra H
+
và
bicarbonate làm gim pH ca nc. Các phng trình phn ng nh sau:
C
6
H
12
O
6
+ O
2
→ CO
2
+ H
2
O + Q
CO
2
+ H
2
O = H
2
CO
3

H
2
CO

3
= H
+
+ HCO
3
-

c tính hóa hc ca môi trng nc

27
Ngc li, quá trình quang hp ca thc vt hp thu CO
2
làm pH tng dn, khi CO
2
t
do hòa tan trong nc b hp th hoàn toàn thì pH tng lên 8,34. Do thc vt quang
hp hp th CO
2
nhanh hn lng CO
2
to ra t quá trình hô hp ca thy sinh vt
nên thc vt phi ly CO
2
t s chuyn hóa HCO
3
-
và sinh ra nhiu carbonate làm
tng pH ca nc lên trên 8,34.
2HCO
3

-
→ CO
2
+ CO
3
2-
+ H
2
O
Do quá trình quang hp din ra theo chu k ngày đêm nên dn đn s bin đng pH
theo ngày đêm. Ban ngày có ánh sáng, thc vt quang hp làm pH ca nc tng dn,
pH đt đn mc cao nht vào lúc 14:00-16:00 gi vì lúc này cng đ ánh sáng cao
nht. Ban đêm ch có quá trình hô hp xy ra làm tng hàm lng CO
2
làm pH gim,
pH gim đn mc thp nht vào lúc binh minh (6:00 gi). Biên đ bin đng pH theo
ngày đêm ph thuc vào mc đ dinh dng ca môi trng nc vì dinh dng
quyt đnh đn mt đ ca thc vt.

pH
t 6:00 14:00 6:00
Giàu dinh dng
Nghèo dinh dng

Hình 3-1. Bin đng pH theo ngày đêm
Nc thiên nhiên trong các thy vc, pH ca môi trng đc t điu chnh nh h
đm carbonic-bicarbonate (xem mc 3.1)
2.2 Ý ngha sinh thái hc ca ion H
+
trong môi trng nc

pH là mt trong nhng nhân t môi trng có nh hng rt ln trc tip và gián tip
đi vi đi sng thy sinh vt nh: sinh trng, t l sng, sinh sn và dinh dng. pH
thích hp cho thy sinh vt là 6,5-9. Khi pH môi trng quá cao hay quá thp đu
không thun li cho quá trình phát trin ca thy sinh vt. Tác đng ch yu ca pH
khi quá cao hay quá thp là làm thay đi đ thm thu ca màng t bào dn đn làm
ri lon quá trình trao đi mui-nc gia c th và môi trng ngoài. Do đó, pH là
nhân t quyt đnh gii hn phân b ca các loài thy sinh vt.
pH có nh hng rt ln đn s phát trin ca phôi, quá trình dinh dng, sinh trng
và sinh sn ca cá. Cá sng trong môi trng có pH thp s chm phát dc, nu pH
quá thp s không đ hay đ rt ít.

Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




28
4567891011
ChtCht
Sinh trng
chm
Sinh trng chm
Sinh trng tt
Không sinh sn Không sinh sn
pH
4567891011
ChtCht
Sinh trng
chm
Sinh trng chm

Sinh trng tt
Không sinh sn Không sinh sn
pH

Hình 3-2. nh hng ca pH đn đi sng ca cá
2.3 Bin pháp qun lý pH
2.3.1 Bin pháp khc phc tránh pH thp
Trong ao nuôi thy sn pH thng gim mnh (di 4,5) gây cht cá thng là do
nguyên nhên oxy hóa ca đt phèn, do đó đ qun lý pH thp trong vùng chu nh
hng ca đt phèn cn chú ý mt s vn đ sau:
-  vùng đt phèn không phi đáy ao nt n
- Tránh trng hp đt phèn tip xúc vi không khí (đt đào ao b phi khô)
- Trc nhng cn ma đu mùa cn bón vôi xung quanh b ao (đi vi ao mi
đào)
- Ao mi đào nên trao đi nc nhiu, bón vôi (CaCO
3
, hay Dolomite) và bón
phân
- Thay nc, cp nc mi khi pH gim thp
Trong trng hp pH gim do CO
2
sinh ra t quá trình hô hp ca thy sinh vt hay
phân hy hu c thng không gây cht cá nhng pH thp (di 6,5) cng không có
li cho cá. Cn hn ch s tích ly vt cht hu c t phân bón và thc n tha trong
ao, nu mt đ nuôi cao cn áp dng bin pháp sc khí đ làm gim CO
2
và làm tng
hàm lng oxy hòa tan.
2.3.2 Bin pháp khc phc khi pH cao
 hn ch pH tng cao trong ao nuôi thy sn cn áp dng mt s bin pháp tránh

tích ly dinh dng trong ao đ hn ch s phát trin quá mc ca thc vt.
- Ci to ao tt  đu v nuôi
- Không cho thc n quá tha và bón phân quá liu
- Áp dng các bin pháp khng ch s phát trin ca thc vt.
Khi đ pH ca nc tng cao trên 9 có th áp dng bin pháp hóa hc là dùng phèn
nhôm Al
2
(SO
4
)
3
.14H
2
O đ h pH xung 8,34.
A
A
l
l
2
2
(
(
S
S
O
O
4
4
)
)

3
3
.
.
1
1
4
4
H
H
2
2
O
O


+
+


H
H
2
2
O
O


→
→

2
2
A
A
l
l
(
(
O
O
H
H
)
)
3
3
↓
↓


+
+
6
6
H
H
+
+

+
+


3
3
S
S
O
O
4
4


+
+


1
1
4
4
H
H
2
2
O
O

c tính hóa hc ca môi trng nc

29
A
A
l
l
2
2
(
(
S
S
O
O
4
4
)
)
3
3
.
.
1
1
4
4
H

H
2
2
O
O


→
→


6
6
H
H
+
+




=
=






6

6
C
C
a
a
C
C
O
O
3
3


5
5
9
9
4
4
,
,
1
1
4
4


m
m
g

g








6
6
0
0
0
0
,
,
4
4
8
8


m
m
g
g

x
x










1
1


m
m
g

g
/
/
L
L














x
x
=
=
0
0
,
,
9
9
9

9


m
m
g
g
/
/
L
L


Nh vy, dùng khong 1 mg phèn có th loi b 1 mg đ kim carbonate. Ngoài phèn
nhôm, thch cao (CaSO
4
.2H
2
O) cng đc dùng đ điu hòa pH vì Ca kt ta
carbonate.
3 CACBON DIOXIDE (CO
2
)
3.1 ng thái ca CO
2
trong môi trng nc
CO
2
là ngun carbon ban đu cho các quá trình sinh hc trong thy vc. CO
2

hòa tan
trong nc đc cung cp t mt s quá trình sau:
- Khuch tán t không khí theo quy lut Henry. Thí d, đ hòa tan ca CO
2
 áp
sut không khí là 1 atm (760 mm Hg) và 30
o
C trong nc tinh khit là C
s
=665
mL/L x 0,03% = 0,2 mL/L CO
2
(hoc 0,4 mg/L).  hòa tan ca CO
2
có th
đc xác đnh theo bng sau:
Bng 3-3.  hòa tan ca CO
2
(mg/L) trong nc có nhit đ và nng đ mui khác
nhau t không khí m  áp sut 1 atm.
Nng đ mui (‰)
Nhit đ
(
o
C)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
0 1,09 1,06 1,03 1,00 0,98 0,95 0,93 0,90 0,88
5 0,89 0,87 0,85 0,83 0,81 0,79 0,77 0,75 0,73
10 0,75 0,73 0,71 0,69 0,68 0,66 0,64 0,63 0,61
15 0,63 0,62 0,60 0,59 0,57 0,56 0,54 0,53 0,52

20 0,54 0,53 0,51 0,50 0,49 0,48 0,47 0,46 0,45
25 0,46 0,45 0,44 0,43 0,42 0,41 0,41 0,40 0,39
30 0,40 0,39 0,39 0,38 0,37 0,35 0,35 0,35 0,34
35 0,35 0,35 0,34 0,33 0,33 0,31 0,31 0,31 0,30
40 0,31 0,30 0,30 0,29 0,29 0,28 0,28 0,27 0,27
- Sn phm hô hp ca thy sinh vt t dng và d dng vtheo phn ng:
C
6
H
12
O
6
+ O
2
→ CO
2
+ H
2
O
- S hòa tan ca đá nn đáy (đá vôi, đá vôi đen...)
H
2
CO
3
+ CaCO
3
→ Ca(HCO
3
) → Ca
2+

+ 2HCO
3
-

CaMg(CO
3
)
2
+ 2CO
2
+ 2H
2
O → Ca
2+
+ Mg
2+
+ 4HCO
3
-

- Quá trình chuyn hóa t HCO
3
-
, quá trình này ch xy ra khi có s quang hp
ca thc vt phù du, lúc đó thc vt hp thu mnh CO
2
.
2HCO
3
-

→ CO
2
+ CO
3
2-
+ H
2
O
Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




30
Hàm lng CO
2
hòa tan trong nc thiên nhiên  các thy vc thng gia tng vào
ban đêm và gim thp vào ban ngày, ngha là nó nin thiên hoàn toàn ngc li vi
oxy hòa tan.
Khi hòa tan trong nc, mt phn nh CO
2
s liên kt vi nc hình thành H
2
CO
3
,
phn ln b phân ly thành ion HCO
3
-
và CO

3
2-
hình thành mt h thng cân bng
đng: CO
2
trong không khí, CO
2
trong nc, H
2
CO
3
, Ca(HCO
3
)
2
, CaCO
3
hòa tan
trong nc và CaCO
3
kt ta. T l ca các thành phn trên trong mui ph thuc vào
nhit đ và pH ca nc. S phân ly ca H
2
CO
3
và hng s cân bng (K
1
) đc trình
bày nh sau:
CO

2
+ H
2
O ⇔ H
2
CO
3

H
2
CO
3
⇔ H
+
+ HCO
3
-
K
1
= 10
-6,35

H
2
CO
3
là mt cht phân ly mnh nên chúng luôn tn ti trong nc vi t l di 1%,
đo đó hàm lng ca H
2
CO

3
và CO
2
đc gp chung gi là tng CO
2
(Total CO
2
):
CO
2
+ H
2
O ⇔ H
+
+ HCO
3
-
(3.1)
Nh vy, có th trình bày phng trình cân bng đng ca phn ng (3.1) nh sau:
35,6
1
2
3
10
][
]][[
−
−+
== K
COTông

HCOH
(3.2)
Nc sch bão hòa CO
2
 25
o
C và áp sut khí quyn (760 mm Hg) có hàm lng tng
CO
2
là 0,46 mg/L (Bng 3-3) và theo lý thuyt nu tính toán da trên phng trình
cân bng (3.2) thì đ pH ca nc là 5,68.  hàm lng tng CO
2
cao hn thì pH s
thp hn. Thí d, hàm lng tng CO
2
là 30 mg/L thì đ pH khong 4,8. CO
2
hòa tan
trong nc không th làm gim pH xung di 4,5.
 hòa tan ca CO
2
trình bày  Bng 3-3 ch áp dng cho điu kin nc sch. Trong
nc có cha hàm lng bicarbonate (HCO
3
-
) cao hn thì hàm lng CO
2
 trng thái
cân bng s cao hn nhiu. Thí d,  pH bng 7 và hàm lng bicarbonate là 61 mg/L
thì hàm lng tng CO

2
 trng thái cân bng đc tính nh sau:
35,6
2
37
2
3
10
)(
)10)(10(
][
]][[
−
−−
−+
==
COTôngCOTông
HCOH

LmgTông /8,910
)10(
)10(
65,3
35,6
10
===
−
−
−

Bicarbonate đc hình thành t s phân ly ca acid carbonic có th tip tc b phân ly
vi hàng s cân bng (K
2
) theo phng trình:
HCO
3
-
⇔ H
+
+ CO
3
2-
K
2
= 10
-10,33
(3.3)
Phng trình cân bng đng ca phn ng (3.3) nh sau:
c tính hóa hc ca môi trng nc

31
33,10
2
3
2
3
10
][
]][[
−

−
−+
== K
HCO
COH

Bi vì K
2
rt nh nên hàm lng CO
3
2-
không đáng k ngay c trong nc sch vi
hàm lng CO
2
cao. Tuy nhiên, nu pH tng thì hàm lng CO
3
2-
và tng CO
2
gim
đ duy trì hng s cân bng K
1
và K
2
.
Hàm lng ca tng CO
2
và CO
3
2-

rt thp khi [CO
3
2-
] = [Tng CO
2
] (xem hình 3-3).
Giá tr pH lúc đó bng 8,34 và đc tính nh sau:
33,1035,6
21
3
2
3
2
3
1010
][
])][[
][
]][[
−−
−
−+−+
== KxK
HCO
COH
x
COTông
HCOH

68,16

2
2
3
2
10
][
][][
−
−+
=
COTông
COH

[CO
3
2-
] = [Tng CO
2
] ⇒ [H
+
]
2
= 10
-10,68
⇒ [H
+
] = 10
-8,34
⇒ pH = 8,34

Hình 3-3. nh hng ca pH lên t l ca các dng Tng CO
2
, HCO
3
-
, CO
3
2-
.
Khi pH cao hn 8,34 thì trong nc không tn ti CO
2
t do và khi pH thp hn 8,34
thì không tn ti CO
3
2-
trong nc.
Nh vy, s tn ti ca các dng CO
2
, HCO
3
-
, CO
3
2-
có liên quan đn đ kim và pH
ca nc. Trong nc các ion HCO
3
-
, CO
3

2-
, NH
4
+
, OH
-
, PO
4
3-
, SIO
3
2-
đu có tính
baz gây nên đ kim ca nc. Tuy nhiên, nc dùng trong nuôi trng thy sn thì
HCO
3
-
, CO
3
2-
to nên đ kim ca nc là chính. Có th phân bit làm 2 loi đ kim:
Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




32
-  kim tng cng: tng hàm lng baz chun đ trong nc th hin bng
đn v mg CaCO
3

/L pH>4,5
-  kim phenoltalein hay đ kim carbonate, pH>8,34
Nc thiên nhiên thng có đ kim bin đng trong khong 5-500 mg/L. Theo Boyd
& Walley (1975) (trích dn bi Boyd, 1990), ao có đ kim thp thng  vùng đt
cát, trong khi ao có đ kim cao thng  vùng đt tht và sét, ni có cha nhiu
CaCO
3
. Hàm lng kim ln hn 20 mg CaCO
3
/L là thích hp cho ao nuôi giúp n
đnh pH và tng lng khoáng.
CO
2
và HCO
3
-
tn ti trong nc s giúp n đnh pH, CO
2
-HCO
3
-
đc gi là h đm
ca nc. Kh nng đm ca nc dùng đ ch kh nng chng li s thay đi pH khi
môi trng tng tính acid hay baz nh kh nng trung hòa acid ca HCO
3
-
và kh
nng trung hòa baz ca CO
2
.

H
+
+ HCO
3
-
→ H
2
O + CO
2

OH
-
+ CO
2
→ HCO
3
-

CO
3
2-
+ CO
2
+ H
2
O → 2HCO
3
-

Nu ion H

+
tng (pH gim) thì HCO
3
-
s phn ng vi H+ to ra CO
2
, hng s cân
bng K
1
đc duy trì và pH ít thay đi. Ngc li, khi ion baz tng, CO
2
s phn ng
nc sinh ra H
+
đ trung hòa baz ngn cn quá trình tng pH.
3.2 Ý ngha sinh thái hc ca CO
2
trong môi trng nc
CO
2
đóng vai trò rt quan trng trong đi sng ca vùng nc, CO
2
là mt b phn c
bn tham gia vào vic to thành cht hu c trong quá trình quang hp. CO
2
gn lin
vi vòng tun hoàn ca các cht trong thy vc, trong đó có vic to thành và phân
hy các hp cht hu c trao đi Ca, Mg và các mui bicacbonate, cacbonate trong
nc. Vì vy, nu hàm lng CO
2

hòa tan trong nc thp s hn ch nng sut sinh
hc s cp.
Tuy nhiên, CO
2
tn ti di dng t do  nng đ cao cng không có li cho đi sng
ca thy sinh vt. Nu áp sut ca CO
2
trong nc ln hn áp sut ca CO
2
trong máu
cá s làm cn tr quá trình bài tit CO
2
t máu cá ra môi trng ngoài, đa đn s tích
t CO
2
trong máu cá dn đn nhng s thay đi mnh m các phn ng sinh lý ca c
th cá (Hình 3-4)
- Làm gim kh nng vn chuyn oxy ca máu.
- Làm tng ngng oxy ca cá.
- Làm tng đ acid ca máu (pH gim s nh hng đn các trng thái tn ti
ca protid trong máu ).
c tính hóa hc ca môi trng nc

33


Hình 3-4. nh hng ca hàm lng CO
2
lên đ bão hòa oxy ca hemoglobin
Theo Hart (1944), Haskel & Davies (1958) thì hu ht loài cá có th tn ti trong

nc có hàm lng CO
2
t do khong 60 mg/L. Theo Ellis (1937) thì qun th cá phát
trin tt khi môi trng nc cha đng hàm lng CO
2
t do nh hn hoc bng
5ppm. Trong ao nuôi thy sn hàm lng CO
2
bin đng t 0 (gia tra) đn 5 hay 10
mg/L (ban đêm) là không ành hng xu đn sc khe ca cá (trích dn bi Boyd,
1990).
3.3 Bin pháp tránh tích ly CO
2
gây đc hi trong cá ao nuôi cá
Hàm lng khí CO
2
vt quá mc (>10 mg/L) và hàm lng oxy hòa tan thp trong
nc có th gây hi cho cá do CO
2
làm cn tr s hp th O
2
ca cá. Nguyên nhân
dn đn CO
2
cao là do hot đng d dng ln hn hot đng t dng, nc ao tích
ly nhiu vt cht hu c hay to tàn...  tránh hin tng tích ly CO
2
gây đc cho
cá, khi nuôi cá cn chú ý nhng đim sau đây:
- Sau mi chu k cn vét đáy ao, đ li lp bùn đáy không quá 20 cm và phi

đáy ao t 2-3 ngày đ các hp cht hu c trong đáy ao b phân hy hoàn toàn.
- Trong quá trình nuôi, không đc cho nhiu c rác, mùn bã hu c vào ao,
nht là bón phân hu c cn chú ý liu lng thích hp.
- Khi nuôi cá vi mt đ cao cn phi sc khí đ làm tng s khuch tán ca
CO
2
ra không khí và tng hàm lng oxy hòa tan.
Khi CO
2
trong nc quá cao có th áp dng các bin pháp làm gim CO
2
nh sau:
- Dùng Ca(OH)
2

2CO
2
+ Ca(OH)
2
→ Ca(HCO
3
)
2

 làm gim 88 mg CO
2
cn gùng 74,08 mg Ca(OH)
2

Vy mun làm gim 1 mg CO

2
cn dùng 0,84 mg Ca(OH)
2

Chú ý: dùng Ca(OH)
2
quá nhiu (tha) có th làm tng pH nhanh chóng đn mc
nguy him, hàm lng NH
3
cng s tng khi pH tng.
Qun lý cht lng nc nuôi trng thy sn




34
- Dùng Na
2
CO
3

2CO
2
+ Na
2
CO
3
+ H
2
O → NaHCO

3

 làm gim 44 mg CO
2
cn gùng 105,98 mg Na
2
CO
3

Vy mun làm gim 1 mg CO
2
cn dùng 2,4 mg Na
2
CO
3

Dùng Na
2
CO
3
thì an toàn hn Ca(OH)
2
, nhng tn kém hn
4 OXYGEN (O
2
)
4.1 ng thái ca oxy hòa tan trong môi trng nc
Oxy hòa tan trong nc ch yu là do khuch tán t không khí vào, đc bit là các
thy vc nc chy. S hòa tan ca oxy cng tuân theo quy lut Henry và có th đc
tính theo công thc sau đây:

C
s
= K
s
x P
Trong đó: C
s
= s hoà tan ca khí,
K
s
= hiu sut hoà tan
P = áp sut riêng phn ca khí
Thí d,  30
o
C và 1 atm (760 mm Hg) hàm lng oxy hòa tan = 26,1 mL/L x 0,209 =
5,5 mL/L hoc = 5,5 mL/L x 1,4 = 7,7 mg/L (32.000mg/22.400 mL = 1,4). Phn trm
bão hòa ca oxy trong nc ph thuc vào áp sut, nhit đ và nng đ mui nht
đnh (Bng 3-4). Nc hòa tan nhiu hn hay ít hn nng đ bão hòa đc gi là quá
bão hòa hay di bão hòa. Hin tng oxy hòa tan quá bão hòa thng xy ra do s
thay đi nhit đ và áp sut.
Oxy hòa tan trong nc còn do s quang hp ca thc vt trong nc, quá trình này
thng din ra mnh trong các thy vc nc tnh.
Trong nc hàm lng oxy hòa tan có th mt đi do quá trình hô hp ca thy sinh
vt hay quá trình oxy hóa vt cht hu c trong nc và trong nn đáy ao. Ngun
cung cp và tiêu th oxy trong thy vc đc trình bày  Hình 3-5.
Trong thy vc nc chy hàm lng oxy hòa tan thng ít khi vt quá bão hòa.
Trong khi đó,  các thy vc nc tnh thc vt quang hp to ra oxy ln hn gp
nhiu ln so vi quá trình hô hp ca thy sinh vt, do đó hàm lng oxy hòa tan có
th vt quá mc bão hòa trên 200% (Hình 3-6)

c tính hóa hc ca môi trng nc

35
Bng 3-4.  hòa tan ca oxy (mg/L) di tác dng ca nhit đ, đ mn 0-40‰
(không khí m, khí áp = 760 mm Hg). Theo Colt (1984). Trích dn bi
Boyd (1990)
 mn, phn ngàn (ppt) Nhit đ
(°C)
0 5 10 15 20 25 30 35 40
0 14,602 14,112 13,638 13,180 12,737 12,309 11,896 11,497 11,111
1 14,198 13,725 13,268 12,825 12,398 11,984 11,585 11,198 10,815
2 13,813 13,356 12,914 12,487 12,073 11,674 11,287 10,913 10,552
3 13,445 13,004 12,576 12,163 11,763 11,376 11,003 10,641 10,291
4 13,094 12,667 12,253 11,853 11,467 11,092 10,730 10,380 10,042
5 12,757 12,344 11,944 11,557 11,183 10,820 10,470 10,131 9,802
6 12,436 12,036 11,648 11,274 10,911 10,560 10,220 9,892 9,573
7 12,127 11,740 11,365 11,002 10,651 10,311 9,981 9,662 9,354
8 11,832 11,457 11,093 10,742 10,401 10,071 9,752 9,414 9,143
9 11,549 11,185 10,833 10,492 10,162 9,842 9,532 9,232 8,941
10 11,277 10,925 10,583 10,252 9,932 9,621 9,321 9,029 8,747
11 11,016 10,674 10,343 10,022 9,711 9,410 9,118 8,835 8,561
12 10,766 10,434 10,113 9,801 9,499 9,207 8,923 8,648 8,381
13 10,525 10,203 9,891 9,589 9,295 9,011 8,735 8,468 8,209
14 10,294 9,981 9,678 9,384 9,099 8,823 8,555 8,295 8,043
15 10,072 9,768 9,473 9,188 8,911 8,642 8,381 8,129 7,883
16 9,858 9,562 9,276 8,998 8,729 8,468 8,214 7,968 7,730

17 9,651 9,364 9,086 8,816 8,554 8,300 8,053 7,814 7,581
18 9,453 9,174 8,903 8,640 8,385 8,138 7,898 7,664 7,438
19 9,261 8,990 8,726 8,471 8,222 7,982 7,798 7,521 7,300
20 9,077 8,812 8,556 8,307 8,065 7,831 7,603 7,382 7,167
21 8,898 8,641 8,392 8,149 7,914 7,685 7,463 7,248 7,038
22 8,726 8,476 8,233 7,997 7,767 7,545 7,328 7,118 6,914
23 8,560 8,316 8,080 7,849 7,626 7,409 7,198 6,993 6,794
24 8,400 8,162 7,931 7,707 7,489 7,277 7,072 6,872 6,677
25 8,244 8,013 7,788 7,569 7,357 7,150 6,950 6,754 6,565
26 8,094 7,868 7,649 7,436 7,229 7,027 6,831 6,641 6,456
27 7,949 7,729 7,515 7,307 7,105 6,908 6,717 6,531 6,350
28 7,808 7,593 7,385 7,182 6,984 6,792 6,606 6,424 6,248
29 7,671 7,462 7,259 7,060 6,868 6,680 6,498 6,321 6,148
30 7,539 7,335 7,136 6,943 6,755 6,572 6,394 6,221 6,052
31 7,411 7,212 7,018 6,829 6,645 6,466 6,293 6,123 5,959
32 7,287 7,092 6,903 6,718 6,539 6,364 6,194 6,029 5,868
33 7,166 6,976 6,791 6,611 6,435 6,265 6,099 5,937 5,779
34 7,049 6,863 6,682 6,506 6,335 6,168 6,006 5,848 5,694
35 6,935 6,753 6,577 6,405 6,237 6,074 5,915 5,761 5,610
36 6,824 6,647 6,474 6,306 6,142 5,983 5,828 5,676 5,529
37 6,716 6,543 6,374 6,210 6,050 5,894 5,742 5,594 5,450
38 6,612 6,442 6,277 6,117 5,960 5,807 5,659 5,514 5,373
39 6,509 6,344 6,183 6,025 5,872 5,723 5,577 5,436 5,297
40 6,410 6,248 6,091 5,937 5,787 5,641 5,498 5,360 5,224