Tải bản đầy đủ (.docx) (96 trang)

Chất lượng nước và đa dạng sinh vật nổi vùng cửa sông hương, tỉnh thừa thiên huế

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.51 MB, 96 trang )

́

ĐAỊ HOCC̣ QUÔC GIA HÀNÔỊ
TRƢỜNG ĐAỊ HOCC̣ KHOA HOCC̣ TƢC̣NHIÊN

-----------------------

Nguyễn Thị Hằng

CHẤT LƢỢNG NƢỚC VÀ ĐA DẠNG SINH VẬT NỔI VÙNG
CỬA SÔNG HƢƠNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HOCC̣

Hà Nội - 2012


ĐAỊ HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐAỊ HOCC̣ KHOA HOCC̣ TƢC̣NHIÊN

----------------------

Nguyễn Thị Hằng

CHẤT LƢỢNG NƢỚC VÀ ĐA DẠNG SINH VẬT NỔI VÙNG
CỬA SÔNG HƢƠNG, TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

Chuyên ngành : Sinh Thái Học
Mã số: 60 42 60

LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HOCC̣



̃

NGƢỜI HƢỚNG DÂN KHOA HOCC̣ : TS. Lê Thu Hà

Hà Nội - 2012


CÁC CHỮ VIẾT TẮT
COD

: Hàm lƣợng oxy hóa học

CLN

: Chất lƣợng nƣớc

BOD5

: Hàm lƣợng oxy sinh học

DO

: Hàm lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc

ĐDSH

: Đa dạng sinh học

ĐT


: Định tính

NTTS

: Nuôi trồng thủy sản

STT

: Số thứ tự

TA

: Thuâṇ An

TG-CH

: Tam Giang- Cầu Hai

ĐNC

: Điểm nghiên cứu

TSS

: Độ đục

ĐVN

: Động vật nổi


TVN

: Thực vật nổi


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU............................................................................................................................................... 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU........................................................................... 3
1.1. Khái quát về hiện trạng môi trƣờng nƣớc tại các thủy vực Việt Nam.
...................................................................................................................................................................... 3
1.1.1 Hiện trạng môi trường nước trên thế giới............................................................. 3
1.1.2 Hiện trạng môi trường nước tại Việt Nam............................................................. 4
1.2. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc tại các vùng cửa sông Việt Nam...............7
1.3 Các nguyên nhân gây suy giảm chất lƣợng nƣớc.............................................. 9
1.3.1 Ô nhiễm tự nhiên:................................................................................................................ 9
1.3.2 Ô nhiễm nhân tạo.............................................................................................................. 10
1.3.2.1 Từ sinh hoạt:...................................................................................................................... 10
1.3.2.2 Từ các hoạt động công nghiệp:............................................................................... 10
1.3.2.3 Từ y tế.................................................................................................................................... 11
1.3.2.4 Từ hoạt động sản xuất nông nghiệp:.................................................................... 11
1.3.2.5 Từ sản xuất ngư nghiệp:.............................................................................................. 12
1.3.2.6 Hoạt động giao thông vận tải thủy và sự cố tràn dầu:................................ 12
1.4. Sử dụng sinh vật chỉ thị trong đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc.
................................................................................................................................................................... 12

1.4.1 Mối quan hệ giữa sinh vật với môi trường nước vùng cửa sông...........12
1.4.2 Cơ sở sử dụng sinh vật chỉ thị trong đánh giá chất lượng nước............13
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......18
2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu.............................................................................. 18

2.2.Đối tƣợng nghiên cứu........................................................................................................ 19
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................................... 19
2.3.1 Phương pháp thu mẫu ngoài thực địa................................................................... 19
2.3.1.1 Phương pháp thu mẫu nước...................................................................................... 19
2.3.1.1 Phương pháp thu mẫu sinh vật nổi........................................................................ 19
2.3.2 Phương pháp phân tích mẫu....................................................................................... 20
2.3.2.1 Phương pháp phân tích mẫu nước......................................................................... 20
2.3.2.2 Phương pháp phân tích mẫu động vật nổi và thực vật nổi........................20
2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu............................................................................................ 21


2.3.3.1. Thông số thủy lý hóa.................................................................................................... 21
2.3.3.2.Các chỉ số đa dạng sinh học...................................................................................... 21
2.3.4 Phương pháp kế thừa và phương pháp chuyên gia....................................... 22
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU..................................................................... 23
3.1 Điều kiện tự nhiên................................................................................................................ 23
3.1.1 Vị trí địa lí và đặc điểm địa hình............................................................................... 23
3.1.2 Điều kiện khí hậu, thời tiết.......................................................................................... 24
3.1.2.1 Nhiệt độ................................................................................................................................ 24
3.1.2.2 Lượng mưa.......................................................................................................................... 25
3.1.2.3 Chế độ gió bão.................................................................................................................. 26
3.1.3 Chế độ thủy văn................................................................................................................... 27
3.2 Điều kiện kinh tế- xã hội................................................................................................... 27
3.3 Chất lƣợng nƣớc cửa Thuận An................................................................................ 28
3.3.1 Hiện trạng sử dụng tài nguyên nước sông Hương và đầm phá Tam
Giang- Cầu Hai............................................................................................................................... 28
3.3.2 Đặc tính thủy lý hóa môi trường nước cửa Thuận An:...............................30
3.4. Đa dạng sinh vật nổi.......................................................................................................... 44
3.4.1 Thành phần và mật độ thực vật nổi........................................................................ 44
3.4.2 Thành phần và mật độ động vật nổi....................................................................... 50

3.5 Đánh giá chất lượng môi trường nước vùng cửa Thuận An.......................53
3.5.1. Dựa vào chỉ tiêu thủy lí hóa......................................................................................... 53
3.5.2. Dựa vào chỉ tiêu sinh học.............................................................................................. 55
3.6 Nguyên nhân, hậu quả và các giải pháp nâng cao chất lƣợng môi
trƣờng cửa Thuận An................................................................................................................ 60
3.6.1 Nguyên nhân của việc suy giảm chất lượng nước cửa Thuận An........60
3.6.2 Hậu quả của việc suy giảm chất lượng nước.................................................... 62
3.6.3 Biện pháp giảm thiểu sự ô nhiễm ở vùng cửa Thuận An.......................... 63
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ............................................................................................... 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................................... 67


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Tọa độ các điểm nghiên cứu ............................................................
Bảng 2 : Hệ thống phân loại ô nhiễm của Lee và Wang ...............................
Bảng 3: Mối tƣơng quan giữa chỉ số D và mức độ ô nhiễm ..........................
Bảng 4: Mối tƣơng quan giữa H’ và mức độ ô nhiễm. ..................................
Bảng 5: Mối tƣơng quan giữa chỉ số H’ và mức độ đa dạng .........................
Bảng 6: Lƣợng mƣa ở tỉnh Thừa Thiên Huế. ................................................
Bảng 7: Hiện trạng sử dụng nƣớc trên lƣu vực sông Hƣơng năm 2007 .........
Bảng 8: Kết quả phân tích các chỉ tiêu thủy lý hóa cửa Thuận An tháng 6/ 2011 ....
Bảng 9: Kết quả phân tích một số thông số thủy lý hóa cửa Thuận An tháng
11/1995 ........................................................................................................ 32
Bảng 10: Biến động ngày đêm của độ muối tại cửa Thuận An trong tháng
11/1993 ........................................................................................................
Bảng 11: Thành phần thực vật nổi các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận An.....
Bảng 12: Mật độ thực vật nổi ở các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận An .........
Bảng 13: Thành phần động vật nổi ở các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận An .....
Bảng 14. Mật độ động vật nổi của các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận An ...
Bảng 15. Xếp loại mức độ ô nhiễm theo hệ thống Lee và Wang ......................

Bảng 16: Chỉ số D và mức độ ô nhiễm của các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận
An ................................................................................................................
Bảng 17: Kết quả chỉ số H’, mức độ ô nhiễm và mức độ đa dạng của các điểm
nghiên cứu tại cửa Thuận An ........................................................................


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ vị trí các điểm nghiên cứu tại cửa Thuận An..................................... 19
Hình 2: Vị trí cửa Thuận An tỉnh Thừa Thiên Huế........................................................ 24
Hình 3: Giá trị độ đục (TSS) (mg/l) tại các điểm nghiên cứu.................................. 36
Hình 4: Giá trị pH tại các điểm thu mẫu............................................................................. 37
Hình 5: Giá trị DO (mg/l) tại các điểm nghiên cứu....................................................... 38
Hình 6: Giá trị COD (mg/l) tại các điểm nghiên cứu................................................... 39
Hình 7 : Giá trị NO3- tại các điểm nghiên cứu................................................................. 41
Hình 8: Giá trị NH4+ (mg/l) tại các điểm nghiên cứu................................................... 42
Hình 9: Giá trị PO43-(mg/l) tại các điểm nghiên cứu.................................................... 44
Hình 10 : Thành phần loài TVN tại cửa Thuận An........................................................ 45
Hình 11: Thành phần loài ĐVN tại cửa Thuận An......................................................... 50
Hình 12 : Chỉ số D tại các điểm nghiên cứu cửa Thuận An...................................... 55
Hình 13: Chỉ số H’ tại các điểm nghiên cứu cửa Thuận An...................................... 57


MỞ ĐẦU
Thuâṇ An cónhiều baĩ tắm đe pC̣ cùng các di tich ́ licḥ sƣƣ̉, thu hút rất nhiều du
khách đến thăm nhƣ Miếu Âm Linh , Miếu Thành Hoàng , Hành cu ng Thuâṇ An ...
Thị trấn Thuậ n An cócƣƣ̉a biển Thuâṇ An , trƣớc còn gọi là cửa Eo , Cửa Nộn, gắn
liền với nhiều di tich́ vàcác sƣ C̣ kiêṇ licḥ sƣƣ̉ qua hàng trăm năm , là nơi các pháo
hạm Pháp án ngữ tấn công kinh thành Huế . Cƣƣ̉a biển Thuâṇ An là thủy lộ chính
của sông Hƣơng, đƣơcC̣ mởra năm 1404, do một đợt lũ mạnh của sông Hƣơng đã
phá vỡ bờ cát chắn đối diện để tạo nên lối thoát ngắn nhất ra biển [23]. Cửa Thuận

An là một cửa biển quan trọng của tỉnh Thừa Thiên Huế, đóng vai trò quan trọng
trong việc trao đổi nƣớc của phá Tam Giang với nƣớc biển mặn có nồng độ oxy
cao, tạo ra các hoạt động đƣa vào và đẩy ra các quẩn thể sinh vật, tải ra biển nƣớc
ngọt và các chất dinh dƣỡng dƣ thừa. Mặt khác cửa Thuận An phục vụ cho việc đi
lại buôn bán và đánh bắt cá. Vì là nút giao thông nối liền vùng cận duyên và lƣu
vực sông Hƣơng, cửa Thuận An đóng vai trò trọng yếu đối với cố đô Huế về mặt
chiến lƣợc, thƣơng mại, cũng nhƣ kinh tế. Là trung tâm phát triển kinh tế của toàn
tỉnh, kế sinh nhai của ngƣời dân ở đó, duy trì đa dạng sinh học, sản xuất công
nghiệp, nông nghiệp và du lịch.
Hiện nay với các dự án phát triển, hoạt động của con ngƣời không dựa trên
cơ sở khoa học, không theo quy hoạch lâu dài, liên tục thải các chất độc hại ra môi
trƣờng lƣu vực các khu vƣcC̣ lân câṇ nhƣ lƣu vƣcC̣ sông Hƣơng , đầm phá Tam
Giang đã gây ra nhiều tác động có hại tới nguồn nƣớc và sinh vật vùng cửa Thuận
An, phá vỡ sự cân bằng sinh thái vùng cửa sông ven biển. Chính vì vậy chất lƣợng
nƣớc cũng nhƣ nguồn tài nguyên sinh vật của hệ sinh thái vùng cửa Thuận An rất
cần đƣợc nghiên cứu và đánh giá kịp thời. Từ những thực trạng trên cùng với điều
kiện kinh tế- xã hội và tình hình biến động của môi trƣờng hiện nay chúng tôi thực
hiện đề tài : “Chất lƣợng nƣớc và đa dạng sinh vật nổi vùng cửa sông Hƣơng, tỉnh
Thừa Thiên Huế” trên cơ sở đó đánh giá chất lƣợng nƣớc vùng cửa Thuận An để
đƣa ra các biện pháp nhằm bảo vệ chất lƣợng nƣớc vùng cửa Thuận An và hệ sinh
thái nơi này.

`

1


Luận văn đƣợc thực hiện nhằm các mục tiêu sau:
-


Bƣớc đầu cung cấp những dữ liệu về chất lƣợng nƣớc, thành phần và mật

độ sinh vật nổi vùng cửa Thuận An để phục vụ cho những nghiên cứu tiếp theo.
-

Thông qua cơ sở dữ liệu thu thập đƣợc làm nổi bật giá trị và tầm quan trọng

của cửa Thuận An đối với tỉnh Thừa Thiên Huế
-

Phân tích những tác động tiêu cực và tích cực của con ngƣời tới Hệ sinh thái

vùng cửa Thuận An
-

Bƣớc đầu đề xuất những giải pháp nhằm bảo vệ và phát triển bền vững vùng

cửa Thuận An

`

2


CHƢƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát về hiện trạng môi trƣờng nƣớc tại các thủy vực Việt Nam.
1.1.1 Hiện trạng môi trường nước trên thế giới
Hiện nay nhân loại đang đứng trƣớc những triển vọng phát triển to lớn do
tiến bộ khoa học kỹ thuật và công nghệ đem lại. Xã hội càng phát triển thì nguy cơ
ô nhiễm nƣớc càng gia tăng. Các đại dƣơng lớn trên thế giới, nƣớc luôn luôn lƣu

thông và sự ô nhiễm có xảy ra cũng chỉ mang tính chất rất nhỏ, nhƣng hiện nay cũng
đang hứng chịu sự ô nhiễm nặng nề. Mức độ ô nhiễm tùy từng đại dƣơng khác

nhau. Nhiều vùng biển trên thế giới đang bị ô nhiễm nghiêm trọng đe dọa đến sự
sống của các loài động vật biển mà chủ yếu là nguồn từ đất liền và giao thông vận
tải biển gây nên. Gần 90% lƣợng nƣớc thải từ Châu Á đƣợc đổ thẳng xuống biển
mà không qua xử lý đang gây lo ngại về môi trƣờng đe dọa sinh thái các vùng bờ
biển có tầm quan trọng sống còn đối với hoạt động kinh tế của loài ngƣời, đặc biệt
là nghề cá. Khoảng 80% chất gây ô nhiễm biển có nguồn gốc từ đất liền và chiều
hƣớng này có thể tăng lên đáng kể vào năm 2050 nếu nhƣ số dân sống tại vùng
duyên hải tăng lên gấp đôi nhƣ dự kiến trong vòng 40 năm nữa, và nếu nhƣ các
nƣớc không đẩy nhanh các chƣơng trình chống ô nhiễm. Cùng với chất thải từ các
nhà máy lớn đặt tại các vùng bờ biển, vùng biển Nam và Đông Á còn phải tiếp nhận
2/3 khối lƣợng đất và phù sa do các con sông đổ ra biển [49].
Ô
nhiễm nƣớc ngọt lại càng trầm trọng. Các sông hồ trên thế giới chủ
yếu bị
ô nhiễm bởi các chất hữu cơ. Các chất hữu cơ có nồng độ lớn trong nƣớc sinh hoạt
và nƣớc thải công nghiệp. Ô nhiễm hữu cơ đƣợc đánh giá qua các chỉ số COD,
BOD và DO. Từ số liệu của các trạm quan trắc trên thế giới có khoảng 10% con
sông bị ô nhiễm hữu cơ rõ rệt (BOD > 6,5 mg/l hoặc COD > 44 mg/l), 5% số dòng
sông có nồng độ DO thấp (< 55% bão hòa), 50% số dòng sông trên thế giới bị ô
nhiễm hữu cơ nhẹ (BOD khoảng 3mg/l, COD khoảng 18mg/l). Trong thập kỉ gần
đây ở các nƣớc phát triển mức độ ô nhiễm hữu cơ trong sông hồ giảm rõ rệt. Tại
một số quốc gia đang phát triển nhƣ Malaixia nhờ sự quan tâm xử lí chất ô nhiễm

`

3



nên hàm lƣợng BOD trong nƣớc giảm dần. Tuy nhiên ở nhiều quốc gia hàm lƣợng
BOD trong nƣớc ngày càng tăng cao [31].
Khoảng 10% số sông trên thế giới có nồng độ Nitrat rất cao (9 – 25 mg/l),
vƣợt nhiều lần so với tiêu chuẩn nƣớc uống của WHO (10mg/l). Khoảng 10% các
sông có nồng độ Photpho 0,2 – 2,0 mg/l cao hơn quy chuẩn rất nhiều. Nguồn nƣớc
giàu các chất dinh dƣỡng N, P có khả năng bị phú dƣỡng hóa. Hiện nay, trên thế
giới có 30- 40% số hồ chứa bị phú dƣỡng hóa. Trên 30% trong số 800 hồ ở Tây Ban
Nha và nhiều hồ ở Nam Phi, Úc, Mêhico cũng bị phú dƣỡng. Tuy nhiên, các hồ lớn
nhƣ hồ Baikal (chứa 20% lƣợng nƣớc ngọt toàn cầu), hồ Thƣợng, hồ Malawi chƣa
bị phú dƣỡng [31].
Các dòng sông nhận khối lƣợng lớn nƣớc thải sinh hoạt từ các trung tâm dân
cƣ nên ô nhiễm do vi trùng xảy ra thƣờng xuyên. Theo tiêu chuẩn của WHO tổng
vi sinh colifrom trong nƣớc uống không quá 10/100 ml và feacal colifrom không
đƣợc có mặt trong 100ml nƣớc, chỉ có khoảng 10% số trạm quan trắc đạt tiêu
chuẩn này. Sông Yamune trƣớc khi chảy qua New Delhi có 7500 Feacal colifrom/
100 ml, sau khi qua thành phố thì lƣợng Feacal colifrom lên tới 24.000.000/ 100 ml
do ảnh hƣởng của lƣu lƣợng nƣớc cống rãnh đổ vào sông đến 200.000 m 3 /ngày. Ô
nhiễm nguồn nƣớc do vi trùng là nguyên nhân gây chết 25.000 ngƣời mỗi ngày ở
các nƣớc phát triển [31].
Ngoài ra, một số sông bị ô nhiễm kim loại nặng hoặc bị ô nhiễm hóa chất
nhƣ hợp chất chứa clo, aldrin…
1.1.2 Hiện trạng môi trường nước tại Việt Nam
Hiện nay, nhờ chính sách tự do hóa thƣơng mại, nền kinh tế Việt Nam đã có
những bƣớc tăng trƣởng mạnh, tỉ lệ nghèo đói giảm đi rõ rệt. Tuy nhiên thúc đẩy
thƣơng mại cũng đi cùng với sự phát triển kinh tế môi trƣờng nƣớc, môi trƣờng biển
bị đe dọa nghiêm trọng. Môi trƣờng nƣớc, biển của Việt Nam là một trong những đối
tƣợng chịu tác động và đe dọa nghiêm trọng khi lƣợng dân số ngày càng gia tăng, ngày
càng có nhiều các khu công nghiệp, đô thị và du lịch đƣợc xây dựng dọc các con sông
và ven biển, khiến lƣợng chất thải gia tăng nhanh chóng. Hầu hết các


`

4


con sông Việt Nam đều chảy qua các khu dân cƣ tập trung, các khu công nghiệp và
những vùng nông nghiệp phát triển trƣớc khi đổ ra biển, mang theo toàn bộ chất ô
nhiễm nó nhận đƣợc trong đất liền, gây ô nhiễm biển. Cùng với sự đẩy mạnh sản
xuất nông nghiệp, nuôi trồng và đánh bắt và chế biến thủy sản, hoạt động khai thác
khoáng sản, phát triển du lịch, giao thông trên biển… đều làm gia tăng nguy cơ gây
hại cho môi trƣờng nƣớc biển Việt Nam. Ô nhiễm nƣớc mặt trở thành mối đe dọa
nghiêm trọng đối với các hệ sinh thái thủy sinh và những khu vực có hệ thống sông
bị ô nhiễm chảy qua . Đa dangC̣ sinh hocC̣ vànguồn lơị thủy hải sản giảm rõrêṭdo
đánh bắt tâṇ diêṭvàsuy giảm môi trƣờng sống . Nghiêm trọng hơn, nhu cầu tiêu thụ
nƣớc cho sinh hoạt và sản xuất tăng mạnh đang khiến nguồn nƣớc ngầm đứng trƣớc

nguy cơ bị khai thác cạn kiệt. Qua thời gian nguy cơ ô nhiễm càng tăng lên và cho
đến hôm nay có thể nói rằng tình trạng ô nhiễm trên những dòng sông ở Việt Nam
đã tăng lên với cƣờng độ kinh khủng và rất khó cứu chữa.
Ở miền Bắc, sông Hồng bắt nguồn từ Vân Nam Trung Quốc chảy vào Việt Nam
qua Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Vĩnh Yên về Hà Nội. Phần sông Hồng qua địa phận
Lào Cai có tải lƣợng lớn và ô nhiễm nhỏ nên chất lƣợng nƣớc chƣa bị suy giảm đáng
kể, DO nằm trong khoảng từ 7.4 đến 8mg/l. Nƣớc sông Hồng qua Hà Nội không đạt
tiêu chuẩn Việt Nam về nguồn nƣớc phục vụ cho mục đích sinh hoạt (TCVN 59421995) về phƣơng diện hóa học, vi trùng và độ đục. Sông Hồng Hà Nội có hàm lƣợng
COD, BOD, tổng lƣợng coliform cao hơn tiêu chuẩn cho phép so với nguồn nƣớc loại
A tới 3-5 lần, các chỉ tiêu NH4, NO3 đều cao hơn từ 1,5-2 lần
[15]. Nƣớc ở các sông thoát nƣớc tại Hà Nội nhƣ sông Tô Lịch, sông Kim Ngƣu đã bị
ô nhiễm nặng. Các thông số BOD5, COD đều cao hơn tiêu chuẩn cho phép từ 1,2


đến 3 lần, tổng số coliform cao hơn tiêu chuẩn cho phép từ hàng chục đến hàng
trăm lần [18]. Lƣợng chất thải lỏng thải vào sông Cầu khi qua Thái Nguyên khoảng
40 triệu m3/năm. Riêng khu vực Thái Nguyên thải hồi khoảng 24 triệu trong đó có
nhiều kim loại độc hại nhƣ selenium, Mangan, Chì, Thiết, Thủy Ngân và các hợp
chất hữu cơ từ các nhà máy sản xuất hóa chất bảo vệ thực vật nhƣ thuốc sát trùng,
thuốc trừ sâu rầy, trừ nấm mốc... Khi qua Bắc Ninh do chịu lƣợng chất thải chứa

`

5


nhiều hóa chất hữu cơ độc hại của các làng nghề từ lâu đời và các phụ lƣu của sông
Cầu hầu hết những thông số phân tích đều vƣợt quá tiêu chuẩn cho phép từ 2 đến
50 lần nhƣ nhu cầu oxy hóa học (COD), lƣợng oxy hòa tan (DO), tổng cặn lơ lửng
(TSS), nitite (NO2), DO thấp tới mức gần nhƣ tôm cá không còn hiện diện nữa [44].
Chất lƣợng nƣớc sông Thƣơng tại Bắc Giang, tại điểm đo giữa nguồn (khu vực
nhận nƣớc thải của Công ty Phân đạm và hoá chất Hà Bắc) có nồng độ NO 2- cao
hơn tiêu chuẩn cho phép loại B là 50 lần, do nƣớc thải của Công ty Phân đạm và
hoá chất Hà Bắc chƣa xử lý đạt tiêu chuẩn môi trƣờng đƣợc đổ trực tiếp xuống
sông. Đoạn Sông Cầu chảy qua Bắc Giang cũng có dấu hiệu ô nhiễm do ảnh hƣởng
của nƣớc thải các làng nghề ven sông, đặc biệt là làng nghề nấu rƣợu Vân Hà. Hầu
hết các thông số ô nhiễm nƣớc đều vƣợt TCVN 5945:1995 loại A từ 3 – 6 lần và
dao động xung quanh tiêu chuẩn B. Chất lƣợng nƣớc sông Lục Nam cũng không
đạt tiêu chuẩn loại A và chỉ đạt tiêu chuẩn B [45]. Tại Hải Phòng, kết quả một số đợt
quan trắc chất lƣợng nƣớc vào năm 2010 trên các sông Giá, Rế, Đa Độ tại nhiều
điểm cho thấy chỉ tiêu BOD5 vƣợt từ 1,03 đến 1,7 lần giới hạn cho phép; COD
vƣợt từ 1,24 đến 3,5 lần, chất rắn lơ lửng (TSS) vƣợt từ 1,1 đến 2,65 lần; Amoni
(NH4+) vƣợt từ 4,8 đến 15,9 lần; vi sinh vật (Coliform) vƣợt từ 1,2 đến 9,6 lần so
với quy chuẩn [48].



miền Trung, hầu hết các con sông có mức độ ô nhiễm nhẹ. Theo báo cáo hiện

trạng môi trƣờng tỉnh Thanh Hóa trong những năm gần đây, chất lƣợng môi trƣờng
nƣớc tại 4 con sông Mã, Lèn, Cầu Tào và Chu thuộc lƣu vực sông Mã nhìn chung còn
tốt. Theo đánh giá, nƣớc mặt lƣu vực sông Mã có dấu hiệu bị ô nhiễm nhẹ bởi các chất
hữu cơ tại một số đoạn chảy qua khu vực dẫn cƣ, khu công nghiệp. Các sông Quyền,
La, Lam và sông đào Cửa Tiền thuộc lƣu vực sông Cả, giá trị BOD vƣợt quá QCVN
đối với nƣớc loại A, giá trị coliform vƣợt quá QCVN đối với nƣớc loại B. Phần lớn
các chỉ tiêu trên các sông: Tiên, Tranh, Ly Ly, Bến Giằng,

Vu Gia – Thu Bồn đều nằm trong giới hạn cho phép. Chỉ có hàm lƣợng SS ở sông
Tiên và sông Tranh vƣợt giới hạn 1,35 – 2,46 lần. Chất lƣợng nƣớc mặt thuộc lƣu
vực sông Trà Khúc, Vệ, Trà Bồng nhìn chung tƣơng đối tốt nhƣng biến đổi không


đồng đều. Sông Trà Câu theo kết quả quan trắc cho thấy tại cửa biển có chất lƣợng
kém nhất ( BOD và COD đều cao gấp 4 đến 7 lần so với kết quả đo đạc tại thƣợng
nguồn và tại cầu Sông Trà Câu), đối với sông Vệ kết quả quan trắc cho thấy tại
thƣợng nguồn và cửa biển có mức độ ô nhiễm gần nhƣ nhau (chỉ tiêu BOD vƣợt
tiêu chuẩn cho phép từ 2 đến 1,2 lần) [46].


miền Nam, các sông Sài Gòn, sông Đồng Nai, sông Thị Vải, sông Dinh mỗi
3

ngày nhận hơn 700.000m nƣớc thải sinh hoạt và công nghiệp chƣa xử lý đạt yêu cầu
từ khu dân cƣ, cơ sở sản xuất thực phẩm và các ngành nghề dọc hai bên bờ sông do đó
bị ô nhiễm trầm trọng. Các sông bị ô nhiễm chủ yếu do chất hữu cơ, yếu tố dinh dƣỡng

N, P. Nguồn nƣớc sông Hậu bị ô nhiễm nhẹ. Hàm lƣợng BOD tƣơng đối ổn định, dao
động nhỏ giá trị từ 2 – 3 mg/l. Độ pH ổn định ở mức trung bình và kiềm nhẹ (6,5 –
7,8), nồng độ Nitơ và Photpho thấp [18, 31]. Sông Sài Gòn thành

phố Hồ Chí Minh bị ô nhiễm do các chất hữu cơ rất nghiêm trọng. Giá trị BOD tại
kênh Tân Hóa- Lò Gốm, Nhiên Lộc- Thị Nghè, thƣờng từ 50-200mg/l và DO từ
0,1- 2mg/l. Nồng độ Ecoli tại bến cảng Nhà Rồng từ 8000-18000 MPN/100 ml, tại
Phủ Dầu Một và Bình Phƣớc là 2000-6000 MPN/100ml, vào mùa mƣa mức độ ô
nhiễm vi khuẩn còn nặng hơn. Tại nhiều điểm, trong nƣớc còn có dầu và các kim
loại nhƣ Pb, Hg, Cr, Cd…Lƣu vực sông Tiền và sông Hậu Giang là vùng hết sức
đặc biệt của Đồng Bằng Sông Cửu Long, phát triển kinh tế chủ yếu là nông nghiệp
và thủy sản. Việc ô nhiễm hóa chất do dƣ lƣợng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật
là kết quả của việc khai thác tối đa nguồn đất cho nông nghiệp. Có nhiều dấu hiệu
cho thấy các hóa chất độc hại nhƣ DDT, Nitrate, hóa chất BVTV thuộc nhóm
phosphate nguyên nhân của những mầm bệnh ung thƣ đã có mặt trong nƣớc. Thêm
nữa, nguồn nƣớc ở đây cũng bị ô nhiễm arsenic do đào giếng và việc khai thác nuôi
trồng thủy sản trên sông cũng gây ô nhiễm nguồn nƣớc lƣu vực[15].
1.2. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc tại các vùng cửa sông Việt Nam.
Lƣợng chất thải vùng ven biển ngày càng tăng lƣợng chất thải do sự gia tăng
dân số, đô thị hóa và phát triển kinh tế - xã hội vùng ven biển. Lƣợng lớn chất thải
đƣợc thải ra và qua hệ thống sông ngòi, kênh rạch đổ ra biển. Trong khi đó tại

`

7


những khu vực này hệ thống xử lí chất thải rắn, lỏng hầu nhƣ chƣa có vì vậy áp lực
do chất thải đổ ra môi trƣờng càng nghiêm trọng.
Thƣờng dựa vào các thông số nhƣ: độ đục, hàm lƣợng Nitrit, Nitrate,

Photpho, nhóm kim loại nặng, hàm lƣợng dầu, và chỉ số coliform…để xác định
mức độ ô nhiễm môi trƣờng nƣớc ven biển.
Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng trong nƣớc biển chủ yếu do sông tải ra nên
thƣờng có giá trị cao ở vùng ven biển đặc biệt ở các sông Ba Lạt, Định An, Rạch
Giá. Khu vực miền Trung có hàm lƣợng tƣơng đối nhỏ so với các khu vực khác và
có xu thế giảm so với 2005-2009 [4], lƣợng COD trung bình năm 2005-2009 nƣớc
biển ven bờ có xu hƣớng tăng cao dọc ven biển miền Nam. Đối với dải ven biển
miền Nam, hàm lƣợng COD trung bình năm biến đổi trong khoảng 11,23-20,50mg/l
và 100% các giá trị quan trắc đều lớn hơn QCVN 10:2008/ BTNMT (4mg/l) đặc
biệt tăng vào các năm 2006 và 2008 so với các năm khác. Khu vực ven biển miền
Bắc, hàm lƣợng COD trung bình năm tuy chƣa vƣợt QCVN, nhƣng những vùng
chịu ảnh hƣởng mạnh của nƣớc sông nhƣ Cửa Lục, Cửa Ba Lạt hoặc khu vực bãi
tắm Đồ Sơn thƣờng có hàm lƣợng COD cao hơn so với các khu vực biển ven bờ
khác nhƣ Trà Cổ, Sầm Sơn và Cửa Lò [4].
Nhìn chung, hàm lƣợng Amoni cao hơn ở khu vực ven biển phía Bắc so với
miền Trung và miền Nam. Tại nhiều vùng cửa sông nhƣ Cửa Lục, Đồ Sơn, Ba Lạt,
Rạch Giá, hàm lƣợng Amoni đã vƣợt quá QCVN đối với nƣớc biển ven bờ cho
nuôi trồng thủy sản, bảo vệ thủy sinh [4].
Vấn đề ô nhiễm dầu, mỡ dọc dải ven biển đã và đang là vấn đề đặc biệt lƣu
tâm vì những ảnh hƣởng nghiêm trọng của nó đối với môi trƣờng vùng ven bờ và
liên quan đến nuôi trồng thủy sản và du lịch ven biển. Ở tất cả các điểm đo, hàm
lƣợng dầu trung bình trong nƣớc biển ven bờ giai đoạn năm 2005- 2009 không đạt
QCVN đối với nƣớc biển ven bờ cho nuôi trồng thủy sản, bảo vệ thủy sinh. Hầu hết
các giá trị quan trắc đã vƣợt quy chuẩn cho mọi mục đích sử dụng. Tại khu vực
miền Bắc, hàm lƣợng dầu trong nƣớc biển ven bờ thể hiện rõ ảnh hƣởng của hoạt
động giao thông thủy lợi với chất lƣợng nƣớc. Điểm đo Cửa Lục gần luồng Cửa

`

8



Lục, sát phà Bãi Cháy có hàm lƣợng dầu trong nƣớc cao hơn hẳn các điểm đo khác.
Tại khu vực miền Trung, hàm lƣợng dầu trong nƣớc biển ven bờ tăng đột biến vào
năm 2007, đặc biệt vào đợt quan trắc quý I năm 2007. Nguyên nhân do vụ tràn dầu
không rõ nguồn gốc rất lớn phát hiện vào tháng 2 năm 2007, ảnh hƣởng đến 20
tỉnh, thành phố ven biển, chủ yếu là các tỉnh miền Trung với tổng lƣợng dầu thu
gom đến hơn 1,7 nghìn tấn. Hàm lƣợng dầu trong nƣớc biển khu vực miền Nam có
xu hƣớng tăng đều qua các năm [4].
Hàm lƣợng Xyanua trong nƣớc ven biển bờ khu vực miền Bắc có xu thế tăng từ
năm 2005 đến năm 2008 và giảm vào năm 2009, còn khu vực miền Trung không có xu
thế rõ ràng, nhƣng giá trị quan trắc đƣợc cao hơn khu vực miền Bắc. Khu vực miền
Nam hiện chƣa quan trắc thông số này. Tại khu vực miền Trung quan trắc đƣợc hàm
lƣợng Xyanua cao hơn quy chuẩn cho phép với nƣớc biển ven bờ cho vùng nuôi trồng
thủy sản, bảo vệ thủy sinh, bãi tắm và khu vui chơi (5μg/l), đặc biệt tại khu vực Sa
Huỳnh năm 2006 đã vƣợt quá quy chuẩn cho mọi mục đích sử dụng (1μg/l). Nguyên
nhân liên quan đến tình trạng đánh bắt hải sản dùng Xyanua.

Kết quả quan trắc một số kim loại nặng trong nƣớc biển ven bờ của Việt
Nam nhƣ đồng, chì, kẽm, cadimi, thủy ngân và asen cho thấy, các giá trị đo đạc đều
nằm trong ngƣỡng giới hạn cho phép theo quy chuẩn chất lƣợng nƣớc biển ven bờ
QCVN 10:2008/ BTNMT. Chỉ duy nhất điểm Ba Lạt có dấu hiệu ô nhiễm, không
đạt QCVN giá trị giới hạn đối với vùng nuôi trồng thủy sản, bảo tồn thủy sinh [4].
1.3 Các nguyên nhân gây suy giảm chất lƣợng nƣớc
Ô

nhiễm nƣớc là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý, hóa học,

sinh học của nƣớc, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nƣớc
trở nên độc hại với con ngƣời và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong

nƣớc.
1.3.1 Ô nhiễm tự nhiên:
Là do mƣa, tuyết tan, lũ lụt, gió bão... hoặc do các sản phẩm hoạt động của
sinh vật, kể cả xác chết của chúng. Tuy ô nhiễm nƣớc do các yếu tố tự nhiên có thể

`

9


rất nghiêm trọng, những không thƣờng xuyên, và không phải là nguyên nhân chính
gây suy thoái nƣớc toàn cầu.
1.3.2 Ô nhiễm nhân tạo
Do nguồn nƣớc tiếp nhận nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải công nghiệp, nƣớc
thải đô thị, nƣớc thải công nghệ hạt nhân. Sự ô nhiễm dầu, các sản phẩm của dầu
mỏ trong quá trình chế biến, vận chuyển, các hoạt động giao thông vận tải và các
nhà máy công nghiệp đóng tàu ngày càng gia tăng.
1.3.2.1 Từ sinh hoạt:
Nƣớc thải sinh hoạt là nƣớc thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách
sạn, cơ quan, trƣờng học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con
ngƣời. Thành phần cơ bản của nƣớc thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy
sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dƣỡng (Photpho, Nitơ), chất rắn và
vi trùng. Tùy theo mức sống và lối sống mà lƣợng nƣớc thải cũng nhƣ tải lƣợng các
chất có trong nƣớc thải của mỗi ngƣời trong một ngày là khác nhau. Nhìn chung mức
sống càng cao thì lƣợng nƣớc thải và tải lƣợng thải càng cao. Loại nƣớc thải đƣợc đổ
chung vào hệ thống thoát nƣớc qua xử lí hoặc không qua xử lí sau đó đổ ra nguồn tiếp
nhận. Loại nƣớc thải này gây ô nhiễm nặng, làm rối loạn quá trình tự làm sạch của
nƣớc. Nó là nguyên nhân gây ô nhiễm chính hiện nay.

Nƣớc thải đô thị là loại nƣớc thải tạo thành do sự gộp chung nƣớc thải sinh

hoạt, nƣớc thải vệ sinh và nƣớc thải của các cơ sở thƣơng mại, công nghiệp nhỏ
trong khu đô thị. Nƣớc thải đô thị thƣờng đƣợc thu gom vào hệ thống cống thải
thành phố để xử lí chung. Thành phần cơ bản cũng gần giống với nƣớc thải sinh
hoạt.
1.3.2.2 Từ các hoạt động công nghiệp:
Nƣớc thải công nghiệp là nƣớc thải từ các cơ sở sản xuất công nghiệp, tiểu
thủ công nghiệp, giao thông vận tải. Đặc tính của nƣớc thải công nghiệp phụ thuộc
vào ngành sản xuất và quy trình sản xuất cụ thể. Nƣớc thải công nghiệp thƣờng
chứa chất ô nhiễm khó bị vi sinh vật phân hủy, thƣờng độc hại.Tùy thuộc vào các
hoạt động sản xuất công nghiệp khác nhau mà chúng tác động và thải ra các chất

`

10


gây ô nhiễm nƣớc khác nhau. Hoạt động sản xuất của nhiều cơ sở sản xuất công
nghiệp, các khu chế xuất vẫn dùng công nghệ cũ, hàm lƣợng chất thải đổ ra lớn,
hàm lƣợng chất gây ô nhiễm cao, vƣợt giới hạn cho phép nhiều lần, chƣa có trạm
xử lý nƣớc thải, thải trực tiếp ra hệ thống thoát nƣớc là nguyên nhân làm cho nguồn
nƣớc bị ô nhiễm nặng. Việc khai khoáng công nghiệp thải ra các chất thải dƣới
dạng chất thải rắn, nƣớc thải và bùn thải có thể chứa các chất độc hại hàng năm
không đƣợc quản lý và xử lý, gây ô nhiễm môi trƣờng. Hiện tƣợng ô nhiễm và
lắng đọng trầm tích ở các con sông và biển do khai thác khoáng sản cũng có thể đe
dọa đến đa dạng sinh học trong các thủy vực, đe dọa đến sức khỏe và ngƣời dân gần
đó, và xa hơn nữa là làm ảnh hƣởng đến các cộng đồng sống phụ thuộc vào nguồn
nƣớc. Tại các lò nung và chế biến hợp kim, trong quá trình sản xuất và chế biến các
loại kim loại nhƣ đồng, Nicken, kẽm, bạc, kobalt, vàng và cadmium, môi trƣờng bị
ảnh hƣởng nặng nề.
1.3.2.3 Từ y tế

Nƣớc thải y tế bao gồm nƣớc thải từ các phòng phẫu thuật, xét nghiệm, thí
nghiệm, từ các nhà vệ sinh, khu giặt là...,cũng có thể từ các hoạt động sinh hoạt của
bệnh nhân, ngƣời nuôi bệnh và cán bộ công nhân viên làm việc trong bệnh viện.
Đặc tính của nƣớc thải y tế là ngoài những yếu tố ô nhiễm thông thƣờng nhƣ chất
hữu cơ, dầu mỡ động thực vật, vi khuẩn, còn những chất bẩn khoáng và hữu cơ đặc
thù nhƣ các chế phẩm thuốc, các chất khử trùng, các dung môi hóa học, dƣ lƣợng
thuốc kháng sinh, các đồng vị phóng xạ, các chất tẩy rửa. Nƣớc thải y tế có khả
năng lan truyền rất nhanh gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc gây nguy hại cho sức khỏe
của con ngƣời.
1.3.2.4 Từ hoạt động sản xuất nông nghiệp:
Các hoạt động chăn nuôi gia súc, sử dụng thuốc trừ sâu không hợp lí, phân bón
từ các ruộng lúa, vƣờn cây, rau...có thể gây ô nhiễm nguồn nƣớc ngầm và nƣớc mặt.
Đặc biệt việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật gây ra trữ lƣợng lớn các chất độc hại cho
môi trƣờng nƣớc. Đặc tính của chúng là khó phân hủy đi vào các chuỗi, lƣới

`

11


thức ăn tích tụ trong các cơ thể sinh vật, là nguyên nhân tiềm ẩn của các bệnh tật
nguy hiểm gây ra cho con ngƣời.
1.3.2.5 Từ sản xuất ngư nghiệp:
Các chất thải nuôi trồng thủy sản là nguồn thức ăn dƣ thừa thối rữa bị phân
hủy, các chất tồn dƣ sử dụng nhƣ hóa chất và thuốc kháng sinh, vôi và các khoáng
chất, các phần thủy hải sản dƣ thừa trong quá trình chế biến vứt xuống sông, xuống
biển.. là nguồn có thể gây ô nhiễm và dịch bệnh trong môi trƣờng nƣớc.
1.3.2.6 Hoạt động giao thông vận tải thủy và sự cố tràn dầu:
Sự gia tăng số lƣợng các tàu thuyền phục vụ mục đích vận chuyển hàng hóa,
đánh bắt khai thác thủy sản cũng là một nguyên nhân đáng kể gây ô nhiễm nguồn

nƣớc. Các tàu thuyền này xả xuống nƣớc những chất rắn, lỏng, dầu mỡ không qua
xử lí, làm cho nƣớc bị ô nhiễm [34].
1.4. Sử dụng sinh vật chỉ thị trong đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc.
1.4.1 Mối quan hệ giữa sinh vật với môi trường nước vùng cửa sông
Vùng cửa sông ven biển là vùng chịu sự tƣơng tác giữa môi trƣờng nƣớc
biển và nƣớc ngọt, hình thành môi trƣờng nƣớc lợ với sự pha trộn các tính chất của
môi trƣờng nƣớc biển và nƣớc ngọt nội địa. Hoạt động thủy triều tác động lên
vùng này hình thành các hệ sinh thái thủy sinh vô cùng đa dạng và phong phú bao
gồm hỗn hợp 3 thành phần: sinh vật biển di nhập vào, sinh vật nƣớc ngọt di nhập
xuống và sinh vật đặc trƣng cho vùng nƣớc lợ. Vùng cửa sông ven biển là nơi tiếp
nhận nguồn dinh dƣỡng hữu cơ dồi dào để hỗ trợ cho sự sống của nhiều loại sinh
vật khác nhau. Thế nhƣng đây cũng là vùng vô cùng nhạy cảm, dễ bị tổn thƣơng
bởi các hiện tƣợng tự nhiên cũng nhƣ nhân tạo do hoạt động của con ngƣời.
Trong môi trƣờng nƣớc, các loài sinh vật sinh trƣởng và phát triển phụ thuộc
rất nhiều vào các yếu tố môi trƣờng nhƣ hàm lƣợng oxy hòa tan, pH, độ muối, nhiệt
độ, ánh sáng…Trong đó, hàm lƣợng oxy hòa tan, pH, độ muối là các yếu tố giới hạn
quan trọng, trong khi các sinh vật trên cạn không phụ thuộc hoặc phụ thuộc rất ít. Thậm
chí, khi hàm lƣợng các chất dinh dƣỡng trong nƣớc quá cao cũng gây cản trở cho quá
trình sinh trƣởng của chúng. Vùng cửa sông, một trong những yếu tố quan

`

12


trọng nhất là độ muối. Độ muối biến thiên theo biên độ rất lớn trong một thời gian
ngắn. Sự thay đổi độ muối kéo theo sự thay đổi về nhiệt độ, pH, hàm lƣợng oxy hòa
tan. Trong dịch cơ thể sinh vật bao giờ cũng chứa một lƣợng muối và các ion xác
định. Khi hàm lƣợng muối của môi trƣờng thay đổi buộc sinh vật phải điều chỉnh
lƣợng muối và nƣớc để điều hòa áp suất thẩm thấu. Do đó, độ muối trở thành một

yếu tố giới hạn thực rất quan trọng cho các loài sinh vật vùng cửa sông. Kết quả là
nơi phần đầu cửa sông xuất hiện các loài sinh vật chịu đƣợc độ muối thấp hơn, phần
giáp biển chủ yếu là các loài sinh vật biển có giới hạn về độ muối rộng hơn.
Các quần xã là một trong những yếu tố cấu thành nên hệ sinh thái cửa sông.
Do đó, sự phát triển của các điều kiện vật lí, hóa học trong vùng cửa sông không thể
tách rời các tác động qua lại với quần xã sinh vật. Các hệ sinh thái cửa sông nằm ở
trạng thái cân bằng không bền trong mối tƣơng tác sông- biển. Vì vậy các quần xã
sinh vật vùng cửa sông cũng phải thích nghi với các điều kiện không ổn định đó.
Khi các điều kiện thủy lí hóa của môi trƣờng nƣớc thay đổi sẽ tác động trực
tiếp các nhóm sinh vật, mà đối tƣợng nhạy cảm nhất là các nhóm Động vật nổi,
Thực vật nổi. Sự suy giảm về thành phần, số lƣợng loài của các nhóm Động vật nổi,
Thực vật nổi sẽ kéo theo sự thay đổi suy giảm của một chuỗi các mắt xích sau nó.
Bởi lẽ, trong các thủy vực, Thực vật nổi là thức ăn chính của nhiều loài sinh vật ăn
lọc vùng cửa sông của các ấu trùng phù du… trong tất cả các quá trình sinh sản,
sinh trƣởng và phát triển của chúng.
Vào đầu mùa hè, khi các yếu tố môi trƣờng ổn định số lƣợng Động vật nổi
thƣờng cao. Vào mùa hè khi nhiệt độ tăng cao, các yếu tố môi trƣờng thay đổi
mạnh thì Động vật nổi giảm cả về thành phần và số lƣợng. Tuy nhiên đây lại là môi
trƣờng thuận lợi cho sự phát triển của tảo. Cƣờng độ chiếu sáng tăng cao đã làm
cho quá trình quang hợp và chuyển hóa các chất của tảo [ 23].
1.4.2 Cơ sở sử dụng sinh vật chỉ thị trong đánh giá chất lượng nước
Sinh vật chỉ thị là những cá thể, quần thể hay quần xã có khả năng thích ứng
hoặc rất nhạy cảm với môi trƣờng nhất định. Các sinh vật có thể là một loài, một
nhóm loài, có thể tƣơng quan giữa các nhóm loài hoặc tổng số loài trong quần xã và

`

13



chỉ số đa dạng. Chúng có chỉ thị về độ sạch, độ nhiễm bẩn của thủy vực (gắn liền
với độ giàu, nghèo dinh dƣỡng), chỉ thị về chất lƣợng nƣớc: nƣớc cứng, nƣớc
mềm, nồng độ muối, độ nhiễm phèn, độ độc… [19]
Trong hoạt động sống của mình, sinh vật luôn có xu hƣớng thiết lập một sự
cân bằng với các điều kiện của môi trƣờng. Các loài sinh vật chịu sự chi phối của
môi trƣờng đồng thời là sự biến đổi thích nghi của chúng với các sự thay đổi của
môi trƣờng. Vì vậy, khi các nhân tố môi trƣờng thay đổi sẽ kéo theo các phản ứng
thích nghi của sinh vật. Đến một ngƣỡng nhất định một số loài không còn khả năng
chống chịu với các thay đổi đó sẽ bị mất đi đồng thời là sự xuất hiện của các nhóm
loài thích nghi với môi trƣờng đó. Do vậy hoàn toàn có thể dựa vào các sinh vật để
xem xét đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nói chung và chất lƣợng môi trƣờng nƣớc
nói riêng.
Trong nƣớc, các loài thủy sinh vật có khả năng tự làm sạch nƣớc bị nhiễm
bẩn qua các quá trình vô cơ hóa các chất hữu cơ, ăn các chất hữu cơ, tích tụ các chất
bẩn, vô hiệu hóa các chất độc. Vai trò to lớn này thƣờng là của các Vi khuẩn Tảo,
động vật Không xƣơng sống. Vì vậy tất cả các sinh vật đều có thể dùng làm sinh vật
chỉ thị nhƣng trên thực tế với các hệ sinh thái ở nƣớc hiện nay ngƣời ta thƣờng sử
dụng 2 nhóm chính là Vi tảo và động vật Không xƣơng sống.
Phƣơng pháp dùng chỉ thị sinh học để đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa trên cơ
sở những chỉ số sinh học về thành phần loài sinh vật chỉ thị, số lƣợng cá thể của các
loài sinh vật chỉ thị. Phƣơng pháp giám sát sinh học chủ yếu dựa vào sự thay đổi
cấu trúc quần xã nhƣ sự phong phú các đơn vị phân loại, mật độ, tỉ số đa dạng giữa
các nhóm và sự có mặt hay vắng mặt của các sinh vật chỉ thị biểu hiện mức độ ô
nhiễm khác nhau.
Để đánh giá chất lƣợng nƣớc một cách đầy đủ và hoàn thiện, trong những năm
gần đây ngƣời ta thƣờng kết hợp sử dụng các sinh vật chỉ thị với việc đánh giá qua các
chỉ tiêu thủy lí hóa của môi trƣờng nƣớc. Cách này sẽ kết hợp đƣợc các ƣu điểm của
cả hai phƣơng pháp đánh giá. Sử dụng các sinh vật chỉ thị có thể đánh giá chất lƣợng
nƣớc qua một quá trình dài, trong khi các chỉ tiêu thủy lí hóa chỉ đánh giá trong


`

14


một thời gian tức thời những lại có thể xác định rõ đƣợc chất gây ô nhiễm là gì, với
nồng độ là bao nhiêu. Sử dụng sinh vật chỉ thị đơn giản, nhanh chóng và dẽ sử dụng
hơn so với các chỉ tiêu thủy lí hóa. Sử dụng sinh vật chỉ thị có thể đánh giá đƣợc
khả năng phân hủy vật chất đồng thời phản ánh mức độ đa dạng sinh học tại khu
vực nghiên cứu.
Để đánh giá độ ô nhiễm của thủy vực, ngƣời ta xây dựng những hệ thống
phân loại mức độ ô nhiễm của thủy vực. Các hệ thống phân loại thƣờng căn cứ vào
nhiều chỉ tiêu khác nhau của môi trƣờng nƣớc. Một trong những hệ thống phân loại
mức độ nhiễm đƣợc sử dụng nhiều là hệ thống nhiễm bẩn (saprobic system) do
Kolk-Marsson (1902) [27], sau đƣợc nhiều tác giả bổ sung. Hệ thống nhiễm bẩn
dựa vào các thông số về các muối dinh dƣỡng và thành phần vi sinh vật thích ứng.
Các tác giả chia hệ thống ô nhiễm thành các loại:
*Ô nhiễm nặng (polysaprobe): Ở giai đoạn này chất hữu cơ mới ở giai đoạn
phân hủy đầu tiên. Không có oxy hòa tan, môi trƣờng có tính khử có nhiều khí
CO2, CH4, H2S. Thực vật lớn kém phát triển, nấm hoại sinh và các dạng sinh vật
yếm khí phát triển mạnh, số lƣợng vi khuẩn lớn.
*Ô nhiễm vừa (mesosaprobe): đặc trƣng bởi sự giảm dần quá trình khử và
khởi đầu quá trình oxy hóa. Trong loại vừa chia thành 2 mức:

-mesosaprobe: mới xuất hiện các dạng phân hủy protit trung gian nhƣ
polypeptit, axit amin, muối NH4. Môi trƣờng nƣớc đã có oxy hòa tan, số lƣợng vi
sinh vật nhiều, đã có tảo lục, tảo lam.

-mesosaprobe: đã xuất hiện NO2-, NO3-. Môi trƣờng nƣớc đã có nhiều oxy
hòa tan, số lƣợng vi khuẩn giảm, đã có cây xanh, tảo silic.

*Ô nhiễm nhẹ: nƣớc ít chất hữu cơ, chỉ còn tí chất hữu cơ nội tại, NH4+
NO2-, NO3- ít. Hàm lƣợng oxy cao, khu hệ thủy sinh vật phong phú, có nhiều loại
sinh vật tự dƣỡng.
Sau đó hệ thống phân loại này tiếp tục đƣợc các nhà khoa học bổ sung và
hoàn thiện.
- Năm 1963, nhà khoa học Tiệp Khắc là Sladecek xây dựng hệ thống phân

`

15


loại ô nhiễm chi tiết hơn: chia nƣớc tự nhiên thành bốn nhóm nƣớc sạch
(kararobe), nƣớc nhiễm bẩn (limnosaprobe), nƣớc nhiễm bẩn nhiều (eusaprobe),
nƣớc nhiễm bẩn không do chất hữu cơ (transprobe).
-Năm 1964, Zhadin xây dựng hệ thống phân loại căn cứ vào độ ô nhiễm hữu
cơ và ô nhiễm do độc tố và dùng sinh vật có khả năng chịu độc, tích lũy hoặc
chuyển hóa chất độc làm sinh vật chỉ thị. Tác giả chia ô nhiễm nƣớc thành ba loại:
+

Nhiễm chất dinh dƣỡng, hữu cơ.

+

Nhiễm độc (toxobe).

+

Vừa nhiễm chất hữu cơ vừa nhiễm độc (saprotoxobe).


Tuỳ thời gian và tuỳ tác giả mà sự phân chia độ nhiễm bẩn khác nhau, nhƣng
các cách phân chia đều dựa trên các chỉ tiêu lí, hoá, sinh học [27].
Chỉ số da dạng là chỉ số dựa vào số lƣợng loài, số lƣợng cá thể trong mỗi loài
hay sinh khối để tính mức độ đa dạng của mẫu mà chúng ta phân tích. Từ kết quả phân
tích tính đa dạng của loài trong mẫu, ta có thể đánh giá đƣợc chất lƣợng nguồn nƣớc.
Sinh vật phiêu sinh là sinh vật khá nhạy cảm với những thay đổi của môi trƣờng; do đó
chỉ cần khảo sát chỉ số đa dạng là chúng ta có thể đánh giá đƣợc sự biến đổi của môi
trƣờng nƣớc. Chỉ số đa dạng sinh học giảm khi số loài giảm, số lƣợng cá thể tăng, nhƣ
thế là ôi trƣờng nƣớc đã biến đổi theo chiều hƣớng xấu đi và ngƣợc lại [2]. Ở đây, sử
dụng chỉ số Margalef và chỉ số Shamon-Weiner để đánh giá độ đa dạng của sinh vật nổi
và từ đó đánh giá mức độ ô nhiễm của vùng nghiên cứu.

-Chỉ số phong phú loài: Công thức Margalef (1958)

DS1
LnN

Với: D: Chỉ số đa dạng Margalef
S: Tổng số loài trong mẫu
N: Tổng số lƣợng cá thể trong mẫu
Chỉ số đa dạng D là chỉ số ƣu việt nhất và đƣợc áp dụng rộng rãi cho mọi đối
tƣợng sinh vật. Chỉ số D dựa trên tính đa dạng của quần xã liên quan với trạng thái

`

16


ô nhiễm. Khi môi trƣờng ô nhiễm thì số lƣợng loài giảm đi đồng thời số cá thể
trong một loài tăng lên.

Số loài trong quần xã (sự phong phú về thành phần loài) tăng theo sự phức tạp
của mạng lƣới thức ăn và điều kiện sinh thái của vùng đó. Đánh giá sự đa dạng về
loài thì rất phức tạp do có nhiều quần xã, loài ƣu thế và có rất nhiều loài hiếm
(Pielou,1977).
Có nhiều chỉ số đa dạng đƣợc sử dụng nhƣng chỉ số đƣợc dùng phổ biến nhất
để đánh giá sự xuất hiện thƣờng xuyên cũng nhƣ là số loài là chỉ số ShannonWeiner (1963), ký hiệu là H’ đƣợc tính theo công thức:
s

H ' Pi log 2 (Pi)
i1

Pi 

ni

N

Với: H’ là chỉ số đa dạng loài hay lƣợng thông tin trong mẫu (bit/ cá thể )
s: Số lƣợng loài
N: Tổng số cá thể trong toàn bộ mẫu
i: Số lƣợng cá thể loài i
ni: Số cá thể của loài thứ i
Sử dụng Exel để tính toán chỉ số H’, lập đồ thị thành phần loài, so sánh, đối
chiếu với thông số thủy lí hóa của môi trƣờng [ l4].

`

17



CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU 2.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu.
Cửa Thuận An cách thành phố Huế 15 km về phía Đông Bắc. Tiến hành khảo
sát và thu mẫu ở một số khu vực đặc trƣng đại diện cho toàn vùng cửa Thuận An.
Mẫu đƣợc thu tại 9 điểm đại diện có tọa dộ ở bảng 1 và theo sơ đồ vị trí điểm
nghiên cứu ở hình 1.
Bảng 1: Tọa độ các điểm nghiên cứu

Điểm

TA

TA

TA

TA

TA

TA

TA

TA

TA

Thời gian thu mẫu ngoài thực địa : Tháng 6 năm 2012


`

18


×