Đa dạng sinh học cá và sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông nhật lệ quảng bình

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

NGUYỄN THỊ HẠNH

ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ
TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG NHẬT LỆ,
QUẢNG BÌNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2014

i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

NGUYỄN THỊ HẠNH

ĐA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ SƢ̉ DU ̣NG CHỈ SỐ
TỔ HỢP SINH HỌC CÁ ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT
LƢỢNG NƢỚC Ở VÙNG CỬA SÔNG NHẬT LỆ,
QUẢNG BÌNH
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 01 20

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:PGS. TS. NGUYỄN XUÂN HUẤN

Hà Nội – 2014

ii


LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn này

, tôi xin chân thành cảm ơn PGS. TS

Nguyễn Xuân Huấn, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tơi trong q
trình học tập, nghiên cứu và thực hiê ̣n đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Phịng thí nghiệm sinh thái
học và Sinh học mơi trường,Bộ mơn Động vật có xương sống, Khoa Sinh
học,Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội đã tạo
mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong q trình học tập và thực hiện luận
văn này.
Tơi xin chân thành cảm ơn UBND thành phố Đồng Hới, Sở khoa học
công nghệ, Chi cục Bảo vệ môi trường, Chi cục Thủy sản tỉnh Quảng Bình đã
tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tơi trong q trình thu mẫu, quá trình điều
tra nghiên cứu và thu thập số liệu cho luận văn.
Cuối cùng tôi xin cảm ơn tất cả bạn bè, đồng nghiệp, người thân đã
động viên và giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi trong q trình tơi hoàn thành
luận văn này.
Hà Nội, ngày tháng năm 2014

Ngƣời thực hiện

Nguyễn Thị Hạnh

iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... i
DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ................................................................... vi
DANH MỤC BẢNG ...................................................................................................... vii
DANH MỤC HÌNH ...................................................................................................... viii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................................ 3
1.1. Khái quát hệ sinh thái cửa sông .............................................................................. 3
1.1.1. Các khái niệm về hệ sinh thái cửa sông (estuary) ..................................................... 3
1.1.2. Một số đặc điểm đặc trưng của hệ sinh thái cửa sông .............................................. 4
1.1.3. Phân loại và phân vùng trong các hệ cửa sông ......................................................... 9

1.2. Quan hệ của ĐDSH cá với một số yếu tố thủy lí hóa ở cửa sơng ....................... 10
1.2.1. Quan hệ với các yếu tố thủy lí ................................................................................ 10
1.2.2. Quan hệ với các yếu tố thủy hóa ............................................................................. 12

1.3. Những nghiên cứu sử dụng chỉ số tổ hợp quần xã cá để đánh giá chất
lƣợng nƣớc trên thế giới và ở Việt Nam ...................................................................... 18
1.3.1. Khái quát về chỉ số tổ hợp sinh học (Index of Biotic Integrity – IBI) .................... 18
1.3.2. Những nghiên cứu sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng
môi trường nước ............................................................................................................... 21

1.4. Những nét khái quát về khu vực nghiên cứu ....................................................... 23

1.4.1. Điều kiện tự nhiên................................................................................................... 23
1.4.2. Điều kiện kinh tế xã hội .......................................................................................... 26
1.4.3. Điều kiện thủy sinh vật khu vực cửa sông Nhật Lệ ................................................ 28

CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, ĐỊA ĐIỂM, THỜI GIAN
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................................................................... 31
2.1. Thời gian và điạ điể m nghiên cứu ........................................................................ 31
2.1.1. Thời gian nghiên cứu .............................................................................................. 31

iv


2.1.2. Địa điểm nghiên cứu ............................................................................................... 31

2.2. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................................. 32
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................... 32
2.3.1. Phương pháp thu mẫu và định loại cá ..................................................................... 32
2.3.2. Phương pháp đánh giá chấ t lươ ̣ng môi trường nước .............................................. 35

CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................... 38
3.1. Đa dạng thành phần lồi cá ở vùng cửa sơng Nhật Lệ ....................................... 38
3.1.1. Cấu trúc thành phần loài cá..................................................................................... 38
3.1.2. Tính đa dạng của khu hệ cá theo các bậc phân loại ................................................ 47
3.1.3. Tính đa dạng cá ở khu vực nghiên cứu so với các khu vực khác ........................... 53
3.1.4. Tính độc đáo của một số lồi cá tại khu vực nghiên cứu ........................................ 55

3.2. Đánh giá chấ t lƣơ ̣ng nƣớc bằ ng các chỉ số thủy lý hóa ...................................... 56
3.2.1. Các chỉ số thủy lý.................................................................................................... 56
3.2.2. Các chỉ số thủy hóa ................................................................................................. 57

3.3. Sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lƣợng nƣớc ....................... 64
3.3.1. Tính chỉ số tổ hợp cá để đánh giá chất lượng môi trường nước ............................. 64
3.3.2. Đánh giá chất lượng nước vùng cửa sông Nhật Lệ bằng chỉ số tổ hợp sinh học
cá ....................................................................................................................................... 65

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................... 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 68
PHỤ LỤC

v


DANH MỤC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

BOD5
BTNMT
COD

Nhu cầu oxy sinh hóa
Bộ tài ngun mơi trường
Nhu cầu oxy hóa học

DO

Nhu cầu oxy hòa tan trong nước

HST

Hệ sinh thái

IBI

Chỉ số tổ hợp sinh học cá

IUCN

Danh lục Đỏ IUCN

KVNC

Khu vực nghiên cứu

NXB

Nhà xuất bản

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

RNM

Rừng ngập mặn

SĐVN

Sách Đỏ Việt Nam

vi

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1. Lượng mưa trung bình các tháng ở khu vực sông Nhật Lệ trong năm
2011, 2012...................................................................................................... 24
Bảng 2. Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm 2011, 2012 ...................... 25
Bảng 3. Diện tích, tổng số dân và mật độ dân số trung bình năm 2012 phân
theo huyện, thành phố ở khu vực cửa sông Nhật Lệ ..................................... 27
Bảng 4. Các mức độ về chất lượng môi trường nước của thủy vực .............. 36
Bảng 5. Danh sách thành phần loài cá và sự phân bố của chúng ở vùng cửa
sông Nhật Lệ .................................................................................................. 38
Bảng 6. Tỷ lệ các họ, giớ ng, lồi trong các bộ cá tại khu vực nghiên cứu.... 47
Bảng 7. Tỷ lệ các giống, loài trong các họ cá tại khu vực nghiên cứu .......... 49
Bảng 8. Số lượng bộ, họ, loài cá tại KVNC so với các khu vực khác ở Việt
Nam ................................................................................................................ 53
Bảng 9. Danh sách các loài cá tại KVNC được ghi trong Sách Đỏ Việt Nam
2007 cầ n đươ ̣c bảo vê ̣.................................................................................... 55
Bảng 10. Một số yếu tố thủy lý được đo tại khu vực nghiên cứu năm 2012 57
Bảng 11. Một số các yếu tố thủy hóa tại KVNC năm 2012 .......................... 58
Bảng 12. Hàm lượng một số muối hòa tan trong nước tại KVNC năm 2012 60
Bảng 13. Hàm lượng một số kim loại tại KVNC năm 2012 ......................... 62
Bảng 14. Phân hạng cách tính điểm cho các chỉ số tổ hợp sinh học cá áp
dụng cho việc đánh giá chất lượng nước ở vùng cửa sông Nhật Lệ ............. 64
Bảng 15. Ma trận chỉ số tổ hợp cá để đánh giá chất lượng môi trường nước ở
vùng cửa sơng Nhật Lệ tỉnh Quảng Bình ...................................................... 65

vii


DANH MỤC HÌNH

Hình 1. Vị trí lấy mẫu tại khu vực cửa sơng Nhật Lệ.................................... 31
Hình 2. Biểu đồ tỷ lệ % các họ, giống, loài trong các bộ .............................. 48
Hình 3. Biểu đồ thể hiện số lượng bộ, họ, loài tại KVNC và khu vực khác
của Việt Nam ................................................................................................. 54

viii


MỞ ĐẦU
Cửa Nhật Lệ là một cửa sông lớn của tỉnh Quảng Bình, là nơi đổ ra biển của
sơng Nhật Lệ, một trong những địa danh nổi tiếng trong dòng chảy lịch sử,văn hố
của dân tộc Việt. Sơng cịn có tên là Đại Uyên và được đổi thành sông Nhật Lệ
khoảng năm 1069-1075.Đoạn sơng mang tên Nhật Lệ được tính từ ngã 3 sông Long
Đại (cách cầu Long Đại 1,5km) về đến cửa Nhật Lệ (Đồng Hới) dài 17km và được
hợp lưu từ hai nhánh sơng chính là sơng Long Đại (hay Đại Giang) chảy qua huyện
Quảng Ninh và sông Kiến Giang chảy qua huyện Lệ Thủy. Nhật Lệ là một trong số
các cửa sơng có những tiềm năng, thế mạnh, thuận lợi cho việc phát triển nghề khai
thác hải sản của tỉnh.
Vùng cửa sông Nhật Lệ được đánh giá cao về mức độ đa dạng sinh học và
phong phú nguồn tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là các loài cá. Chúng cung cấp
một lượng lớn về nguồn thực phẩm cho nhân dân trong vùng và các vùng phụ
cận.Mặt khác, vùng cửa sơng Nhật Lệ cịn là thắng cảnh du lịch rất nổi tiếng, với
dịng sơng tuyệt đẹp của vùng đất miền Trung. Ngay tại thành phố Đồng Hới, du
khách có thể dễ dàng tham quan thành Đồng Hới, Quảng Bình quan, lũy
Thầy, bãi tắm Nhật Lệ, di tích Bàu Tró và làng du lịch Bảo Ninh…Đây đều là
những điểm thu hút được rất nhiều khách du lịch trong và ngồi nước. Tuy
nhiên, do là một vùng cửa sơng đang chịu nhiều tác động của các hoạt động dân
sinh, kinh tế nên hệ sinh thái cửa sơng Nhật Lệcó tính nhạy cảm cao, mơi trường
ln có sự thay đổi theo khơng gian và thời gian, kéo theo các lồi sinh vật phân

bố trong đó cũng có sự biến động.
Những năm trước đây, sản lượng khai thác hải sản tại khu vực cửa sơng Nhật
Lệ khá cao, có nhiều lồi có giá trị kinh tế cao như ghẹ, mực, tơm, sị… đặc biệt là
các loài cá. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, việc khai thác và sử dụng nguồn
lợi sinh vật tại vùng cửa sông ngày càng gia tăng,không theo quy hoạch lâu dài,
đồng thời môi trường nơi đây đang bị tác động do nhiều loại chất thải từ các nhà
máy, xí nghiệp, hoạt động sản xuất nơng nghiệp, nước thải từ các đầm nuôi thuỷ
sản, nước thải sinh hoạt của người dân đổ vào cửa sông. Những tác động này đã làm

1


suy giảm tài nguyên sinh vật, thay đổitheo chiều bất lợi mơi trường sống của nhiều
lồi thủy sinh vật, trong đó có cá.
Chính vì những lý do trên, chúng tơi đã tiến hành nghiên cứu đề tài:“Đa
dạng sinh học cá và sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá

chất lượng

nước ở vùng cửa sông Nhật Lệ, Quảng Bình ”.Mục tiêu của đề tài là đánh giá
hiện trạng thành phần loài cá và sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá (Index of
biotic intergrity – IBI) để đánh giá chất lượng nước ở vùng cửa sông Nhật Lệ.
Từ đó góp phần giúp địa phương có những giải pháp hữu hiệu trong việc bảo vệ
môi trường, bảo tồn đa dạng sinh học, khai thác và sử dụng nguồn lợi hải sản
theo hướng bền vững.
Để đạt những mục tiêu trên, đề tài nghiên cứu của chúng tôi đã thực hiện hai
nội dung chính sau:
-

Xác định thành phần lồi cá thuộc khu vực cửa sông Nhật Lệ.

-

Sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng môi trường
nước tại cửa sông Nhật Lệ.

2


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Khái quát hệ sinh thái cửa sông
1.1.1. Các khái niệm về hệ sinh thái cửa sông (estuary)
Từ cửa sông (estuary)theo nghĩa La tinh, bao hàm từ aestus là thủy triều, còn
estuary là từ chỉ một dạng của lục địa, trong đó thủy triều đóng vai trò quan trọng
trong đời sống và sự phát triển tiến hóa của vùng. Bởi vậy, trong các từ điển, người
ta giải thích “cửa sơng là cửa các con sơng lớn có thủy triều” (từ điển Oxford) hoặc
“một vùng gần bờ được khống chế bởi nước biển khi triều cao, một vùng biển được
tạo thành bởi cửa một con sông” (Larouse) [28].
Có rất nhiều định nghĩa khác nhau được dùng để diễn tả một cửa sông ven
biển. Theo quan điểm của các nhà địa mạo thì: “Cửa sơng là cửa của một con sơng
mà ở đó đang có q trình sụt lún kiến tạo không được đền bù hoặc một thung lũng
sơng bị chìm ngập do mực nước biển dâng lên thường có dạng hình phễu”[28].
Theo quan điểm động lực, D.W.Pritchard (1967) định nghĩa cửa sông như
sau: “Cửa sông ven biển là một thủy vực nước lợ bán kín ven bờ nối liền với biển
khơi,trong đó giới hạn của nó là nơi mà nước biển còn vươn tới hòa trộn với dòng
nước ngọt bắt nguồn từ nội địa” [28].
Hạn chế của định nghĩa này là đã không đề cập đến tác động của thủy triều
mặc dù có đề cập sự pha trộn giữa nước biển và nước ngọt. Trong thực tế, cũng có
những vùng biển khơng có tác động thủy triều, nhưng có sự pha trộn nước ngọt và
biển như vùng Địa Trung Hải (Mediterranean sea), nên định nghĩa trên dễ tạo sự

nhầm lẫn. Ngược lại, định nghĩa trên cũng bỏ qua những thành phần của hệ sinh
thái cửa sông như đầm phá ven bờ (coastal lagoons) hoặc vùng biển nước lợ
(brackish seas). Ví dụ: đầm phá ven bờ khơng thường xuyên nối liền ra biển khơi
và chỉ được cung cấp nước biển trong những thời gian nhất định. Trong khi đó,
vùng biển nước lợ như Caspian Sea, có thể có độ mặntương tự như vài vùng cửa
sơng nhưng khơng có sự biến đổi độ mặn hàng ngày do tác động của thủy triều.

3


Theo định nghĩa của Prichard thì những vùng vịnh ven biển (coastal marine bays)
do không thỏa mãn điều kiện bán kínvà hồ nước mặn (saline lakes) khơng thỏa mãn
điều kiện nguồn nước ngọt cung cấp từ sơng đổ vào vì chỉ có nước mưa, nên chúng
khơng được coi là các bộ phận thuộc vùng cửa sơng.
Do những thiếu sót của định nghĩa Pritchard, nhiều nhà khoa học đã đề nghị
sử dụng một định nghĩa phù hợp hơn của Fairbridge đưa ra năm 1980, đó là: “Một
cửa sơng là một nhánh của biển đi vào một dịng sơng đến nơi mà mực nước cao
nhất của thủy triều còn vươn tới, thường được chia thành 3 phần khác nhau: a)
phần biển hay phần cửa sông thấp, nối liền với biển khơi; b) phầncửa sơng trung,
nơi diễn ra sự pha trộn chính của nước biển và nước ngọt; và c) phần cửa sông
cao, chi phối bởi nước ngọt nhưng còn tác động của thủy triều. Giới hạn giữa 3
phần này không cố định và biến động theo lượng nước ngọt đổ ra từ sông” [28].
Sự khác biệt cơ bản giữa 2 định nghĩa là việc xác định giới hạn trên của cửa
sông ven biển. Theo định nghĩa của Pritchard thì giới hạn trên của cửa sơng ven
biển là vùng về phía thượng nguồn nơi nước biển cịn vươn tới, cịn theo
Fairbridge thì đó là giới hạn vùng còn chịu tác động của thủy triều dù khơng cịn
sự pha trộn nước biển nữa.Tóm lại, vùng cửa sông ven biển là một hệ sinh thái
động nối liền với biển khơi, qua đó nước biển thường xâm nhập nhờ tác động của
thủy triều; nước biển đi vào cửa sông được pha trộn với nước ngọt từ sông đổ ra.
Kiểu pha trộn này thay đổi theo các cửa sông khác nhau và tùy thuộc vào lượng

nước ngọt chảy xuống, vào biên độ thủy triều, cũng như vào mức độ bốc hơi nước
trong vùng cửa sông, và cũng có thể được dùng như nền tảng để phân loại các loại
cửa sông khác nhau.
1.1.2. Một số đặc điểm đặc trƣng của hệ sinh thái cửa sông
* Vùng cửa sông có những sự sai khác cơ bản với các loại hình thủy vực khác:
+ Một vùng thường được giới hạn ở cửa các sơng và bị khơng chế bởi dịng
sơng và hoạt động của thủy triều [28].

4


+ Nước của vùng cửa sơng bị mặn hóa, cịn mức độ và phạm vi biến đổi của
nó phụ thuộc vào lượng nước sông và sự xâm nhập mặn theo thủy triều [28].
+ Độ muối và hàng loạt các nhân tố môi trường khác không ổn định, biến
động nhanh trong không gian và theo thời gian, song sự biến thiên đó mang tính
chu kỳ mùa (mùa lũ và mùa kiệt) và chu kỳ triều (nhật triều hay bán nhật triều).
Đây chính là sự khác biệt cơ bản giữa cửa sơng và các hồ nước mặn (Salt lagoon)
ven biển [28].
+ Phân bố trong vùng cửa sơng là những lồi sinh vật rộng sinh cảnh, đặc
biệt là các loài rộng muối và rộng nhiệt. Những lồi này trong q trình thích nghi
với điều kiện môi trường đầy biến động đã tạo nên những quần xã ổn định để tồn tại
và phát triển hưng thịnh, làm xuất hiện ở đây một hệ sản xuất có năng suất sinh học
rất cao so với hàng loạt hệ sinh thái khác [28]. Điều này đã làm cho cửa sơng trở
thành một trong những nơi có mơi trường sống tự nhiên sinh sôi nhất trên thế giới.
* Đặc điểm đặc trưng của hệ sinh thái cửa sông Việt Nam
Nằm trong khu vực Ấn Độ - Tây Thái Bình Dương, nơi có mức độ đa dạng
cao nhất thế giới, Việt Nam được quốc tế coi như là điểm nóng về đa dạng sinh học,
có khoảng 10% tổng số lồi được mơ tả trên thế giới (xấp xỉ 12.000 loài thực vật và
7.000 loài động vật được xác định). Đa dạng sinh học có giá trị đặc biệt vì mức độ
đặc hữu cao không chỉ ở các khu rừng nguyên sinh hiểm trở trên cạn, nơitác động

của con người cịn ít, mà cịn ở các vùng ven biển dọc bờ biển phía Nam.
Việt Nam có đường biển dài trên 3.350 km, chạy dài theo hướng Bắc –
Nam, cắt qua nhiều vùng tự nhiên có cấu trúc địa chất khác nhau về môi trường,
sinh thái và nguồn lợi. Ở nước ta, các vùng của sông phân bố suốt dọc 13 vĩ độ từ
Móng Cái đến Hà Tiên. Chính điều này đã tạo ra sự đa dạng và độc đáo của hệ
sinh thái cửa sông ven biển Việt Nam.
* Đặc điểm thích nghi và sự phân bố của quần xã sinh vật vùng cửa sông:
Quần xã sinh vật 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 sơng

5


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 tương tác sơng - biển. Vì
vậy, các quần xã sinh vật vùng cửa sơng cũng phải thích nghi với các điều kiện
khơng ổn định đó. Khi các điều kiện thủy lí hóa của mơi trường nước thay đổi sẽ
tác động trực tiếp các nhóm sinh vật, trước hết là các nhóm Động vật nổi, Thực
vật nổi. Sự suy giảm về thành phần, số lượng lồi của các nhóm này 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 lồi sinh vật ăn lọc vùng cửa sông,
của các ấu trùng sống trôi nổi… trong tất cả các quá trình sinh sản, sinh trưởng và
phát triển của chúng.
Sự phát triển của sinh vật cửa sông, đặc biệt là sinh vật sản xuất gắn liền với
nguồn muối dinh dưỡng và các yếu tố môi trường. Song những yếu tố này lại biến
động có tính chu kỳ theo ngày đêm hoặc theo mùa trong năm đã tạo nên đặc điểm
quan trọng của các hệ sinh thái vùng cửa sơng là tính mùa vụ. Thường trong chu kỳ
triều, sinh vật lượng tăng khi nước lớn, đạt cao nhất khi triều cực đại, giảm khi nước
ròng và đạt cực tiểu khi triều kiệt. Do những điều kiện sống đặc trưng nên trong
vùng cửa sông phân bố những quần xã ổn định, thích nghi với điều kiện rất biến

động của môi trường. Đặc trưng chung của chúng là kém đa dạng về thành phần
loài so với các hệ biển và lục địa kế cận, nhưng có số lượng đông, tạo nên sản lượng
khai thác cao. Mặt khác, ứng với một lượng lớn thức ăn mùn bã là sự đơng đúc của
nhóm sinh vật ăn cặn vẩn. Khả năng này đã làm cho cả hệ thống cửa sông trở thành
hệ sản xuất giàu có bậc nhất của biển nhiệt đới.
Do vùng cửa sông bao gồm: các bãi triều rộng, các đầm phá và vùng vịnh
nơng ít sóng gió, nguồn thức ăn tự nhiên giàu có, tập đồn giống đa dạng về thành
phần loài, phong phú về số lượng… nên vùng cửa sông trở thành nơi bắt buộc của
một số giai đoạn nhất định trong chu kỳ sống của nhiều loài giáp xác, cá và các
động vật thủy sinh khác. Nó cũng là bãi đẻ của nhiều loại động vật biển, nơi ni
dưỡng các lồi động vật non, nơi vỗ béo nhiều đàn bố mẹ trước và sau mùa sinh

6


sản. Do vậy, vùng này đã trở thành vùng tái sản xuất nguồn lợi, duy trì tính ổn định
cho nguồn lợi vùng nước khai thác xa bờ trong một tổng thể thống nhất – hệ sinh
thái biển [28].
Trong vùng cửa sơng, hệ sinh thái rừng ngập mặn (RNM) đóng vai trò quan
trọng để tạo nên sự phong phú cho các hệ sinh thái vùng cửa sông.RNM chứa đựng
mức độ đa dạng sinh học rất cao, chẳng kém gì mức đa dạng trong hệ sinh thái san
hô của đới biển ven bờ. Tuy thành phần các loài cây trong hệ sinh thái khơng đa
dạng, với khoảng 40 – 50 lồi, cấu trúc rừng cũng không nhiều tầng như các kiểu
rừng khác, nhưng RNM phân hóa rất cao về nơi sống: trên không, mặt đất, trong
nước với các dạng đáy cứng, đáy mềm, hang trong đất, những nơi không gian chật
hẹp như trong bụi cây, bộ rễ,…
Các cửa sông cũng như RNM phát triển trong đó được đặc trưng bởi xích
thức ăn ngắn, các sinh vật khai thác thường tập trung vào bậc dinh dưỡng gần với
nguồn thức ăn ban đầu nên có hiệu lực tạo ra sản phẩm sinh học cao. Trong RNM,
mùn bã do lá cây và các bộ phận khác của cây rụng xuống được vi sinh vật phân

hủy là nguồn thức ăn quan trọng cho nhiều động vật ở nước của vùng cửa sông.
Mặt khác, RNM với hệ thống rễ chằng chịt đã giữ phù sa, các chất khống và
các chất hữu cơ do các con sơng đưa đến tạo ra mơi trường sống thích hợp cho
nhiều lồi động vật đáy.
Trong vùng cửa sơng, các lồi sinh vật sống dựa vào nhau, khai thác lẫn
nhau để sinh trưởng và phát triển. Do đó hình thành nên các mối quan hệ phức tạp
mà nổi bật là mối quan hệ dinh dưỡng – Được thể hiện dưới dạng xích và lưới
thức ăn.
- Xích thức ăn “đồng cỏ” hay xích thức ăn “chăn ni”: nguồn thức ăn
khởi đầu cho xích này bao gồm các loài tảo sống trong tầng nước hay bám trên giá
thể, trên mặt đáy cũng như các loài thực vật lớn khác (macrophyta), kể cả rong, cỏ
biển, lá tươi từ rừng ngập mặn hoặc lá vừa mới rụng xuống. Tiếp đến là động vật ăn

7


cỏmà chủ yếu là zooplankton ăn tảo (chủ yếu nhất là: Copepoda). Kế tiếp đó là
động vật ăn thịt đầu tiên (vật dữ bậc 1hay zooplanktivore), gồm con non của nhiều
loài động vật biển và các đàn cá nổi phong phú, trong khối nước thềm lục địa, xuất
hiện theo chu kỳ ở vùng cửa sông, liên quan đến sự biến đổi của độ muối theo mùa
và theo nhịp điệu thủy triều. Kéo theo chúng là những lồi cá dữ kích thước lớn ăn
cá (các vật dữ bậc 2, 3…) [28].
- Xích thức ăn mùn bã hữu cơ: xích thức ăn này mở đầu bằng mùn bã hữu cơ
hay phế liệu, cịn sinh vật tiêu thụ bậc một là những lồi động vật ăn phế liệu, tiếp
theo là các nhóm ăn thịt các cấp như các lồi động vật khơng xương sống ăn thịt cỡ
lớn, động vật có xương sống có kích thước khác nhau, chủ yếu là cá. Mùn bã hữu
cơ giàu có và đóng vai trị quan trọng trong chu trình vật chất của hệ sinh thái cửa
sơng. Cửa sông như một cái bẫy, bẫy vào đây nguồn thức ăn mùn bã phong phú với
năng suất và sản lượng cao, nhất là trong RNM, thảm cỏ biển và các bãi bùn triều
kế cận, kéo theo là sự phát triển của động vật ăn mùn bã cũng như các loài ăn thịt

chúng đi kèm (Vũ Trung Tạng và nnk, 1981, 1985; Vũ Trung Tạng, 1994; Day và
cộng sự, 1989; Whitfield, 1996) [27].
- Xích thức ăn thẩm thấu: được khởi đầu bằng các chất hữu cơ hòa tan trong
nước. Những chất này được sinh ra bằng nhiều con đường (tự phân hủy của xác
sinh vật, sự phân giải chất hữu cơ bởi vi sinh vật). Sinh vật tiêu thụ chất hữu cơ hịa
tan chính là vikhuẩn và động vật ngun sinh. Chúng sử dụng chất hữu cơ bằng con
đường thẩm thấu qua bề mặt cơ thể. Về phía mình, chúng lại là thức ăn cho
microzooplankton và ấu trùng cá. Những loài này lại làm thức ăn cho cá nổi, cá có
kích thước lớn [28].
Như vậy, ba xích thức ăn trên trong vùng cửa sơng hoạt động đồng thời, mặc
dù xích thức ăn khởi đầu bằng thực vật và tảo giữ vị trí khởi nguồn cho 2 xích thức
ăn cịn lại. Song do đặc thù vùng cửa sơng, xích thức ăn phế liệu đóng vai trị then
chốt và quan trọng nhất trong sự chuyển tải vật chất và năng lượng của các hệ cửa
sơng, tương tự như các xích thức ăn chăn nuôi trên cạn.

8


Sự hoạt động của xích thức ăn trên khơng chỉ tạo nên hiệu xuất cao mà còn
đảm bảo cho RNM duy trì nguồn muối dinh dưỡng lâu dài ngay trong chính bản
thân của hệ. Vì vậy, RNM đóng vai trị cực kì quan trọng trong việc duy trì nguồn
muối dinh dưỡng cho sự phát triển của các loài sinh vật sống trong vùng cửa sông
và đới ven bờ [28].
Sự phong phú về thức ăn trong RNM nói riêng hay vùng cửa sơng nói chung
làm cho nhiều lồi động vật biển cũng xâm nhập vào để kiếm ăn, kéo theo đó là
nhiều loài động vật trên cạn mà cuộc sống gắn liền với bãi triều. Chúng thường xuất
hiện đông đúc, khi nước rịng và phơi bãi. Chính điều này đã tạo nên tính đa dạng
về thành phần lồi, nhất là sự đa dạng về di truyền, tạo cho sinh vật sống ổn định
trong môi trường thường xuyên biến động của vùng cửa sông, đồng thời giúp cho
chúng tham gia vào các bậc dinh dưỡng khác nhau của hệ thống các xích thức ăn,

nhằm khai thác tối đa nguồn năng lượng và vật chất dưới dạng sản phẩm sơ cấp
được các sinh vật sản xuất tạo ra trong quá trình quang hợp.
1.1.3. Phân loại và phân vùng trong các hệ cửa sông
Dựa vào độ cao mực nước biển, trong hệ cửa sông có thể phân chia thành 3
tiểu vùng: Tiểu vùng trên triều (supralittoral), tiểu vùng triều (littoral), tiểu vùng
dưới triều (sublittoral).
- Tiểu vùng trên triều: cao hơn mức triều cực đại và đất cịn có phần bị
nhiễm mặn [27].
- Tiểu vùng triều: là nơi ngập nước có chu kỳ, nơi tập trung của rừng ngập
mặn hoặc các bãi bùn lầy, bãi cát phẳng, bờ đá; nơi ở của những sinh vật thích nghi
với lối sống nửa đất, nửa nước. Đây là nơi kiếm ăn của các loài sinh vật dưới triều
khi ngập nước và nơi sống của các động vật trên cạn nhất là chim khi nước phơi bãi.
- Tiểu vùng dưới triều: chiếm diện tích lớn nhất, ngập nước thường xun
thuộc phần trong của thềm lục địa, đóng vai trị quan trọng bậc nhất trong các chu
trình sinh học của biển [28].

9


1.2. Quan hệ của ĐDSH cá với một số yếu tố thủy lí hóa ở cửa sơng
1.2.1. Quan hệ với các yếu tố thủy lí
1.2.1.1. Nhiệt độ của nước
Nguồn nhiệt của nước trong các thủy vực nhận được chủ yếu từ bức xạ mặt
trời và chủ yếu do các tia sóng dài gồm hồng ngoại, đỏ da cam. Năng lượng của các
tia sáng phần lớn có tần số thấp thuộc dải hồng ngoại có độ dài song lớn hơn 750nm
bị hấp thụ ngay ở lớp nước mặt sâu 2m[27].
Trong các vùng cửa sông, nhiệt độ phụ thuộc vào nhiệt độ của dịng nước
sơng và nước biển hịa trộn với nhau. Vào mùa hè, nhiệt độ nước thường cao (2730oC), giảm theo quy luật từ bờ ra khơi, từ mặt xuống đáy và từ nơi nước nông đến
nước sâu. Ngược lại, vào mùa đông, nhiệt độ nước lại tăng theo các hướng đó. Song
sự chênh lệch giữa tầng mặt và tầng đáy ở những nơi nước nông (0 đến 15- 20m)

không lớn, trong khoảng từ 0,5- 2,0oC [27].
Nhiệt độ của nước thay đổi theo mùa, có ảnh hưởng lớn và mang tính chất
quyết định đối với đời sống của thủy sinh vật. Trong đời sống cá thể, nhiệt độ ảnh
hưởng đến tốc độ trao đổi chất, do ảnh hưởng đến hoạt động của các enzim theo
định luật VanHoff. Do đó, chế độ nhiệt ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng, phát triển
của thủy sinh vật. Cùng với nồng độ muối, chế độ nhiệt quyết định sự phân bố theo
vĩ độ của các thủy sinh vật [31].
1.2.1.2. Độ muối
Độ mặn hay độ muối được kí hiệu S‰ (S – salinity – độ mặn) là tổng
lượng (tính theo gram) các chất hịa tan chứa trong 1kg nước. Đối với các loài
thủy sinh vật, độ muối là một nhân tố sinh thái quan trọng vì nó ảnh hưởng lớn tới
các yếu tố khác như: pH, nhiệt độ, hàm lượng oxy hòa tan, các nguồn thức ăn,…
đồng thời có vai trị xác định giới hạn phân bố của loài. Đại đa số sinh vật là hẹp
muối [27].

10


1.2.1.3. Độ trong
Độ trong chịu ảnh hưởng bởi các chất lơ lửng khác nhau trong thủy vực. Nó
có vai trị rất quan trọng với sinh vật nước, vì nếu độ trong thấp sẽ làm giảm khả
năng xuyên sâu của ảnh sáng bề mặt. Qua đó, ảnh hưởng tới giới hạn quang hợp,
tầm nhìn của các động vật sống trong nước. Khi quang hợp bị giới hạn thì sự sống
của sinh vật sản xuất, đặc biệt là thực vật nổi cũng bị giới hạn theo, do đó làm cho
các sinh vật tiêu thụ ở các bậc khác nhau trong đó có cá cũng bị suy giảm[31].
1.2.1.4. Độ dẫn
Độ dẫn điện của nước liên quan đến sự có mặt các ion trong nước. Các ion
này thường là muối của kim loại như muối NaCl, KCl và các ion SO42-, NO3-, PO43… Tác động ơ nhiễm của nước có độ dẫn điện cao thường liên quan đến tính độc
hại của các ion hịa tan trong nước. Để xác định độ dẫn điện, người ta thường dùng
các máy đo điện trở hoặc cường độ dòng điện.

1.2.1.5. Ánh sáng và sự chiếu sáng trong nước
+ Ánh sáng tác động lên đời sống sinh vật qua các dấu hiệu: đặc tính của ánh
sáng (độ dài bước sóng hay màu sắc của tia đơn sắc), năng lượng (cường độ) tác
động, thời gian tác động (hay độ dài ngày)[26].
+ Ánh sáng chiếu xuống nước bị hấp thụ ngay ở lớp nước mặt dày 1m tới
50% và phản xạ trở lại bầu trời. Càng xuống sâu, cường độ chiếu sáng, thành phần
ánh sáng và thời gian chiếu sáng càng giảm. Độ trong càng lớn thì bức xạ bề mặt
xâm nhập càng sâu.Ánh sánh hồng ngoại tạo nhiệt quan trọng cho các hệ sinh thái
nước. Ánh sáng tán xạ trong nước là phần năng lượng bổ sung cho quá trình quang
hợp và các hoạt động cần ánh sáng khác của thủy sinh vật[26].

11


1.2.2. Quan hệ với các yếu tố thủy hóa
1.2.2.1. Độ pH
Độ pH của nước phụ thuộc vào nhiều yếu tố và ảnh hưởng đến hàm lượng
của nhiều thành phần hóa học khác. Nó phụ thuộc vào mức độ hịa trộn của nước
sông với giá trị thường nhỏ hơn 7,4 và nước biển thường cao hơn, 8,1- 8,4 [27]. Độ
pH còn phụ thuộc vào hàm lượng muối hữu cơ ở đáy và khả năng thủy phân của các
muối kim loại nặng.
Độ pH trong thủy vực có thể biến đổi theo ngày đêm, do biến đổi của hàm
lượng CO2 trong nước trong quá trình quang hợp. Độ pH cũng thay đổi theo độ sâu,
càng xuống sâu thì độ pH càng giảm do sự thay đổi của hàm lượng CO2 theo độ
sâu. Ngoài ra, độ pH còn biến đổi theo mùa do biến đổi của các quá trình phân hủy
chất hữu cơ, liên quan đến hàm lượng CO2 trong nước [31].
Độ pH của nước trong thủy vực và các thủy sinh vật có mối quan hệ qua lại
rất mật thiết.Hoạt động sống của thủy sinh vật như quang hợp, hô hấp làm thay đổi
độ pH của nước trong thủy vực.Ngược lại, pH của nước ảnh hưởng trực tiếp hoặc
gián tiếp tới sự phân bố và hoạt động sống của thủy sinh vật. Độ pH thay đổi sẽ làm

thay đổi cân bằng các hệ thống hóa học trong nước, qua đó gián tiếp ảnh hưởng đến
đời sống của thủy sinh vật. Ví dụ: pH axit làm muối Fe hòa tan nhiều trong nước
gây độc cho thủy sinh vật [31].
Riêng đối với cá thì mang là cơ quan đầu tiên dễ chịu tác động của axit.Khi
cá sống trong môi trường axit, lượng chất nhầy trên bề mặt mang cá tăng.Từ đó gây
trở ngại cho sự trao đổi các khí hơ hấp và các ion qua mang. Vì vậy, sự phá vỡ cân
bằng axit trong máu cá dẫn đến hơ hấp khơng bình thường, làm giảm lượng muối
trong máu, q trình thấm lọc khơng bình thường. Đây là triệu chứng khá phổ biến
khi cá bị sốc axit.Tuy nhiên, khi pH thấp, nồng độ ion nhôm tăng, thậm chí tăng gấp
nhiều lần so với bình thường, tăng khả năng gây độc của nhôm.Ở pH cao, mang cá,
mắt cá cũng rất nhạy cảm [31].

12


Điểm gây chết của pH thấp hơn 4 và lớn hơn 11. Với độ pH từ 4 - 4,5 cá phát
triển chậm. Vào buổi sáng, giá trị pH trong môi trường thay đổi trong khoảng từ 6,5
- 9 được coi là phù hợp nhất cho cá sinh trưởng và phát triển[48].
Nếu cá bị chuyển nhanh chóng, từ mơi trường nước này sang mơi trường
nước khác, có sự khác nhau nhiều về pH thì cá bị sốc hoặc chết ngay cả khi pH của
môi trường mới chuyển sang trong khoảng chịu đựng thơng thường của lồi cá đó.
1.2.2.2. Nhu cầu oxy hóa học (COD - Chemical Oxygen Demand)
Trong hóa học mơi trường, chỉ tiêu và thử nghiệm nhu cầu oxy hóa học
(COD - Chemical Oxygen Demand) được sử dụng rộng rãi để đo gián tiếp khối
lượng các hợp chất hữu cơ. Phần lớn các ứng dụng trong sử dụng chỉ số là nhằm
xác định khối lượng của các chất ô nhiễm hữu cơ tìm thấy trong nước bề mặt, làm
cho COD là một phép đo hữu ích về chất lượng nước. Nó được biểu diễn theo đơn
vị đo là miligam trên lít (mg/l), chỉ ra khối lượng oxy cần tiêu hao trên một lít dung
dịch. Các nguồn tài liệu cũ cịn biểu diễn nó dưới dạng các đơn vị đo khác như phần
triệu (ppm).

1.2.2.3. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD – Biochemical Oxygen Demand)
Nhu cầu oxy hóa sinh học hay nhu cầu oxy sinh học (BOD – Biochemical
hay BiologicalOxygen Demand) là một chỉ số dược sử dụng để xác định xem các
sinh vật sử dụng hết oxy trong nước nhanh hay chậm như thế nào. Nó được sử dụng
trong quản lý và khảo sát chất lượng nước cũng như trong sinh thái học hay khoa
học môi trường. BOD là một chỉ thị về chất lượng của nguồn nước.
1.2.2.4. Các chất hòa tan trong nước
Chất hòa tan trong nước bao gồm nhiều thành phần khác nhau và có thể chia
thành các nhóm lớn sau: các chất vơ cơ hịa tan, các chất hữu cơ hịa tan và các chất
khí hịa tan [31].
* Các chất vơ cơ hịa tan: Chất vơ cơ hịa tan trong tự nhiên gồm 3 thành phần:

13


+ Thành phần muối cơ bản là muối vô cơ hịa tan. Trong nước ngọt,chúng chiếm
90- 95%, nơi có nồng độ muối cao thì thành phần này có thể chiếm đến 99%. Thành
phần cơ bản của các muối này là: Cl-, SO42-, CO3-, hydrocacbonat của Na, Mg, Ca,
K tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng các ion.
+ Các nguyên tố tạo sinh (biogen) gồm N, P và Si, là các chất cần thiết cho sự
tạo thành cơ thể sống. Thuộc vào nhóm này, có thể kể đến cả một số muối khác như
Na, Ca, K, Mg… và được gọi chung là các muối dinh dưỡng. Các dạng N trong
nước là NH4+, NO3-, NO2-, và các chất hữu cơ hòa tan, không tan trong nước. P
cũng ở dạng vô cơ và hữu cơ hịa tan hoặc khơng tan trong nước. Dạng vô cơ trong
tự nhiên là H3PO4 và các dẫn xuất của nó. Si trong nước tự nhiên ở dạng hịa tan có
thể là H4SiO4 và các dẫn xuất.
+ Các nguyên tố vi lượng là những nguyên tố chiếm một hàm lượng rất nhỏ
trong cơ thể sinh vật (nhỏ hơn 0,01% khối lượng cơ thể sống) nhưng lại có vai trị
vơ cùng quan trọng đối với đời sống của thủy sinh vật, vì các nguyên tố này tham
gia trực tiếp vào các phản ứng sinh hóa trong quang hợp. Những nguyên tố vi lượng

phổ biến như Fe, Cu, Mn, Mo, Zn, I, Cr, Pb, Co,…[26].
* Các chất hữu cơ hòa tan: Các hợp chất hữu cơ hòa tan (DOM- Disolved Organic
Matter) có nhiều loại nhưng hợp chất humic là chất phổ biến nhất trong các thủy
vực và là sản phẩm phân rã cuối cùng của cơ thể thực vật, động vật do hoạt động
của vi sinh vật. Tất cả các dạng humic đều là hỗn hợp của nhiều hợp chất như
quininoit, nguồn gốc protein và polyphenol. Chúng được xác định theo mức tăng
khối lượng phân tử và giảm khả năng hòa tan trong nước, trong etanol và trong
kiềm. Tốc độ phân hủy chất humic của vi sinh vật có thể tăng nhờ thay đổi nguồn
chiếu sáng. Tốc độ này rất cao dưới tác động của tia tử ngoại [27].
Theo đánh giá, trong một thể tích nước biển, các chất hữu cơ hòa tan đạt từ
90- 98% tổng lượng chất hữu cơ, chỉ có 2- 10% thuộc dạng cơ thể sống và cặn vẩn,
trong đó 2 dạng sau cũng có tỷ lệ tương ứng là 1: 5 [27].

14


Nhiều loài thủy sinh, trước hết là vi khuẩn và động vật nguyên sinh, có khả
năng hấp thụ được các chất như đường đơn, vitamin, axit amin và các chất hữu cơ
hòa tan khác trong nước như một nguồn thức ăn thông qua con đường thẩm thấu.
Các chất hữu cơ hịa tan thường kết tụ lại tạo nên kích thước lớn, rất thuận lợi cho
các loài động vật bắt mồi [27].
* Các chất khí hịa tan
Có rất nhiều các chất khí hịa tan trong nước như: O2, CO2, N2, CH4, H2S,
NH3. Mức độ hòa tan của chúng phụ thuộc vào áp suất khí quyển và trạng thái
khối nước.
Nguồn gốc của các khí này là: từ khơng khí đi vào nước (O2, CO2, N2) hoặc
do các quá trình sống của thủy sinh vật và các q trình chuyển hóa vật chất xảy ra
trong thủy vực (CO2, H2, CH4, H2S, NH3) hay do các q trình phân giải và chuyển
hóa ở các lớp đất sâu dưới tác dụng của nhiệt độ cao và áp lực cao (CO2, HCl, CO,
H2S, NH3…). Đối với nước trên mặt đất, hai nguồn gốc trên là chủ yếu, còn đối với

nước ngầm, nguồn gốc thứ ba là chủ yếu.
Những khí có ý nghĩa sinh thái lớn nhất đối với đời sống của thủy sinh vật là:
O2, CO2, CH4, H2S.
+ Khí oxy (O2): cung cấp cho các thủy vực là từ khí quyển và q trình
quang hợp của thực vật. Sự hao hụt oxy xảy ra do quá trình hơ hấp của sinh vật,
khuyếch tán từ nước vào khí quyển và do phản ứng sinh hóa các chất xảy ra trong
nước và nền đáy.
Độ hòa tan của oxy từ khí quyển vào nước, hệ số hấp thụ, hàm lượng chuẩn
của oxy tỷ lệ nghịch với sự tăng nhiệt độ và hàm lượng muối, ví dụ: ở 20oC độ muối
thay đổi từ 3-4‰ thì hàm lượng oxy trong nước cũng thay đổi theo từ 5,53 đến 5,18
ml/l, còn ở 30oC với hàm lượng muối thay đổi từ 3-4‰ thì hàm lượng oxy trong
nước cũng thay đổi từ 4,65 và 4,35ml/l [27].

15


Hàm lượng oxy thay đổi tùy thuộc vào nhiều yếu tố. Ở tầng quang hợp
thường bão hòa oxy trong thời gian được chiếu sáng. Sự phân bố oxy trong thủy
vực thay đổi bởi sự xáo trộn của khối nước xảy ra trong các điều kiện nhất định.Khi
nước bị phân tầng, vùng hypolimion thường thiếu oxy. Hàm lượng oxy hòa tan
giảm khi nước sông bị ô nhiễm bởi các chất thải, nhất là các chất thải hữu cơ không
được xử lý từ các cơ sở công nghiệp, các ao đầm nuôi trồng thủy sản và nước thải
sinh hoạt của dân cư ven biển thải ra [27].
+ Khí cacbonic (CO2): Q trình hô hấp của thủy sinh vật cung cấp CO2, do
xâm nhập vào từ khí quyển, sự phân giải các chất (chủ yếu từ các chất hữu cơ chứa
Cacbon). CO2 hòa tan trong nước được tiêu thụ trong quá trình quang hợp của thực
vật thủy sinh và sự tạo thành muối bicacbonat (H CO3-) hay cacbonat (CO32-) và có
thể thốt ra ngoài nước.
Hàm lượng O2 và CO2 trong nước thủy vực phụ thuộc vào nhiều yếu tố như
nhiệt độ nước, nồng độ muối,… Hàm lượng O2 và CO2 trong thủy vực còn biến đổi

theo mùa, theo ngày đêm, theo độ sâu, theo hoạt động sống của thủy sinh vật, các
quá trình chuyển hóa vật chất hữu cơ trong thủy vực và theo sự thay đổi đặc tính
vận động của khối nước [31].
Trong nước, CO2 và các dẫn xuất của nó tạo nên một hệ đệm, duy trì tính ổn
định giá trị pH môi trường, thuận lợi cho đời sống của thủy sinh vật, những loài chỉ
phát triển tốt trong giới hạn pH từ 6,5 đến 8,5. Động vật cũng cần một lượng nhỏ
CO2 để điều hịa q trình trao đổi chất và tổng hợp các chất hữu cơ khác.CO2 tham
gia quá trình hình thành protein, lipit, glucit, axit nucleic, các chất khác. Tuy nhiên,
hàm lượng CO2 tự do cao trong nước nhất là ở các thủy vực giàu dưỡng, lại gây độc
cho đời sống của động vật [26].
Khí CO2 gây hiệu ứng nhà kính, biến đổi khí hậu, axit hóa nước biển, nước
biển dâng, ảnh hưởng đến nguồn lợi sinh vật nói chung và ảnh hưởng trực tiếp đến
đời sống của cư dân ở các địa phương thuộc khu vực cửa sông, ven biển.

16


+ Khí hydrosunfua (H2S):trong thủy vực H2S được tạo thành do các vi khuẩn
kị khí khử sunfat, một chất rất giàu trong vùng cửa sông hoặc do hoạt động của vi
khuẩn phân hủy chất hữu cơ. Lượng H2S sinh ra nhiều gây nhiễm độc trên diện rộng
trong thủy vực.H2S là khí độc, trực tiếp hoặc gián tiếp gây tác hại cho thủy sinh
vật.Có những thủy sinh vật chết ở nồng độ H2S rất nhỏ. H2S còn làm giảm lượng
Oxy trong nước, thu hẹp diện tích hoạt động bắt mồi của thủy sinh vật trong thủy
vực [27].
Hàm lượng H2S thường rất cao ở các đầm, hồ nuôi trồng thủy sản giàu chất
hữu cơ và nước bị tù đọng.Nó chỉ giảm dần trong quá trình làm sạch nước tự nhiên
nhờ phản ứng oxy hóa [26].
+ Khí Metan (CH4):tương tự như khí H2S, khí CH4 độc đối với nhiều lồi sinh
vật và được tạo thành do sự phân giải các chất hữu cơ chứa Cacbon. Thường khí này
chiếm 30 – 50% thể tích các khí hịa tan trong nước do sự phân hủy ở đáy. Tốc độ

hình thành CH4 phụ thuộc vào sự có mặt của các chất bị phân hủy và nhiệt độ.
Một phần CH4 trong nước khuyếch tán vào khơng khí, một phần oxy hóa tạo
ra CO2 nhờ vi khuẩn hiếu khí Pseudomonas có nhiều trong chất đáy. Chúng có khả
năng sử dụng CH4 ở hàm lượng thấp (0,05 micromol/l), cản trở sự tập trung của
CH4 trong tầng nước [26].
1.2.2.5. Các chất lơ lửng trong nước
Những chất lơ lửng trong nước có nguồn gốc hữu cơ dưới dạng các thể
huyền phù được nhập vào từ nơi khác hoặc từ đáy chuyển lên. Cặn vẩn (detrit) có
vai trị quan trọng trong đời sống của nhiều loài sinh vật, nhất là động vật ăn lọc
như trùng bánh xe, giáp xác, thân mềm, da gai…Detrit gồm một nhân khoáng được
bao bọc bởi chất hữu cơ trên bề mặt, nơi tập trung sinh sống của nhiều vi sinh vật,
kể cả động vật nguyên sinh và tảo. Do vậy, những phân tử này được làm giàu lên
khơng chỉ bằng sinh khối của các lồi sống ở đó mà cịn bởi các vitamin, axit
amin…do hoạt động trao đổi chất của sinh vật.

17