Điều tra thành phần loài tảo lục ( chlorophyta) ở hồ culây xã thuần thiện huyện can lộc hà tĩnh luận văn thạc sĩ sinh học

Mở đầu
Tảo có vai trò rất quan trọng trong tự nhiên và trong đời sống nhân loại.
Trong h sinh thỏi nước vi tảo có vai trị cực kì quan trọng tổng hợp nên các
chất hữu cơ chiếm 1/3 sinh khối thực vật trên trái đất, đóng vai trị chủ đạo
tạo nên năng suất sinh học s¬ cấp, làm sạch mơi trường nước, bảo vệ môi
trường, cung cấp mùn và đạm cho t...Trong các thuỷ vực nc ngọt tảo
cung cấp oxi và hầu hết thức ăn sơ cấp cho cá và các động vật thuỷ sinh khác.
Tảo góp phần bảo vệ môi trng nuôi thuỷ sản bằng cách tiêu thụ bớt lợng
muối khoáng d thừa. Nhiều tảo đơn bào đợc nuôi trồng công nghiệp để tạo ra
những nguồn thức ăn cho ngành nuôi tôm hay thuốc bổ trợ giàu protein,
vitamin, và vi kho¸ng dïng cho ngêi...
Tảo Lục được phát hiện và ni trồng ở Mỹ vào năm 1948, có nhiều đặc
điểm đặc biệt. Thành tế bào chủ yếu là chất xơ, tạo cho tế bào cứng chắc có
khả năng hấp thụ các kim loại nặng, thuốc trừ sâu, các độc tố, các chất gây
ung thư (như aflatoxin). Thành phần dinh dưỡng của Tảo Lục rất phong phú
nhưng đáng chú ý là hàm lượng Canxi tự nhiên cao hơn sữa bò tươi gấp 1,5
lần và lượng Vitamin B12 cao và luôn ở dạng có hoạt tính sinh học cao.
Trong sè c¸c sinh vật quang tự dỡng của thuỷ vực thì tảo lục
(Cholorophyta) phong phú về thành phần loài và đa dạng về cấu trúc, là ngành
lớn nhất trong các ngành tảo, hiện biết khoảng 500 chi với khoảng 8000 loài.
Hầu hết (khoảng 90% tỉng sè loµi) sèng ë níc ngät, nhng cịng gặp ở nớc lợ,
nớc mặn, trong đất, trên vỏ cây, tảng đá [9].
Hồ Culõy - Xó Thun Thin - Huyn Can Lộc- Hà Tĩnh lµ hå chøa níc
lín cung cÊp nguồn nước tưới ổn định phục vụ phát triển sản xuất cho 1290
ha lúa hai vụ, chuyển đổi cơ cấu cây trồng, đa dạng hoá các thành phần kinh
tế, ổn đinh nâng cao đời sống cho nhân d©n các xã hưởng lợi nói riêng và
nhân dân huyện Can Lộc nói chung.

1

Tuy nhiên việc nghiên cứu chất lượng nước và phát hiện sự có mặt của
các lồi vi tảo đặc biệt là tảo Lục, mối liên quan giữa các yếu tố sinh thái, chất
lượng nước và thành phần loài tảo Lục ở hồ Culây - Xã Thuần Thiện chưa
được quan tâm nghiên cứu nhiều.
Chính những lí do trên chúng tơi chọn đề tài “Điều tra thành phần
loài tảo Lục (Chlorophyta) ở hồ Culây - xã Thuần Thiện - Huyện Can LộcHà Tnh.
Mc tiờu ca ti: Xác định thành phần loài tảo lục và đánh giá đa dạng
của chúng trong mối liên quan với chất lợng nớc ở hồ Culây xó Thuần Thiện Huyện Can Lộc - Hà Tĩnh.

2


CHNG I
TNG QUAN TI LIU
1.1 Vài nét về tình hình nghiên cứu tảo Lục (Chlorophyta) trên thế giới
và Việt Nam
1.1.1. Tỡnh hỡnh nghiờn cu vi tảo trên thế giới
Năm 1665, Roobert Hooke phát minh ra kính hiển vi và đặc biƯt víi sù
ra ®êi cđa kÝnh hiĨn vi ®iƯn tư vào năm 1950 giúp các nhà tảo học đi sâu
nghiên cứu cấu trúc siêu hiển vi của tế bào, nhờ đó có điều kiện nghiên cứu ở
mức vi mô phân tử. Từ đó mà việc phân loại tảo ngày càng chính xác và hoàn
thiện hơn.
Trên hành tinh chúng ta, tảo sống ở khắp mọi nơi, trên cạn (trên vỏ cây,
núi đá, bờ tờng, trên băng tuyết, đặc biệt trong đất) và dới nớc (nớc ngọt, nớc
mặn), và một số sống cộng sinh với cơ thể khác. Tuy nhiên dựa vào đặc tính
sinh học, tảo đợc phân thành các nhóm sinh thái chính: Nhóm tảo sống màng
nớc ( Neuston), nhóm tảo sống trôi nổi (Phytoplankton), nhóm tảo sống đáy
(Benthic algae), nhóm tảo đất (Soil algae). Một số tác giả (Gollerbakh và
cs.,1977) còn phân thêm nhóm tảo sống trên băng, tuyết và nhóm sống trong
các nguồn nớc nóng. [theo 9]. Vì vậy, các nghiên cứu về tảo đi theo hướng

sinh thái: tảo nước ngọt, tảo biển, tảo đất, tảo bì sinh, tảo sống trên băng tuyết.
Hàng loạt các cơng trình nghiên cứu theo hướng trên cũng như các cơng trình
nghiên cứu chun khảo phục vụ cho điều tra phân loại tảo ra đời: Zabelina
M.M - Kisselev A. (1951), Kisselev (1954), Popova T.G (1955,1976),
Kosschikov A.A (1953), Gollerbakh M.M (1953). Ergashev A. (1979),
Asaulz. I (1975), Palamar - Mordvinsevar G.M (1982) [16]. Tuy nhiên cho
đến nay vẫn cha có quan điểm nhất quán về hệ thống phân loại tảo. Ví dụ, hệ
thống phân loại của Gollerbaleck MM. (Nga) căn cứ vào chất màu chia tảo
thành 10 ngành [24]. Năm 1978 Bold H.C và Wynne M.J đà đa ra hệ thống
gồm 9 ngành tảo, trong đó thì ngành tảo lục (Chlorophyta) chỉ gồm 1 lớp
chlorophyceae, với 16 bộ [theo 9]. Lee R.E (1980) dựa vào cơ quan tư: lơc l¹p,

3


lới nội chất, roi, điểm mắt, nhân đà chia tảo thành 6 ngành, hệ thống phân loại
Vanden Hoek C. và cộng sự (1995) chia tảo thành 11 ngành...[9]
Riêng đối với tảo lục theo truyền thống nguyên tắc cơ bản đợc sử dụng
để phân loại là dựa vào các kiểu cấu trúc hình thái của tản tồn tại một số hệ
thống: theo Fritsch F.E (1935) chia tảo lục thành 6 bộ, theo Round F.E (1971)
chia tảo lục thành 3 ngành bao gồm 6 lớp và 37 bộ, theo Bold và
Wynne(1985) thì tảo lục chỉ có 1 ngành với 15 bộ, theo Vanden Hoek và cs
(1995) ngành tảo lục gồm 11 lớp...[9].
Ngành Tảo lục (Chlorophyta) phân thành 5 lớp: lớp Volvocophyceae
gồm những dạng có cơ thể dinh dỡng là những tế bào có roi chuyển động và
những tập đoàn tế bào đó. Lớp Protococcophyceae có cơ thể dinh dỡng là
những tế bào không chuyển động có màng tế bào chặt và những tập đoàn của
tế bào đó. Lớp Ulotriphyceae gồm những cơ thể dạng sợi hoặc bản đa bào.
Lớp Siphonophyceae gồm những dạng không có cấu trúc tế bào, tản của
chúng có kích thớc lớn cấu trúc phức tạp và toàn bộ cơ thể chỉ là một tế bào

khổng lồ,dạng ống chứa nhiều nhân. Lớp Conjugatophyceae gồm những dạng
có cấu trúc đơn bào đối xứng và các dạng sợi sinh sản hữu tính [23]
Tảo đất lần đầu tiên đợc Roach- Bristol (1920) nghiên cứu tại nớc Anh.
Hiện nay, khoảng 2000 loài tảo đất đà đợc mô tả, chúng chủ yếu thuộc tảo
lam, tảo lục, tảo vàng lục và tảo silic. ở các loại hình đất trồng ở các tỉnh phía
bắc nớc ta thống kê đợc 314 loài, trong đó tảo lục chiếm u thế với 131 loài
[9] ,
Trên thế giới việc nghiên cứu thực vật nổi ở các hệ thống sông đà có
nhiều thành tựu. ở nớc Nga công trình nghiên cứu của E.A. Shtina (1941)
nghiên cứu ở sông Kama. ở đây, tác giả đà phát hiện đợc 420 loài thực vật nổi
trong đó tảo Lục: bộ Protococcales có 84 loài, bộ Desmiales có 26 loài . Mặt
khác trong quá trình nghiên cứu, tác giả đà nhận ra rằng sự biến động theo
mïa cđa thùc vËt nỉi ë s«ng Kama trong 2 năm 1939, 1940 xảy ra giống nhau,
tuy có lệch nhau một ít do nó có liên quan đế chế độ thuỷ văn của từng năm.
Số lợng thực vật nổi dao động từ 20.000- 13.000.000 tb/l, nhóm chủ đạo thuộc
về tảo Silic trong suốt cả năm, mặc dầu có một số tháng thì u thế lại thuộc về

4


tảo Lục và tảo Lam và đỉnh cao nhất vào cuối hè (đầu tháng 8 đến giữa tháng
9), thấp nhất vào mùa đông [theo 4].
A.E.Komarenko (1968) đà nghiên cứu thực vật nổi lu vực sông Iacutxco và đà phát hiện đợc 211 loài và dới loài, trong đó tảo Lục: 36 loài.
Ngoài ra, tác giả còn nghiên cứu số lợng thực vật nổi và đặc điểm của chúng
cũng nh sự phân bố theo nhóm sinh thái. Kết quả cho thấy có 81,5% số lợng
loài sống nổi đáy, chỉ có 18,5% số loài là thực sự điển hình sống trôi nổi. Nếu
xét theo sự vận động của nớc thì có 4,7% tổng số loài a nớc chảy, còn 95,3%
là a nớc ®øng [theo 4].
Humberto I. Carvajal-Chitty nghiªn cøu thùc vËt nỉi ở vùng trung lu
của 2 sông Meta và Orinoco (Venezuela). Kết quả cho thấy, ở sông Orinoco

đà phát hiện đợc 177 loài, trong đó tảo Lục có 121 loài, còn ở sông Meta phát
hiện đợc 135 loài, trong đó tảo Lục có 80 loài. [theo 4].
Tảo lục, trong đó có bộ Chlorococcales đà đợc quan tâm nghiên cứu
ở nhiều quốc gia trên thế giới. ở ấn độ việc nghiên cứu đà có từ rất lâu.
Năm 1860 Wallich đà ghi nhận một số loại Chlorococcales ở Bengal. Ông
đà mô tả thêm 2 loµi míi thc chi Tetraedron. Trong st thêi gian từ
1937-1945 và 1949-1959, Philipose đà ghi nhận ở ấn độ cã 56 chi thc
15 hä vµ 208 loµi [30].
1.1.2. Tình hỡnh nghiờn cu vi tảo Vit Nam
Những công trình nghiên cứu đầu tiên về tảo ở Việt Nam đợc các nhà
khoa học nớc ngoài tiến hành, đến năm 1960 mới có công trình của ngời Việt
Nam.
Công trình đầu tiên là của nhà thực vật ngời Pháp Loureiro.J (1793) mô
tả về tảo lục Ulva pisum [ theo 16].
Năm 1963, Shirota đà nghiên cứu một số vực nớc có địa hình, loại hình
khác nhau từ Huế vào Rạch Giá đà phát hiện đợc 43 loài thuộc bộ
Protococcales, chúng tập trung vào 8 họ, trong đó họ Hydrodictyaceae và
họ Oocystaceae chiến u thÕ [31]

5


Ở miền Bắc Việt Nam, Hortobagyi T. (1966 -1969) điều tra về tảo Hồ
Gươm Hà Nội đã công bố 128 taxon bậc lồi và dưới lồi, gåm tảo lục có
103 taxon, 24 loài tảo lam, 1 loài tảo mắt, trong đó có 33 taxon mới đối với
khoa học. Riêng chi Scenedesmus chiếm 30 taxon [theo 16]. Năm 1980, với
cơng trình nghiên cứu khu hệ tảo nước ngọt miền Bắc Việt Nam, Nguyễn
Văn Tun đã cơng bố 979 lồi và dưới lồi, trong đó t¶o lục có tới 388 lồi
(chiếm tới 40 % tng s loi ) [26]. Năm 2003, tác giả đà công bố 295 loài
và dới loài ở hồ chứa Trị An và Dầu Tiếng trong đó có 114 loài tảo lục [ theo

27]. Năm 1982, trong luận án Tiến sỹ về tảo trong các thuỷ vực nội địa ở
Việt Nam, Dơng Đức Tiến đà công bố 1400 loài vi tảo trong đó có 124 loài
tảo lục [25 ].
khu vực miền Trung, có cơng trình của Võ Hành (1983), khi nghiên
cứu hồ chứa ở Kẻ Gỗ (Hà Tĩnh) đã cơng bố 34 lồi tảo lục thuộc bộ
Chlorococcales trong tổng số 191 loài thực vật nổi đã phát hiện được [7].
Năm 1994, tác giả lại phát c«ng bè 45 loài tảo lục (thuộc bộ
Chlorococcales) sống ở khu vực Bình Trị Thiên và bổ sung 19 taxon mới đối
với khu vực này [theo 16]. Năm 1995, ông lại công bố 65 taxon bậc loài và
dưới loài thuộc bộ này khi nghiên cứu 121 thủy vực nước ngọt thuộc 5 tỉnh
Bắc Trng Sn [16].
Dơng Đức Tiến và Võ Hành (1997) trong cuốn Tảo nớc ngọt Việt
Nam, phân loại bộ tảo lục (Chlorococcales) đà mô tả chi tiết đặc điểm phân
loại hơn 800 loài và dới loài tảo lục ở Việt Nam cũng nh các địa điểm phân bố
chúng [23].
Võ Hành, Mai Văn Sơn (2009) nghiên cứu Sự đa dạng ngành tảo Lục
(Chlorophyta) hạ lu sông Mà - Thanh Hoá đà xác định đợc 127 loài và dới
loài thuộc 30 chi, 12 hä, 3 bé, 2 líp trong ®ã Protococcophyceae chiÕm u thế
với 102 loài, còn lại lớp Conjugatophyceae chiếm 19,69%. Tác giả cũng công
bố 38 loài và dới loài lần đầu tiên ghi nhận cho khu hệ tảo thuỷ vực nội ®Þa
ViƯt Nam.

6


Tác giả Trần Mộng Lai (2003) khi nghiên cứu bộ Protococcales ở hồ
chứa sơng Rác huyện Kì Anh - Hà Tĩnh đã phát hiƯn được 60 lồi và dưới lồi
thuộc 9 họ, 20 chi, trong đó đã bổ sung 26 loài vào danh lục bộ
Chlorococcales ở khu vực miền Trung [12].
Năm 2006, Nguyễn Thị Mai đã xác định được 107 loài và dưới loài tảo

lục ở hồ chứa Bến En- Thanh Hóa, trong đó bộ Chlorococcales có 85 lồi và
dưới loài thuộc 11 họ, 22 chi, các chi chiếm ưu thế là Tetradron,
Scenedesmus, Pediastrum, Kirchenerialla, Ankistrodesmus [8].
ë khu vùc B¾c miền Trung, Lờ Th Thỳy H, Võ Hành (1999) trong
công trình Chất lợng nớc và thành phần loài vi tảo (Microalgae) ở sông La Hà Tĩnh ó xỏc nh c thành phần lồi vi tảo sống ở sơng La: 136 loài vi
tảo thuộc 5 ngành: tảo lam, tảo silic, tảo giáp, tảo mắt, tảo lục, trong đó tảo
lục lµ 37 loi, chim 27,21 % .
Năm 1997, Lê Hoàng Anh, Dơng Đức Tiến thuộc Đại học Khoa học Tự
nhiên- Đại học Quốc gia Hà Nội, khi nghiên cứu vi tảo ở sông Nhuệ đà phát
hiện đợc 105 loài trong đó có 36 loài thuộc bộ Protococcales, các chi
Pediastrum và Scenedesmus đóng vai trò chủ đạo [1].
Năm 2004, trong luận án tiến sỹ của mình với đề tài Khu hệ thực vật
nổi ở vùng Tây Nam hệ thống sông Lam (Nghệ An - Hà Tĩnh) Lờ Th Thỳy
H công bố 409 loài và dới loài vi tảo, trong đó bộ Chlorococcales có 85 loµi
vµ díi loµi, 23 chi, 9 hä [4].
Lê Thị Thỳy H và cộng sự (2007- 2008) đà nghiên cứu thành phần loài
vi tảo ở một số hồ ở thành phố Vinh nh hồ Cửa Nam, hồ công viên [6], [7].
Nguyễn Đình San trong luận án tiến sỹ sinh học Vi tảo trong một số
thuỷ vực bị ô nhiễm ở các tỉnh Thanh Hoá- Nghệ An- Hà Tĩnh và vai trò của
chúng trong làm sạch nớc thải đà công bố 196 loµi vµ díi loµi ( thc 60 chi,
31 hä, 11 bé tËp trung trong 5 ngµnh, cã 16 loµi bổ sung cho khu hệ tảo Việt
Nam). Trong đó, ngành Chlorophyta chiếm 41,33% tổng số loài phát hiện đợc
và số lợng loài nhiều nhất thuộc về chi Scenedesmus [16]. Đến năm 2006,
tác giả đà xác định đợc 63 loài và díi loµi thc 27 chi, 14 hä vµ 4 bé cña

7


ngành tảo lục (bộ Chlorococcales chiếm u thế) trong một số thủy vực nuôi
thuỷ sản nớc lợ ở tỉnh Nghệ An và Hà Tĩnh [17].

Tôn Thất Pháp (1993) đà nghiên cứu thực vật thuỷ sinh ở phá Tam
Giang (Thừa Thiên - Huế) công bố 238 taxon bậc loài và dới loài trong đó tảo
Lục có 39 taxon [theo 16].
Lê Văn Sơn (2010) trong công trình Thành phần loài tảo lục (b
Chlorococcales) ở một số cửa sông thuộc sông Tiền và sông Hậu đà xác định
đợc 90 loài và dới loài thuộc 38 chi và 16 họ, trong đó đà bổ sung cho danh
lục tảo nội địa của Việt Nam 19 loµi vµ díi loµi.
Năm 1960, Vũ Văn Cương khi nghiên cứu về thực vật thủy sinh ở sài
Gịn đã cơng bố 4 taxon tảo lục và nhiều loài khác. Trong cơng trình này tác giả
®· quan tâm đến các yếu tố sinh thái víi các quần xã sinh vật. [16].
Ngun Thanh Tùng (1967, 1970) khi nghiên cứu họ Zygnemaceae
(thuộc nghành tảo lục) đà phát hiện đợc 39 loài và dới loài, trong đó riêng chi
Spirogyra có tới 28 loài, bổ sung 2 loµi míi cho khoa häc: Mougeotia
dalatens vµ Spirogyra saigonensis. Đồng thời tác giả cũng nghiên cứu sự biến
động của tảo theo mùa, sự phân bố của tảo theo vùng và sự sinh trởng của bào
tử tiếp hợp [theo 16].
1.2. Vài nét về chất lượng nước trên thế giới và Việt Nam
1.2.1. Chất lượng nước trong các thủy vực trờn th gii
Nớc vừa là nguồn tài nguyên thiết yếu cho con ngời vừa là nguồn tài
nguyên đặc biệt, c coi là dạng thức vật chất cần cho tất cả các sinh vật
sống trên Trái đất và là môi trường sng ca rt nhiu loi sự phân bố của nó
không hề tơng ứng với nhu cầu đang ngày càng tăng cña con ngêi. Nhu cầu
nước ngày càng tăng lên, thời trung cổ trung bình mỗi người sử dụng 25l
nước/ngày, ngày nay trung bình mỗi người tiêu thụ 200-300l nước/ngày.
Trong tỉng lợng nớc của toàn thế giới, có tới 97% là nớc mặn, còn lại
3% là nớc ngọt có thể sử dụng thì có tới 70% tồn tại thuộc dạng băng ở 2 vùng
cực và tuyết trên những đỉnh núi cao. Níc ngät cã thĨ sư dơng chØ chiÕm 1%
tỉng lỵng nớc toàn cầu. Trong vòng một thế kỉ qua khi dân số toàn cầu tăng

8

lên ba lần thì mức tiêu thụ nớc đà tăng lên 6 lần, trong đó nông nghiệp tiêu thụ
tới 75% lợng nớc ngọt toàn cầu và nhu cầu tới tiêu của nông nghiệp lại không
ngừng tăng lên cùng với sự phát triển của dân số.
Nc tn ti trờn trỏi t ở cả dạng rắn như băng tuyết, dạng lỏng và
dạng h¬i, trong trạng thái chuyển động (sơng suối) hoặc trạng thái tĩnh (hồ,
ao, biển) [9]. Khối lượng thủy quyển khoảng 1,4. 10 8 tấn, tương đương với
7% trọng lượng thạch quyển. [11]
Trong sản xuất nước rất cần cho mọi lĩnh vực như: công nghiệp, nông
nghiệp, ngư nghiệp, giao thông vận ti v cỏc nhu cu i sng khỏc. Sự gia
tăng nhu cầu sử dụng nớc đà dẫn đến việc cạn kiệt nguồn nớc và ô nhiễm môi
trờng. ỏnh giỏ chất lượng của nguồn nước người ta dựa vào các thơng số
vật lí, hóa học, sinh học như độ pH, nhiệt độ, độ trong, hàm lượng oxi hòa tan
(DO), COD, BOD5, các muối vô cơ (NH+4, NO -3, PO -4...) độ cứng, kim loại
nặng, và các sinh vật chỉ thị khác. Đối với nguồn nước mặt, người ta dựa vào
một số chỉ tiêu thể hiÖn ở bảng sau:
Bảng 1: Hệ thống đánh giá nguồn nước mặt
Trạng thái

TT

NH4+

NO -3

PO43 -

DO

COD

BOD

(mg/l)

(mg/l)

(mg/l)

(%)

(mg/l)

(mg/l)

<0.05

<0.1

<0.01

100

<6

<2

100

6 -20

2 -4

pH
Nguồn nước

1

Nước rất sạch

7 -8

2

Nước sạch

3

Nước hơi bẩn

6 -9

0.4 -1.5

0.3 -1

0.05 -0.1 50 -90 20 -80

4 -6

4

Nước bẩn

5 -9

1.5 -3

1 -4

0.1 -0.15 20 -50 50 -70

6 -8

5

Nước bẩn nặng

4 -9.5

3 -5

4 -8

0.15 -0.3

8 -10

6

Nước rất bẩn

3 -10

>5

>8

>0.3

6.5 -8.5 0.06 -0.4 0.1 -0.3 0.01 -0.05

5 -20 70 -100
<5

>100

>10

(Trích Kỹ thuật mơi trường, NXB Giáo Dục, 2002, trang 143) [3]
1.2.2. Chất lượng nước trong các thủy vực ở Việt Nam

9


Việt Nam có nguồn tài nguyên nước khá dồi dào. Lượng nước bình
quân đầu người đạt tới 17000m3/năm. Do nền kinh tế chưa phát triển nên nhu
cầu dùng nước hiên nay chưa cao. Tuy nhiên, hiện nay chúng ta vẫn đang gặp
những bất cập về tài nguyên nước như lũ lụt, úng ngập vào mùa mưa, khan

hiếm nước về mùa khô, chất lượng nước sông thay đổi do sự xâm nhập mặn ở
vùng hạ du mà đặc biệt đó là hiện tượng nước ngày càng bị ô nhiễm do nước
thải sinh hoạt và sản xuất [17].
Với tốc độ đô thị hóa, cơng nghiệp hóa, sự gia tăng dân số nhanh
chóng thì áp lực lên tài nguyên nước ngày càng gia tăng. Theo tính tốn
năm 2000 nhu cầu nước của Việt Nam là 100 tỷ m 3/năm, năm 2010 là 103
tỷ m3/năm. [20]
Ở các khu công nghiệp, đô thị tập trung đơng dân cư như ở thành phố
Hồ Chí Minh, khu cơng nghiệp Việt Trì, Biên Hịa...nước ao hồ, sơng bị ô
nhiễm nghiêm trọng. Ở Hà Nội cứ mỗi ngày đêm thãi ra 300.000m3 nước th¶i
nên làm cho các dịng sơng Kim Ngưu, Tơ Lịch, sơng Nhuệ…có màu sẫm,
mùi hơi thối và tanh, DO thấp (có khi bằng 0), BOD 5 trên 50mg/l, NH+4 trên
10mg/l, NO2 tăng vọt, H2S gần 30 mg/l. Ước tính tổng lượng chất thải sinh
hoạt thành phố Hà Nội là: 16.500 tấn/năm đối với BOD5; COD: 3680 tấn/
năm; SS: 20.000 tấn/năm ; nitơ: 3.300 tấn/ năm và phốtphát 400 tấn/năm. Ở
thµnh phè Hồ Chí Minh mức độ ô nhiễm còn trầm trọng hơn rất nhiều: 33.000
tấn/năm đối với BOD5; COD: 106.000 tấn/năm; SS: 58.000 tấn/năm; nitơ:
9.570 tấn/năm và phốtphát 1.160 tấn/năm. Khu cơng nghiệp hóa chất Việt Trì,
Lâm Thao thải ra sơng Hồng 35 triệu m3 nước thải hàng năm.[18]
Ngồi ra việc sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật cũng gây ảnh
hưởng không nhỏ đến chất lượng nước và sinh vật thủy sinh. Hiện nay chúng
ta sử dụng khoảng 15.000- 25.000 tấn thuốc trừ sâu, khoảng 200 loại thuốc

10


diệt cỏ, diệt chuột sự tồn tại các chất này trong đất gây nguy cơ tiềm tàng ô
nhiễm nước mà cha ỏnh giỏ ht c.[16]
1.3. Một vài đặc điểm tự nhiên của địa bàn nghiên cứu

ảnh : Hồ chứa nớc Culây - xã Thuần Thiện- Can lộc - Hà Tĩnh
Hồ chứa nước Culây - xã Thuần Thiện- Can lộc - Hà Tĩnh cã diƯn tÝch
lu vùc kho¶ng 13,65km2 n»m sên phía tây dÃy núi Hồng Lĩnh, đợc xây dựng
năm 1972 và đa vào sử dụng năm 1976. Phía Bắc giáp xà Xuân Liên và Cơng
Gián huyện Nghi Xuân, phía Nam Giáp Thị Trấn Nghèn và xà Tiến Lộc, phía
Đông giáp xà Tùng Lộc và Hồng Lộc, phía Tây giáp xà Thiên Lộc.Theo toạ
độ địa lí lu vực hồ chứa nớc Culây nằm trong khoảng: vĩ độ 1802954 1803305 vĩ độ Bắc, kinh độ 10504718 - 10504916. Đặc điểm lu vực có địa

11


hình cao và dốc, đỉnh cao nhất cao 658m độ dốc lòng sông và sờn dốc lớn tạo
thành lu vực có địa hình dốc theo hớng Đông- Tây. Giao gia bờ Bắc và bờ
Đơng có Bãi Tràn nơi mà nước chảy từ hồ xuống kênh mương dẫn về đồng
ruộng để sn xut. Thảm thực vật trên lu vực chủ yếu là rừng cây bụi, cây
thông trồng cây bạch đàn ít tuổi và thảm cỏ mỏng.
Lu vực hồ Culây có hình dạng cành cây, độ dốc lòng sông lớn, độ sờn
dốc lớn. Từ bản đồ địa hình lu vực hồ tỷ lệ 1/25.000 xác định đợc các đặc trng
lu vực hồ Culây nh sau:
Đặc trng
Diện tích lu vực
Chiều dài khe chính
Độ dốc khe chính
Chiều dài khe nhánh
Độ dốc sờn dốc

Giá trị
13,65
4,05
9,80

7,90
26,5

Đơn vÞ
Km2
Km
%
Km
%

Nguồn nước của hồ nhận từ trên núi đổ xuống, nên nước ở đây khá
sạch.. Hồ chứa nước Culây - xã Thuần Thiện là ngu nguồn nước tưới ổn định
phục vụ phát triển sản xuất cho 1290 ha lúa hai vụ, chuyển đổi cơ cấu cây
trồng, đa dạng hoá các thành phần kinh tế, ổn đÞnh nâng cao đời sống cho
nhân d©n các xã hưởng lợi nói riêng và nhân dân huyện Can Lộc nói chung.
- Hồ Cul©y nằm ở xã Thn ThiƯn - huyện Can Lộc - tỉnh Hà Tĩnh là
một hồ nhân tạo nên nó mang đặc điểm của một dạng thủy vực còn trẻ khác
biệt cơ bản với hồ tự nhiên.

CHƯƠNG II
ĐỐI TƯỢNG, NéI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

12


2.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là một số chỉ tiêu thủy lý, thủy hóa,
thành phần lồi tảo lục ở hồ Culay - X· Thn ThiƯn - Can lộc - Hà Tĩnh.
2.2. Néi dung nghiªn cứu
- Điều tra một số chỉ tiêu chất lợng nớc ë hồ Culay - X· Thn ThiƯn Can lộc - H Tnh (độ trong, DO, COD, hàm lợng NH4+, PO43-, NO3_, Fe tng

s).
- Điều tra thành phần loài tảo Lục và số lựợng cá thể
- Đánh giá sự liên quan giữa thành phần loài và số lợng cá thể của tảo
Lục với chất lợng nớc.
2.3. Phng phỏp nghiờn cu
2.3.1. Đim thu mẫu
Để đảm bảo tính tổng quát, hồ được chia thành 3 mặt cắt với 9 điểm thu
mẫu như sau:
Mặt cắt 1: gồm
Điểm I: Góc giữa 2 bờ Đơng Nam
Điểm VI: Giữa bờ phía Nam
Điểm VII: Góc giữa 2 bờ Tây Nam
Mặt cắt 2: Gồm
Điểm II: Giữa bờ phía Đơng
Điểm V: Giữa hồ
Điểm VIII: Giữa bờ phía Tây
Mặt cắt 3 gồm
Điểm III: Góc giữa bờ phía Đơng Bắc

13


Điểm IV: Giữa bờ phía Bắc
Điểm IX: Góc giữa 2 b phớa Tõy
Mẫu đợc thu trong 3 đợt
+ t 1: 10/02/2011
+ t 2: 20/05/2011
+ Đợt 3 : 20/08/2011
2.3.2. Thu mẫu
Phng pháp điều tra và thu mẫu tại hiện trường

Mẫu nước v mu to đợc thu tại 9 điểm thuộc 3 mặt cắt nói trên.
2.3.2.1. Thu mu nc:
Mu nc dựng phân tích một số chỉ tiêu thuỷ lí, thuỷ hố c thu
vào chai nhựa PE 2 lít, đợc bảo quản ở 40C và phân tích trong vongg 24 giờ.
Mu nc dùng để phân tích oxi hồ tan (DO) được cố định tại hiện
trường theo phương pháp Winkler
2.3.2.2. Thu mÉu t¶o
Mẫu tảo được thu trùng với các điểm của mẫu nước.
+ Thu mẫu định tính: Dùng lưới vớt thực vật nổi N075 vớt qua vớt lại
nhiều lần sau đó lấy 50 ml cho vào bình tam giác.
+ Thu mẫu định lượng: Đong 10 lít nước lọc qua lướt vợt thức vật nổi
N075 để thu vào bình tam giác được 50ml.
Tất cả các mẫu định tính và định lượng được cố định bằng dung dịch
foocmol 4%. Tất cả các lọ đều ghi nhãn đầy đủ các thông tin cần thiết (mẫu
loại định tớnh, nh lng, ngy thu, ni thu).
2.3.3. Phơng pháp phân tÝch
2.3.3.1. Ph©n tÝch mÉu níc

14


Phương pháp phân tích các chỉ tiêu thủy lí, thủy hóa:
- Đo nhiệt độ và pH nước tại hiện trường bằng máy đo pH meter (Đức)
- Đo độ trong bằng đĩa Secchi: Thả xuống nước đến khi mắt khơng nhìn
thấy màu đen - trắng là độ trong cuối cùng (cm).
- Oxi hòa tan (DO) được xác định bằng phương pháp Winkler.
- Xác định COD bằng phương pháp kali permanganat.
- Xác định hàm lượng NH 4 + bằng phưong pháp so màu với thuốc thử
Nessler ở bước sóng bằng 410 nm.
- Xác định hàm lượng PO 4 3- bằng phương pháp so màu với axit

phosphomolipdic và thuốc thử SnCl2 ở bước súng bng 630nm.
- Xác định hàm lợng Fe tổng cộng theo phơng pháp so màu với dung dịch
cyanua ở bớc sóng 480nm.
2.3.3.2. Phân tích mẫu tảo
Phng phỏp xỏc nh thnh phần lồi vi tảo:
Mẫu tảo được quan sát dưới kính hiển vi quang học có độ phóng đại 400600 lần, đo kích thước, quan sát chi tiết, mơ tả, vẽ hình và chụp ảnh.
Phương pháp xác định số lượng lồi vi tảo:
Xác định số lượng tế bào tảo bằng phương pháp đếm trong buồng đếm
Goriaev. Đếm số tế bào vi tảo có trong 25 ơ lớn của buồng đếm là m
Vậy số lượng tế bào tảo trong 1 lít nước thủy vực là: X =

m
2

.105 tb/l

Trong đó : m: là số tế bào đếm được trong 25 ô vuông lớn của buồng đếm
X: là số tế bào đếm được trong 1 lít nước trong hồ chứa.
- Phương pháp định lượng vi tảo:

15


. Xác định mức độ gặp các loài vi tảo thuộc ngành Chlorophyta theo
quy ước:
Mỗi mẫu tảo ở mỗi điểm thu mẫu được quan sát dưới kính hiển vi trên
tiêu bản, nếu mỗi loài xuất hiện trên tiêu bản trên chiếm:
+ Từ 70 -100%: gặp nhiều:

+++

+ Từ 40 -70%: gặp trung bình: + +
+ Dưới 40%: gặp ít:

+

- Phương pháp định tính vi tảo
Mẫu tảo làm tiêu bản và quan sát dưới kính hiển vi có độ phóng đại 400
-600 ln, chp nh, v hỡnh v o kớch thc.
Các tài liệu dùng trong quá trình xác định tên khoa học:
- Dơng Đức Tiến, Võ Hành (1997). Tảo nớc ngọt Việt Nam. Phân loại bộ
tảo Lục (Chlorococcales), NXB Nông Nghiệp Hà Néi, 503 trang.
- Philipose M.T(1967), Chlorococcales, Indian Council of Agricultural
Research, New Delhi.
- Ergashev A.E (1979), Định loại bộ tảo lục nớc ngọt châu á, Tập 1,
NXB Phan Taskent, 343t.
- Ergashev A.E (1979), Định loại bộ tảo lục nớc ngọt châu ¸, TËp 2,
NXB “Phan” Taskent, 383t.
Hệ thống các loài vi tảo thuộc ngành tảo lục sau khi được định loại được sắp
xếp theo Van den Hoek và cộng sự (1955)

16


CHƯƠNG III
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả phân tích về một số chỉ tiêu chất lượng
nước ở hồ Culay
3.1.1. Một số chỉ tiêu thủy lí, thủ ho¸
3.1.1.1.Độ trong

Để đo độ chiếu sáng ngời ta dùng khái niệm ®é trong, ®ộ trong càng lớn
thì ánh sáng mặt trời chiếu xuống càng sâu, càng tạo điều kiện cho quá trình
quang hợp diễn ra mạnh mẽ. §é trong cđa thủ vực phụ thuộc vào các chất lơ
lững trong nớc, chất màu và các loại thực vật nổi chính vì vậy sẽ thay đổi theo
mùa, và có sự sai khác giữa các địa điểm trong hồ.
Qua kt qu nghiờn cu cho thấy:
Nói chung, độ trong của hồ tương đối cao và cú xu hng giảm dần ở
các đợt thu mẫu cụ thĨ lµ: ë đợt 1 trung bình là 131 cm, t 2 l 127.2cm, còn
đợt 3 là 125.8cm. Nguyờn nhõn của sự sai khác này là do mật độ cá thể các
loài sinh vật phù du chủ yếu là tảo quyt nh. t 1 thu mu vo tháng 2, sau
đợt lạnh kéo dài nhiệt độ tơng đối thấp không thuận lợi cho các loài tảo sinh
trởng và phát triển. Sang đến đợt thu mẫu thứ 2 và thứ 3 nhiệt độ môi trờng tơng đối cao nớc trong hồ cạn dÇn và tảo phát triển mạnh nên mật độ cá thể
nhiều. Vì vậy độ trong ở đây thÊp hơn ở đợt 1 (Biểu đồ 1).
Như vậy sự gia tăng độ trong ở đây làm giảm năng suất sơ cấp sinh học
trong hồ.

17


Bảng 2: Độ trong của nước qua các đợt nghiên cứu (cm)
Thêi gian thu mÉu
VÞ trÝ thu mÉu

Đợt 1 (2/2011) t 2 (5/2011) Đợt 3 (8/2011)

I

80

80

76

II

130

130

105

III

127

90

97

IV

139

137

130

V

149

140

145

VI

130

138

143

VII

150

140

147

VIII

135

140

158

IX

140

150

132

Trung bỡnh c h

131

127,2

125,8

Biu 1: Biến động độ trong của nước qua các đợt nghiên cứu

18


3.1.1.2. Oxy hòa tan (DO)
Đây là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng nước của thủy vực.
Lượng oxy hịa tan trong nước thấp thì sự ơ nhiễm hữu cơ ở thủy vực càng
cao do q trình oxy hóa các chất hữu c¬ làm cạn kiệt oxy hịa tan trong nước
vì vậy sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sự tồn tại và phát triển của các thủy sinh vật.
Chỉ tiêu này còn phụ thuộc vào các yếu tố khác nữa như: nhiệt độ, ánh sáng,
hàm lượng chất hòa tan, áp suất bề mặt gió, mặt thống cũng như các sinh vật
sống trong nước.
Bảng 3: Oxy hòa tan trong nước qua các đợt nghiên cứu (mgO2/l)

Thêi gian thu mÉu
VÞ trÝ thu mẫu

19

t 1 (2/2011) t 2 (5/2011) Đợt 3 (8/2011)

I

6,08

6,77

5,82

II

7,36

6,52

6,56

III

6,80

6,34

6,40

IV

7,01

6,68

6,40

V

5,32

6,12

6,68

VI

6,90

6,90

6,59

VII

8,00

6,82

7,44

VIII

7,02

7,15

7,36

IX

7,36

6,95

7,04

Trung bình cả hồ

6,87

6,69

6,72


Biểu đồ 2: Biến động hàm lượng oxy hòa tan qua các đợt nghiên cứu
DO tại 9 điểm qua 3 đợt thu mẫu dao động từ 5,82 - 8,00 mgO 2/l, trung

bình đợt 1 là 6,87 mgO2/l, đợt 2 là 6,69 mgO2/l, đợt 3 là 6,72 mgO2/l (bảng 3)
Qua cả 3 đợt thu mẫu, tại vị trí số VII có hàm lượng oxy cao nhất
(trung bình 3 đợt là 7,42 mgO2/l. Điều này được giải thích là do ®iĨm thu mẫu
này nớc chảy xuống BÃi tràn nờn hm lng oxy cao hơn các điểm khác.
Trong 3 đợt thu mẫu thì hàm lượng oxy hịa tan trong nước cũng có sự thay
i, cao nhất là ở đợt 1, thấp nhất ở ®ỵt 2, DO trung bình là 6,76 nằm trong
giới hạn nước loại A (TCVN 5942 - 1995). ( Theo TCVN 5942 - 1995 DO
của nớc loại A là >6 mgO2/l )
3.1.1.3. Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand COD)
COD đợc định nghĩa là lợng oxi cần thiết cho quá trình oxi hoá các chất
hữu cơ có trong nớc, chỉ số COD dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm cđa thủ
vùc, chØ sè COD cµng cao chøng tá níc càng ô nhiễm.

20