TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG CỠ LỚN ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG PHÚ LỘC, TP ĐÀ NẴNG ASSESSMENT OF THE WATER OF THE PHU LOC RIVER ON THE BASIS OF THE BIOINDICATOR OF MACRO INVERTEBRATES Nguyễn Văn Khánh, Trần Duy Vinh, Dương Công Vinh, Ưng Văn Thạch Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng TÓM TẮT Giám sát sinh học ngày ghi nhận công cụ hiệu để đánh giá môi trường Giám sát sinh học sở phản ánh trung thực lượng chất hữu cuối thị cho chất lượng môi trường Trong nghiên cứu này, mẫu động vật không xương sống (ĐVKXS) cỡ lớn thu từ tháng năm 2007 đến tháng năm 2008 sông Phú Lộc TP Đà Nẵng Kết nghiên cứu phát 16 họ ĐVKXS cỡ lớn lớp Oligochaeta có bảng điểm BMWPVIET Chỉ số sinh học ASPT tính toán dựa vào hệ thống điểm BMWPVIET cho thấy nước sông Phú Lộc mức ô nhiễm trung bình α (α- mesosaprobe), tất điểm số ASPT thấp từ 3,6 đến 4,61 Bởi kết luận chất lượng nước sông Phú Lộc bị ô nhiễm nghiêm trọng ABSTRACT Biomonit oring is now regarded as one of the most valuable tools for environmental assessment Biomonitoring is based on the accurate reflection that living organisms are the ultimate indicators of environmental quality This article is concerned with the samples of macroinvertebrates collected between June, 2007 and March, 2008, from the Phu Loc River in Da Nang city The study focuses on the findings of 16 families of macro invertebrates and class Oligochaeta recorded in the Biological Monitoring Working Party (BMWPVIET) score system The ASPT biotic indices calculated in the score system of the BMWPVIET show that the level of pollution in the Phu Loc River is at a medium level α (α- mesosaprobe), but all the ASPT scores are low between 3.6 and 4.61 Therefore, it is possible to conclude that the water of the Phu Loc River is critically contaminated Giới thiệu Nước nhiều nơi giới bị nhiễm bẩn nhiều chất gây ô nhiễm thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp phát triển đô thị Trong chất thải từ hoạt động trên, có nhiều chất có khả phá hủy hệ sinh thái sức sống sinh vật nồng độ thấp, chí tác hại nhiều hóa chất chưa phát Mặc dù ngày nay, người ta giám sát chất lượng nước phân tích vật lý hóa học, phương pháp tiếp cận thông tin phần sinh học, điều hạn chế đánh giá tác động chất ô nhiễm đời sống sinh vật người 111 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 Nghiên cứu sử dụng Động vật không xương sống (ĐVKXS) cỡ lớn, làm sinh vật thị để đánh giá giám sát chất lượng nước quan tâm nước châu Âu từ năm đầu kỷ XX Ở Việt Nam, quy trình lấy mẫu, phân tích số liệu hệ thống điểm thiết lập trình hoàn thiện, hệ thống điểm gọi BMWPVIET Trong năm gần khu vực Miền Trung đặc biệt thành phố Đà Nẵng tốc độ đô thị hóa công nghiệp hóa ngày cao tác động đến chất lượng nước thủy vực nước ngọt, tạo ô nhiễm môi trường nước nhiều nơi sông Phú Lộc điểm “đen” ô nhiễm Phương pháp nghiên cứu Đề tài tiến hành từ tháng 06 năm 2007 đến tháng 03 năm 2008 Tiến hành thu mẫu khu vực nghiên cứu dọc theo sông Phú Lộc Mẫu ĐVKXS cỡ lớn thu theo phương pháp Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling Mai Đình Yên (2002) mẫu định loại đến họ theo khóa định loại Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2001); Đặng Ngọc Thanh, Thái Trần Bái, Phạm Văn Miên (1980) Xác định điểm số BMWP họ dựa bảng điểm BMWPVIET; Tính số ASPT theo công thức: n ∑ BMWP ASPT = i=1 N N: tổng số họ tham gia tính điểm; BMWP: điểm số BMWP họ; ASPT: số trung bình taxon (bậc họ) Đánh giá chất lượng môi trường nước thông qua số ASPT theo thang xếp loại Richard Orton, Anne Bebbington, Jonh Bebbington (1995) Stephen Eric Mustow (1997) Các số liệu xử lý theo phương pháp thống kê; xác định sai khác trung bình phương pháp phân tích phương sai ANOVA yếu tố phương pháp kiểm tra giới hạn sai khác nhỏ LSD (Least Significant Difference) Kết luận thảo luận 3.1 Danh sách họ ĐVKXS cỡ lớn hệ thống điểm BMWPVIET Qua bốn đợt thu mẫu vào bốn mùa, xác định 10 lớp, với 16 họ lớp nằm hệ thống điểm BMWPVIET Chiếm ưu Coleoptera với họ; Heteroptera, Basommatophora Decapoda với họ; lại có họ lớp (bảng 1) 112 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 Bảng Danh sách họ ĐVKXS hệ thống BMWPVIET khu vực nghiên cứu S T T Bộ Odonata Họ Lestidae Điểm BMWP Stt Bộ Họ Điểm BMWP 10 Architaenioglossa Viviparidae Heteroptera Belostomatidae 11 Basommatophora Lymnaeidae 3 Coleoptera Chrysomelidae 12 Basommatophora Planorbidae Coleoptera Dytiscidae 13 Decapoda Palaemonidae Coleoptera Hydrophilidae 14 Decapoda Parathelphusidae Coleoptera Hygrobiidae 15 Neotaenioglossa Thiaridae Heteroptera Nepidae 16 Diptera Heteroptera Pleidae 17 DL Oligochaeta Odonata Coenagrionidae Chironomidae 3.2 Đánh giá chất lượng môi trường nước số ASPT Dựa số ASPT phân tích, tiến hành đánh giá biến thiên số ASPT khu vực qua mùa năm Kết phân tích ANOVA cho thấy số ASPT sai khác có ý nghĩa mùa khu vực nghiên cứu (α = 0,05) Chỉ số ASPT dao động khoảng 3,67±0,29 - 4,61±1,28 (bảng 2, hình 1) Theo hệ thống xếp loại mối liên hệ số sinh học ASPT chất lượng môi trường nước Richard Orton, Anne Bebbington, Jonh Bebbington (1995) Kết cho thấy, chất lượng môi trường nước hầu hết khu vực nghiên cứu mức xếp loại ô nhiễm “Nước bẩn vừa α” tất mùa năm So sánh với số khu vực cho ô nhiễm nghiên cứu khác chất lượng nước nghiên cứu này, tương đương với số khu vực ô nhiễm kênh Nhiêu Lộc - Thị Nghè, kênh Tham Lương - Vàm Thuật, kênh Tàu Hủ - Bến Nghé khu vực Nam sông Sài Gòn đánh giá mức “Nước bẩn vừa α” (Trương Thanh Cảnh, Ngô Thị Trâm Anh, 2006) Hình Biến thiên số ASPT khu vực nghiên cứu qua mùa 113 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 Bảng Xếp loại chất lượng nước khu vực nghiên cứu theo số ASPT Khu vực Mùa Hè ASPT Xếp loại Mùa Thu ASPT Xếp loại Cầu Đa Cô 3,73±0,64 Nước bẩn vừa α 4,09±0,47 Nước bẩn vừa α K Hòa Minh 3,83±0,17 Nước bẩn vừa α 3,98±0,20 Nước bẩn vừa α K Hòa Phú 4,33±0,58 Nước bẩn vừa α 4,08±0,14 Nước bẩn vừa α C Phú Lộc 3,72±1,25 Nước bẩn vừa α 4,61±1,27 Nước bẩn vừa α Mùa Đông Mùa Xuân Cầu Đa Cô 3,67±0,58 Nước bẩn vừa α 3,60±0,24 Nước bẩn vừa α K Hòa Minh 3,67±0,29 Nước bẩn vừa α 3,77±0,97 Nước bẩn vừa α K Hòa Phú 3,76±0,51 Nước bẩn vừa α 3,78±0,38 Nước bẩn vừa α C Phú Lộc 4,40±0,57 Nước bẩn vừa α 3,89±0,96 Nước bẩn vừa α Kết luận Qua nghiên cứu xác định 10 lớp, với 16 họ lớp nằm hệ thống điểm BMWPVIET sông Phú Lộc Chiếm ưu Coleoptera với họ; Heteroptera, Basommatophora Decapoda với họ; lại có họ Số lượng họ thấp nhiều so với hầu hết nghiên cứu nước so sánh Chỉ số ASPT sai khác có ý nghĩa mùa khu vực nghiên cứu (α = 0,05) Chỉ số ASPT dao động khoảng từ 3,60±0,24 đến 4,61±1,27 Chất lượng môi trường nước hầu hết khu vực nghiên cứu mức xếp loại ô nhiễm “Nước bẩn vừa α” tất mùa năm Kết cho thấy nước sông Phú Lộc ô nhiễm nghiêm trọng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Ngô Thanh Cảnh, Ngô Thị Trâm Anh, (2006) Nghiên cứu sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng nước hệ thống kênh TP Hồ Chí Minh, Tạp chí phát triển KH&CN, số 01 - 2007, tập 10 [2] Lê Thu Hà, Nguyễn Xuân Quýnh, Mai Đình Yên (2002) Sử dụng ĐVKXS cỡ lớn đánh giá chất lượng nước sông Tạp chí sinh học 24 (3): 21-28 [3] Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh, Nguyễn Quốc Việt (2007) Chỉ thị sinh học môi trường, NXB Giáo dục [4] E P Odum (1971) Cơ sở sinh thái học: tập I Những nguyên tắc khái niệm sinh thái học sở Người dịch: Phạm Bình Quyền, Hoàng Kim Nhuệ, Lê Vũ Khôi, Mai Đình Yên, NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp, Hà Nội 1978 114 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 [5] Nguyễn Xuân Quýnh, Clive Pinder, Steve Tilling (2001) Định loại nhóm động vật không xương sống nước thường gặp Việt Nam, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội [6] Đặng Ngọc Thanh, Thái Trần Bái, Phạm Văn Miên (1980) Định loại động vật không xương sống nước Bắc Việt Nam, NXB Khoa Học Kỹ Thuật [7] R Aquilina (2003) Habitat quality in constructed wetlands as part of a sustainable urban drainage system (SUDS), School of Conservation Sciences, Bournemouth University: 1-71 [8] K R Clarke & R N Gorley (2001) PRIMER v5: User Manual/Tutorial, Published by PRIMER-E Ltd, Plymouth Marine Laboratory, Prospect Place, West Hoe, Plymouth PL1 3DH, UK: 6-36, http://www.primer-e.com [9] Joakim Dahl (2004) Comparison of Bioassessment Approaches using Macroinvertebrates (Doctoral thesis), Department of Environmental Assessment, Swedish University of Agricultural Sciences: 43 [10] Carmen Zamora - mui~ioz, Carmen e s.ainz-cantero, Antonino s.~nchez-ortega and Javier alba-tercedor*, (1994) Are Biological indices BMWP' and ASPT' and their significance regarding water quality seasonally dependent? Factors explaining their variations, Departamento de Biologia Animal Ecologia, Facultad de Ciencias, Universidad de Granada, 18071 Granada, Spain (War Res Vol 29, No I, pp 285-290, 1995 Elsevier Science Ltd Printed in Great Britain) 115 ...TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG - SỐ 2(37).2010 Nghiên cứu sử dụng Động vật không xương sống (ĐVKXS) cỡ lớn, làm sinh vật thị để đánh giá giám sát chất lượng nước quan tâm nước châu... thấy, chất lượng môi trường nước hầu hết khu vực nghiên cứu mức xếp loại ô nhiễm Nước bẩn vừa α” tất mùa năm So sánh với số khu vực cho ô nhiễm nghiên cứu khác chất lượng nước nghiên cứu này,... phố Đà Nẵng tốc độ đô thị hóa công nghiệp hóa ngày cao tác động đến chất lượng nước thủy vực nước ngọt, tạo ô nhiễm môi trường nước nhiều nơi sông Phú Lộc điểm “đen” ô nhiễm Phương pháp nghiên cứu