Thạc Sĩ Động vật phù du và ảnh hưởng của môi trường nước tại trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hòa lên Daphnia

TÓM TẮT

Đề tài “Động vật phù du và ảnh hưởng của môi trường nước tại trạm xử lý nước thải Bình Hưng Hòa lên Daphnia magna” được thực hiện nhằm (1) nghiên cứu về động vật phù du và ảnh hưởng của các yếu tố lý hóa, thực vật phù du lên quần xã động vật phù du; (2) đánh giá chất lượng nước thải dựa vào các chỉ số sinh học trên cơ sở thành phần loài và mật độ động vật phù du; (3) tìm hiểu ảnh hưởng mãn tính của nước thải lên D. magna. Các yếu tố lý hóa môi trường (nhiệt độ, pH, độ đục, độ dẫn điện, tổng chất rắn hòa tan, hàm lượng oxy hòa tan), thực vật phù du và động vật phù du được quan trắc hàng tháng, từ tháng 4 - 9/2011 tại 6 hồ xử lý nước thải. Bên cạnh đó, thí nghiệm phơi nhiễm mãn tính của nước thải trước và sau xử lý lên D. magna được thực hiện kéo dài trong 30 ngày. Nhiệt độ và pH là hai yếu tố môi trường ổn định nhất ở các hồ xử lý nước thải trong khi độ đục nước thải có sự khác biệt, cao ở hồ bơm trục vít, hồ sục khí và giảm mạnh ở các hồ còn lại. Giá trị độ dẫn điện và tổng chất rắn hòa tan cao ở tất cả các hồ xử lý. Hàm lượng oxy hòa tan cao, ổn định ở hồ hoàn thiện 2, 3, hồ sục khí, và khá thấp ở hồ lắng và bơm trục vít. Thành phần loài thực vật phù du nước ngọt làm thức ăn cho động vật phù du là các loài thực vật phù du lớp Chlorophyceae và Bacillariophyceae. Qua sáu đợt khảo sát, 50 loài thuộc 29 giống, 26 họ, 11 bộ, 8 lớp, 5 ngành và 6 dạng ấu trùng động vật phù du đã được ghi nhận và minh họa bằng hình chụp. Theo hiểu biết của tôi, trong số những loài động vật phù du tìm thấy, có hai loài (Asplanchna amphora, Lecane robusta) lần đầu được ghi nhận cho Việt Nam trên cơ sở hình thái học. Sự biến hình ở loài Brachionus calyciflorus, B. caudatus và B. angularis cũng được ghi nhận. Mật độ cá thể động vật phù du tương quan thuận đối với độ đục, độ dẫn điện, tổng chất rắn hòa tan. Kết quả phơi nhiễm mãn tính cho thấy nước thải trước xử lý ảnh hưởng mạnh lên tỉ lệ sống sót, ngày thành thục, số con non sinh ra và hiện tượng sẩy thai ở D.magna so với nước thải sau xử lý. Trong khi đó, nước thải sau xử lý tác động mạnh lên số lượng cá thể D. magna sinh con non bị dị dạng so với nước thải trước xử lý.

MỤC LỤC

Danh mục các bảng i
Danh mục các hình ảnh ii
Tóm tắt iii
Summary iv
MỞ ĐẦU . 1 3
. 3
3 . 4 1.1.2.1 Động vật phù du nguyên sinh . 4 1.1.2.2 Luân trùng . 5 1.1.2.3 Giáp xác . 6 1.1.3 Chuỗi thức ăn . 10 1.1.4 Sự thích nghi với môi trường . 11 1.1.5 Ảnh hưởng do sự thay đổi môi trường . 12 1.1.6 Tầm quan trọng 13 1.2 Lược sử nghiên cứu . 14 1.2.1 Động vật phù du . 14 1.2.1.1 Trên thế giới 14 1.2.1.2 Ở Việt Nam . 16 1.2.2 Độc học mãn tính với Daphnia magna 17 Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU . 19 . 19 2.1.1 Dụng cụ và hóa chất . 19
2.1.1.1 Dụng cụ . 19
2.1.1.2 Hóa chất 19
2.1.2 Sinh vật thí nghiệm . 19
2.2 Phương pháp nghiên cứu 20
2.2.1 Khu vực nghiên cứu . 20
2.2.1.1 Hồ bơm trục vít . 21
2.2.1.2 Hồ sục khí . 21
2.2.1.3 Hồ lắng 21
2.2.1.4 Hồ hoàn thiện 22
2.2.2 Các yếu tố môi trường nước . 22
2.2.3 Thu mẫu sinh vật phù du 23
2.2.4 Định tính, định lượng sinh vật phù du 23
2.2.5 Thí nghiệm ảnh hưởng mãn tính của nước thải lên Daphnia magna . 24
2.2.6 Các chỉ số sinh học . 25
2.2.6.1 Chỉ số Shannon và Wiener 25
2.2.6.2 Chỉ số Pielou . 26
2.2.6.3 Chỉ số Berger và Parker 26
2.2.6.4 Chỉ số Dufrene và Legendre . 26
2.2.6.5 Chỉ số Bray và Curtis 27
2.2.7 Xử lý thống kê 27
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN . 29
3.1 Môi trường lý hóa 29
3.1.1 Các yếu tố vật lý . 29
3.1.2 Yếu tố hóa học 30
3.2 Thực vật phù du . 31
3.2.1 Thành phần loài 31
3.2.2 Mật độ . 33
3.3 Động vật phù du . 34
3.3.1 Thành phần loài 34 3.3.2 Mật độ . 39 3.4 Các chỉ số sinh học 41 3.4.1 Chỉ số Shannon và Wiever . 41 3.4.2 Chỉ số Pielou . 42 3.4.3 Chỉ số Berger và Parker 43 3.4.4 Chỉ số Dufrene và Legendre . 44 3.4.5 Chỉ số Bray và Curtis . 45 3.5 Mối tương quan 47 3.5.1 Tương quan giữa mật độ động vật phù du và các yếu tố lý hóa 47 3.5.2 Tương quan giữa mật độ động vật phù du và mật độ thực vật phù du . 49 3.6 Ảnh hưởng mãn tính của nước thải lên Daphnia magna . 50 3.6.1 Tỉ lệ sống sót 50 3.6.2 Sự thành thục 52 3.6.3 Sự sinh sản 54 3.6.4 Hiện tượng sẩy thai và dị dạng . 55 Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 58 4.1 Kết luận 58 4.2 Kiến nghị 59 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 61
PHỤ LỤC v