Đề tài nghiên cứu khoa học nghiên cứu khả năng sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học ibi để đánh giá chất lượng môi trường nước hạ lưu sông thu bồn, tỉnh quảng nam

  • 26 trang
  • file .pdf
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
CẤP ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG SỬ DỤNG CHỈ SỐ TỔ HỢP
SINH HỌC IBI ĐỂ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI
TRƯỜNG NƯỚC HẠ LƯU SÔNG THU BỒN, TỈNH
QUẢNG NAM
Mã số: Đ2014-03-59
Chủ nhiệm đề tài: ThS. Đàm Minh Anh
Đà Nẵng, 11/2014
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Quảng Nam là một tỉnh có mạng lưới sông ngòi dày đặc.
Trong đó, Thu Bồn là một trong những sông nội địa có lưu vực
lớn nhất Việt Nam, ngoài chức năng điều hòa dòng chảy, đánh bắt
thủy sản, sông còn là nơi cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp
cũng như dân sinh. Tuy nhiên, thời gian qua lưu vực sông đang có
dấu hiệu bị ô nhiễm bởi các hoạt động sản xuất, thâm canh trong
nông nghiệp, sinh hoạt của các hộ dân cư và khai thác khoáng sản
ở thượng nguồn [17], [23], chính những nguyên nhân này đã gây
áp lực lớn lên chất lượng nước tại khu vực sông Thu Bồn.Vì vậy,
cần có một phương pháp quan trắc kịp thời tại hệ thống sông, góp
phần cho công tác quản lý và bảo vệ nguồn nước.
Ngày nay, việc đánh giá chất lượng nước thông qua phân tích
các chỉ tiêu lý hóa đang được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên,
phương pháp này chỉ phản ánh được tình trạng thủy vực ngay thời
điểm lấy mẫu, khó dự báo được những tác động lâu dài, ít tiếp cận
thông tin về vấn đề sinh học nên không đánh giá được các tác
động tổng hợp của chất ô nhiễm đến hệ sinh vật và con người.
Phương pháp quan trắc sinh học đã khắc phục được những hạn
chế mà phương pháp lý hóa gặp phải như phản ánh toàn diện
những tác động của chất ô nhiễm đến đời sống sinh vật và chất
lượng môi trường, nên phương pháp này ngày càng sử dụng phổ
biến. Trong đó, chỉ số tổ hợp sinh học IBI sử dụng cá là sinh vật
chỉ thị đã đạt được những thành công nhất định [9], [26].
Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường nước thông qua
chỉ số tổ hợp sinh học IBI được phát triển bởi James R.Karr từ
2
năm 1981 và đã được nghiên cứu ứng dụng rộng rãi ở các nước
châu Âu, Bắc Mỹ và một số nước châu Á [30], [31], [32]. Tại
Việt Nam, phương pháp sinh học chỉ được đề cập trong 10 năm
trở lại đây. Đến năm 2000, Nguyễn Kim Sơn mới nghiên cứu và
xây dựng hệ thống bảng điểm IBI áp dụng cho điều kiện tự nhiên
Việt Nam, tại thành phố Đà Nẵng chỉ mới ghi nhận một nghiên
cứu tại sông Hàn [6], các nghiên cứu trên hệ thống các con sông
đổ vào cửa Đại cũng chỉ dừng lại ở việc xác định thành phần,
mức độ đa dạng của các loài cá [2], tại khu vực tỉnh Quảng Nam
chưa có thêm một nghiên cứu nào về quan trắc môi trường nước
sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học IBI.
Nhằm phát triển việc đánh giá chất lượng môi trường nước
bằng phương pháp sinh học sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học IBI,
hỗ trợ cho các phương pháp hóa lý truyền thống, tạo cơ sở khoa
học cho việc xây dựng và hoàn thiện về mặt sinh học chương
trình quan trắc môi trường tổng hợp của tỉnh Quảng Nam tôi tiến
hành chọn đề tài: “Nghiên cứu khả năng sử dụng chỉ số tổ hợp
sinh học IBI để đánh giá chất lượng môi trường nước hạ lưu
sông Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam”.
2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu thành phần loài cá và đánh giá chất lượng nước
thông qua chỉ số tổ hợp sinh học IBI hạ lưu sông Thu Bồn, tỉnh
Quảng Nam.
- Đánh giá chất lượng nước thông qua các thông số lý hóa: pH,
DO, N-NO3-, độ đục.
- Phân tích mối tương quan giữa chỉ số tổ hợp sinh học IBI và
các thông số lý hóa từ đó đánh giá hiệu quả của phương pháp sử
3
dụng chỉ số tổ hợp sinh học IBI trong chỉ thị chất lượng nước hạ
lưu sông Thu Bồn, tỉnh Quảng Nam.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng: Các loài các phân bố tại hạ lưu sông thu Bồn, tỉnh
Quảng Nam.
Phạm vi nghiên cứu: khu vực sông chảy qua huyện Điện Bàn
và thành phố Hội An.
4. Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp thu thập, hồi cứu số liệu
- Phương pháp nghiên cứu thực địa
- Phương pháp nghiên cứu phòng thí nghiệm
- Phương pháp xử lý số liệu
5. Bố cục đề tài:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên
cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
4
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. GIÁM SÁT SINH HỌC TRONG QUAN TRẮC MÔI
TRƯỜNG
1.1.1. Nguyên lí của giám sát sinh học
1.1.2. Ưu điểm, hạn chế của phương pháp giám sát sinh học
1.1.3. Lịch sử nghiên cứu giám sát sinh học
1.2. TỔNG QUAN VỀ CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC IBI
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH
HỌC IBI
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
1.3.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
1.4. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.4.1. Vị trí địa lý
1.4.2. Chế độ khí hậu, thời tiết
1.4.3. Điều kiện thủy hải văn
1.5. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THU BỒN
5
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Các loài cá phân bố tại khu vực hạ lưu sông Thu Bồn, tỉnh
Quảng Nam.
2.2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Thu mẫu cá tại 12 khu vực nghiên cứu, tiến hành định loại để
xác định cấu trúc thành phần loài cá hạ lưu sông Thu Bôn từ xã
Điện Trung, huyện Điện Bàn đến Cửa Đại, thành phố Hội An. Sử
dụng ma trận 12 chỉ số và tính điểm IBI theo thang 3 cấp của
James R. Karr (1986) [28] và những cải tiến điểm số của Nguyễn
Kiêm Sơn (2000) [12] sau đó đánh chất lượng môi trường nước
theo 9 mức độ.
- Lấy mẫu nước tại cùng khu vực và đo các thông số hóa lý,
sau đó dựa vào quy chuẩn kĩ thuật quốc gia về chất lượng nước
mặt để đánh giá chất lượng nước qua các thông số lý hóa: pH,
DO, N-NO3-, độ đục, TDS.
- Phân tích mối tương quan giữa chỉ số tổ hợp sinh học IBI và
các thông số lý hóa, đánh giá hiệu quả của phương pháp sử dụng
chỉ số tổ hợp sinh học IBI trong chỉ thị chất lượng nước tại khu
vực sông TP. Hội An.
2.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.3.1. Phương pháp hồi cứu số liệu
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa
Để đánh giá tác động ô nhiễm của các nguồn thải khác nhau
đến cấu trúc sinh học của quần xã cá, tôi tiến hành nghiên cứu tại
12 khu vực đại diện cho các sinh cảnh và các nguồn tác động
6
khác nhau nằm dọc theo hạ lưu vực sông Thu Bồn. Lấy mẫu nước
và mẫu cá tại cùng khu vực, mỗi khu vực lấy 3 mẫu nước. Thời
gian thu mẫu gồm 2 đợt: Đợt 1 tháng 02/2014, đợt 2 tháng
4/2014.
a) Phương pháp thu mẫu cá
Việc thu mẫu được tiến hành bằng cách đánh bắt trực tiếp
cùng với ngư dân, thu mẫu của ngư dân tại địa điểm nghiên cứu,
đặt các bình có pha sẵn hóa chất định hình để nhờ ngư dân khai
thác thủy sản thu thập. Mẫu được định hình trong dung dịch cồn
700 mỗi mẫu được gắn nhãn riêng và được lưu giữ tại phòng thí
nghiệm.
b) Phương pháp thu mẫu nước
Thu mẫu nước tại khu vực nghiên cứu theo Tiêu chuẩn quốc
gia - TCVN 5996 : 1995 (ISO 5667–6: 1990) - Chất lượng nước-
Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối. Mẫu nước được
lưu giữ và bảo quản trong chai, có dán nhãn tại phòng thí nghiệm
Khoa Sinh Môi trường, trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà
Nẵng.
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm
a) Phương pháp phân loại cá
Mẫu cá được tiến hành định loại theo phương pháp so sánh
hình thái học, sử dụng tài liệu phân loại của các tác giả tác giả:
Vương Dĩ Khang [5]; Nguyễn Văn Hảo [4]; Mai Đình Yên [18],
[19]; W.J.Rainboth [35]. Trình tự các bộ, họ, giống, loài được sắp
xếp theo hệ thống phân loại của Eschmeyer W.T (2005) [24],
chuẩn tên loài theo tài liệu của FAO (1998) [25].
7
b) Phương pháp đo các thông số lý hóa môi trường
nước
Tiến hành đo các thông số lí hóa của môi trường nước bằng
máy đo chất lượng nước đa chỉ tiêu 6920V2 với các chỉ tiêu hóa
lí: pH, độ đục, DO, N – NO3. Dựa vào Quy chuẩn kĩ thuật quốc
gia về chất lượng nước mặt QCVN 08 : 2008/ BTNMT tại cột A2,
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt QCVN
02 : 2009/BYT, Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước
dùng cho tưới tiêu QCVN 39 : 2011/BTNMT để tiến hành đánh
giá chất lượng môi trường nước.
2.3.4. Phương pháp đánh giá chất lượng nước bằng chỉ số IBI
Tương ứng với các tiêu chí trên chỉ số tổ hợp sinh học (IBI)
bao gồm 12 chỉ số cần được tính đến, 12 chi số được đánh giá
theo thang điểm: xấu (1 điểm), trung bình (3 điểm), tốt (5 điểm)
[27].
Bảng 2.2. Hệ thống điểm số sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học IBI
Thang điểm
Các chỉ số
5 điểm 3 điểm 1 điểm
1.Tổng số loài cá >14 9 – 14 <9
2. Số loài cá đáy - gần đáy >7 4–7 <4
3. Số loài cá nổi - tầng nước >7 4–7 <4
4.Số loài cá bống + đục >2 1–2 0
5.Số loài cá trơn, không vảy
>2 1–2 0
(lươn, trê,..)
6. Số loài nhạy cảm >2 1–2 0
7.% Số cá ăn tạp <35 35 – 60 >60
8
8. % Sô cá thể ĐVKXS, côn
>50 25 – 50 <25
trùng
9. % Số cá thể dữ ăn ĐVCXS
>5 2–5 <2
(loài ăn cá)
10. Tổng số cá thể >40 20 – 40 <20
11. % Số cá thể lai tạp, ngoai
<2 2–8 >8
nhập
12.% Số cá thể bị bệnh, dị tật <2 2–5 >5
(Nguồn: Nguyễn Kiêm Sơn, 2000 [12])
Điểm số IBI được tính theo tổng điểm được cho bởi mỗi chỉ
số. Dựa vào tổng điểm tiến hành đánh giá chất lượng thủy vực
theo 9 mức độ [12].
Bảng 2.3. Bảng xếp loại chất lượng nước theo điểm số IBI
Tổng số điểm Xếp loại
57 – 60 Nước rất sạch
53 – 56 Nước sạch
48 – 52 Nước khá sạch
45 – 47 Nước tương đối sạch
39 – 44 Nước tương đối bẩn
36 – 38 Nước hơi bẩn
28 – 35 Nước bẩn
24 – 27 Nước bẩn nặng
<23 Nước rất bẩn
(Nguồn: Nguyễn Kiêm Sơn, 2000 [12])
2.3.5. Phương pháp xử lý số liệu
9
10
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN
3.1. ĐẶC ĐIỂM LÝ HÓA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1.1. pH của môi trường nước sông
Qua bảng 3.1 và hình 3.1 cho thấy pH của đợt 1 dao động từ
7,17 - 8,46, trong đợt 2 biến động từ 7,10 - 8,33. Nhìn chung, giá
trị pH của các khu vực nghiên cứu qua các đợt đều nằm trong giới
hạn cho phép so với chất lượng nước mặt loại A2 (6 – 8,5) theo
QCVN 08:2008/ BTNMT.
3.1.2. Hàm lượng oxy hòa tan (DO)
Qua phân tích phương sai và kiểm tra Tuskey’s test với α =
0,05 cho thấy giá trị DO khác nhau có ý nghĩa giữa cả 2 đợt thu
mẫu. Hàm lượng DO dao động từ 5,47 – 8,40 mg/l trong đợt 1 và
7,05 - 8,32 mg/l trong đợt 2, và có xu hướng gia tăng từ hạ nguồn
đến thượng nguồn. Nhìn chung, tại tất cả các khu vực nghiên cứu
hàm lượng DO đều nằm trong giới hạn cho phép so với chất
lượng nước mặt loại A2 theo QCVN 08:2008/ BTNMT.
3.1.3. Hàm lượng N-NO3-
Kết quả phân tích cho thấy, hàm lượng N-NO3- khác nhau
có ý nghĩa giữa các đợt thu mẫu cũng như giữa các khu vực
nghiên cứu. Giá trị N-NO3- dao động trong khoảng từ 0,63 –
22,67 mg/l trong đợt 1 và từ 0,34 – 24,80 mg/l trong đợt 2. Hàm
lượng N-NO3- ở các khu vực 1 – 6 trong cả 2 đợt thu mẫu đều
vượt giới hạn cho phép so với chất lượng nước mặt loại A2 theo
QCVN 08:2008/ BTNMT từ 1,3 đến 5 lần.
3.1.4. Tổng chất rắn hòa tan TDS
Kết quả phân tích cho thấy, chỉ tiêu TDS cho thấy có sự sai
khác có ý nghĩa giữa các khu vực trong đợt 1. Hàm lượng TDS
11
giữa các khu vực trong cả 2 đợt thu mẫu dao động khá lớn từ 0,05
– 12 g/l trong đợt 1 và 0,05 – 15,17 g/l trong đợt 2, cao nhất tại
khu vực 6 (phường Minh An) là 15,17 g/l, vượt 8,75 lần TCCP.
Nhìn chung, trong cả 2 đợt, giá trị TDS từ khu vực 1 – 8 đều vượt
QCVN 39: 2011/ BTNMT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước dùng cho tưới tiêu). Tại các khu vực khác, hàm lượng
TDS đều nằm trong giới hạn cho phép (2 g/l) theo QCVN
39:2011/BTNMT.
3.1.5. Độ đục của môi trường nước sông
Giá trị Độ đục của mẫu nước tại các điểm ở hai đợt dao
động khá lớn trong khoảng 3,4 – 10,17 NTU trong đợt 1 và từ
1,20 – 3,10 NTU trong đợt 2. Hầu hết các khu vực nghiên cứu
(khu vực 1 – 9) tại đợt 1 có giá trị độ đục đều vượt QCVN 02 :
2009/ BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh
hoạt), cao nhất ở các khu vực 3 (Tân Mỹ), khu vực 6 (phương
Minh An) đạt gần 10,2 NTU, khu vực 9 (xã Điện Phương, Điện
Bàn) đạt 10,53 (NTU) trong đợt 1, gấp 2 – 2,1 lần TCCP.
3.2. CẤU TRÚC THÀNH PHẦN LOÀI CÁ TẠI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU
Qua 2 đợt thu mẫu với 12 khu vực nghiên cứu tại sông Đế
Võng và sông Hội An đề tài đã xác định được được 95 loài cá, 40
họ và 13 bộ. Danh mục thành phần loài cá được sắp xếp theo hệ
thống phân loại của Eschmeyer W.T (2005) [24] thể hiện ở bảng
3.3.
. Về bậc taxon họ, trong tổng số 13 bộ, đa dạng nhất vẫn là
bộ cá Vược (Perciformes) với 23 họ chiếm 57,50%. Tiếp đến là
Bộ cá Trích (Clupeiformes), Bộ cá Chình (Anguilliformes), Bộ cá
12
Nóc (Tetraodontiformes) cùng có 2 họ chiếm 5,00%; các bộ còn
lại có 1 họ, chiếm tỉ lệ thấp (hình 3.1). Các họ cá chiếm ưu thế tại
các sông TP. Hội An qua 2 đợt thu mẫu là họ cá Đối (Mugilidae),
họ cá Liệt (Leiognathidae), họ cá Móm (Gerridae), họ cá Bống
trắng (Gobiidae).
13
Về bậc Taxon loài, phong phú nhất là bộ cá Vược
(Perciformes) với 53 loài chiếm 55,79 %, tiếp theo là bộ cá Chép
(Cypriniformes) với 9 loài chiếm 9,47 %, bộ cá Trích
(Clupeiformes), bộ cá Nheo (Siluriformes), bộ cá Đối
(Mugiliformes) với 6 loài chiếm tỉ lệ 6,32 %. Các bộ còn lại
chiếm tỉ lệ thấp từ 1 đến 4 loài.
3.3. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
THÔNG QUA CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC IBI
Bảng 3.4. Điểm số IBI và số loài cá thu được tại khu vực nghiên
cứu
Đợt 1 Đợt 2 Trung bình
Khu vực nghiên
Số Số
cứu IBI Số loài IBI IBI
loài loài
Khu vực 1
(Tân Thịnh, Cẩm 24 50 25 48 24,5 49
An)
Khu vực 2
(An Bàng, Cẩm 19 44 17 46 18 45
An)
Khu vực 3
(Tân Mỹ, Cẩm 23 46 20 42 21,5 44
An)
Khu vực 4
(Thuận Tình, Cẩm 25 48 20 50 22,5 49
Thanh)
Khu vực 5
(An Mỹ, Cẩm 16 42 21 44 18,5 43
Châu)
Khu vực 6
(An Hội, Minh 12 36 14 38 13 37
An)
14
7
(Ngọc Thành, 19 46 15 40 17 43
Cẩm Phô)
8
(chợ cá Cẩm Hà, 19 42 16 46 17,5 44
Thanh Hà)
9
(Điện Phương, 20 48 20 50 20 49
Điện Bàn)
10
(chân Cầu Câu 18 50 18 48 18 49
Lâu, Điện Bàn)
11
(Điện Phong, Điện 20 52 21 50 20,5 51
Bàn)
12
(Điện Trung, Điện 21 52 23 52 22 52
Bàn)
Qua kết quả phân tích cho thấy, điểm số IBI trong cả 2 đợt
dao động từ 36 đến 52, số loài dao động từ 12 đến 25 loài. Điểm
số IBI giữa 2 đợt thu mẫu vẫn có sự chênh lệch, tuy nhiên không
đáng kể.
Theo hệ thống điểm số IBI và bảng điểm đánh giá chất
lượng môi trường nước của Karr và cs (1986) [28] và Nguyễn
Kiêm Sơn (2000) [12] tiến hành xếp loại chất lượng môi trường
nước của các khu vực nghiên cứu. Kết quả được trình bày ở bảng
3.5.
Bảng 3.5. Kết quả xếp loại chất lượng nước tại 6 khu vực nghiên
cứu
Khu vực nghiên Đợt 1 Đợt 2
cứu IBI Xếp loại IBI Xếp loại
15
Khu vực 1
Nước khá Nước khá
(Tân Thịnh, Cẩm 50 48
sạch sạch
An)
Khu vực 2 Nước Nước
(An Bàng, Cẩm 44 tương đối 46 tương đối
An) bẩn sạch
Khu vực 3 Nước Nước
(Tân Mỹ, Cẩm 46 tương đối 42 tương đối
An) sạch bẩn
Khu vực 4
Nước khá Nước khá
(Thuận Tình, Cẩm 48 50
sạch sạch
Thanh)
Khu vực 5 Nước Nước
(An Mỹ, Cẩm 42 tương đối 44 tương đối
Châu) bẩn bẩn
Khu vực 6
Nước hơi Nước hơi
(An Hội, Minh 36 38
bẩn bẩn
An)
7 Nước Nước
(Ngọc Thành, 46 tương đối 40 tương đối
Cẩm Phô) sạch bẩn
8 Nước Nước
(chợ cá Cẩm Hà, 42 tương đối 46 tương đối
Thanh Hà) bẩn sạch
9
Nước khá Nước khá
(Điện Phương, 48 50
sạch sạch
Điện Bàn)
10
Nước khá Nước khá
(chân Cầu Câu 50 48
sạch sạch
Lâu, Điện Bàn)
16
11
Nước khá Nước khá
(Điện Phong, Điện 52 50
sạch sạch
Bàn)
12
Nước khá Nước khá
(Điện Trung, Điện 52 52
sạch sạch
Bàn)
Kết quả xếp loại cho thấy, điểm số IBI dao động từ 36 đến
52 điểm tại khu vực nghiên cứu tương ứng với chất lượng nước ở
mức từ “khá sạch” đến “ hơi bẩn”. Một số khu vực tại sông Hội
An đã có dấu hiệu ô nhiễm, đặc biệt, khu vực 5 (phường Cẩm
Châu) và 6 (phường Minh An) có chất lượng nước thấp, dao động
từ mức “tương đối bẩn” và “hơi bẩn” ở cả 2 đợt thu mẫu.
Nhìn chung, theo kết quả đánh giá, chất lượng nước hạ lưu
sông Thu Bồn đã có dấu hiệu ô nhiễm, mức độ ô nhiễm có xu
hướng tăng dần từ đầu nguồn đến hạ nguồn, đặc biệt tại các khu
vực nằm ở khu đô thị cổ Hội An. Các khu vực còn lại có chất
lượng nước ở mức “tương đối sạch” và “khá sạch”. Một số khu
vực chất lượng nước có sự dao động giữa 2 đợt, tuy nhiên đây chỉ
là những điểm ô nhiễm cục bộ trong thời gian ngắn (khu vực Tân
Mỹ, khu vực An Bàng).
3.4. TƯƠNG QUAN GIỮA CHỈ SỐ TỔ HỢP SINH HỌC IBI
VỚI SỐ LOÀI CÁ VÀ CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ
CỦA MÔI TRƯỜNG
Bảng 3.6. Tương quan giữa chỉ số tổ hợp sinh học IBI với số loài
và các chỉ tiêu lý hóa của khu vực nghiên cứu
Số loài DO pH N-NO3- Độ đục TDS
IBI 0,83* 0,69** 0,5** -0,73* -0,37 -0,65*
17
Mức Tương Tương Tương Tương Tương Tương
độ quan chặt quan quan quan quan quan
tương tương vừa chặt yếu tương
quan đối chặt đối chặt
Ghi chú: * tương ứng với pvalue <0,05; ** tương ứng với
pvalue <0,01
Kết quả phân tích tương quan cho thấy, chỉ số IBI tương
quan thuận với các chỉ tiêu DO, pH, số loài cá thu mẫu. Cụ thể: ở
mức “tương quan tương đối chặt” (r =0,69; pvalue <0,01) đối với
chỉ tiêu DO; chỉ tiêu pH với mức “tương quan vừa” (r= 0,5; pvalue
<0,05). Đặc biệt, chỉ số IBI có mối quan hệ chặt chẽ với số loài cá
thu mẫu với mức “tương quan chặt” (r =0,83 ; pvalue<0,01).
Ngược lại, các chỉ tiêu lý hóa như N-NO3-, độ đục, TDS
trong môi trường nước có mối tương quan nghịch với chỉ số IBI.
Kết quả cho thấy, chỉ tiêu N-NO3- có mối quan hệ chặt chẽ với
IBI thể hiện qua mức tương quan “tương quan chặt” (r = -0,73;
pvalue <0,01); hàm lượng TDS có ý nghĩa tương quan “tương đối
chặt” với IBI (r = -0,65; pvalue <0,01). Tuy nhiên riêng với chỉ
tiêu độ đục có mức “tương quan yếu” (r= -0,37) và mô hình tương
quan không có ý nghĩa thống kế (pvalue = 0,23 >0,05).
Qua phân tích tương quan cho thấy chỉ số tổ hợp sinh học
IBI và các chỉ tiêu lý hóa của môi trường hầu hết có mối liên hệ
với nhau từ mức “tương quan vừa” đến “tương quan chặt”. Kết
quả hồi quy tuyến tính cho thấy hầu như các mô hình tương quan
đều có ý nghĩa về mặt thống kê với pvalue < 0,05. Ngoại trừ chỉ
tiêu độ đục có mức “tương quan yếu” và mô hình tương quan
không có ý nghĩa.
18
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Kết luận
1. Kết quả phân tích lý hóa của môi trường nước hạ lưu
sông Thu Bồn cho thấy đã có dấu hiệu ô nhiễm tại một số khu
vực. Hàm lượng N-NO3-, TDS, Độ đục tại một số khu vực chảy
qua thành phố Hội An ở mức cao, vượt nhiều lần so với tiêu
chuẩn cho phép. Riêng các chỉ tiêu DO và pH tại tất cả các khu
vực nghiên cứu đều nằm trong giới hạn cho phép. Nhìn chung,
chất lượng môi trường nước theo các chỉ số lý hóa có xu hướng
tăng từ hạ nguồn đến đầu nguồn.
2. Qua nghiên cứu tại các lưu vực sông thuộc hạ lưu sông
Thu Bồn, đã xác định được 13 bộ với 40 họ và 95 loài, cấu trúc
dinh dưỡng và ổ sinh thái khác nhau. Mặc dù có sự suy giảm về
số lượng và thành phần loài nhưng khu hệ cá vùng hạ lưu sông
Thu Bồn vẫn có sự phong phú về các bậc taxon. Các dẫn liệu sinh
học về cá khá tại khu vực khá phong phú, vì vậy đánh giá toàn
vẹn hệ sinh thái môi trường nước bằng chỉ số tổ hợp sinh học là
thuận lợi và cần thiết.
3. Đánh giá chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu bằng
chỉ số tổ hợp sinh học IBI cho thấy điểm số dao động từ 38 đến
52, tương ứng với chất lượng nước từ mức “hơi bẩn” đến “khá
sạch”. Như vậy, chất lượng nước khu vực hạ lưu sông Thu Bồn
đã có dấu hiệu ô nhiễm, đặc biệt tại các khu vực nằm trong đô thị
cổ Hội An có chất lượng nước ở mức “hơi bẩn” và “tương đổi
bẩn”. Hầu hết các khu vực còn lại có chất lượng nước dao động ở
mức “tương đối sạch” và “khá sạch”.
19
4. Phân tích tương quan giữa IBI với số loài, các chỉ tiêu
lý hóa của môi trường cho kết quả ở mức “tương quan yếu” đến
mức “tương quan chặt”. Kết quả đánh giá cho thấy, hầu hết các
mô hình tương quan đều có ý nghĩa thống kê và có mức “tương
quan tương đối chặt” đến “tương quan chặt”. Qua đó thể hiện, sử
dụng chỉ số IBI là phù hợp, phản ánh đúng chất lượng môi trường
nước tại khu vực nghiên cứu. Có thể sử dụng chỉ số tổ học này để
đánh giá chất lượng môi trường nước hạ lưu sông Thu Bồn, tỉnh
Quảng Nam nói riêng và các sông khu vực miền Trung nói chung.
Kiến nghị
1. Cần có thêm những nghiên cứu những yếu tố ảnh hưởng
đến chỉ số tổ hợp sinh học IBI như: kích thước thủy vực, yếu tố di
cư của loài cá theo mùa, phương pháp thu mẫu...
2. Tiếp tục xây dựng quy trình quan trắc cụ thể đối với chỉ
số tổ hợp sinh học IBI trong đánh giá chất lượng nước, áp dụng
cho nhiều loại hình thủy vực khác nhau: sông, suối, hồ, đầm.
3. Mở rộng thêm nhiều nghiên cứu để khẳng định hiệu quả
của việc sử dụng chỉ số IBI trong đánh giá chất lượng nước. Đề
xuất chỉnh sửa hệ thống bảng điểm để phương pháp này ngày
càng hoàn thiện hơn, tạo cơ sở cho việc ứng dụng bổ sung với
phương pháp phân tích lý hóa trong công tác quan trắc môi
trường tại tỉnh Quảng Nam và khu vực Miền Trung.