BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN TRÌNH THỊ THÚY HẰNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC DINH DƯỠNG VÀ SỰ TÍCH TỤ VI NHỰA TRONG ỐNG TIÊU HÓA CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ BỐNG PHÂN BỐ T
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
TRÌNH THỊ THÚY HẰNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC DINH DƯỠNG
VÀ SỰ TÍCH TỤ VI NHỰA TRONG ỐNG TIÊU HÓA
CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ BỐNG PHÂN BỐ
TẠI ĐẦM THỊ NẠI, TỈNH BÌNH ĐỊNH
LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC THỰC NGHIỆM
Bình Định – Năm 2022
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
TRÌNH THỊ THÚY HẰNG
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC DINH DƯỠNG
VÀ SỰ TÍCH TỤ VI NHỰA TRONG ỐNG TIÊU HÓA
CỦA MỘT SỐ LOÀI CÁ BỐNG PHÂN BỐ
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu mà tôi đã thực hiện dưới
sự hướng dẫn khoa học của TS Võ Văn Chí Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác
Bình Định, tháng 9 năm 2022
Học viên
Trình Thị Thúy Hằng
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Luận văn được hoàn thành dưới sự hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo của thầy Võ Văn Chí Tôi xin tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Người đã chỉ dẫn, động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
Nhân đây cho phép tôi bày tỏ lòng biết ơn đối với tất cả quý thầy, cô trong ban lãnh đạo Trường, Khoa Khoa học tự nhiên, Phòng Đào tạo sau Đại học của Trường Đại học Quy Nhơn Tôi xin cảm ơn quý thầy, cô tham gia giảng dạy lớp cao học Sinh học thực nghiệm khóa 23 đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy tôi trong thời gian học tập
Tôi xin cảm ơn lãnh đạo và đồng nghiệp Trường THPT Nguyễn Diêu, các bạn học viên lớp cao học Sinh học thực nghiệm khóa 23 và gia đình, những người đã tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành khóa học và luận
văn này
Trang 5MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục tiêu nghiên cứu 3
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5
1.1 Điều kiện tự nhiên đầm Thị Nại 5
1.2 Thành phần loài và sự phân bố của cá bống 9
1.3 Những nghiên cứu về tập tính dinh dưỡng cá bống 13
1.4 Sơ lược về vi nhựa 16
1.5 Tình hình nghiên cứu vi nhựa ở Việt Nam 17
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21
2.1 Đối tượng nghiên cứu 21
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 22
2.3 Nội dung nghiên cứu 23
2.4 Phương pháp nghiên cứu 23
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 27
3.1 Đặc điểm sinh học dinh dưỡng của cá bống thệ, cá bống chấm mắt và cá bống tro 27
3.2 Sự tích tụ vi nhựa ở 3 loài cá bống 42
3.3 Nhận định mối liên kết giữa tập tính dinh dưỡng và số vi nhựa ăn vào ở các loài cá bống 53
Trang 6KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57
1 Kết luận 57
1.1 Đặc điểm cơ quan tiêu hóa và tập tính ăn của cá 57
1.2 Thức ăn tự nhiên của cá 57
1.3 Mật độ vi nhựa 57
1.4 Về hình dạng và kích thước vi nhựa 58
1.5 Mối liên kết giữa tập tính dinh dưỡng và số vi nhựa ăn vào ở các loài cá bống 58
2 Kiến nghị 59
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 60
QUYẾT ĐỊNH GIAO TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN THẠC SĨ (BẢN SAO)
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Số lượng loài của hai họ Gobiidae và Eleotridae phân
bố ở một số nước Đông Nam Á
Bảng 3.11 Kết quả so sánh mật độ vi nhựa của 3 loài cá bống
giữa hai mùa
47
Trang 8Hình 3.1 Hình thái miệng, răng, lưỡi cá bống thệ 27
Hình 3.3 Hình thái ống tiêu hóa của cá bống thệ 28 Hình 3.4 Tầm quan trọng tương đối của các loại thức ăn trong
phổ thức ăn tự nhiên của cá bống thệ ở mùa mưa và mùa khô
29
Hình 3.5 Hình thái miệng, răng và lưỡi cá bống chấm mắt 30 Hình 3.6 Hình thái cung mang của cá bống chấm mắt 31
Hình 3.8 Tầm quan trọng tương đối của thức ăn tự nhiên của cá
bống chấm mắt ở mùa mưa và mùa khô
32
Hình 3.9 Cấu tạo miệng, răng, lưỡi của cá bống tro 33
Hình 3.11 Cấu tạo ống tiêu hóa của cá bống tro 38
Trang 9Hình 3.12 Tầm quan trọng tương đối của các loại thức ăn trong
phổ thức ăn tự nhiên của cá bống tro ở mùa mưa và mùa khô
Hình 3.16 Tỷ lệ (%) của sợi vi nhựa trong nhóm chiều dài
500-2000 µm so với các nhóm kích thước khác ở mùa mưa
49
Hình 3.17 Tỷ lệ phân bố (%) theo diện tích mảnh vi nhựa (µm2)
của 3 loài cá ở mùa mưa
50
Hình 3.18 Tỷ lệ phân bố (%) theo chiều dài sợi vi nhựa ở 3 loài cá bống
trong mùa khô
50
Hình 3.19 Tỷ lệ (%) của sợi vi nhựa trong nhóm chiều dài
500-2000µm so với các nhóm kích thước khác ở mùa mưa
51
Hình 3.20 Tỷ lệ phân bố (%) theo diện tích mảnh vi nhựa (µm2) ở
3 loài cá bống trong mùa khô
52
Hình 3.21 Phổ thức ăn tự nhiên của 3 loài cá bống trong mùa
mưa được thể hiện thông qua IRI%
53
Hình 3.22 Phổ thức ăn tự nhiên của 3 loài cá bống trong mùa khô
được thể hiện thông qua IRI%
54
Trang 10MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Trong các đầm phá ở Việt Nam, đầm Thị Nại ở Bình Định là đầm lớn thứ 2 sau đầm phá Tam Giang – Cầu Hai ở Thừa Thiên Huế Đầm Thị Nại được bao bọc bởi thành phố Quy Nhơn và huyện Tuy Phước Đầm này thuộc loại đầm kín, được che chắn bởi bán đảo Phương Mai dọc theo phía Đông với diện tích đầm khoảng 5.060 ha, dài khoảng 16km, rộng từ 500m đến 5km Mạng lưới sông suối đổ vào đầm khá dày đặc, trong đó, lớn nhất có sông Côn
và Hà Thanh.Cả hai sông này đều bắt nguồn từ các vùng núi cao, nghiêng từ Tây sang Đông Vào mùa khô, nước biển có khả năng thâm nhập sâu vào đầm Còn vào mùa mưa, khi dòng nước ngọt của các con sông Côn, sông Hà Thanh
và nhiều sông nhỏ khác đổ vào đầm thì độ mặn của nước giảm đi đáng kể Diện tích mặt nước ở Đầm Thị Nại tương đối lớn Với đặc điểm đa dạng về các hệ sinh thái như rừng ngập mặn, thảm cỏ biển … đầm Thị Nại là nơi cư trú, kiếm ăn, sinh sản và ương giống của rất nhiều loài sinh vật, trong đó có
cá Nguồn lợi thủy sản ở đây đã mang lại nguồn thu nhập chủ yếu cho cộng đồng dân cư của các địa phương ven đầm
Các loài cá trong đầm khá đa dạng, với 119 loài (theo Nguyễn Đình Mão,1996) [22] Tuy nhiên, trong những năm gần đây do ảnh hưởng của việc khai thác và các hoạt động khác diễn ra trong đầm và các vùng lân cận đã làm cho nguồn lợi cá suy giảm đáng kể [22] Theo khảo sát của Võ Văn Chí và Nguyễn Thị Phương Hiền (2020) thành phần loài cá ở đầm Thị Nại chỉ có 95 loài, trong đó có 7 loài cá bống [4]
Cá bống là nhóm cá có thành phần loài lớn với khoảng 270 giống và 2000 loài đã được thế giới ghi nhận[41][84] Theo Mai Đình Yên và cộng sự (1992),
Trang 11ở Việt Nam có 5 họ cá bống (Eleotridae, Gobiidae, Periophthalmidae, Apocrypteidae và Gobioididae), trong đó họ Gobiidae có số lượng nhiều nhất (32 giống và 60 loài), họ Eleotridae có số lượng ít hơn (3 giống và 7 loài) [39] Các loài cá bống ở đầm Thị Nại gần như xuất hiện quanh năm và là nguồn thực phẩm quan trọng của người dân địa phương, vì vậy được nhiều người dân khai thác Do đó, nguồn lợi tự nhiên các loài này nói riêng và nguồn lợi cá trong đầm nói chung đang bị suy giảm Do vậy, nghiên cứu đặc điểm sinh học, sinh thái của các loài cá này để góp phần bảo vệ nguồn lợi cá trong đầm là hết sức cần thiết
Bên cạnh đó, đầm Thị Nại cũng là nơi đón nhận hầu hết rác thải từ hai sông lớn (sông Hà Thanh và sông Côn) đổ về, đồng thời cũng hứng chịu lượng rác thải trực tiếp của người dân quanh đầm Đáng chú ý là trong các loại rác thải hiện nay, rác thải nhựa chiếm tỷ lệ đáng kể Hầu hết các loại nhựa đều phân hủy chậm và lưu trữ lâu dài từ hàng trăm đến hàng ngàn năm trong môi trường tự nhiên, gây ra các tác động tiêu cực đến các hệ sinh thái biển và đại dương Dưới tác động của sóng, nhiệt độ, tia UV, và các yếu tố môi trường khác thì các mảnh nhựa lớn dần bị vỡ vụn ra theo thời gian và trôi nổi trong đại dương [73] Những hạt nhựa có kích thước < 5 mm được gọi là các hạt vi nhựa (microplastics) [82] Hiện tại, vấn đề ô nhiễm rác thải nhựa ở các
hệ sinh thái thủy sinh rất đáng báo động, trong đó có đầm Thị Nại Võ Thị Ngọc Quyên (2021) đã cho thấy rằng, nước bề mặt và trầm tích đáy ở đầm Thị Nại đã bị nhiễm vi nhựa với mật độ lần lượt là 5,23-10,33 vi nhựa/m3
nước và 4133,33-9233,33 vi nhựa/kg trầm tích khô [24] Ngoài ra, cũng theo tác giả này, hai loài sò huyết và sò lông trên đầm cũng bị nhiễm vi nhựa với mật độ 3,26-30,33 vi nhựa/cá thể [24] Những kết quả này đã cho ta dự đoán rằng, các sinh vật khác trong đầm cũng có nguy cơ bị nhiễm vi nhựa Các loài
cá bống như cá bống tro, cá bống chấm mắt, cá bống thệ,… thường có tập
Trang 12tính sống đáy, với mật độ vi nhựa cao trong trầm tích đáy đã được đề cập nên khả năng các loài cá này bị nhiễm vi nhựa là rất cao Với thực trạng như vậy,
tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm sinh học dinh dưỡng và sự tích
tụ vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá bống phân bố tại đầm Thị Nại tỉnh Bình Định” để nắm bắt được đặc điểm dinh dưỡng của cá nhằm
góp phần vào việc bảo vệ nguồn lợi cá, đồng thời còn thấy được sự liên kết giữa tập tính dinh dưỡng và khả năng bị nhiễm vi nhựa ở cá Từ đó có những đánh giá chính xác hơn về khả năng nhiễm vi nhựa vào ống tiêu hóa của các loài cá, đặc biệt là những loài cá có kích thước nhỏ và thường được người dân địa phương tiêu thụ “nguyên con” mà không loại bỏ các cơ quan tiêu hóa trước khi chế biến thức ăn Trên cơ sở đó giúp các nhà quản lý hiểu rõ hơn về thực trạng ô nhiễm rác thải vi nhựa ở đầm, từ đó có thể đưa ra các chính sách hợp lý nhằm giảm thiểu rác thải nhựa
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm sinh học dinh dưỡng của một số loài cá bống phân bố tại đầm Thị Nại tỉnh Bình Định
- Đánh giá mức độ tích tụ vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá bống phân bố tại đầm Thị Nại tỉnh Bình Định và nhận định mối liên kết giữa tập tính dinh dưỡng và khả năng bị nhiễm vi nhựa ở các loài cá này
3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học:
+ Đưa ra số liệu về một số đặc điểm sinh học dinh dưỡng của một số loài
cá bống phân bố ở Đầm Thị Nại để làm cơ sở cho việc bảo vệ và phát triển nguồn lợi cá
+ Cung cấp những chứng cứ khoa học về thực trạng nhiễm vi nhựa trong ống tiêu hóa của một số loài cá bống phân bố ở Đầm Thị Nại
Trang 13+ Cung cấp những cơ sở để nhận định nguyên nhân, nguồn gây ô nhiễm rác thải vi nhựa ở đầm Thị Nại
- Ý nghĩa thực tiễn:
+ Kết quả nghiên cứu sẽ bổ sung những dẫn liệu khoa học quan trọng về đặc điểm đặc điểm dinh dưỡng của cá bống ở đầm Thị Nại, làm cơ sở khoa học cho những nghiên cứu tiếp theo về chế độ chăm sóc để nuôi thương phẩm, nhằm giảm áp lực khai thác nguồn lợi loài cá này trong tương lai + Kết quả nghiên cứu giúp đánh giá thực trạng ô nhiễm vi nhựa ở đầm Thị Nại,tỉnh Bình Định, trên cơ sở đó giúp các nhà quản lý hiểu rõ hơn về thực trạng ô nhiễm vi nhựa ở đầm, từ đó có thể đưa ra các chính sách hợp lý nhằm giảm thiểu rác thải nhựa
Trang 14CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Điều kiện tự nhiên đầm Thị Nại
1.1.1 Vị trí địa lý
- Vị trí: Đầm Thị Nại được bao bọc bởi thành phố Quy Nhơn và huyện Tuy Phước tỉnh Bình Định Một phần nhỏ của đầm Thị Nại được sử dụng làm cảng biển (Cảng Quy Nhơn) Đầm Thị Nại tương đối kín, nằm theo hướng Bắc Nam Cửa đầm thông với vịnh Quy Nhơn và hướng ra biển, phía Đông và Bắc đầm được ngăn cách với biển bằng dãy núi Phương Mai, phía Nam giáp thành phố Quy Nhơn, phía Tây giáp với các xã Phước Thắng, Phước Hòa,
Phước Sơn, Phước Thuận thuộc huyện Tuy Phước
Hình 1.1 Vị trí địa lý đầm Thị Nại tỉnh Bình Định
Trang 15- Diện tích: đầm Thị Nại là đầm nước mặn lớn nhất Tỉnh Bình Định, diện tích tự nhiên mặt đầm là 5.060ha, có chiều dài 16km, chiều rộng từ 500m đến 5.000m, độ sâu trung bình khoảng 1,2m Cửa đầm thông với Vịnh Quy Nhơn hướng ra biển rất hẹp với độ rộng 400-500m, làm cho khả năng trao đổi
nước với biển rất hạn chế
1.1.2 Địa hình, khí hậu, thủy văn
Địa hình vùng đầm chủ yếu là trầm tích biển Vùng ven đầm được phù sa của các nhánh sông Côn và sông Hà Thanh bù đắp nên đất khá màu mỡ nhưng có độ nhiễm mặn cao Đặc biệt, vùng các cửa sông có điều kiện đất đai
và nguồn nước rất thuận lợi cho việc nuôi trồng thủy sản
Đầm Thị Nại mang tính chất khí hậu nhiệt đới gió mùa, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 12 Nhiệt độ không khí trung bình hằng năm từ 26-27,50C Độ ẩm trong giới hạn từ 77% – 81% Lượng mưa trung bình hằng năm tương đối thấp và đều, từ 2020-2060 mm/năm và tập trung 90% lượng mưa vào tháng 9 đến tháng 12 Tháng 10 và tháng 11 có lượng mưa nhiều nhất [16] Mùa bão cũng trùng với mùa mưa với tần suất 1 đến 2 cơn bão trong năm
Đầm Thị Nại được hình thành từ các nhánh sông Côn, sông Hà Thanh, Tân An, Cầu Gỗ và các suối nhỏ ở phía Nam núi Bà Đầm Thị Nại cũng là nơi xảy ra sự tương tác mạnh mẽ của dòng triều từ biển Đông truyền vào, và dòng nước ngọt của sông Côn và sông Hà Thanh, Tân An, Cầu Gỗ chảy ra
Do đó, chế độ dòng chảy ở đây bị chi phối trực tiếp bởi dòng triều từ biển chảy vào và dòng sông chảy ra Vào mùa khô, nước biển có khả năng thâm nhập sâu nhưng vào mùa mưa thì hầu hết là nước ngọt khi nước sông Côn, sông Hà Thanh và các sông nhỏ khác đổ vào Phần thượng lưu của hai con sông này hẹp và dốc nên khả năng tập trung lũ nhanh, khi chảy về đồng bằng
Trang 16không có dòng chính mà chia thành nhiều nhánh nhỏ Lũ tập trung nhanh nhưng rút cũng nhanh, thời gian ngập lụt thường chỉ kéo dài vài ngày Lũ lớn thường tập trung vào chủ yếu vào tháng 10 và tháng 11
1.1.3 Tài nguyên sinh vật
Cửa sông nhiệt đới là những vùng có năng suất sinh học cao do sự kết hợp của thủy triều thấp và dinh dưỡng phong phú từ các dòng sông Ngoài ra thảm thực vật ở cửa sông, đặc biệt là rừng ngập mặn đã góp phần vào năng suất sinh học nơi đây [50] Môi trường sống ven biển, cửa sông là vùng sinh thái năng động và hiệu quả cho ấu trùng, con non, con trưởng thành của nhiều loài sống ở đây để sinh sản, tìm kiếm thức ăn và trú ẩn [51],[69],[85]
Đầm Thị Nại là nơi giao thoa giữa hai làn nước mặn và ngọt, có lượng phù sa dồi dào do các sông mang lại, có thảm thực vật đặc trưng của vùng ven biển, cửa sông, chất đáy phổ biến cát, bùn cát và cát bùn; có nhiều hệ sinh thái như rừng ngập mặn, thảm cỏ biển, vùng đáy mềm, vùng đáy cứng là nơi cư trú, kiếm ăn, sinh sản và ương giống của các loài thủy sản [27],[35] Đầm Thị Nại có 119 loài cá và 14 loài tôm, 185 loài thực vật phù du, 64 động vật phù
du, 181 loài động vật đáy, 136 loài rong biển và thực vật bậc cao, 100 loài động vật thân mềm, …[1],[6],[31].Trong đó, có nhiều nhóm thủy sản có giá trị như thân mềm (don, dắt, hàu, ốc sắt, và phểnh), giáp xác (cua bùn, cua đá, ghẹ, tôm đất và tôm bạc), cá (cá đối, cá bống, cá chốt), sá sùng và nguồn giống (cua, hàu, sìa, cá dìa và cá mú) [18]
Hệ sinh thái đặc trưng của đầm Thị Nại là rừng ngập mặn và thảm cỏ biển Với diện tích rừng ngập mặn tới 1.000 ha và 200 ha thảm cỏ biển Đây
là những hệ sinh thái đặc trưng của vùng biển nhiệt đới, góp phần bảo vệ vùng bờ, cung cấp nguồn giống cho nuôi trồng thuỷ sản và liên quan mật thiết tới sự giàu có về nguồn lợi hải sản, mang lại lợi ích trực tiếp cho cộng đồng
Trang 17dân cư sống ven đầm [13]
Theo nghiên cứu của Nguyễn Xuân Hòa và cs (2011) thì có 29 loài cây ngập mặn phân bố trong đầm Thị Nại, trong đó có 20 loài cây ngập mặn thực sự, thuộc 11 họ và 9 loài cây tham gia rừng ngập mặn, thuộc 8 họ Các loài Đước đôi, Đưng, Mắm trắng, Giá, Bần trắng, Tra nhớt rất phổ biến trong đầm Tuy nhiên, hiện nay tổng diện tích thảm cỏ biển trong đầm Thị Nại là
205 ha, giảm 10 ha so với trước đây Một số thảm cỏ đã bị biến mất hoặc suy thoái nghiêm trọng như thảm cỏ biển phía Tây cồn Chim và trong đầm Mai Hương do hoạt động của người dân địa phương, thay vào đó là những ao nuôi thủy sản [14] Rừng ngập mặn chỉ còn lại những dãi cây ngập mặn nhỏ hẹp nằm rải rác ở Cồn Chim và dọc theo bờ Tây của đầm.Có 6 loài cỏ biển, thuộc
3 họ phân bố trong đầm Thị Nại trong đó Loài cỏ lươn và Cỏ kim chiếm ưu thế trong các thảm cỏ biển trong đầm Loài Cỏ nàn chỉ xuất hiện vào mùa mưa (11/2008) ở thảm cỏ phía Nam cồn Trạng và trong một số ao đìa. Cũng theo nhóm tác giả này, lợi hải sản quan trọng trong khu vực phân bố của rừng ngập mặn là cua xanh và các loại tôm Sản lượng khai thác cua xanh ở vùng cồn Chim vào khoảng 40 tấn/năm Đặc biệt, nguồn giống cua xanh ở khu vực cồn Chim và ven đầm Thị Nại rất dồi dào, là nguồn thu nhập đáng kể cho cư dân sống trong khu vực rừng ngập mặn [14]
Đầm Thị Nại là một trong những đầm phá thể hiện nét đặc trưng về
một hệ sinh thái của vùng đất ngập nước ở khu vực miền Trung Việt Nam, với sự đa dạng về nơi sống của sinh vật như rừng ngập mặn,thảm cỏ biển
…Vì vậy đầm Thị Nại là nơi cư trú, kiếm ăn, sinh sản và ương giống của nhiều loài thủy sản
Theo khảo sát của Võ Văn Chí và Nguyễn Thị Phương Hiền (2020), đầm Thị Nại gồm có 95 loài cá thuộc 81 giống, 55 họ và 16 bộ khác nhau [4] Trong 95 loài cá thì có 7 loài nằm trong sách Đỏ Việt Nam, đó là cá mòi
Trang 18chấm, cá cháo lớn, cá cháo biển, cá măng sữa, cá bướm vằn, cá mú ruồi và cá ngựa gai Tất cả 7 loài này đều thuộc diện nguy cấp (Vulnerable-VU) [4]
Về bậc họ, đa dạng nhất là bộ cá Vược (Perciformes) với 42 giống (chiếm 51,85%), tiếp theo là bộ cá Trích (Clupeiformes) với 8 giống (chiếm 9,88%), bộ cá Chình (Anguilliformes) có 5 giống (chiếm 6,17%), bộ Cá Nóc (Tetraodontiformes) và bộ cá Nhói (Beloniformes) đều có 4 giống [4]
Về bậc loài: Bộ cá Vược (Perciformes) vẫn chiếm ưu thế với 54 loài, tiếp theo là bộ cá Trích (Clupeiformes) với 8 loài, bộ cá Chình (Anguillliformes)
và bộ cáNhói (Beloniformes) đều có 5 loài, bộ Cá Nóc (Tetraodontiformes)
có 4 loài, bộ cá Bơn (Pleuronectiformes) và bộ cá Nheo (Siluriformes) đều có
3 loài.Các bộ còn lại có từ 1-2 loài [4]
1.2 Thành phần loài và sự phân bố của cá bống
Cá bống là nhóm cá có thành phần loài lớn với khoảng 270 giống và 2.000 loài đã được thế giới ghi nhận [41],[84] Riêng họ Gobiidae có ít nhất 1.120 loài được phân bố trên toàn thế giới ở cả môi trường nhiệt đới và
ôn đới Phần lớn chúng sống ở môi trường biển đặc biệt là rạn san hô Tuy nhiên, chúng cũng được phân bố ở cửa sông và ven biển [100] Ở Tây Thái Bình Dương có 28 loài thuộc họ Eleotridae và 372 loài thuộc họ Gobiidae [54] Qua đây cho thấy số loài của cá bống là rất lớn đặc biệt là họ Gobiidae
Ở một số nước Đông Nam Á, thành phần loài cá bống cũng khá phong phú và có sự khác biệt giữa các quốc gia So với Lào và Campuchia, ở Philippine có thành phần loài cá bống của 2 họ Eleotridae và Gobiidae khá phong phú Họ Eleotridae có 32 loài thuộc 18 giống và họ Gobiidae có đến
127 loài thuộc 48 giống Trong 3 quốc gia này, ở Lào là có thành phần loài ít nhất, chỉ có 16 loài thuộc 6 giống của họ Gobiidae (Bảng 1.1) Kết quả này
có thể là do vị trí địa lý của Philippine có diện tích bờ biển khá lớn trong khi
Trang 19Lào không có Điều này cho thấy nhóm cá bống phân bố ở cả ba môi trường nước ngọt, lợ và mặn nhưng ở môi trường nước lợ, mặn chiếm ưu thế hơn
Bảng 1.1 Số lượng loài cá bống của hai họ Gobiidae và Eleotridae phân bố ở một số
nước Đông Nam Á
Quốc gia Gobiidae Eleotridae Nguồn
Loài Giống Loài Giống Lào 16 6 0 0 Kottelat (2001)
Ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu liên quan đến thành phần loài của cá bống họ Gobiidae và Eleotridae Mai Đình Yên (1987)
đã ghi nhận 10 loài cá bống nằm trong bộ cá vược Perciformes, thuộc 2 họ phân bố ở các tỉnh phía Bắc Việt Nam [38] Ở Nam Bộ, bộ phụ cá bống Gobioidei có 5 họ, 19 giống và 25 loài đã được ghi nhận (Mai Đình Yên và
cs, 1992) [39]
Ở vịnh Bắc Bộ, họ Gobiidae có 53 loài thuộc 31 giống, họ Eleotridae có
4 loài thuộc 3 giống đã được ghi nhận [28] Nguyễn Nhật Thi (2000) đã phân loại được 4 họ, 5 phân họ, 54 giống và 92 loài cá bống biển Việt Nam [29] Tác giả cũng đã nghiên cứu các chỉ tiêu về hình thái, đặc điểm sinh học - sinh thái, về sự phân bố, giá trị kinh tế của các loài cá bống biển
Theo nghiên cứu của Tống Xuân Tám và Nguyễn Hữu Dực (2005) [26] trên tuyến sông Sài Gòn đã xác định được họ cá bống đen và họ cá bống trắng
Trang 20thuộc phân bộ cá bống Qua quá trình định loại nhóm tác giả đã xác định được
3 loài thuộc họ cá bống đen gồm: cá bống trân (B butis); cá bống tượng (O
marmoratus); cá bống dừa (O siamensis) và 9 loài thuộc họ cá bống trắng
gồm: cá bống mấu mắt (Glossgobius biocellatus); cá bống chấm gáy (G
fasciato-punctatu ); cá bống cát tối (G giuris); cá bống cát trắng (G sparsipapillus); cá bống trứng (Pseudogobiopsis oligactis); cá bống mít Stigmatogobius sadanundio); cá bống kèo vảy nhỏ (P elongatus); cá bống
kèo vảy to (P serperaster); cá thòi lòi (P schloseri)
Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) có 5 họ cá bống xuất hiện, 5
họ cá bống này nằm trong bộ phụ Gobioidei của bộ cá vược Perciformes, với
15 loài được tìm thấy [19] Tuy nhiên theo một công bố mới nhất của Trần Đắc Định và ctv (2013) về mô tả định loại cá ĐBSCL, Việt Nam đã xác định được 66 loài cá bống, trong đó họ Gobiidae chiếm ưu thế với 59 loài (89,4%) còn họ Eleotridae chiếm 7 loài (10,6%) [9]
Ở Việt Nam, số lượng loài cá bống được công bố của các tác giả là không giống nhau Điều này có thể là do thời gian và địa điểm khảo sát khác nhau Đặc biệt là việc xếp các loài vào cùng 1 họ cũng có sự khác nhau Ví dụ như: Theo tác giả Trương Thủ Khoa và Trần Thị Thu Hương (1993) cá thòi
lòi (P schlosseri) được xếp vào họ Periophthalmidae hay cá bống sao (B
boddarti) được xếp vào họ Apocrypteidae [19] Nhưng theo Trần Đắc Định
và ctv (2013) thì 2 loài này đều được xếp vào họ Gobiidae [9], sự sắp xếp này cũng phù hợp với Carpenter and Niem (2001) [54] được trình bày trong quyển hướng dẫn định loại cho thủy sản của Tổ chức Nông Lương Liên Hiệp Quốc (Food and Agriculture Organization of the United Nations- FAO)
Nhiều loài cá bống phân bố rộng từ Đông đến Tây Phi, quần đảo Nam Thái Bình Dương và miền Bắc nước Úc [80] Chúng được coi là những loài ít
có giá trị kinh tế, nhưng thành phần loài và số lượng chiếm ưu thế ở các bãi
Trang 21bồi ven biển góp phần vào chức năng sinh thái và sinh học đối với những vùng đất ngập nước ven biển ở các nước nhiệt đới [99]
Hầu hết các loài thuộc họ cá bống trắng (Gobiidae) sống ở ven biển Đa
số chúng có kích thước nhỏ, sống ở đáy và ven bờ thuộc vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Chúng là một trong những họ ưu thế ở vùng đáy và ven bờ Họ
cá bống trắng cũng có nhiều loài cá sống lưỡng cư [56],[67]
Họ cá bống đen (Eleotridae) được tìm thấy chủ yếu trong khu vực nhiệt đới Ấn Độ Dương-Thái Bình Dương Họ này chứa khoảng 35 giống và 150 loài Trong khi ấu trùng của nhiều loài cá bống đen trải qua giai đoạn phù du ngoài biển và một số loài hoàn toàn sống ngoài biển thì phần lớn các dạng trưởng thành đều sống trong các sông rạch nước ngọt hay nước lợ Chúng là các động vật săn mồi trong các hệ sinh thái sông suối nước ngọt trên các đảo giữa đại dương như New Zealand và Hawaii Về mặt hình thái chúng tương tự như họ cá bống trắng (Gobiidae) [70]
Giống như họ cá bống trắng (Gobiidae), họ cá bống đen (Eleotridae) là các dạng cá nhỏ sinh sống trên nền đáy, thường là thảm thực vật thủy sinh, trong các hang hốc hay trong các kẽ nứt trong đá và rạn san hô Mặc dù giống như cá bống trắng ở nhiều điểm, nhưng cá bống đen không có các giác bám ở
vi bụng Chính điều này cùng với các khác biệt hình thái khác, được sử dụng
để phân biệt hai họ cá bống này Nói chung họ cá bống trắng (Gobiidae) và
họ cá bống đen (Eleotridae) có cùng một tổ tiên chung và đặt cả hai họ trong phân bộ cá bống (Gobioidei), cùng với một vài họ nhỏ khác chứa các loài cá tương tự như cá bống [70] Dormitator và Eleotris là 2 giống điển hình nhất
và phổ biến nhất, bao gồm các loài sinh sống trong cả môi trường biển, cửa
sông và nước ngọt Chẳng hạn Dormitator maculatus có thể dài tới 30cm,
được tìm thấy rộng khắp trong các vùng nước lợ, mặn duyên hải đông nam Hoa Kỳ và Mexico [71] Có một vài loài cá bống đen săn mồi lớn như cá
Trang 22bống tượng (Oxyeleotris marmorata), là loài cá nước ngọt sinh sống tại Đông
Nam Á, có thể dài tới 60cm [92] Tuy nhiên, phần lớn các loài nhỏ hơn thế nhiều, chẳng hạn như các loài cá bống nước lợ và nước ngọt tại Australia trong giống Hypseleotris, được người dân bản địa gọi là Gudgeon [93]
1.3 Những nghiên cứu về tập tính dinh dưỡng cá bống
Thức ăn của cá được chia làm 3 loại: thức ăn chính (thức ăn tự nhiên)
là loại thức ăn cá ưa thích nhất, với loại thức ăn này cá sẽ phát triển tốt nhất; thức ăn phụ được cá sử dụng một khi chúng xuất hiện; thức ăn bắt buộc là loại thức ăn mà cá bắt buộc sử dụng khi không có loại thức ăn khác Thức ăn tự nhiên của cá được chia thành 4 nhóm: sinh vật phù du, sinh vật tự bơi, sinh vật đáy và chất vẩn Có 2 loại chất vẩn là chất vẩn lơ lững và chất vẩn lắng đọng dưới nền đáy [49] Nikolsky (1963) phân chia thức ăn của cá ra thành 4 loại: thức ăn cơ bản, thức ăn thứ cấp, thức ăn ngẫu nhiên và thức ăn cưỡng bức [81]
Cá bống cũng có loài có tính ăn thiên về thực vật như cá bống kèo vảy
nhỏ (Pseudapocryptes elongatus), thức ăn chủ yếu là tảo khuê, tảo lam và
mùn bã hữu cơ Các động vật phù du (Copepoda, Cladocera) cũng thấy hiện diện trong thức ăn của cá nhưng không nhiều [10]
Cá bống Pomatoschistus minutus và những loài cá bống thường có
chung con mồi là động vật giáp xác, copepoda và polychaeta [40],[63],[68] Theo kết quả phân tích tần số xuất hiện của thức ăn trong dạ dày cá thì cá
Platichthys flesus ăn Polychaeta trong những giờ buổi sáng và Neomysis integer vào buổi tối [111]
Theo nghiên cứu của Borek và cs., (2005) [53], tất cả các nhóm chiều
dài của cá bống Pomatoschistus minutus trong tháng 8 năm 2001 đều có
Calanoida chiếm ưu thế trong phổ thức ăn của cá Trứng của Copepoda,
Trang 23Chironomus và cá bống P minutus con thường được tìm thấy nhiều nhất trong thành phần thức ăn của tất cả các nhóm chiều dài của cá bống P
minutus [53] Trong chế độ ăn của cá bống P Minutus, ở nhóm chiều dài 30
– 49 mm, amphipoda trội về sinh khối, nhưng trong dạ dày của nhóm cá có
chiều dài lớn nhất thì con mồi bao gồm cá con của chúng Đối với cá bống P
minutus nhỏ hơn (chiều dài các nhóm từ 30 – 39 và 40 – 49 mm), con mồi
quan trọng nhất là calanoida, trong khi những con lớn nhất (trên 50 mm) các
đối tượng con mồi quan trọng nhất là P minutus [53]
Ravi [89] cho rằng, cá bống sao (B boddarti) ở rừng ngặp mặn
Pichavaram, Ấn Độ là loài có tính ăn thiên về thực vật và khuê tảo là thành phần chủ yếu [78] Nhìn chung, đa số các loài có hình thái tương tự cá bống
sao thuộc giống Periophthalmus và Periophthalmodon là loài ăn động vật trong khi những loài thuộc giống Boleophthamus là loài có tính ăn thiên về
thực vật, đặc biệt tảo khuê là thành phần chủ yếu [57],[90] Cá bống sao lấy thức ăn bằng cách di chuyển trên bãi bùn và cạp một lớp bùn mỏng từ bề mặt [78]
Một số nghiên cứu về đặc điểm dinh dưỡng của cá bống tượng
(Oxyelotris marmoratus) đã cho thấy chúng có tập tính ăn động vật là chủ yếu [17] Cá bống cát (Glossogobius giuris) có phổ thức ăn gồm: nhóm động vật
chiếm tỉ lệ rất cao, kế đến là nhóm tảo và mùn bã hữu cơ [20] Cá bống lá tre
(Acentrogobius viridipunctatus) với thành phần thức ăn chính là các loại tảo,
cá nhỏ, tép và thỉnh thoảng còn tìm thấy cá bống con [30]
Kết quả phân tích thành phần thức ăn trong dạ dày của cá bống hương
guam (Awaous guamensis), cá bống vây dài (Rhinogobius longipinnis) và cá bống cát trắng (Glossogobius sparsipapillus) ở sông Trà Khúc đều xuất hiện
các nhóm thức ăn là giáp xác, cá nhỏ, động vật thân mềm, thực vật phù du, thức ăn khác và mùn bã hữu cơ [32] Đồng thời, tần số xuất hiện của thực vật
Trang 24phù du trong dạ dày 3 loài cá bống đem phân tích đứng sau hai nhóm giáp xác
và cá nhỏ, có tỉ lệ tương ứng ở cá bống cát trắng, cá bống hương guam và cá bống vây dài lần lượt là 34,25%, 40,00% và 56,67% trên tổng số lần quan sát Điều này cho thấy, thực vật phù du có thể chưa phải là thức ăn ưa thích nhất của cá bống cát trắng cỡ 8,0 - 150,0g/con, cá bống hương guam cỡ 12,0 - 28,5g/con và cá bống vây dài cỡ 1,5 - 4,5g/con ở sông Trà Khúc [32]
Cá bống trứng (eleotris melanosoma) ở ven biển tỉnh Sóc Trăng thuộc
nhóm cá ăn động vật, có phổ gồm 4 nhóm chính bao gồm mùn bã hữu cơ, giáp xác, thân mềm và cá Trong đó, giáp xác chiếm tỉ lệ cao nhất 77% và tiếp đến là cá chiếm 12,1%, tiếp đến là thân mềm 8,5% thấp nhất là mùn bã chiếm
1,9% [59] Trong khi đó, cá bống trứng (Eeleotris melanosoma) phân bố ở
dọc tuyến sông Hậu thì nhóm phiêu sinh động vật và thực vật đóng góp chính vào trong phổ dinh dưỡng của chúng [33]
Thành phần thức ăn của cá Bống cát (Glossogobius giuris) tại sông Trà
Khúc tỉnh Quảng Ngãi khá phong phú và đa dạng, gồm 31 đối tượng đại diện cho 4 ngành thủy sinh vật khác nhau, chủ yếu là tảo, các ngành động vật không xương sống và mùn bã hữu cơ Trong đó, thức ăn chủ yếu thuộc ngành Tảo Silic (Bacillariophyta) chiếm 64,52% và mùn bã hữu cơ luôn gặp trong ống tiêu hóa của cá [3]
Đỗ Thị Xuân Trừ (2019) nghiên cứu về dinh dưỡng của cá bống trứng
(Eleotris melanosoma) và cá bống cát (Glossogobius giuris) phân bố ở đầm
Thị Nại tỉnh Bình Định, kết quả cho thấy thức ăn trong ống tiêu hóa của cá bống trứng bao gồm 3 nhóm con mồi chính là thân mềm, giáp xác và cá [36] Trong đó, thành phần loài trong nhóm thức ăn động vật thân mềm đa dạng hơn nhiều so với 2 nhóm còn lại Còn thức ăn tự nhiên của cá bống cát chủ yếu là giáp xác và cá Nhìn chung, 2 loại thức ăn này đóng vai trò gần như
Trang 25tương đương nhau trong phổ thức ăn tự nhiên của cá bống cát được nghiên cứu [36]
Thức ăn của cá bống rất đa dạng, có nghĩa là chúng cũng thích nghi với những thay đổi sinh học trong môi trường và chúng dễ dàng chuyển sang các loại thức ăn phù hợp Ngay cả trong điều kiện thiếu thức ăn, chúng có một thời gian giới hạn để chờ có được nguồn thức ăn phong phú cung cấp cho chúng để đẻ trứng Ngoài ra còn có các giá trị khác có tính linh động, chẳng hạn như sinh sản giảm, tăng trưởng giảm Khi nguồn cung cấp thức ăn có sự thay đổi lớn, như trong trường hợp vùng ven biển, cá có thể bị buộc phải lưu trữ chất béo để sử dụng sau Vì vậy, tính ăn linh động dự kiến sẽ tăng với môi trường biến đổi [74]
1.4 Sơ lược về vi nhựa
Thuật ngữ vi nhựa (MP) được định nghĩa là các hạt nhựa có kích thước
từ 1 µm - 5 mm [44],[45], với sự phong phú về hình dạng, kích thước, màu sắc và có thể nhìn bằng mắt thường và gây ra tác động tiêu cực đến đại dương, sinh vật dưới nước cũng như môi trường Vi nhựa có nguồn gốc từ các loại chất thải nhựa do con người thải ra môi trường, theo đó, vi nhựa có thể có
3 nhóm xuất xứ:
- Vi nhựa sơ cấp (nguyên phát): bao gồm các viên nhựa (kích thước
3,5-5 mm), các viên nhựa cũng được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp khác nhau, như là thành phần trong mực in, phun sơn [62]; các hạt vi nhựa, bao gồm các hạt polyethylene (PE), polypropylene (PP) và polystyrene (PS), được sử dụng trong các sản phẩm dệt may, thuốc hay các sản phẩm mỹ phẩm
và chăm sóc cơ thể (kem tẩy tế bào chết, kem đánh răng) Các hạt nhựa được
sử dụng trong mài mòn bề mặt (acrylic, melamine và polyester) [76]
- Vi nhựa thứ cấp: là sản phẩm của quá trình gãy vỡ của các mảnh rác nhựa trong môi trường, dưới các tác động cơ học (bào mòn), hóa học (quang
Trang 26ôxy hóa) và sinh học (phân hủy do vi sinh vật) [44],[103],[110] Nguồn gốc của nhựa thứ cấp bao gồm các mảnh lưới câu cá, viên nhựa công nghiệp, vật dụng nhựa gia đình và các mảnh nhựa bị gãy hoặc vỡ khác [60] Quá trình phân hủy khác nhau dẫn đến sự phân mảnh của nhựa thành các hạt vi nhựa, tích tụ trong môi trường [75] Vi nhựa có nguồn gốc thứ cấp được cho là nguồn đóng góp chủ yếu lượng vi nhựa trong môi trường [104]
- Vi nhựa từ các nguồn khác: Là những mảnh nhựa có trong rác thải phụ phẩm, bụi trong quá trình hao mòn của hai loại vi nhựa sơ cấp và thứ cấp như sợi vi nhựa khi giặt quần áo, đồ chơi bằng nhựa, vi nhựa cao su do lốp xe hao mòn…
Vi nhựa có mặt khắp nơi và đã được tìm thấy từ các vùng cực đến vùng xích đạo, từ thềm lục địa, ven biển đến đại dương và chúng có mặt trong mặt nước, trầm tích biển và trong các loài động vật biển [48],[98] Với kích thước nhỏ gọn dễ phát tán, chỉ trong một thời gian ngắn, vi nhựa đã có mặt khắp nơi gây ra tình trạng ô nhiễm vi nhựa ngày càn lan rộng làm ảnh hưởng không nhỏ tới môi trường sống và sức khỏe con người.Tuy nhiên cho đến nay, nghiên cứu vi nhựa trong các thủy vực nước còn hạn chế
1.5 Tình hình nghiên cứu vi nhựa ở Việt Nam
Việt Nam được cho là nước đứng thứ tư thế giới sau Trung Quốc, Phillipines, Indonesia về khối lượng rác thải nhựa thải ra biển, tương đương với tổng lượng rác thải là 18.000 tấn mỗi năm [73] Những nghiên cứu về vi nhựa trong môi trường cũng như trong sinh vật ở nước ta còn rất khan hiếm Gần đây đã có một số nghiên cứu xác định sự phân bố và hàm lượng vi nhựa trong các mẫu trầm tích và môi trường nước
Ở Thành phố Hồ Chí Minh, theo ước tính, bình quân mỗi người dân phát thải khoảng 20g nhựa hàng ngày, tức khoảng 7.279 g nhựa mỗi năm (Lahens
Trang 27và cs., 2018) [75] Nhóm tác giả này cũng ghi nhận được hàm lượng cao của mảnh vụn và sợi nhựa (với kích thước 50 - 4850 µm) trong nước từ sông Sài Gòn và kênh rạch khu vực Thành phố Hồ Chí Minh (> 500 sợi/L) Trên sông Sài Gòn, mật độ vi nhựa dạng sợi tại mỗi điểm được dao động từ 172.000 vi nhựa/m3 đến 519.000 vi nhựa/m3 và mật độ vi nhựa dạng mảnh tại mỗi điểm được dao động từ 10 MPs/m3 đến 223 vi nhựa/m3 ) [75] Vi nhựa cũng được tìm thấy ở cả ba vùng biển Tiền Giang, Cần Giờ và Bà Rịa - Vũng Tàu với mật độ dao động từ 0,04 đến 0,82 mẫu/m3 nước biển, thấp nhất ở vùng Cần Giờ và cao nhất ở vùng Tiền Giang [23] Đặc điểm chung của vi nhựa tại ba vùng biển này là dạng mảnh và sợi, kích thước tập trung trong khoảng 0,25-0,5mm và 1-2,8mm, với màu sắc khá đa dạng [23] Ở trầm tích bãi triều huyện Hậu Lộc - Thanh Hóa, hàm lượng hạt vi nhựa trong trầm tích dao động
từ 0,002-0,0798g/kg, với giá trị trung bình 0,0229 ± 0,0089g/kg, tương ứng
với 2.532 - 6.875 mảnh vi nhựa/kg trầm tích, thành phần hạt vi nhựa bao gồm
dạng mảnh (50,85%), dạng bọt xốp (8,21%), dạng sợi (38,8%) và dạng phim (2,14%) [11]
Đến năm 2020, Lưu Việt Dũng và cộng sự đã thử nghiệm phương pháp xác định hạt vi nhựa trong môi trường trầm tích bãi triều ven biển tại xã Đa Lộc, huyện Hậu Lộc, tỉnh Thanh Hóa [7] Kết quả cho thấy khối lượng của các hạt vi nhựa dao động từ 6,41 ± 1,27 mg/kg trầm tích đến 53,05 ± 5,27 mg/kg trầm tích, với giá trị trung bình là 22,95 ± 8,9 mg/kg trầm tích Kết quả phân loại thành phần số lượng vi nhựa dưới kính hiển vi cho thấy trong 1 kg trầm tích có từ 2.921 đến 5.635 mẫu vi nhựa, với thành phần chủ yếu là dạng mảnh (65,09%), dạng bọt xốp (8,41%), dạng sợi (24,08%) và dạng phim (2,42%) Nguồn gốc của các hạt này chủ yếu từ hoạt động nhân sinh tại khu vực ven biển như nuôi trồng, khai thác thủy sản và rác thải sinh hoạt [7] Trương Hữu Dực và cộng sự (2020) [7] nghiên cứu đặc điểm thành phần và
Trang 28phân bố hạt vi nhựa trong môi trường trầm tích tầng mặt khu vực vịnh Tiên Yên, tỉnh Quảng Ninh Kết quả nghiên cứu cho thấy số lượng hạt vi nhựa trong trầm tích tầng mặt vịnh Tiên Yên dao động từ 236–1324 hạt vi nhựa/kg với giá trị trung bình là 664±68 hạt vi nhựa/kg Hạt vi nhựa trong trầm tích vịnh Tiên Yên được phân loại với 4 loại chính là dạng mảnh, dạng bọt xốp, dạng sợi, và dạng phim và không có sự xuất hiện của một số nhóm hạt vi nhựa nguyên sinh khác Nghiên cứu của Trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội (2020) được thực hiện nhằm đánh giá hiện trạng ô nhiễm rác thải nhựa siêu vi trong trầm tích ở thủy vực nội thành Hà Nội (ví dụ: sự đa dạng và sự phân phối trường (từ 47% đến 97%) Nồng độ vi nhựa có liên quan đến áp lực của con người đối với môi trường, do vậy trong tương lai gần cần thiết phải xác định các nguồn vi nhựa tại chỗ [37]
Lê Quốc Hội (2021) đã nghiên cứu thực trạng ô nhiễm vi nhựa trong trầm tích đáy và trong ống tiêu hóa của một số loài thân mềm hai mảnh vỏ phân bố ở đầm Cù Mông, tỉnh Phú Yên Kết quả cho thấy mật độ vi nhựa trong trầm tích ở đầm Cù Mông dao động từ 1366,7- 4433,3 vi nhựa/kg trầm tích khô Như vậy, có thể nói mức độ tích tụ vi nhựa trong trầm tích đáy ở đầm Cù Mông là khá cao và rất đáng báo động Mật độ vi nhựa trong ống tiêu hóa của thân mềm dao động từ 1,06 đến 8,93 vi nhựa/cá thể Điều đó có thể nói rằng mức độ ô nhiễm vi nhựa ở các loài ngao nghiên cứu là khá cao [15] Theo Võ Thị Ngọc Quyên (2021), nước bề mặt và trầm tích đáy ở đầm Thị Nại đã bị nhiễm vi nhựa với mật độ lần lượt là 5,23-10,33 vi nhựa/m3 nước và 4133,33-9233,33 vi nhựa/kg trầm tích khô [24] Ngoài ra, cũng theo tác giả này, hai loài sò huyết và sò lông trên đầm cũng bị nhiễm vi nhựa với mật độ 3,26-30,33 vi nhựa/cá thể Cũng trong năm này, Nguyễn Vũ Họa nghiên cứu
về ô nhiễm vi nhựa ở các loài cá nhỏ nước mặn ven bờ biển tỉnh Bình Định,
và cho thấy vi nhựa được tìm thấy trong các mẫu cá nhỏ nước mặn với mật độ
Trang 29trung bình là 12,45 ± 7,6 vi nhựa/cá thể, chủ yếu là vi nhựa dạng sợi (chiếm 74,5%) và còn lại là vi nhựa dạng mảnh (chiếm 25,5%) [12]
Những kết quả trên đây cho thấy, mức độ ô nhiễm vi nhựa trong sinh vật thủy sinh ở Việt Nam tương đối cao Ngoài ra, tác động của các hoạt động tại địa phương như áp lực dân số cao, hoạt động sản xuất công nghiệp và quy trình xử lý nước thải dẫn đến sự tích luỹ vi nhựa dạng sợi nhiều hơn đáng kể
so với dạng mảnh Điều cần lưu ý là các loài cá trong các nghiên cứu trên đều
là những loài có kích thước nhỏ và thường được người dân địa phương tiêu thụ “nguyên con” mà không loại bỏ các cơ quan tiêu hóa trước khi chế biến thức ăn Như vậy, khi chúng ta tiêu thụ các loài này trong bữa ăn hàng ngày thì cũng có nghĩa là sẽ ăn trực tiếp vi nhựa vào cơ thể và do đó có thể chịu những nguy cơ về sức khỏe do vi nhựa và các chất ô nhiễm khác bám trên bề mặt nhựa gây ra.
Hình 1.2 Rác thải nhựa ven đầm Thị Nại
Trang 30CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Cá bống van mắt có tên khoa học là Oxyurichthys tentacularis còn gọi là
cá bống thệ hay cá thệ, là một loài cá được tìm thấy ở Tây Thái Bình Dương,
thuộc bộ cá Bống (Gobiiformes), họ Oxudercidae, chi Oxyurichthys, loài
Oxyurichthys tentacularis
Hình 2.1 Cá bống thệ (Oxyurichthys tentacularis)
Cá bống chấm mắt có tên khoa học là Oxyurichthys microlepis
Hình 2.2 Cá bống chấm mắt (Oxyurichthys microlepis)
Cá bống tro có tên khoa học là Acentrogobius caninus, là một loài trong
bộ cá Vược (Perciformes), họ cá bống trắng (Gobiidae), chi Acentrogobius,
loài Acentrogobius caninus
Trang 31Hình 2.3 Cá bống tro (Acentrogobius caninus)
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: Nghiên cứu bắt đầu từ tháng 10 năm 2021 đến tháng 5 năm 2022
- Địa điểm nghiên cứu:
+ Địa điểm thu mẫu: Thu mẫu cá ở đầm Thị Nại, Bình Định
Hình 2.4 Vị trí thu mẫu cá ở Đầm Thị Nại
Trang 32+ Địa điểm phân tích mẫu: Tại phòng thí nghiệm Khoa học vật nuôi, Khoa Khoa học tự nhiên, Trường Đại học Quy Nhơn
2.3 Nội dung nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm dinh dưỡng của cá bống thệ, cá bống chấm mắt
và cá bống tro
- Xác định hình thái cấu tạo cơ quan tiêu hóa: miệng, răng, lưỡi, lược mang, thực quản, dạ dày, ruột
- Xác định thành phần thức ăn tự nhiên của cá
- Sự thay đổi thức ăn tự nhiên theo mùa
2.3.2 Nghiên cứu sự tích tụ và đặc điểm của vi nhựa trong ống tiêu hóa của cá bống thệ, cá bống chấm mắt và cá bống tro
Xác định mật độ và kích thước vi nhựa trong ống tiêu hoá của cá bống thệ, cá bống tro và cá bống chấm mắt
2.3.3 Nhận định mối liên kết giữa tập tính dinh dưỡng và sự tích tụ vi nhựa trong ống tiêu hóa của 3 loài cá bống được nghiên cứu
2.4 Phương pháp nghiên cứu
2.4.1 Phương pháp thu và xử lý mẫu cá
- Cá bống tro, cá bống chấm mắt và cá bống thệ được thu trực tiếp từ ngư dân đánh bắt cá trên đầm Thị Nại Mẫu cá được thu trong hai đợt thuộc hai mùa khác nhau Mùa khô thu vào tháng 5 và mùa mưa thu vào tháng 10 Mỗi mùa thu 30 con/loài (20 cá thể để phân tích thức ăn tự nhiên và 10 cá để phân tích sự tích tụ vi nhựa)
- Sau khi thu, cá được ướp lạnh và đem về phòng thí nghiệm Đối với mẫu cá dùng cho phân tích vi nhựa (10 cá thể/loài), cá được xử lý trong ngày hoặc bảo quản đông trong tủ lạnh để phân tích sau Các mẫu cá dùng để phân
Trang 33tích thức ăn tự nhiên (20 cá thể/loài) được phân tích trong ngày hoặc cố định trong dung dịch formol 5% để phân tích sau
2.4.2 Phương pháp phân tích đặc điểm sinh học dinh dưỡng của cá
- Đặc điểm hình thái hệ tiêu hoá: Quan sát và mô tả đặc điểm hình thái
cơ quan tiêu hoá của cá (miệng, răng, lưỡi, lược mang, thực quản, dạ dày, ruột)
- Xác định chỉ số sinh trắc ruột RLG (Relative length of the gut) để nhận định tập tính ăn của cá
RLG = (Chiều dài ruột (cm)
Cá thuộc nhóm ăn động vật khi RLG < 1, ăn tạp khi RLG=1-3, ăn thực
vật khi RLG > 3 (theo thang phân loại của Nikolsky, 1963) [81]
- Phân tích thành phần thức ăn tự nhiên của cá:
Giải phẫu cá để phân tích thức ăn tự nhiên trong ống tiêu hóa của cá
Sử dụng kính hiển vi soi nổi và kính hiển vi hai mắt để phân tích và nhận dạng thức ăn tự nhiên của cá
- Xác định các thông số cơ bản về tính ăn của cá theo Hyslop, 1980 [72]:
+ Tần số xuất hiện của thức ăn trong dạ dày của cá:
Oi% = ( Số dạ dày chứa thức ăn i
+ Phần trăm về số lượng của thức ăn:
Ni% = ( Tổng số lượng của loại thức ăn i
+ Phần trăm về khối lượng của thức ăn:
Wi% = ( Tổng khối lượng của thức ăn i
Trang 34+ Tầm quan trọng tương đối của thức ăn:
IRIi = Oi%.(Ni% + Wi%)
- Từ giá trị tầm quan trọng tương đối, xác định phần trăm tầm quan trọng tương đối của mỗi loại thức ăn theo Cortes (1997) [58]:
Để phân tích vi nhựa trên giấy lọc, đặt giấy lọc dưới kính hiển vi soi nổi Leica S9i, sử dụng phần mềm LAXS của kính để quan sát và nhận định các vi nhựa Phân loại vi nhựa thành 3 hình dạng theo Emilie và cộng sự (2021) [61], đó là dạng sợi, dạng mảnh và dạng viên Các vi nhựa được tìm
Trang 35thấy trên giấy lọc được chụp ảnh và đo kích thước
Lượng vi nhựa được tính là số vi nhựa/cá thể, số vi nhựa/gam khối lượng cơ thể cá và số vi nhựa/gam khối lượng ống tiêu hóa của cá
Để kiểm soát nhiễm vi nhựa từ môi trường xung quanh, tôi thực hiện các quy định được khuyến cáo bởi GESAMP (2019) [64] như làm sạch nơi phân tích và xử lý mẫu trước khi tiến hành bằng cồn 700, mặc áo cotton, đeo găng tay cao su,…Đồng thời, ở các bước thao tác trên mẫu, chúng tôi đặt một giấy lọc sạch gần nơi thực hiện công việc, sau đó kiểm tra giấy lọc trên kính
để xem có nhiễm vi nhựa hay không Kết quả là không có nhiễm vi nhựa nào trong quá trình xử lý và phân tích mẫu
2.4.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
- Các số liệu thu thập bao gồm hình dạng vi nhựa, mật độ vi nhựa, kích
Trang 36CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
3.1 Đặc điểm sinh học dinh dưỡng của cá bống thệ, cá bống chấm mắt và
cá bống tro
3.1.1 Đặc điểm sinh học dinh dưỡng của cá bống thệ
3.1.1.1 Đặc điểm một số cơ quan tiêu hóa và tập tính ăn của cá bống thệ
Qua 2 đợt thu mẫu vào tháng 10/2021 và vào tháng 5/2022 với tổng số
40 mẫu cá bống thệ Trên cơ sở phân tích các mẫu thu được tôi rút ra một số đặc điểm về cơ quan tiêu hóa và tập tính ăn của các loài cá bống thu được ở đầm Thị Nại như sau:
˗ Miệng: theo kết quả quan sát được, cá bống thệ thuộc nhóm cá miệng trên, có hàm dưới nhô ra và dài hơn hàm trên (Hình 3.1)
˗ Răng: cá có răng phân bố ở hai hàm Trên mỗi hàm có một hàng răng sắc nhọn
˗ Lưỡi: nhỏ, phát triển, hình dẹp bằng và đầu lưỡi hơi nhọn ở đầu mút của lưỡi
Hình 3.1 Hình thái miệng, răng, lưỡi cá bống thệ
˗ Mang: cá bống thệ có 4 đôi cung mang, lược mang ngắn, tương đối dày, xếp thành hàng trên cung mang hướng vào trong xoang miệng (Hình 3.2)
Trang 37˗ Thực quản: thực quản của cá bống thệ nối tiếp sau xoang miệng hầu, đây là cơ quan giúp chọn lọc thức ăn và đưa thức ăn xuống dạ dày của cá, thực quản của cá bống thệ có dạng ống to, ngắn, vách khá dày, có thể co dãn
do mặt trong có nhiều nếp gấp (Hình 3.3)
Hình 3.2 Hình thái cung mang của cá bống thệ
Hình 3.3 Hình thái ống tiêu hóa của cá bống thệ
˗ Dạ dày: có hình túi, vách dày, bên trong có nhiều nếp gấp có khả năng
co dãn, chúng thường có mối quan hệ với thức ăn và kích thước con mồi (Hình 3.3) Điều này cho thấy đối với những loài cá có dạ dày lớn có thể ăn mồi có kích thước lớn và ngược lại (Mai Đình Yên, 1987) [38]
˗ Ruột: là phần cuối của ống tiêu hóa có nhiệm vụ tiết ra men tiêu hóa
Trang 38thức ăn và tiếp nhận các men do các tuyến khác chuyển đến, đồng thời hấp thụ vật chất dinh dưỡng đưa vào máu Ruột cá bống thệ thẳng và khá ngắn (Hình 3.3)
Như vậy, với một số đặc điểm được ghi nhận như có răng hàm sắc nhọn, có dạ dày, hay ruột ngắn có thể nhận định cá bống thệ có tính ăn thiên
về động vật Để nhận định chính xác hơn tính ăn của cá bống thệ, chỉ số sinh trắc ruột (RLG) được khảo sát Qua khảo sát 40 mẫu cá ở cả mùa mưa và mùa khô tôi thu được kết quả như ở Bảng 3.1
tương tự với nghiên cứu về tính ăn ở cá bống trân Butis butis (Hamilton,
1822) tại các cửa sông ven biển Đồng bằng sông Cửu Long (Trà Vinh, Sóc Trăng, Bạc Liêu và Cà Mau) [101]
3.1.1.2 Thức ăn tự nhiên của cá bống thệ
Việc phân tích tập tính ăn của cá bống thệ tập trung vào 4 thông số cơ bản là tần số xuất hiện, khối lượng, số lượng và tầm quan trọng tương đối của mỗi nhóm/loại thức ăn Kết quả được trình bày ở Bảng 3.2
Thức ăn tự nhiên của cá bống thệ gồm 4 nhóm là mùn bã hữu cơ, cá, tôm và rong biển (Bảng 3.2) Tuy nhiên, thức ăn của loài này ở mùa mưa và
Trang 39mùa khô có sự khác nhau Ở mùa khô, thức ăn của cá bống thệ đa dạng hơn, gồm đủ 4 nhóm thức ăn là mùn bã hữu cơ, cá, tôm và rong biển, trong khi đó thức ăn của cá trong mùa mưa chỉ gồm mùn bã hữu cơ và cá
Bảng 3.2 Thức ăn tự nhiên của cá bống thệ ở mùa mưa và mùa khô
Loại thức ăn Oi% Wi% Ni% IRI%
Mùa mưa
Mùa khô
Mùa mưa
Mùa khô
Mùa mưa
Mùa khô
Mùa mưa
Mùa khô
Mùn bã hữu cơ 92,86 75,00 88,89 51,13 92,86 44,12 99,23 60,44
Cá 7,14 50,00 11,11 33,87 7,14 29,41 0,77 26,77 Rong biển 0,00 40,00 0,00 13,71 0,00 23,53 0,00 12,60 Tôm 0,00 5,00 0,00 1,29 0,00 2,94 0,00 0,18
Trong mùa khô hay mùa mưa mùn bã hữu cơ vẫn là thức ăn chiếm ưu thế trong phổ thức ăn của cá bống thệ Cụ thể, theo kết quả phân tích ở mùa mưa, mùn bã hữu cơ xuất hiện với tần số 92,86%, chiếm 88,89% về khối lượng, 92,86% về số lượng và trở thành thức ăn quan trọng nhất đối với cá bống thệ (chiếm 99,23% về tầm quan trọng tương đối) Ở mùa khô, mặc dù đóng góp của mùn bã hữu cơ trong phổ thức ăn của cá thấp hơn so với mùa mưa nhưng vẫn giữ vai trò quan trọng nhất (xuất hiện với tần số 75%, chiếm 51,13% về khối lượng, 44,12% về số lượng và chiếm 60,44% về tầm quan trọng tương đối) Cá chiếm vị trí quan trọng thứ hai trong phổ thức ăn tự nhiên của cá bống thệ, đặc biệt là trong mùa khô (với đóng góp 26,77% về IRI) Ngoài ra, rong biển cũng đóng vai trò đáng kể trong phổ thức ăn của cá
ở mùa khô (chiếm 12,60% IRI) Tôm có thể được xem là thức ăn ngẫu nhiên của cá bống thệ trong mùa khô (chỉ chiếm 0,18% IRI)
Nhìn chung, thức ăn tự nhiên của cá bống thệ có sự thay đổi giữa hai mùa nhưng mùn bã hữu cơ vẫn là thức ăn có tầm quan trọng nhất đối với cá (Hình 3.4) Mặc dù kết quả khảo sát đặc điểm của các cơ quan tiêu hóa cũng
Trang 40như chỉ số RLG cho thấy cá bống thệ có tính ăn thiên về động vật nhưng kết quả phân tích thức ăn tự nhiên lại cho thấy loài cá này có tính ăn tạp thiên về mùn bã hữu cơ Sự thay đổi thành phần thức ăn tự nhiên của cá giữa hai mùa
có thể là do sự thay đổi nguồn thức ăn trong môi trường sống của cá [79],[94], cũng có thể do sự thay đổi tính ăn của chính bản thân loài cá này để thích ứng với điều kiện môi trường khác nhau trong mỗi mùa [77],[96]
Hình 3.4 Tầm quan trọng tương đối của các loại thức ăn trong phổ thức ăn tự nhiên
của cá bống thệ ở mùa mưa và mùa khô
Nghiên cứu của Remya Mohan & Sherly Williams (2016) [91] trên loài cá bống thệ ở hồ Ashtamudi – Kerala, Ấn Độ cho thấy cá này là cá ăn tạp với thành phần thức ăn gồm mùn hữu cơ, giáp xác, hai mảnh vỏ, tảo lục, tảo lam, tảo cát, giun nhiều tơ, vảy và trứng cá Trong đó, mùn bã hữu cơ và giáp xác là thức ăn ưu tiên nhất của cá trong cả năm và chiếm tỉ lệ lớn Theo nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Vàng Anh và cs, (2020) [2], cá bống thệ
(Oxyurichthys tentacularis) phân bố ở đầm phá Tam Giang, tỉnh Thừa
Thiên-Huế cũng là loài ăn tạp; thành phần thức ăn trong ống tiêu hóa của cá này gồm tảo, chân khớp và mùn bã hữu cơ, trong đó tảo là loại thức ăn chiếm tỉ lệ