Báo Cáo Thủy Sinh Học Đại Cương Chủ Đề Chất Lượng Nước Và Chương Trình Giám Sát Sinh Học Trong Hệ Thống Hạ Lưu Sông Mekong.pptx

PowerPoint Presentation 1 CHỦ ĐỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT SINH HỌC TRONG HỆ THỐNG HẠ LƯU SÔNG MEKONG CHẤT LƯỢNG NƯỚC CỦA HẠ LƯU SÔNG MEKONG 2 NỘI DUNG Giới thiệu Nguồn ô nhiễm Dữ liệu[.]

CHỦ ĐỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC VÀ CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT SINH HỌC

TRONG HỆ THỐNG HẠ LƯU SÔNG MEKONG

CHẤT LƯỢNG NƯỚC CỦA

HẠ LƯU SÔNG MEKONG

2

NỘI DUNG

Giới thiệu

Nguồn ô nhiễm

Dữ liệu chất lượng nước

Hướng dẫn chất lượng nước và các ngưỡng được

đề xuất

Phương pháp nghiên cứu

• Sông MeKong chảy trên cao nguyên Tây

Tạng chảy về phía Nam

đi qua Trung Quốc, Myanmar, Lào, Thái Lan, Campuchia, Việt Nam.

• Con sông dài nhất Đông Nam Á và là con sông lớn thứ 10 thế giới.

• Thủy văn bị ảnh hưởng bởi các trận mưa theo m

ùa hay thời kì khô hạn.

GIỚI THIỆU

4

tổng lượng phù sa sông MeKông (MRC, 2005).

Việc giám sát chất lượng gặp khó khăn tại các điểm quan trắc

Thủy văn của

hạ lưu lưu vực sông MeKông đặc biệt phức tạp trong khu vực từ Kratie (Campuchia) độ dốc thấp

Mùa khô, Mekong thoát nước qua các phân lưu của sông Tiền và sông Hậu của Đồng bằng sông Cửu Long ra Biển Đông

Mùa mưa, nước sông Mekông chảy

từ “thượng nguồn” ở sông Tonle Sap vào Biển Hồ Tonle

Sap Campuchia

Mô hình thủy văn này làm việc giám sát chất lượng nước và giải thích chất lượng nước cùng với các điều kiện thủy văn ở đây gặp nhiều khó khăn

Ủy hội sông Mekong [Mekong River Commission (MRC)]

Chưa có nghiên cứu nào đáng kể về động lực dinh dưỡng của Biển Hồ và người ta không biết liệu hồ là N hay P giới hạn

Có tương đối ít nghiên cứu về giới hạn chất dinh dưỡng trong các

hệ thống nhiệt

đới

6

• Tình trạng ô nhiễm ngày càng nghiêm

trọng ở các con sông của Trung Quốc

• Trung Quốc thừa nhận thất bại trong

việc thực thi chất lượng nước (Ongley

và Wang, 2004; Tân Hoa Xã, 2005)

8

LƯU VỰC HẠ LƯU SÔNG

MEKONG

•Việc rửa trôi muối từ Cao nguyên Korat - một phần của lưu vực Nam Mun.

•Sự xả thải sinh hoạt của hai đô thị lớn là Viên Chăn của Lào và Phnom Pênh của Campuchia.

•Nước thải công nghiệp

•Ô nhiễm thủy ngân.

DỮ LIỆU CHẤT LƯỢNG NƯỚC

Các thước đo tham số được chọn

để phân tích đại diện cho những

thông số quan trọng nhất đối với:

1 Đời sống thủy sinh: PH, Oxy

hòa tan (DO) và amoniac.

2 Cung cấp nước và sử dụng

nông nghiệp: độ dẫn điện.

3 Sự phú dưỡng: tổng lượng

Photpho và NO2-3.

4 Tác động của con người: nhu

cầu oxy hoá học (COD)

và amoniac

10

Amoniac (Thủy sinh) Amoniac (Tác động của con người) CODmn (Tác động của con người)

Nhu cầu Oxy hoà tan (Dissloved Oxy)

•Theo kết quả của cuộc thảo luận trong Nhóm kỹ thuật MRC, giá trị 5,0 mg/l được đề xuất như là giới hạn tối thiểu cho các sinh vật có đời sống thủy sinh

Nhu cầu Oxy hòa tan (Tác động của con người)

Độ dẫn điện

•Theo báo cáo của Chapman (1996) nói lên rằng rằng độ dẫn điện trong nước ngọt từ 1 đến 100 mS/s

•Theo Hart và cộng sự (1991), độ mặn trên 1500 mS/m gây suy thoái trực tiếp thủy sinh cuộc sống ở các con sông ở Úc

•Để phù hợp với đời sống thuỷ sinh của các loài động thực vật trên sông Mekong nên người ta đề xuất sử dụng giá trị 70 mS/m

14

•Lượng P gia tăng sẽ gây ra hiện tượng nở hoa ở tảo

•EPA gợi ý rằng giá trị này có thể quá cao các điều kiện đục của sông Meko

ng có thể sẽ thích ứng với mức

Total-P cao hơn mà không làm tăng đáng kể nguy cơ tảo nở hoa

Trong những trường hợp này, khuyến cáo sử dụng 0,13 mg/l cho Total-P

Total-N không được đánh giá ở đây vì không có dữ liệu từ Lào, Campuchia và dữ liệu ban đầu của

Thái Lan.

Nếu mục tiêu là giảm thiểu khả năng xuất hiện sự phong phú của tảo lam (tảo lam), tỷ lệ 13: 1 có

thể được sử dụng làm cơ sở để xác định hướng dẫn về Tổng-N trên toàn lưu vực Do đó, dựa trên

giá trị P đề xuất là 0,13mg/l thì để duy trì sự cân bằng giữa tỷ lên TN:TP thì lượng TN được đề

xuất là 1,7 mg/l

NO3-2 trong cơ sở dữ liệu MRC có giá trị trung bình là 0,28 mg/l và giá trị tối đa là 3,31 mg/l Giá trị

đề xuất cho Mekong là 0,7 mg/l

16

•MRC báo cáo tổng amoniac là NH4-N Amoniac đơn nhất (tự do) (NH3) độc hơn nhiều

đối với đời sống thủy sinh so với NH4

•US-EPA (1999) sử dụng phương pháp kết hợp NH3-NH4 được biểu thị bằng tổng nitơ

amoniacal

•Điều này đòi hỏi mỗi giá trị mẫu của TAN phải được đánh giá dựa trên tiêu chí nồng độ

mãn tính được tính toán cho mỗi ngày lấy mẫu từ một phương trình tích hợp các ảnh

hưởng của pH và nhiệt độ

•Khuyến nghị sử dụng giá trị kỹ thuật 0,1 mg/l đối với NH3-N cho đánh giá này, tương

đương với 1,0 mg/l NH4 ở nhiệt độ trung bình và pH của toàn bộ cơ sở dữ liệu

Amoniac (Thủy sinh)

Amoniac (Tác động của con người)

•Đối với đánh giá tác động của con người, giá trị của amoniac sẽ khác với giá trị

được mô tả ở trên để bảo vệ đời sống thủy sinh vì mục đích không phải là "bảo

vệ", mà là để mô tả độ lệch so với một số điều kiện "trung bình" hoặc tham chiếu

do ảnh hưởng của con người

•Giá trị 0,04 mg/l đối với NH4 được đề xuất làm giá trị tham chiếu vì nó phản ánh

nhiều hơn tình hình thân chính và gần với tiêu chuẩn quốc gia của Việt Nam là

CODmn (Tác động của con người)

•COD là thước đo ô nhiễm hữu cơ, chủ yếu từ chất thải của con người, công nghiệp và động vật

•Mục đích của COD là đánh giá tác động của con người đối với hệ thống sông; do đó, vấn đề chính

là làm thế nào để thiết lập một giá trị kim chỉ nam phản ánh tác động

•Hướng dẫn được đề xuất cho đánh giá tác động của con người là <4 mg/l, nằm giữa tiêu chuẩn của Thái Lan và Việt Nam và bằng với tiêu chuẩn loại 2 của Trung Quốc

• Phương pháp kế thừa dữ liệu từ cơ sở dữ liệu chất lượng nước của MRC.

• Dữ liệu được phân tích bằng Excel

• Mục đích của nghiên cứu đó là thực hiện một cuộc kiểm tra tổng thể bao gồm toàn bộ hạ lưu vực sông làm cơ sở để xác định các điểm tiềm ẩn và thiết lập đường cơ sở cho các nghiên cứu về chất gây ô nhiễm trong tương lai

• Mẫu được lấy gồm mẫu nước và trầm tích đáy

• Các mẫu nước thông thường được phân tích bởi một phòng thí nghiệm của chính phủ Thái Lan; tất cả các phân tích hữu cơ và kim loại được thực hiện trong các phòng thí nghiệm được chứng nhận ở Pháp

• Dữ liệu năm 2003 chỉ ra rằng dữ liệu thường xuyên do MRC thu thập là đáng tin cậy; do đó, chiến dịch năm 2004 chỉ tập trung vào các chất gây ô nhiễm

SỰ PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG

QUAN TRẮC SINH HỌC TRONG

HỆ THỐNG HẠ LƯU SÔNG

MEKONG

NỘI DUNG

Giới thiệu Chương trình Giám sát sinh học MRC Các chỉ thị hóa lý và sinh học

Kết quả Thảo luận Kết luận

22

GIỚI THIỆU

Quan trắc sinh học (QTSH) là sử dụng một cách có hệ thống các đáp

ứng sinh học để đánh giá các biến đổi môi trường

Đây là công cụ quản lý tài nguyên nước có giá trị vì chúng không đòi hỏi

thiết bị đắt tiền, chi phí không cao khi kiểm tra và vận hành

Khó khăn ở các nước đang phát triển là thiếu thông tin nền, khóa phân

loại và nhân lực tại các địa phương

Từ năm 2003 QTSH được tiến hành như 1 phần của chương trình quan

trắc sức khỏe sinh thái

Sự kết hợp giữa các yếu tố hóa lý và các thông tin về QTSH rất có ích vì

khu hệ sinh vật sông rất nhạy cảm với sự thay đổi các yếu tố môi

23

CHƯƠNG TRÌNH GIÁM SÁT SINH HỌC MRC

MRC sẽ củng cố hệ thống quan trắc sông MeKong

Năm 1995 MRC được thành lập trong khuôn khổ

thỏa thuận quốc tế “bảo vệ môi trường, tài nguyên

thiên nhiên, các điều kiện về sự sống trong nước và

sự cân bằng sinh thái của lưu vực sông Mekong”

Năm 2002 bước đầu phát triển và thực hiện một

chương trình giám sát sinh học dài hạn

2003 khảo sát tiềm năng sử dụng các nhóm sinh vật và một quá trình sinh thái trong việc quan trắc

Thiết kế các hoạt động Phát triển và thử các phương pháp Chuyển giao các hoạt động Phổ biến

2008:

Dữ liệu được thu

2010:

Xuất bản sách sổ tay các phương pháp, các sách định danh và các tài liệu giáo dục

2010:

Các đội quốc gia tiếp tục tham gia các hoạt động quan trắc sinh học

PHÁT TRIỂN CÁC HOẠT ĐỘNG QUAN TRẮC SINH HỌC CỦA MRC

25

CÁC CHỈ THỊ HÓA LÝ

VÀ SINH HỌC

26

CÁC CHỈ THỊ HÓA LÝ VÀ SINH HỌC

Các chỉ thị hóa lý

Độ cao (m)

Độ rộng (m)

Độ sâu (m)

Độ trong (m)

Nhiệt độ (ºC)

DO (mg/L) pH (mS/m)EC

Các chỉ thị sinh học

Tảo sillic đáy – Benthic Diatoms

Động vật không xương sống cỡ lớn ven bờ - Littoral invertebrates

Động vật không xương sống cỡ lớn – Zoobenthos invertebrates

Động vật phiêu sinh - Zooplankton

Các chỉ thị hóa lý

Các chỉ thị sinh học

ĐO CÁC CHỈ THỊ HÓA LÝ

28

Đo độ sâu của mực nước trong ao, hồ, sông, biển với Hondex PS-7

Thiết bị đo độ sâu sông suối Máy đo oxy hòa tan (DO) hiện trường

TẢO SILLIC ĐÁY – BENTHIC DIATOMS

•Là nhóm tảo sống bám vào những giá

thể ở nền đáy, dạng đơn bào hoặc chuỗi

•Sự sinh trưởng và phát triển chịu ảnh

hưởng trực tiếp và lâu dài bởi các điều

kiện môi trường xung quanh

•Là một phần không thể thiếu trong các

báo cáo đánh giá, quan trắc chất lượng

môi trường

Sự nở hoa của tảo cát đáy ở các dòng suối nghèo phốt pho

Lấy mẫu nơi có độ

sâu < 1m và nền

đáy đá, mỗi viên có

diện tích > 10 cm2,

bãi dài hơn 100 m

Nếu nơi không có

đá thì thu mẫu ở cây hay giá thể nhân tạo

Mỗi vị trí thu 10

mẫu, mỗi mẫu cách

nhau 10 m

Chọn đá có phủ lớp mỏng màu nâu hay khi sờ vào có cảm

QUY TRÌNH THỰC ĐỊA

30

QUY TRÌNH

THỰC ĐỊA

Chọn vị trí lấy mẫu Chuẩn bị lấy mẫu

Chọn mẫu Cách lấy mẫu

31

ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG CỠ LỚN

VEN BỜ - LITTORAL INVERTEBRATES

•Không có xương sống và có thể nhìn thấy bằng mắt thường (>0 2 mm), phân bố nhiều ở ven bờ sông

•Khá đa dạng, số lượng cá thể lớn, có khả năng thích ứng cũng như biểu hiện những sự thay đổi của môi trường, phân bố rộng, một số loài có chu

kì sống dài, ít di chuyển, việc thu mẫu của những loài này khá đơn giản

•Được sử dụng như một chỉ tiêu quan trọng để đánh giá sức khỏe của các dòng sông

32

QUY TRÌNH THỰC ĐỊA

• Lấy mẫu một bên bờ sông, phía bồi lắng

• Chọn các điểm lấy mẫu có sinh cảnh gần

giống nhau

• Ghi phiếu dữ liệu thực địa

• Rửa sạch dụng cụ

• Dùng lưới quét 30x20 cm, mắt lưới 475 µm,

thu trong một đoạn dài 20m

33

Chọn mẫu

Thu mẫu

Thu mẫu Lưới quét

Thu mẫu

ĐỘNG VẬT KHÔNG XƯƠNG SỐNG CỠ LỚN - ZOOBENTHOS INVERTEBRATES

• Là những động vật không có xương sống và có thể nhìn thấy bằng mắt thường (>0 2 mm)

• Xuất hiện trong các khu vực nước sâu cách xa đường bờ sông

Ghi chép về dữ

liệu thực địa

Rửa sạch dụng cụ trước khi thu mẫu

Thu 3 vị trí cắt ngang dòng sông, mỗi mẫu thu 4 gàu, mỗi vị trí thu

3-5 mẫu

Sơ loại và cố định mẫu bằng formol có nồng độ cuối là 5% hay ethanol không thấp hơn 70º

Quy trình lấy mẫu:

34

ĐỘNG VẬT PHIÊU SINH - ZOOPLANKTON

•Là các động vật đơn hoặc đa bào, xuất

hiện trong các hồ, sông và suối

• Lấy 3 mẫu tại 1 vị trí: cách bờ bên trái

và bên phải 4-5m, giữa dòng

• Rửa sạch dụng cụ thu mẫu để loại bỏ

sinh vật và các vật liệu khác bám vào

ở lần trước

Quy trình lấy mẫu:

35

• Các chỉ số hữu sinh: sức chịu đựng

trung bình của các đơn vị phân loại

(ATSPT) 36

ĐÁNH GIÁ TIỀM NĂNG SINH HỌC TẠI MỘT VỊ TRÍ

•Tương tác giữa các yếu tố thủy văn và địa mạo đã tạo nên những sinh cảnh khác nhau

•Chất lượng nơi sống và chất lượng nước đã hình thành nên kiểu quần xã

Nếu chỉ cải thiện chất lượng nước mà không cải thiện sinh cảnh có thể không cải thiện

được điều kiện sinh học nên chất lượng nơi sống là yếu tố thiết yếu của chương trình

quan trắc

•Tảo đáy bị ảnh hưởng mạnh bởi các kiểu nền đáy, kết cấu và mức độ bị trầm tích

•Động vật phiêu sinh và động vật đáy thích ứng mạnh với dòng chảy

Kết quả

Các mẫu được thu thập từ 51 địa điểm được lấy mẫu trong 4 năm (77 đợt thu mẫu) bao gồm:

• 177 đơn vị phân loại tảo cát

• 207 đơn vị phân loại động vật phù du (chủ yếu là cấp loài)

• 361 đơn vị phân loại động vật không xương sống ven bờ (hầu hết là các chi)

• 177 đơn vị phân loại động vật không xương sống đáy ven biển (chủ yếu là chi)

• một số giống với một số đơn vị phân loại ven bờ

Tổng cộng, hơn 400.000 sinh vật đã được thu thập và xác định

38

Trong số 51 địa điểm được xếp hạng:

• 15 địa điểm: Loại A (Xuất sắc)

• 25 địa điểm: Loại B (Đạt yêu cầu)

• 11 địa điểm: Loại C (Bị ảnh hưởng ở mức độ trung bình).

• Không có địa điểm nào loại D (có dấu hiệu gây hại cho hệ sinh thái)

Các vị trí tham khảo đôi khi có thể thuộc loại B do sự biến đổi

tự nhiên vốn có hoặc tác động của con người không được nhận ra khi các vị trí tham chiếu được chọn

Tất cả những điều này đều bị ảnh hưởng bởi quá trình đô thị hóa và / hoặc nông nghiệp thâm canh và nuôi trồng thủy sản

Bản đồ hiển thị vị trí và xếp hạng của các

điểm quan trắc sinh học được đánh giá từ 39

(3) Chi phí -tính hiệu quả.

Bên cạnh đó, các vấn đề như tính bền vững và hợp tác quốc

tế cũng rất quan trọng

•Chương trình được đánh giá là thành công trên diện rộng Nhiều địa điểm đã được khảo sát, lấy mẫu các mẫu thu thập được đã được xử lý kịp thời hàng năm, và một số báo cáo kỹ thuật đã được xuất bản và có sẵn trên trang web của MRC

40

Thảo luận

• Các hệ sinh thái dưới nước của sông Me Kông và các phụ lưu chính của nó

không chịu tác động lớn từ sự phát triển xã hội

• Hạ lưu sông Me Kông có mật độ dân số cao nhất trong lưu vực; đất đai màu

mỡ để nông nghiệp phát triển; gần biển và các cảng

• Ở Phnom Penh (Campuchia) phần lớn dòng chảy và nước thải được xả vào

các vùng đất ngập nước ở phía Bắc và phía Nam thành phố

•Dữ liệu được tạo ra thông qua chương trình đánh giá sinh học cung cấp một

cơ sở vững chắc để có thể đánh giá sự thay đổi trong tương lai của lưu vực

trong vòng 10-20 năm tới Những thay đổi này đều có khả năng ảnh hưởng đến

hệ sinh vật của sông Mekong, và dữ liệu đã được tạo ra bởi chương trình đánh

giá sinh học sẽ cho phép đánh giá mức độ thay đổi một cách rõ ràng

Dự án được xây dựng dựa trên kiến thức chuyên môn hiện có trong khu vực và đảm bảo tính đồng nhất của các phương pháp Sự hiện diện của công dân mỗi nước trong suốt chương trình thực địa hàng năm đảm bảo công tác hậu cần thông suốt và giao tiếp hiệu quả với các quan chức và cộng đồng địa phương

42

Đánh giá chương trình

13 yếu tố:

• Khoảng thời gian thu thập dữ liệu có nhất quán và thích hợp để cung cấp thông tin hữu ích không?

• Phạm vi không gian có đủ không?

• Việc phân loại môi trường sống tự nhiên đã được thực hiện chưa?

• Các điều kiện tham chiếu có được thiết lập không?

• Các tiêu chí cho các trang web tham khảo có được thiết lập không?

• Giải pháp phân loại có đầy đủ không?

Đánh giá chương trình

• Bộ sưu tập mẫu có được thực hiện nhất quán không?

• Quá trình xử lý mẫu có được thực hiện nhất quán không?

• Quản lý dữ liệu có chính xác và nhất quán không?

• Các thuộc tính sinh thái có được đo lường chính xác không?

• Các điểm cuối hoặc phân loại có ý nghĩa sinh học có được phát triển không?

• Khả năng chẩn đoán có được phát triển và sử dụng để đánh giá nguyên nhân của các tác động được phát hiện không?

• Có đánh giá chuyên nghiệp không?

44

• Kết quả của chương trình chứng minh rằng:

• Ở một mức độ lớn, đời sống thuỷ sinh và điều kiện sinh thái của sông đã được bảo vệ trên toàn bộ lưu vực

• Tuy nhiên, đã có sự sụt giảm nghiêm trọng ở một số loài như

cá heo và các loài cá khổng lồ Vùng đồng bằng thì đang trong tình trạng có mức độ căng thẳng sinh thái đáng kể

46