Áp dụng mô hình toán để đánh giá và dự báo sự phú dưỡng của hồ Ba Bể, tỉnh Bắc Kạn

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng:- Hiện tại hồ Ba Bể ở trạng thái dinh dưỡng trung bình với hàm lượng phytoplankton 0,058 mg/1 - Nếu nồng độ các chất dinh dưỡng tăng theo tốc độ hiện nay t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

- HVCH Nguvễn Thuỳ Dương

- HVCH Nguyễn Thanh Thuỷ

- CN Đỗ Kim Anh

- NCS Ngô Quang Dư

- NCS Đoàn Hương Mai

- ThS Bùi Thị Hải Hà

H À N Ổ I - 2 0 0 4

1 BÁO CÁO TÓM TẮT

ÁP DỤNG MỎ HÌNH TO ÁN ĐỂ ĐÁNH GIÁ VÀ D ự BÁO s ự PHÚ DƯỠNG

CỦA H Ổ BA BỂ, TỈNH BẮC KẠN

MÃ SỐ: QT - 04 - 33

CÁC CÁN Bỏ THAM GIA: - GS TS Mai Đình Yên

HVCH Nguyền Thuỳ Dương

- HVCH Nguyễn Thanh Thuý

- CN Đỗ Kim Anh

- NCS Ngỏ Quang Dự NCS Đoàn Hương Mai

- ThS Bùi Thị Hải Hà

M Ụ C TI ÊU VÀ NỘI D Ư N G N G H I Ê N c ú u

- Điều tra các điều kiện thuỷ lý hoá và một số thành phần đa dạng sinh học cua

hổ Ba Bé.

- Xác định hiện trạng chất lượng nước của hổ Ba Bế trong thời gian gần đáy.

- Dự háo quá trình phú dưỡng cho 10, 20 50 năm sau bằng mỏ hình toán CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC

1 Kết quả vể khoa học:

- Đã thu thập được các dữ liệu về thuv lý hoá và môt sỏ nhóm sinh vật cua hồ

Ba Bê trong những năm gần đáy.

- Đánh giá được hiện trạng chất lượng nước của hồ Ba Bế thông qua các chí số

+ Nồng độ các chất dinh dưỡng (N P) tăng theo tỏc đỏ hiên nay

+ Nồng độ các chất dinh dưỡng ồn dinh như hiện nay

+ P h ư ơ n g á n p h á t t r i ể n b ể n v ữ n g hổ Ba Bê c h o 5 0 n ă m s au

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng:

- Hiện tại hồ Ba Bể ở trạng thái dinh dưỡng trung bình với hàm lượng phytoplankton 0,058 mg/1

- Nếu nồng độ các chất dinh dưỡng tăng theo tốc độ hiện nay thì hồ sẽ bị phú dưỡng sau 9 -1 0 năm.

- Nếu giữ được nồng độ các chất dinh dưỡng ổn định như hiện nay thì thời gian

3 Kết quả đào tạo: 01 Thạc sỹ (Nguyễn Thùy Dương)

4 Kết quả đã cóng bỏ: 01 báo cáo hội nghị khoa học toàn quốc

- Còn lại là các khoản chi khác.

2 SUMMARY

a Title ;

APPLYING OF M ATHEMATICAL MODEL TO DITERMINE AND PREDICT

EUTROPHICATION OF BA BE LAKE IN BAC KAN PROVĨNCE

Code : QT - 04 - 33

b Coordinator : Lưu Lan Hương

c.ColIaborator :

- Mai Đình Yên

- Nguyễn Thuỳ Dương

- Nguyễn Thanh Thuỷ

- Đỗ Kim Anh

- Ngô Quang Dự

- Đoàn Hương Mai

- Bùi Thị Hải Hà

- Monitoring conditions on physics, chemistry and hvdrologic of Ba Be lake.

- Determine the current State of vvater quality of Ba Be lake in current years.

- Applving oí' mathematical model to ditermine and predict the eutrophication

of ba be lake in 10, 20 50 years.

e Main results:

* R c su lts in s c i c n t i í i c :

- Collected the docuinents of conditions on physics chemistry and hydrologic

ol Ba Bc lake in current years

- Determine the \vater quality of Ba Be lake on chemistrv biologv in curreni years

- Ditermine and predict thc eutioplucniion of Ba Be lake hy malhematical model.

The lake ecosystem models ol Yu M Svirezhev V p Krysanova and A A Voinov (1983), especially the phytoplankton (lloatins algae) models \vere uscd to

determine the dynamics of phytoplankton biomass and then simulate in Stella II to estimate and predict the eutrophic State of Ba Bể lake

The results showed that phytoplankton concentration is 0,058 mg/1 in Ba Bể lake, the Ba Bể lake is mesotrophic State Three different cases vvere simulated to

predict eutrophic State of Ba Bể lake.

The results turned out that eutrophication depends on both phosphorous and nitrogen conccntration in a rather complex way Moreover, if phosphorous and nitrogen loads increased wilh recent trend, the time for Ba Bẽ lakc to be eutrophic

\voukl be only 9 - 1 0 years, if the lake conditions were maintained, it \vould he eulrophic afler about 20 years However, the models shovved that the eutrophication could be controlled and the most effective way is raising fish with sufficient amount It

is the best way to develop sustainable for Ba Be lake ecosystem.

* Result in practical application: Assessment water quality of Babe lake, ditermine the eutrophycation and susgest effective vvays for protection and sustainable development

* Result in tramng: 01 master of Biology

* Puhlications: 01 scientific report on National coníerence

01 scientiíic paper on genetic journal

M Ở Đ Ầ UHiện nay, do sự đô thị hoá, sự phát triển công nghiệp và nông nghiệp; chất lượng của rất nhiều hồ trên thế giới đang bi xuống cấp trầm trọng Một trong những hiên tượng được biết đến nhiều nhất, gắn liền với sư suy thoái nước hồ là sự phú dưỡng (eutrophication)

Phú dưỡng là hiện tượng gây bởi tác đóng của nồng độ dinh dưỡng (quan trong nhất là muối Nitơ và Photpho) quá cao, biếu hiện qua sự bùng nố sinh khối táo dặc biệt là dạng tảo trôi nổi - phytoplankton Hiện tượng này thường xáy ra với tốc độ tăng dẩn và khi ớ vào trang thái phú dưỡng trầm trọng, hệ sinh thái hồ bị huý diệt, các thuý sinh vật không thế tồn tại được và hồ trớ thành vùng đất khỏ Do vậy, đê có thể kịp thời bảo vệ hệ sinh thái hồ, việc đánh giá và dự báo sư phú dưỡng là vô cùng cần thiết Cho đến nay phương pháp hiệu quả nhất đê đánh giá và dư báo sự phú dưỡng là sứ dụng mó hình toán học đê tính toán lượng dinh dưỡng cung cấp cho hổ hoặc mô phỏng biến động sinh khỏi của phytoplankton và xác định thời điểm giá trị này vươt quá tiêu chuẩn cho phép.

Hồ Ba Bế là một danh lam thắng cảnh tuyệt đẹp của nước ta Hội nghị Quốc tế

về hồ nước ngợi tại Mỹ tháng 03/1995 đã công nhận hồ Ba Bê là một trong 20 hổ nước ngọt tự nhiên của thế giới cần được bảo vệ.

Tuy nhiên trong vài thập kỷ trớ lại đây, do cóng tác quản lý hổ chưa hợp lý, ý thức bảo vệ tài nguyên thiên nhiên của nhân dán còn chưa đầy đủ rừng bi khai thác bừa bãi, nên khu vực hồ Ba Bê đã xuất hiện nhiều biến đổi theo chiều hướng suy thoái

Do đó, để góp phần quản lý có hiệu quả và phát triển hệ sinh thái hồ Ba Bê một cách

bén vững, c h ú n g tôi thực hiện đ ề tài: “Á/7 dung mó hình toán đé đánh giá và dư báo

s ự p h ú d ư ỡ n g c ủ a h ổ B a B ê , t ỉn h B ấ c K ạ n

Để đánh giá và dự báo sự phú dưỡng chúng tỏi sử dung chi tiêu sinh khối của phytoplankton (thực vật phù du), vì sự biến dỏng sinh khối phytoplankton ]lén quan chặt chẽ đến sự phú dưỡng.

Mục tiêu dặt ra cho đé tài là:

- Điểu tra các điều kiện thuý lý hoá và một số thành phán đa dạng sinh học cua

hồ Ba Bể.

- Xác định hiện trane chất lượng nước của hổ Ba Bế trong thời gian gân dãy

- Dự báo quá trình phú dưỡng cho 10, 20 50 năm sau băng mỏ hình toán.

1

1.1 Sự phú dưỡng của hồ

Năm 1919, Nauman đưa ra khái niệm nghèo dinh dưỡng (oligotrophy) và giàu

dưỡng (eu tro phy ) đế phân biệt g iữ a hồ n g h è o dưỡng - chứ a ít tảo trôi nổi (plantonic

algae) và hồ giàu dưỡng - chứa nhiều phytoplankton T rong thập ký 70, sư phú dưỡng (eutrophycation) của hệ thống hồ ở Châu Âu và Bắc Mỹ đã trở thành một hiện tượng phổ biến, nhu là hậu quả của đỏ thị hoá và việc sử dụng phân bón nông nghiệp ổ ạt Khái niệm về sự phú dưỡng ngày càng định hình rõ rét.

1.1.1 Định nghĩa

Đ ịn h n g lũ a ỉ : Sự phú dưỡng là những biến đổi vé mật vật lý, hoá học, sinh học xảy ra trong ao, hồ tư nhiên, cửa sông hay hồ chứa khi chúng nhận được lượng dinh dưỡng quá giàu (chứ yêu là muối Nitơ và Photpho) từ sự xói mòn tự nhiên hay từ các dòng nước mặt của các vùng xung quanh đổ vào Ỏ đó, tảo phái triển cực thịnh gây hiện tượng nở hoa, còn các nhóm động vật khác thì bị huỷ diệt.

Đ ịn h n q h ĩa 2: Sư phú dưỡng là quá trinh già đi của hồ, qua đó các hồ cạn dần, trứ thành đất khỏ do sư tích tụ bùn và chất hữu cơ Sư màu mỡ chất dinh dưỡng đóne vai trò trong quá trình phú dưỡng, vì nó gây nên sự tăng trưởng bùng nổ của táo và thực vật thuỷ sinh Quá trình này xảy ra trong tự nhiên nhưng có thể được tăng cường mạnh bởi hoạt động của con người ớ lưu vực sông, hồ.

Tuy vậy, trong những thập kỷ gần đáy, do hàm lượng dinh dưỡng mà hổ nhận được chủ yếu bắt nguồn từ những hoạt động của con người, khái niêm phú dưỡng được hiểu ngầm là sự giàu dưỡng nhân tạo.

1 1 2 N g u y ê n n h â n g à y p h ú d ư ỡ n g c ủ a h ồ

Từ định nchĩa trên cho thấy sự phú dưỡng gây bởi sư xám nhập quá nhiều cứa chất dinh dưỡng vào hổ đặc biệt là các muối Photpho và Nitơ Các nguồn muối Photpho và Nitơ xàm nlìập vào hổ được chia làm hai loại: nguồn trọng điểm và nguổn phân tán, trong đó vai trò chính cua sự phú dưỡng của hồ thuộc về nguồn phân tán.

Nguồn trọim điểm (point-source) bao cóm: nước thái CÔI1ÍI nchiệp và nước thái sinh hoạt Bán chãi cua các dạng này khá giống nhau, và do dó, có thê quán lý

1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

- Nguồn phân tán (nonpoint-source): là nguồn khổng có vị trí cu thể Nhiều hoạt động ớ khu vực xung quanh hồ đã cung cấp dinh dưỡng cho hồ, bao gồm: dòng chảy qua phân bón ớ các cánh đồng, các loại hố rác và hệ thống nước sinh hoạt nước thải chăn nuôi, sự lắng đọng các chất từ không khí, Quản lý sư bổ sung dinh dưỡng hồ từ nguồn phân tán khó hơn nhiều so với dinh dưỡng từ nguồn trọng điểm.

Trong khi phần lớn lượng muối Photpho có nguồn gốc từ các hoạt đổng nông nghiệp và dân sinh ớ khu vực quanh hồ, nguồn muối Nitơ chủ yếu bắt nguồn tù hoạt động nông nghiệp và giao thông Chẩng hạn, Nitơ kết tủa từ dạng khí (được thải ra từ

c á c phương tiện g ia o th ô n g ) ch ín h là y ế u tô' g â y phú dưỡng n g h iê m trọng nhất của biến

Baltic và các vực nước nội địa ở khu vực lân cận.

Mặc dù hồ phú dưỡng thường chịu ảnh hưởng của cả lượng muối Photpho và Nitơ xâm nhập vào hồ, nhưng theo đánh giá chung thì vai trò quan trọng hơn thuộc về Photpho Bén cạnh muối Nitơ và Photpho, một số chất dinh dưỡng khác cũng góp phần vào việc làm giàu dưỡng hồ đó là: các kim loại vi lượng, vitamin, các axit amin

Khả năng phú dưỡng của các hồ khác nhau là không giống nhau Theo điều tra, các hổ phú dưỡng là hổ nông có vùng bờ rộng lớn với sự phát triển mạnh mẽ của các loài thực vật Hàm lượng Nitơ trung bình năm của những hổ phú dưỡng thường lớn hơn 0,3 mg/1 và hàm lượng Photpho vô cơ trung bình năm lớn hơn 0,015 mg/1, hàm lượng chlorophyll-a trung binh năm thường lớn hơn 10 ng/1.

Sự phú dưỡng cũng được tăng cường khi chịu các tác động khác như: sự tăng nhiệt độ nước, sự suy thoái hệ sinh thái thuỷ vực dẫn đến giảm khả năng tái tạo của hổ

sư thoát nước chậm chạp dẫn đến ứ đọng nước, Mức độ phú dưỡng cúa hó còn phu thuộc vào đặc điểm tự nhiên của hồ, đó là các yếu tố: đặc điểm địa hoá cúa thuỷ vực kiểu đất, kích thước của thuý vực, thời gian lưu trữ nước trong hồ thành phần nước,

và các yếu tô khác như: nước ngầm và điều kiện khí hậu Các yếu tố này khi tác động tổng hợp sẽ gâv hiệu quà cao hơn nhiều do chúng còn có ánh hườne qua lại kích hoạt lẫn nhau.

1 1 3 H à u q u à c ù a s ư p h ú d ư ỡ n g

Sự phú đirỡne cây nhiều ảnh hưởng đèn hệ sinh thái hồ Các anh hương quan trọ ne nhất có (hể thấy là:

3

- Sự tăng trướng quá mức của tảo và các thực vật thuv sinh khác làm giám diện tích nước bề mặt, ảnh hướng đến lương oxy và ánh sáng trong nước, do đó sẽ gián tiếp đến sự sinh trướng và phát triển của các thuy sinh vật Nghiêm trọng hơn, khi thưc vật thuỷ sinh chết, vi sinh vật ph'“'n huỷ chúng và quá trình này sẽ tiêu thu oxy hoà tan trong nước vào ban đém có thể gãv hai thậm chí giòi chốt

cá và các thuý sinh vật khác.

- Sự phú dưỡng tạo điều kiện cho nhiều loài táo độc phát triến (clans bọt có mùi

và VỊ n h ì n t h ấ y đ ư ợ c ) , c h ú n g c ó t h ế tiếl c h ấ t đ ộ c ra mõi t r ư ờ n e nướ c Dạni i t ao

này còn làm giám hiệu suất của các chuỗi thức ăn, vì những sinh vát ăn tao bình thường khớng thể ăn chúng được.

- Khi hổ bị phú dưỡng, tương quan giữa các thành phần sinh vật trong hồ (đặc hiệt

là cá) bị thay đổi, gây nguy cơ phá vỡ trạng thái cân bằng cua hệ sinh thái hổ Nước của các hổ phú dưỡng khi được sử dụng cho các mục đích cua con n Sỉ ười

có thể xảy ra một sỏ hậu quả nghiêm trọng: tắc các ống lọc nước, giám tuổi thọ cúa các hệ thống ông dẫn nước, tạo các mùi, vị khó chiu Sự nớ hoa cúa láo và

sự có mặt cua của một số tảo gây độc, vi sinh vật gây bệnh gây anh hướne đến sức khoe của con nsười và gia súc thậm chí có thể gây tử vong.

Giám giá trị thẩm mỹ của hồ và ảnh hướng đến các hoạt động giái trí như: bưi thuyền, câu cá, .

1 1 4 P h ư ơ ỉĩỉỊ p h á p x á c đ ịn h s ư p h ủ d ư ỡ n g c ủ a h ổ

Có nhiều phương pháp xác định tình trạng phú dưỡng của hồ, mỗi phương pháp

đó dựa vào một thône số, được gọi là thòng sỏ chí thị của sự phú dưỡng.

1 Dựa vào sinh khối phytoplankton của hổ Sư phú dưỡng gây anh hướng trực

liếp và được hiểu hiện rõ nét qua sự tăng trường c ủ a p h y to p la n k to n do đỏ sinh khối

pliytoplanklon chính là một thônu số quan trong đẽ đánh giá su phú dưỡng Phương pháp Irực tiẽp là sử thum buổim dèm Goriae, sau đó tinh ra sinh khối (sò cá thô hoặc số nii!) Iiong I In nưov hay iroim một m\ Plnrơns pháp gián tiẽp sẽ xác đinh sinh khối phyloplanklon thòiìi: qua hàm lượng chlorophvll-a: Đáu tiên dua niộl thô lích nươc vào dụnii cụ lọc hanii lơ lliuv tinh đè thu được lãt ca các vật chát có kích lliưov lon hon lum Chlorophyll-U sẽ được tách cliiêl khi dua vào mọt dung môi (uxcion lioac rượu), sau cĩó, hàm lirợim chlorophyll-a sẽ đirọv t!o haII11 máy do quunu pho lia\ máy (lo

huỳnh quang Hồ sẽ bị phú dưỡng khi hàm lượng chlorophyll-a vượt quá giứi han cho phép (10 \igl\).

2 Dựa vào các nhóm sinh vật chỉ thị cho sự phú dương, đặc biệt là tảo Nước la môi trường sống, nơi cung cấp thức ăn cho tảo, bởi ''áy mức độ dinh dưỡng của thu ý vực được biêu diễn khỏng chí qua sinh khôi táo (phương pháp 1), mà còn qua thành phấn loài Các chất dinh dưỡng khác nhau thường có các sinh vật chi thị khác nhau Điên hình là một số táo lam chí thị cho sự phú dưỡng cua hó như: O.scillíiiorid

p r in c c p s , o Iim osa, o te n u is và một sô đại diện của các nhóm táo khác nhu: Euạlơna

có độ sâu Secchi thấp hơn quan hệ giữa độ trong và tình trạng dinh dưỡng khỏng luân theo một quy luật nhất định nào.

4 Xác định các thòng số chất lượng khác Ví dụ: thông số BOD (Biochemical oxygen Demand-Nhu cáu oxy hoá sinh) Khi hổ ớ tình trạng phú dưỡng, ham lượng chất hữu cơ trong hổ rất lớn Lương chất hữu cơ này có thế được xác đinh thõng qua lượng oxy cần thiết đế oxy hoá chúng Càng cán nhiéu oxy thì hàm lượng chất hữu cơ càng lớn và do đỏ mức độ giàu dưỡng càng cao Thông sỏ DO (Dissolved oxygen - Hàm lượng oxy hoà tan) cũn2 là một chí thị phú dưỡng hiệu quá.

5 Dựa vào cân bầiis dinh dưỡng cùa hồ: la phương pháp trực tiếp xác đinh nóng

độ các chất cơ ban như Nitơ và Photpho trong hổ Hồ sẽ trong tinh trang phú dưỡng khi nống độ dinh đưõìm vượt quá siới hạn cho phép Ví du tiêu chuán nóng đo Nitơ lu 0.3 mg/l; Pholpho là ().() 1 5nWl nlunm đế chính giá su phú dưỡng cua hồ còn phai dua vào tương quan nón í! độ siiữa chúiìíi Liên quan dén phiro'112 pháp nàv còn có mó hình đánh

>2lá khá năng Sỉãv phu dưỡim ilo Photpho của V()llcn\\ciclcr Tron 11 mo hmh này các nuuon gãy phú liưỡiiii cho ho (Iiiiuỏn cung cap Hioipho) đưoc phan loại va CÌUOL gán

VOI c á c trong s ỏ (m á in ihé hicn kha năng g á y phú (lưỡng) Sau klu đinh lương nụuon

Photpho xâm nliãp hàiiii nãm \'à so sánh với kha naiiíi tiép nhân Photpho mói nam cua

hổ có thế rút ra két luân vé tình trang phú dưỡng.

5

Các phương pháp trẽn đã đươc sử dung và thu được những kết quá nhát đinh

Tuy vậy, việc xác đinh mức độ phú dưỡng cúa hổ không hề đơn giản, đòi hỏi sư đánh giá tổng hợp, với những tiêu chuấn cụ thể có thể áp dụng cho tất cả các hồ vói điều kiện tự nhiên khác nhau Trong nghiên cứu này, chún°, tôi sử dung phương pháp đánh giá dựa trên sư hiến động sinh khối phytoplankton (mỏ hình hệ sinh thái hồ cua Vu M Svirezhev, V R Krysanova và A A Voinov)

1.2 Mỏ hình hệ sinh thái hổ và mỏ hình phú dưỡng

Khi thiết lập các mô hình toán học trong sinh thái học, một trong nlũrim kliíu cạnh dược quan tám không chí bới các nhà toán học và sinh học mà cả các nhà mói trường học, dó là mô hình hệ sinh thái hồ Mỏ hình hệ sinh thái hổ thể hiện cái nhìn tống quát về hệ sinh thái rất đặc trưng này, qua đó, cho phép đánh giá cũng như dự đoán về biến động chất lượng nước và tìm phương pháp quản lý tối ưu Đây la mục đích cơ hán của việc mỏ hình hoá.

Cho đến nay, có rất nhiều cóng trình nghiên cứu về mô hình hệ sinh thái hồ Đó

là nghiên cứu của Riley; mô hình thuỷ học của Steele; mỏ hình các mối quan hệ thực vật thuỷ sinh, cá, cặn bã, nhu cầu oxy hoá sinh (BOD), chất dinh dưỡng và oxy cứa Chen; mô hình của NVilliams sử dung dữ liệu từ những nghiên cứu cổ điên cúa Lindeman, mô hình hệ sinh thái thuỷ vực của Christine A Shoemaker, mỏ hình của Sven Erik Jorgensen, và đặc biệt là mô hình của Yu M Svirezhev, V p Krysanova

và A A Voinov.

Mô hình Yu M Svirezhev, V p Krysanova và A A Voinov bao gồm 11 tiếu

mò hình, 45 phương trình và 1 12 các thông số khác nhau Nó được thừa nhặn là một

mỏ hình phan ánh khá hoàn chinh các quá trình biến đổi vật chất diễn ra trons hổ Nuoài các hàm sỏ bắt buộc irong mỏ hình là các yêu tô khí hậu nhiệt độ nước và tổne

số hức xạ mật trời, còn có các yêu tô điều khiển như nguồn dinh dưỡng N p và chế độ Ihoáng khí Các tiếu mô hình được xây dựng một cách độc lập tươnc đôi cté cập đến tái

ca các đối tirợim và quá trình trong tâm của hệ sinh thái hổ như: thực vật vĩ mó

p liy lo p la n k lo n / o o p la n k t o n , cá d ộ n g vật đ á y , quan hệ dinh đ ư ờ ng, quá trinh phán huy

mò hình cân bnníi nước hò và quá trình chII chuyên vật chãi trong ho Mo liinh này vượt trội hơn các mò hình trước đó ứ chỏ: các quá trình sinh lliái (lược dé cáp cu ihé

Iihữiiu quá trình đ ô ĩiíi cua hè sinh thái hổ Hơn thè nữa m o h in li biên đông sinh khoi

Ngoài những mó hình hệ sinh thái hổ có thế sứ dung để đánh giá tình trang dinh dưỡng của hổ, các mô hình chuyên dụng về sự phú lưỡng cũng được xây dựng và sứ dung rộng rãi Nổi bật nhất là mô hình kinh n hiệm (emprical vvatcrshed model) và mó hình phú dưỡng cúa Jorgensen để tính toán lượng dinh dưỡng từ lưu vực đố vào ho Bên cạnh dó là mỏ hình Vollemveider với mục đích xác định tái lượng Photpho cực đại mà

hổ có thê nhân so sánh với lượng dinh dưỡng xám nháp vào hổ đế đánh giá tình trang dinh (lưỡng cúa hồ Những mỏ hình này cổ ưu điếm dễ tính toán, song còn quá đơn gián vì chưa phán ánh được hoàn chính các quá trình biến đổi vật chất diễn ra trone hổ.

Stella II 3.0 là CÔI12 trình hợp tác cúa một nhóm 7 nhà khoa học người Ha Lan: John Gass, Jeffrev Pease Marcia Nexvcomb, Karim Chichakly, Chuck Officer, Kathv Richmond, Barrv Richmonđ Đây là một phần mềm mô hình hoá được thiết lập với các đốt tượng và quan hệ dược hiểu diễn báng hình ánh nên rất dễ hiếu Đồng thời, với

cách thê hiện xúc tích và biểu cám, Stella cũng rất dễ sứ dụng.

Mặc dù chưưns trình hiển thị có vẻ khá đơn gián, thực chất Stella có câu trúc rất phức tạp đám bao cho phạm vi ứiiíi dung và thực thi cao Nó có thê đáp ứng từ những yêu cáu mò phóiiii đơn Siian nhát (một phán ứnti hoá học) đến những đòi hỏi khái khe cùa mộl clniyẽn iiia mò hình hoá Stella CĨIIUI cho phép mo' rộ 11 SI mo hình khi cán Ihiet Đây là mót tính lìãiiíi rât quan trọng trong việc mó phoiiii Với những líu điếm do Siclla đã (lirợc lìIIII 1.1 ụ nu tronii nhicu ntihiẽn cứu khoa học.

p h y toplankton c ò n là m ộ t c ô n g c ụ h i ệ u q u á đ ế đ á n h g i á và d ư b á o s ư p h ú d ư ỡ n s c ù a

7

2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN cứ u

2.1 Đỏi tượng

Vườn Quốc gia Ba Bê trong đó có hồ Ba Bê là một thắng cánh nổi tiếng cùa Việt Nam Khu vực hổ Ba Bế là một hệ sinh thái đặc hiệt hao gôm sóng suôi hổ rừiiíi 11111

đá VÔI Xét về g ó c đ ộ sinh họ c, sinh thái học khu vực này la khu vực c ó đỏ đa đang

s i nh h ọ c c a o d o vừa c ó hệ t h ố n g t h ự c vật núi đá VÓI đ i ê n hì nh ớ v ù n g (lonti h ắc vừa c ó

hệ sinh thái kiêu hổ tư nhiên khá rộng lớn vùng núi Mặt khác, cũng tháy rãnsi chính

diéu kiện địa hình c h ia cất phức lạp c ù n g với hệ thống thủy vực p h o n c phú là điều kiện

thuận lợi dê hệ sinh vật ớ nước và vùng lân cặn phát triển phong phú vé cá số lượng lẫn thành phán loài.

Đề tài tiến hành điều tra hiện trạng chất lượng nước hổ Ba Bê hiện trạng về đa dạng sinh học của hồ, sau đó chúng tỏi sử dụng mó hình toán để dự háo sự biến động cúa thực vật nổi (Phytoplankton) trong mối lién quan với động vật nối (Zooplankton) sinh vật đáy (Benthos), nhóm cá ăn Phytoplankton, nhóm cá ãn Zooplankton và nhóm

cá ăn Benthos Tuy nhiên, đàv là một hệ sinh thái tự nhiên điển hình nên chúns ta không thể bỏ qua mối quan hệ của các nhỏm sinh vật sống trong hổ với các nhân tô vô sinh (nhiệt độ, ánh sáng, oxy và các chất dinh dưỡng như nitơ, phospho ); chính các mối quan hệ đó đã tạo nên chu trình vật chất và chuyên hóa năng lượng trong hó dam bảo tính chất của một hè sinh thái là hộ động lực hớ và tự điều chinh.

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2 2 1 P h ư ơ n g p h á p k e th ừ a

Đây là phưons pháp thốns kê, thu thập các thông tin sò liệu từ các tài liệu, bài háo, háo cáo khoa học có liên quan đến đa dạns sinh học ứng dung mỏ hình toán trong Iisihiẽn cứu sinh thái học và hê sinh thái hồ Ba Bè cua các nhà khoa học trong và ngoài nước từ trước tới nay.

(.tánh uiá đê sãp xèp lại các dữ liệu dó rỏi áp cỉuiií: vào các phan có liên quan nhu tong

q u a n , l ặ p m ô h ì n h m ỏ p h ò i i i i

2 2 3 P h ư ơ n g p h á p m ó p h ỏ n g

Chúng tôi lập mó hình mó phóng chủ yêu dựa trên mỏ hình cho hê sinh thái hó của Voinov (1983) Các kết quả dược xử lý trên máy vi tính bới phán mềm STELLA II 3.0 đế biểu diễn hiện trang và dư háo sư biến đóng sin' khối Phytoplankton.

2 2 4 M ô h ìn h h é s in h t h á i h ổ

H ì n h 1 Sơ đổ mỏ phỏng chu trình vật chất trong hổ

Mô hình hệ sinh thái hổ thể hiện cái nhìn khái quát vé hệ sinh thái rất đặc trưng này qua đó, cho phép đánh siá cũng như dư báo về biến động chất lượng nước và tìm phương pháp quán lý tòi ưu Đây cũng là mục đích cơ bán của việc mô hình hóa.

Đề tài sử dụna mô hình hệ sinh thái của Yu M Svirezhev V p Krysanova và

A A Voinov Mõ hình hệ sinh thái đã đề cập đến các thành phân chính nhu trong

h ì n h 1.

Mô hình cồm các biên chủ yếu sau đáy: thực vật nổi (F) cĩộnu vật nổi (Z) sinh val đáy (B) nhóm cá ăn sinh vãi dav (C) nhóm cá ăn đòn ti vặi noi (MU), nhóm cá an llnic vai nổi (S), và các yêu tò IIhII' photpho võ cư hòa tan (P) nilo' hữu co' hòa tan (N) oxy hòa tan (O), co (A) mành M i n liữu cơ két hợp với vi khuân (D) đươc mũ ơ mức iucvne đôi ổn dinh Ncoài ra mò hình còn cỏ hơn 80 thôníi sỏ khác.

Tãl cá c á c biẽn s ố dưực đicu c h in h bới Iiồns đ ộ và dơn vị đo lường la m g/l.

Ọ

3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Vườn Quốc gia Ba Bế có diện tích 7.610 ha nằm trong các xã Nam Mầu Khang Ninh, Cao Thượng, Quảng Khê, Cao Trĩ cứa huyện Ba Bế, tinh Bắc Kạn; phía Bác giáp

xã Cao Thượng, phía Đóng giáp xã Khang Ninh, Cao Trĩ; phía Nam giáp xã Quáng Khẽ; phía Táy giáp xã Nam Cường, xã Xuân Lạc (huyện Chơ Đồn, Bác Kạn), xã Đà Vị huyện Nà Hang, tính Tuyên Quang; có toạ độ địa lý (ihco UTM 1/50.000) là: 105" 36' 00" E và 22" 33' 00" N Toàn hò khu Vườn hầu hết là núi đá vôi hiếm trờ một phan nho

là các thung lũng núi đất xen kẽ và hẹp, có độ cao trung bình so với mật biến từ 150- 1,098m Về phía Táy Nam có dãy núi Phija Bjoóc có đính cao từ 1.502-1,527m.

Trung tám Vườn là hổ Ba Bế mặt hồ rộng gần 500ha, chiều dài 8km chiều rộng trung bình là 500m (nơi hẹp nhất là 200m, nơi rộng nhất là 800m) nằm trên độ cao 15Om Đây là hồ tự nhiên ớ nội địa lớn nhất nước ta.

Hồ có cáu tạo khá đặc hiệl thắt ớ giữa và phình ra ớ hai đầu được chia thành 3 phần nối liền nhau với tên gọi hổ I (Pé Lèng) hổ II (Pé Lù) và hồ III (Pé Lầm): quanh

hồ là nhũng vách đá c ó c h ồ dự ng đứng như m ột bức tường, c ó c h ỗ lại v ò n g v è o uốn

lượn ăn sâu vào các thung lũng làm cho hình dáng mặt hổ rất độc đáo hoang sơ

Sông Tà Han, sông Chợ Lèn và suối Pó Lù là nguồn cung cấp nước chính cho hó

Ba Bể Hệ thống sòns suối này hợp thành hệ thủy phía Nam cùa Vườn Quốc gia Nước

hổ Ba Bê chảy theo hướng Nam-Bắc đổ ra sông Năng, chảy qua phần phía Bắc của Vườn Quốc gia, sau đó tiếp tục cháy theo hướng Tây gặp sốns Gâm ớ phía Đông của lính Tuyên Quang.

Về mùa lũ mực nước hổ có thể dao độns lên XUỐI12 tù 2.5-3.Om so với mức hình lhường Hồ có độ sâu trung hình từ 20-25m nơi sâu nhất là 35m nơi nông nhất cũn 11 từ 5-1 Om Đáy hổ không hằng phảng mà có nhiều núi ngầm, hane đóng, đó là nơi II'ú ngu lý urớnsi cua các loài thúy sinh.

Theo Lô Rá Tháo (11)77) hổ Ba Bô có imuổn Ỉ1ÔC kiên lạo nam Ironu vùng Caxln' Cho Rã-Bu Bò-Clio' Đổn-Cliọ' Điền thuộc miên Caxto' cua khối nàn lĩ Việi Bnc Vẽ mật địa hình Vườn Quòc eia Ra Bè là một vùng núi dóc mạnh và núi đnt cao Irung hmh kẽt hợp với sônu suối hổ Đàl ớ vìum này chu vôu là Peralit đo \'àntz có mùn va l cralil đo sam trẽn đá vòi IIsoài ra còn có dai phù sa phân bõ ứ ven song NIIOI (như song Nang, son*’ Chợ Lòn ) và dọc theo các (hung lũ ne năm xen kẽ ciữa IIIÍI đỏi.

3.1 Vị trí địa lý và điều kiện tự nhién Vườn Q uốc gia Ba Bẽ

Khí hậu vùng Ba Bế chiu tác động manh cúa gió mùa Đỏng Băc Tốc dỏ gió trung bình năm khoáng 1,3 m/giáy, ít chịu ánh hưởng cứa gió bão Nhiệt độ trung bình năm là 22"C, tháng nóng nhất lẻn tới 27,5"C, tháng lạnh nhất chi đạt 14"C Đọ ấm trung bình năm là 83%, vào mùa đóng giảm xuống còn 79-81% Mưa được chia thành

2 mùa rõ rệt nhưng mùa mưa mang tính chất cúa vùng núi thấp Việt Bãc ngán hơn so với toàn Bắc Bộ Mùa mưa bắt đầu tù tháng 4 và kết thúc vào tháng 9, lươn li mưa chiếm từ 75-78% tống lượng mưa cá năm Mua khỏ kco dài từ tháng 10 năm trước đèn tháng 3 năm sau, vào mùa này lượng bốc hơi nước thường gấp 2 lân lượng mưa Irunsỉ hình.

Hồ Ba Bẻ là phần cuối được mở rộng của sóng Chơ Lèn trước khi đổ vào sông Năng Sông Chợ Lèn có chiểu dài 26,5 km, bắt nguồn tù đinh Pia Khán ớ độ cao 675 m thuộc dãy Pia Bioc, chảy qua các xã Quảng Khé, Đổng Phúc, Nam Mẫu Diện tích toàn lưu vực của sông tính đến cửa ra của hồ vào khoáng 454 km\ trong đó có 29,8 knr là diện lích núi đá quanh hồ Ngoài ra hổ còn nhận nước từ 2 suối Tà Han và Pó Lù ớ phía Tây Nước hồ đổ ra sóng Năng qua kênh Pe Cam Hồ Ba Bế góp phán quan trong trong việc điều tiết lũ cho sông Năng và vùng hạ lưu Mực nước trong hồ cao nhát vào tháng 8, thấp nhất vào tháng 3 biên độ mức nước trung bình vào khoáng 2,8m Chênh lệch mực nước giữa phần đầu và phần cuối hồ vào mùa khỏ là 1 lcm nhưng tại dinh lũ giám xuống chi còn 1 cm Vận tốc dòng cháy mặt vào thời điểm tháng 8/1996 tù 0,084-0,246m/giây Theo Đặng Ngọc Thanh (1980) nước hồ Ba Bê luôn cháy nhẹ với vận tốc tại mặt nước là 0,5 m/giây Vào mùa lũ nước hổ dâng cao và bị ách tắc ớ thác Đầu Đẳng nên gây úng ngập một số diện tích canh tác (khoáng 343ha) cua các xã Thượng Giáo Cao Trí Khang Ninh Nam Mầu Cá biệt có những năm lũ lớn có thế gây úng ngập một phần thị trấn Chợ Rã.

Hàns năm hổ nhàn được nhiều chất hữu cơ và xác bã độne thưc vật từ các SUÒ1

đổ vào đó là một Iiìiuổn tluíc ăn tốt cho cá VỚI lượn2 phù sa tích tu làu ngày làm cho (láy hổ có một lớp hùn nhão và một số bãi banti phánsi thuận loi cho Yiêc dùnii lưới VÓI

(lò khai thác cá.

3.2 Hiện trạnịỉ chài lượn lĩ nuóc hổ Ba Be

Nhìn ctiuim môi tiưòiiii inrớc lưu vực ho Ba Bc có chai lươn SI lot hau hét các chi tiè 11 chất lưọììỉi nước đểu đạt tiêu chuẩn giới hạn cho phép doi với nguón nước nial loại A trone tiêu chuán Viẽt Nam (TCVN 5942-1993).

Nhiệt độ nước tầng mật thay đổi không đáng kể Tuy nhiên, nhiệt đỏ nước biến đổi theo độ sâu của hồ là khá lớn, thể hiện tính phán tầng rõ rệt (hình 2) Đặc tính này một mặt biểu thị chất lượng môi trường nước, mặt khác có những ánh hướng nhất định đến sự phân hố các nhóm thủy sinh vật.

Trong mùa mưa, nhiệt độ nước tầng mặt dao động từ 30,2"C đến 34.4"C; nhiệt

độ tầng đáy thấp, khoảng 18-2CTC, không cao hơn nhiều so với nhiệt độ nước tầng đáy trong mùa khỏ (17”C) Từ đó cho thấy nhiệt độ nước tầng đáy của hồ Ba Bê là tương đối ổn định.

3 2 3 Đ ô p H

Nước hồ có pH truns tính, giá trị trung binh là 7.26 Cũng như đó trong, pỉl nước hổ bị ảnh hirớns của sôns Chợ Lèn và suối Bó Lù, song không sau sac Hai nguon nước này có độ pH thấp hơn (pH = 6,2 và 6,8) đã làm pH ớ phân đẩu cua hồ I hơi giam

đi (pH = 6,9) pH thay đổi không đáng kể theo độ sâu của hổ, chênh lệch giữa tầng mặt

và tầng đáy chí là 0,13.

3 2 4 Ô x y h ò a t a n ( D O )

Ôxy hòa tan (DO) là chí tiêu cơ bản, giữ vai liò quan trọng trong hệ sinh thái

hồ Nồng độ DO phụ thuộc vào rất nhiều yếu tỏ' như quá trình khuếch tán ỏxy qua bé

mật, quá trình hô hấp, quan g hợp c ủ a thưc vật; quá trình phân húy chất hữu c ơ cúa VI

sinh vật.

Hàm lương óxy hòa tan tại tầng mặt trong nước hồ Ba Bê tương đối cao Giá trị

trung bình là 8 ,6 mg/1 đám báo tiêu chuẩn c h o phép đối với chất lượng nguổn nước mặt

loại A (TCVN 5942-1995) Cũng giống như nhiệt độ nước, ỏxy hòa tan trong nước hổ

Ba Bể mang tính phán tầng rất rõ rệt, hàm lượng ôxy hòa tan cao ở tầng mặt và thấp dần ớ tầng nước sâu hơn (hình 3)

Trên tầng mặt, lượng ôxy hòa tan trung hình vào mùa khó là 9.33 mg/1, trung bình tầng đáy là 2,13 mg/1 và trung hình tầng giữa là 4,76 mg/1 Trong khi đó vào mùa mưa là 7,41 mg/1 đối với tầng mặt, tầng giữa là 4,34 mg/] và táng đáy là 2.62 mg/1 Chênh lệch ôxy hòa tan trong nước hồ Ba Bê giữa tầng mật và tầng đáy vào mùa khỏ là 7,20 mg/1 và mùa mưa là 4,79 mg/1.

I I ì n h Ôxy phàn táiii! theo chiều thắng đứng tại hổ Ra Bè (tháng 1 1 /1 c)99)

(N e tiổn : H ổ Thanh Hái và c s 2 0 0 3 )

3 2 5 C á c c h ấ t d in h d ư ỡ n g

Trong quá trình sinh dưỡng, các loài thưc vât lliủv sinh sư dung các chái dinh

I lưỡng có ị rong nước làm thức ăn thành phần cần ihiêl cùa các chái dinh đương la mlơ

và pholpho với ly lê N:P = 15:1 là thích hợp cho sinh vật pliál môn 1 lam lương mlơ va

13

ịíĩioipno Irong h ô tăng là n g u y ê n nhân c h ín h g â y hién tương phú dư ơng trong c á c hồ

vùng nhiệt đới.

Hàm lượng amon (NH/) trong hổ Ba Bể thấp (trung binh khoảng 0,04 mg/1) nhưng lượng nitrat (NCV) lại khá cao (khoảng 1,115 rr,oJ\). Tại tất cả các độ sâu của hổ đều thấy hàm lượng amon nhỏ hơn nitrit và nhỏ hơn nhiều so với nitrat Hiện tượng này chứng tỏ quá trình chuyển hóa từ NH4+ thành NO} chiếm ưu thế và nitrat được đưa vào

Hàm lượng sắt trung bình trong nước hổ đạt 0.3] mg/1 Sắt tập trung nhiều nhất

ớ vùng đáy sâu thuộc hồ II và III (trung bình là 0,47 mg/1) Hàm lượng ion Fe2+ và Fe'+

là tương dương nhau ở tầng nước mặt nhưng tại vùng đáy sâu hàm lượng Fe2+ lớn hơn nhiều FeH; hiện tượng này có liên quan tới sự giải phóng sắt tù trám tích đáy Nguyẻn Văn Hảo (1975) đã sử dụng hiện tượng này để giải thích sự ô nhiễm tự nhiên vào mùa dỏng ở hổ Ba Bê’ (khi nước hổ đổi màu từ trong xanh sang đục đỏ có khi nổi thành lớp váng trên mặt làm cho cá ngột ngạt và chết).

3.3 Hiện trạng một sỏ nhóm sinh vật trong hồ Ba Bế

3 3 1 T h ự c v ậ t n ô i ( P h y t o p la n k t o n )

Theo kết quá điểu tra của Dương Đức Tiến và cs trong giai đoạn 1995-2001 cho thấy hổ Ba Bế có 138 loài và dưới loài vi táo, trong đó ngành táo lục (C h lo r o p liy ia )

c ó 2 4 c h i vớ i 6 4 l o à i ; t á o m á l ( E u i ị ì c n o p h y t a ) c ó 4 c h i VỚI 17 l o à i ; t ả o S il i c

(H acillariopliyta) có 10 chi VỚI 21 loài; táo giáp (P y r r o p liy h i) có 4 chi với 10 loài; tao

v à n g ( X a n í l i o p h y r a ) c ó I c h i VỚI 1 l oài ; t á o v à n g á n h ( C r y s o p h y i a ) c ó 1 c h i với 1 l oà i ;

láo R h o d o p h y / a có I chi với I loài: và vi klniân lam ( C y a n o l x u l a m ) có 6 chi với 23 loài Tý lệ thành phần loài cúa các ngành táo được trình bày trẽn hinli 4.

ưu thế vé mặt số lượng Mật độ thực vật nổi tại các cửa suối vào hổ và sông Nâng thấp hơn so với hồ, dao đỏng từ trên 15.000 đến trên 26.000 tế bào/lít Xét về mật đó, nhìn chung tảo lam (các loài thuộc chi O s c iỉl a to r ia, L y n g b y a ) chiếm ưu thế về sô lượng, đậc hiệt là ớ khối nước tầng mặt Tuy nhiên ớ tầng nước sâu hơn tại khu vực giữa và cuối

hổ loài táo vàng D in o b r y o n d iv e r g e n lai chiêm ưu thế Số lượng cá thế phân bô không đổng đều trong toàn hồ mà có sư thay đổi theo độ sâu và chiều dọc hồ (hình 5 và hình

6).

Vi trí Ihu mầu

H ì n h 5 Diền hiên mật dò sinh vật nổi táng mật Õ-Om) theo chiêu dọc ho (11/1999)

(Nguồn: Hồ Thanh Hai và cs., 2003)

15

■ P h y t o p l a n k t o n □ Z o o p l a n k t o n

2-0 m

Mật độ (TVN-tb/1, ĐVN-con/m3)

H ì n h 6 Phân hố số lượng sinh vật nổi hổ Ba Bê theo c h iều thẳng đứng ( 8 / 2 0 0 0 )

(Nguồn: Hồ Thanh Hải và cs., 2003)

Từ đó ta thấy, mật độ thực vật nổi vùng đáu hồ thấp nhất, sau đó có xu hướng tăng lên và đạt cao nhất tại vùng giữa hồ, rồi lại có hướng giám dần về cuối hổ Do ánh sáng mặt trời là năng lượng cần thiết ban đầu cho sự quang hợp nén ớ tầng nước mặl mật độ thực vật nổi là cao nhất, và giám dần theo độ sâu (theo sự tắt dần của ánh sáng trong nước).

Thành phán loài và mật độ thực vật nổi ớ hồ Ba Bế vừa có đặc điểm cua quần xã

thực vật nổi s ố n g trong thủy vực n g h è o dinh dưỡng vừa m a n g tính chất của quán xã

thực vật nổi có ở thúy vực giàu dinh dưỡng Ở đây có hiện tượng chiếm ưu thế cua một

sò taxon như P a n d o r i n a m o r i t m , E u d o r i n a n m c o c c a , P e d i a s t n u n s i n i p l e x VUI',

ih to ile n a rin m , Lyni>bya c i r c u m c r e ta là những loài phổ biến trong thúy vực giàu dinh (lưỡng; và sự hiến mất cua t ì a ĩr ư c h o s p e n m tm m o n lli/o r m e Roth là một loài táo đặc (lưng cho thúy vực imhèo dinh dưỡng.

.0 2 Đ ô n g v ọ t n ố i ( Z o o p ỉ a n k t o n )

Theo Hổ Thanh Hai và cs mức độ da dạn li vẽ thành phán loài đỏng vậi nổi iroiiíỉ hổ Ba Bế là kliõiiii lớn (35 loài) nlurnp múc đô da dang C' *_ *— 11 i ống lai khá cao (2N eiỏng)(háng 1)

B ản g / ■ Tỷ lệ số lương các taxon động vật nổi đã xác định được trong hồ Ba Bê

Trong thành phần loài, chú yếu là các loài nhiệt đới, nhóm giáp xác râu ngành

có số loài phong phú nhất chiếm 48,57%, nhóm C o p e p o d a - C u l a n o ư l a chiếm 43%, nhóm C o p e p o d a - C y d o p o i d a chiếm 20% và 17% là nhóm R otatoriơ. So với sô lượng các taxon động vật nổi đã được xác định trong vùng Đỏng Bắc thì sô lương taxon của nhóm giáp xác chân chèo C o p e p o d a trong hổ Ba Bế khá phong phú: C a ìa n io id u có 4/4 giống và 4/4 loài; C y d o p tìic la có 6/7 giống và 8/9 loài.

Mật độ động vật nổi hồ Ba Bê trong mùa khô dao động từ trên 6.000 đến trẽn 43.000 con/rrv; và trong mùa mưa chúng có sự dao đỏng từ 9.388 đến trên 54.000 con/m\ Theo chu kỳ dinh dưỡng tự nhiên thì thực vật nổi luôn phát triến trước động vật nổi Trong kiểu hổ mớ nhu hồ Ba Bế ngoài trường hợp tuân theo quy luật trên còn có thêm đặc trưng phát triển lệch pha theo chiều dọc hổ giữa thực vật nổi và động vật nối (hình 5) Động vật nổi bên canh tính hướng quang (tập trung nhiều ở nơi có ánh sáng) thì ở những vùng có nhiều thực vật nổi mật độ của chúna cũng tăng đáng kê (hình 6).

3 3 3 Đ ộ n g vậ t d á y ( B e n t h o s )

Thành phàn khu he dộng vật đáy hổ Ba Bé phong phú, đa dang, mang sắc thái

l iêng của vực nước imọt 1111011 núi là rãi giàu M o llu sc ii và C n i s i a c ư a Trong hó da xác

(lịnh đirợc 4 7 loài lioiiii đ ó h ì s c c t ơ c ó 23 loài M o l l n s c a c ỗ 10 loài, c r u s t a c c a c ó s loài

trường tương đối thuận lợi như vùng bãi cấy lúa gần cửa suối chảy vào hổ, nơi có độ sâu vừa phải (1 -3m) và giàu thức ăn.

Mật độ động vật đáy ở hồ Ba Bể trung bình là 114 cá thể/m2 (0,186 g/m2), trong mùa khô mật độ của chúng (0,213 cá thể/m2) là lớn hơT trong mùa mưa (0,152 g/rrr).

Từ sau kết quả nghiên cứu của Trần Hòa Hiệp và cs., khu hệ động vật đáy ớ hổ

Ba Bể ít được đề cập tới và gần đây nhất là kết quả cúa Hồ Thanh Hái (1995) cũng chưa có những bổ sung đáng kế.

3.3.4 K h u h ệ cá

Các kết quá nghiên cứu từ trước cho tới nay tại vùng hồ Ba Bế đã xác định được X7 loài và phân loài cá thuộc 61 giông, 17 họ và 5 bộ Trong đó, bộ cá Chép có sô lượng loài nhiều nhất chiếm 67,82% (59 loài); bộ cá Vươc chiếm 18,39% (16 loài); bộ

cá Nheo chiêm I 1,49% (10 loài); bộ mang liền và bộ cá Kìm mỗi bộ có 1 loài chiếm 1,15%.

Trong giai đoạn từ năm 1998-2001, Nguyễn Hữu Dực và cs cho biết hiện nay ớ

hổ Ba Bê có mặt 67 loài và phán loài cá nằm trong 4 bộ 16 họ Tuy nhiên thì bớ cá Chép vẫn là bộ có số lượng loài chiếm ưu thế với 43 loài.

Cho đến nay khu hệ cá hổ Ba Bê đã có 3 loài mới được phát hiện và cóng bố, đó

là cá Lợ (C y p r in u s m u ìíiía e n ia ĩu s Pellegrin&Chevey, 1936), cá Xám bao ( P a r a : a c c o

h a b e e n s is Hảo & Đại 2000), và cá Xám lài ( P a r a x a c c o vinlìi Hảo & Đai 2000).

Sư biên động thành phẩn các loài cá trong vùng hổ qua nhiểu năm nghiên cứu dược thê hiện trong báng 2, rất khác nhau.

B à n g 2 Biến động thành phần các loài cá ớ vùng hồ Ba Bê qua các năm

So với thành phần các loài cá được xác định ở giai đoạn từ năm 1975 về trước thì hiện nay đã xác định thém được 31 loài trong 22 giống và 9 họ Trong đó, họ cá chép là 19 loài; các họ cá chạch, cá chạch vây bằng, cá chién và cá bống trắng mỗi họ thu thêm được 2 loài; các họ còn lại mỗi họ thu thêm được 1 loài.

Bên cạnh đó thì có tới 20 loài mà trong những nãm 1975 trớ về trước đã được xác định mà nay không thu được mẫu (báng 3) Các loài này giảm với mức độ nghiêm

trọng, đ ó là c á c loài cá phán bô trong hồ (8 loài), cá c loài phán bỏ chú y ếu ở sõ n g

Năng (6 loài) và các loài phán bố chú yếu ở các suối xung quanh hồ (6 loài) Đặc biệt

đã có 4 loài cá dã và đang bị tiêu diệt là cá Lợ (C y p r in u s n m ỉti ta e n i a tu s), cá Phao

('V a r ic o rh in u s (S c a p le slh e s ) le p tu r u s), cá Chuối hoa {C h a n n a m a c u ỉa ta ) và cá Bò

(P e lte o b a g r u s /ulvicỉraco).

Các loài cá kinh tế tự nhiên trong hồ Ba Bể có 16 loài: cá Trói, cá Bống, cá Sính,

cá Nheo, cá Chép, cá Diếc, cá Chầy đất, cá Hỏa, cá Quả, cá Mương, cá Chiên Hiện nay đã có 8 loài cá được nuôi trong hố, trong đó có 3 loài cá nội địa (Chép Mè trắng, Trôi) và 5 loài nhập nội (Mè hoa, Trắm cỏ, Rỏ hu, Mrigan và Rỏ phi đen) Ngoài ra, tại

hồ Ba Bể còn có một số loài cá có thể làm cảnh như, cá Bướm, cá Thè be, cá Bám đá,

cá Rõ cờ và một sô loài có khả năng trở thành đôi tượng được nuôi Irong tương lai (cá Bỏng, cá Chiên, cá Quá, Lươn )

Bcỉnỉỉ 3 Các loài cá không thu được ở hồ Ba Bê giai đoạn 1998-200]

Tổng còng

! 19

(N guổn: N g u y ễ n Hữu D ực và c s , 2 0 0 3 )

Theo các tác giá đã từns nghiên cứu khu h ệ cá hổ Ba Bé (Đào Văn Tién 1962; Nguvcn Vãn Háo, 1964 1975; Mai Đinh Yên 1969 ) đểu xác nhận I i g u ó n lợi c á ớ

đáy rất phong phú, cụ thế đạt 38 tấn/năm (1961-1962) và 15 tán/năm (1975) Tuy nhiên, cho đến nay sản lượng cá khai thác năm 2000 ước tính chí đạt 6-7 tấn/nãm (15 kg/ha).

Nguyên nhân chính dẫn đến sự biến đổi nguồn lợi cá trong hồ Ba Bê là do tình trạng khai thác cá với cường độ cao, các ngư cụ khai thác ngày càng được cải tiến để đánh bắt triệt đế hưn như việc sứ dung chất nố, xung điên, chất độc và việc khai thác

cá vào mùa sinh sản ở các bãi cá đẻ

3.4 Áp dụng I11Ó hình biến động sinh khối phytoplankton

Trong phạm vi nghiên cứu chúng tôi chỉ đề cập đến mô hình biến động sinh khối phytoplankton và mối quan hệ của nó với một số thành phần có liên quan: zooplankton, cá, ánh sáng, nhiệt độ, chất dinh dưỡng,

Thực vật nối phát triển là một quá trình quan trong, điều đó dựa vào sư có mật của chất dinh dưỡng trong nước cũng như các nhân tố bên ngoài như: nhiệt độ (T) và sư chiếu sáng (L) Chất dinh dưỡng giới hạn sự phát triển của sinh vật nối trong hổ có thê

là nitơ hoặc phospho Chu trình của các nguyên tỏ này có quan hệ chặt chẽ trong hệ sinh thái Tỷ lệ hấp thụ hai nguyên tô đó có thể được xem như đồng bó theo tỷ lệ nhất dinh, tức là tỷ lệ N/P trong chất hữu cơ sống là một số tương đối ổn định Có một số sự đánh giá khác nhau về tỷ lệ này, nó có thế từ 15/1 đến 5/1 Chúng ta có thế biểu thị tốc

đỏ sinh trưởng của thực vật nổi như sau:

Trong đó, : tốc độ phát triển lớn nhất của thực vật nòi

Kpf: hằng số nửa bão hòa cho sự hấp thu phospho Knf: hằng sô nứa bão hòa cho sự hấp thu nitơ m: tý lệ nổnii đo N/P

llàm giới han cua nhiệt độ itoi VỚI su sinh trướng cua phyloplankton được biểu

/ / = / / ™ \ v / T ( l ) í F F ( Z , [ F ] , [ D ] ) j r m i n

ĩ < TO( 1)

FT( \ ) = ị

Trong đó, TO(l): là nhiệt độ tôi ưu cho sự phát triển của phytoplankton

0(1) = T'opl - T'mm : là sự chênh lệch giữa nhiệt độ tối ưu và tối thiếu

Q2(1) = ĩ n'ax - T'opt: là sự chênh lêch giữa nhiẻt đội tối đa và tối ưu.

Theo Steelc (1962), hàm sô giới han của ánh sáng cho sư phát trịên của phytoplankton như sau:

Trong đó: KVV: hệ số tắt dần của ánh sáng trong nước

KF: thông số che phủ của phytoplankton KD: thông sô cho chất hữu c ơ lơ lửng KPD: tỷ lệ các mảnh vụn hữu cơ lư lửng trong nước.

Hàm số hấp thụ chất dinh dưỡng của phytoplankton có dạng hình chữ s như sau:

Trong đó: [X]: là nồng độ chất dinh dưỡng

n: là một tham biến không có thứ nguyên, mỏ tả độ dốc cúa hàm Phương trình mô tá sự biến động của sinh khối phytoplankton như sau:

q^: phương trình biểu diễn tốc độ táng trưởng của zooplankton nhờ hấp thu phytoplankton

FO(2): hàm số giải thích mối quan hệ giữa sự phát triến của động vật nổi và sự

có mãt của ỏxy hòa tan trong nước, đưọ biểu diễn như sau:

FOị 2) =

l + exp(-/L(2)*([o]-w(2))) m(2): là hé số ỏxy nứa duy trì

Ả(2 ): độ dóc của đường cong óxy đối với z

[0]: nổng độ ỏxv trong nước

[F]-max * / 7 "

Trong đó: : tốc độ sinh trướng lớn nhất của đóng vật nổi khi ăn thực vật nổi

Kfz: là hằng số nửa bão hòa mà zooplankton hấp thu phytoplankton

Trong đó: MBF: là tham sô trao đổi chất của phytoplankton

Mr: hệ số tỷ lệ tử vong của phytoplankton

3.5 Quá trình mỏ phỏng đánh giá và dự báo sự biến động sinh khối phytoplankton

Áp dụng mó hình trên chúng tôi tiến hành mỏ phỏng đế đánh giá và dư báo sự phát triển của phytoplankton trong hổ Ba Bế.

3.5.1 Đ á n h g iá

Như đã biết có nhiều cách để đánh giá sự phú dưỡng cúa mộl thủy vực nhu: thông qua đỏ trong cúa nước, nồng đô muối Nitơ, Phospho hay sinh khối phytoplankton Măc dù mục tiêu của báo cáo chì tập trung vào việc đánh giá sư phú dưỡng bằng sinh khối phytoplankton nhưng có thể xác định tình trạng phú dưỡng hiện tại của hồ bằng việc kết hợp tất cả các thông số đó trong một đánh giá chung.

Theo tiêu chuấn Việt Nam về chất lượng nước các (hỏng số như pH ôxy hòa tan, độ trong của hồ Ba Bê vẫn nằm trong giới han cho phép nước mặt loại A Nhu vậy sự phú dưỡng của hồ chưa xảy ra, hổ vẫn trong tình trang dinh dưỡng trung bình.

Hàm lượng các chất Nitơ, Phospho cũng là một trong những chi tiéu được sứ dụng đê đánh giá mức độ phú dưỡng cũng như mức độ nhiễm bẩn của nước thúv vực Khi nồng độ nitơ và phospho trong nước cao sẽ gáy ra sự tăng trưởng rất nhanh sinh khối của thực vật nổi Theo kết quả phân tích hóa học nồng đô phospho trong nước hổ

Ba Bế là 0,994mg/l Theo điều tra này, nếu chỉ xét riêng chi tiêu về hàm lượng phospho thì hồ Ba Bê đã trong tình trạng phú dưỡng nghiêm trọng Song su phát triển mạnh của thực vật nổi trong hổ khống chí phụ thuộc vào nồng độ phospho mà còn đặc hiệt phụ thuộc vào tỷ lê hàm lượng giữa phospho và nitơ ngay cả khi hàm lương nitơ trong hổ thấp hơn so với phospho thì dù phospho có lớn hao nhiêu nữa thì thưc vật nổi cũim sẽ không phát triển mạnh hay khi đó nitơ chính là yêu tó giới han Ty lệ thích hợp (lô hình thành sinh khôi táo là N:P = 15 :1 Theo kết quá điều tra hàm lương nitơ tổng sò trong hổ Ba Bê là 1.355mg/l Chính vì vậy, thực vật nổi khỏnc su dung hết lượng pliosplìo có tro 11« hổ do dó chưa có sự phát triến bima phát cua táo tình trạng phú dưỡng chưa xảy ra.

Theo kêì qua phàn tích bang mô hình kinh nghiêm cua Hổ Thanh Hái ỏng đã lính toán lượng dinh dưỡng bô sung vào hổ từ các nguồn khác nhau, mặc dù cỏ nhiêu nguổn hổ sung dinh dưỡng cho hồ (cơ cấu sử dụng đát có anh hương quan trong nhát

đặc biệt là nguồn dinh dưỡng từ đất nông nghiệp và hoạt động dân sinh) cho thấy nồng

độ Phospho tống số của hồ sẽ dao động trong khoảng 0,160mg/l - 0,821mg/l khoáng giá trị đó cho thấy tiềm nãng phú dưỡng cúa hó là rất lớn Nếu các nguồn này đéu xâm nhập vào hổ mà không bị mất đi do các nguyên nhân khác nhau thì hổ có thể bị phú dưỡng ngay ớ thời điểm hiện tại Tuy nhiên, lượng dinh dưỡng này đã giảm đi vì nhiêu nguyên nhân, nhờ đó hổ vẫn đám bảo trạng thái dinh dưỡng trung hình Bới trong thực

tẻ phospho vỏ cơ hòa tan trong nước mà thực vật cỏ thế hấp thu dưưc là khá nhỏ Phần lớn chúng gán kết với các cation tạo nên các kết tua lắng xuống đáy thúy vực và thường khi trong các thúy vực có sự xáo trộn mạnh hoặc nước trói phospho mới được

đưa trớ lại tầng nước VỚI mót lượng rất ít, nên lượng p h o sp h o vó c ơ trong nước m à sinh

vật có thể sứ dụng được khống thể có giá trị lớn như thực tế đo đạc.

Khi xét đến sư phú dưỡng của hồ có thể dựa vào tiéu chuán về nồng độ chlorophyll-a cứa phytoplanklon Giá trị cực đại cho phép đối với hó nước ngọt tự nhiên là l()|.ig/l Khi vượt quá giá trị này hồ sẽ trong tình trạng phú dưỡng Kết quá tính toán của chúng tôi cho thấy hàm lượng chlorophyll-a hiện nay trong hồ là 5,8|ig/l, như vậy hổ đạt tiêu chuán chát lượng nước ở điều kiện tốt không bi phú dưỡng.

Như vậy việc đánh giá tống hợp sự phú dưỡng cúa ho Ba Bê hăng các thong sỏ hóa học, sinh học và bằng toán học cho thấy kết quả thống nhất khẳng định rằng hồ có chất lương nước khá tốt thuộc loại dinh dưỡng trung bình (trừ chí tiêu phospho).

3.5.2 D ự b á o s ự p h ú d ư ỡ n g c ù a h ổ B a B ê

Mặc dù có rất nhiểu phươns pháp đánh giá sự phú dưỡng nhưng khóng phái tất

cả các phương pháp đánh giá đểu có thế áp dụng đế dư báo Do viéc dư báo khỏng chi liên quan đến trạng thái hiện tại (trạng thái tĩnh) mà cá quy luật thay đổi (trạng thái dộng) của các đối tượng Chảng hạn, sự phú dưỡng có thê được đánh giá dựa vào các phan tích hóa học, nhưng chi với các giá trị đó không thế dưa ra một dụ háo nào nêu khõmi có một quy luật mỏ ta su biên động này.

Cho đến nay dã có nlnìne CÒIIỈI trình nghiCMi cứu sư phu dưỡng dê cập đến các

quy luãl hiến dộnỉi c ù a các I is uỏn d in h d ư ỡ n g x â m n h á p vào một sô' h ổ tư n h iê n ( m ó

hình Vollemveider và mò hình kinh nghiệm) Các quy luật này có tliẽ dự háo sư phú (Híỡiiíi một cách trực tiòp (vì chun li đánh ciá và dự háo dưa vào lác nhan gãy phu dưỡng) Do vậy, mức độ chính xác lât cao Tuy nhiên, với mõi ho các quy luui này rát khác nhau, khó có thò có một C]11\ luật chung cho tat ca các ho lính thực thi cua phương pháp này khôn2 cao.

Các mỏ hình về quy luật biến động sinh khối phytoplankton đã khắc phuc được nhược điếm này Mô hình về biến động sinh khối phytoplankton đã được nghiên cứu và thiết lập, có thể áp dụng cho tất cả các hồ có điều kiện khác nhau Đổng thời việc đánh giá sự phú dưỡng thông qua sinh khối phytoplanktcp cũng là một phương pháp hiệu quả, vì sự biến động vể dinh dưỡng trong hổ sẽ nhanh chóng biểu hiên qua sự biến động của phytoplankton Do đảm báo về cả hai yêu cầu là độ tin cậy và tính khá thi

việc dự báo sự phú dưỡng dựa v à o biến đ ộ n g sinh khỏi phytoplankton là phương pháp

phổ hiến nhát hiện nay Chúng tôi đã áp dụng phương pháp này trong các điều kiện khác nhau vé đinh dưỡng đế có thế hiểu rõ quá trình phú dưỡng của hồ cũng như dự báo sự phú dưỡng với một đói tượng cụ thê là hồ Ba Bế.

Hình 7 hiểu diễn sơ đồ mỏ phóng sư biến động sinh khối Phytoplankton theo

mô hình đã trình bày ớ muc 3.4.

H ì n h 7 Sơ đồ mô phỏng sinh khối phytoplankton theo mỏ hình của Yu M Svire/.hev.

V p Krysanova và A A Voinov

Quá trình mô phỏng dư báo chất lượng nước được tiến hành theo 3 phương án:

25

Phương án 1: Sử dụng các sô liệu điều tra thực tê trong những năm gần đáy.

Phương án 2: Giữ cô định hàm lương các chất dinh dưỡng khổng thav đổi.

Phương án 3: Chọn phương án cho sự phát triển bền vững hồ Ba Bê.

Trong sơ đồ mỏ phóng này hình chữ nhật F thể hiện sinh khối của Phytoplankton Sự biến động sinh khối của Phytoplankton được chia thành hai loại: Loai có tác động thúc đẩy (hình tròn inF) và loại gây kìm hãm (hình tròn outF) tăng trưởng cúa Phytoplankton Các hình tròn và hình chữ nhật khác thê hiện các đối tượng gáy ánh hướng đến Phytoplankton Các ánh hướng này được biếu điẻn băng những mũi

tên, th eo kiểu a —» h sẽ c ó n ghĩa là: a là m ột thóng s ố g â y ảnh hướng đến đôi tượng b

và do đó cũng hoàn toàn tương tự với cách nói b là một hàm cứa a.

Sau khi láp quan hộ giữa các thành phần trong hệ sinh thái hổ, chúng tói đưa các giá trị thông số vào cho từng đối tượng Trong mỏi trường Stella các hình tròn hay hình chữ nhật này đều được nối với các chương trình con cho phép nhận các giá trị đưa vào dưới dạng hằng số, biểu đổ thõng số hoặc hàm số Tuỳ theo han chất và sự biến động của các thông sô để quyết định nên đưa giá trị của nó vào mỏ phỏng ở dạng nào Trong nghiên cứu này, chúng tôi phối hợp sử dung cả ba dạng: hàng số, hiếu đồ thông

sô và hàm sô để cỏ kết quá phù hợp với thực tế nhất.

Chẳng hạn như xét đến các yếu tố có giá trị biến động mạnh giữa các tháng trong năm như thời gian chiếu sáng trong một ngày, độ sáu của hổ nhiệt độ oxv hoà tan, giữa mùa mưa và mùa khỏ cúa hổ ba bế chúng tỏi đã đưa các thông sô vào dưới dạng các biểu đồ thông sô Stella cho phép mỏ phỏng các giá trị thông số rời rạc bãng một biểu đổ liên tục, thế hiện chiều hướng biến động của thòng sô đó trong khoáng thời gian nghiên cứu Thực chất đế thu được chiều hướng biến động cúa một thông sô

có thế sử dụng phương pháp hổi quy và rút ra phương trình cua thông sỏ đó theo thời gian, với một sai sò cho phép Tuy nhién các phươne trình này không thực sự cần thiết,

vì các biếu đổ thôim sô trong Stella đã có thế đáp ứng mục đích mó phỏng và trong da

so Irường hợp các hiếu đỏ này có lính chinh xác cao hơn.

Bước tiếp theo là chọn các chẽ dỏ lliưL liu mó hình trong moi trường Stella ma quan trọng nhất là thời gian và plnrong pháp giai g;in đúng phương ninh vi phán Vé lliòì gian đơn vị dược chọn đê chạy mỏ hình la một năm và khoáng thời gian nghiên cứu từ 30 đến 50 năm Đòi với phương pháp giai gần đúng phương trình VI phan Stella cho phép sử dụng phươns pháp Euler và Ruime-Kutta Cá hai pluroiiii pháp này déu có Ihể được sử dụng và thực tê trong nehiên cứu này sư chênh lệch giữa các két qua la

Kct quá mô phóng được thê hiện trén ba phương diện: các phương trình mó phóng, hình ánh và sô liệu Các phương trình mó phỏng được biếu diễn theo ngón ngữ Stella cho phép nhận diện các giá trị thông số đưa vào trong mỏ hình Trẽn phươno

diện hình ảnh c á c đô thị là c ó n g cu tốt nhất để thể hiện sư thay đổi sinh khói

Phytoplankton cúa hồ Ba Bê theo thời gian Theo muc đích đó chúng tỏi chon loai đổ thi Decal với trục tung là sinh khối cúa Phyloplankton trong hỏ còn trục hoành hiếu thi thời gian Vé phương diện số, việc sử dung các báng giá trị cho phép đinh lương các thòng sỏ tại các thời điểm cụ thể.

Quá trinh inô phỏng được tiến hành 30 - 50 bước, mỗi hước là mộl năm mỗi năm số liêu được chạy dao động theo 4 mùa Kết quả mỏ phóng cu thế như sau:

+ P h ư ơ ng án /:

Theo tính toán cứa chúng tôi tình trạng phú dưỡng xảy ra khi hàm lương phytoplankton trong hồ đạt 0,1 mg/l Sứ dụng các số liệu điều tra thực tế chúng tôi thấy hàm lương các chất dinh dưỡng hàng nãm đổ vào hồ có tăng lên, tuy mức độ táng không nhiều Với mức độ dó hiện tại hồ Ba Bế chưa bị phú dưỡng (hàm lượng phytoplankton 0.058 mg/l) Song theo mức độ tăng như hiện nay chí sau 9 -1 0 nãm nữa Ỉ1Ồ sẽ lãm vào tinh trạng phú dưỡng, vì có sự bùng nổ phát triển của tảo Như vậy việc quán lý hiệu quá hệ sinh thái này đã trở nên cấp bách Kết quả phương án 1 đươc trình bày ớ h ì n h 8.

N ế u c á c c h ấ t d i n h d ư ỡ n g đ ổ v à o h ổ đ ư ơ c g i ữ ở m ứ c có' đ ị n h n h ư h i ệ n n a y thì

q u á t rìn h p h ú d ư ỡ n g v ẫ n t iế p tụ c x ả y ra, n h ư n g với tốc đ ộ c h ậ m h ơ n K ế t q u ả m ỏ

p h ỏ n g p h ư ơ n g á n 2 ( h ì n h 9 ) c h o t h ấ y là k h o ả n g 2 0 n ă m n ữ a th ì s in h k h ô i c ủ a

d ư ỡ n g Đ i ề u n à y là h o à n t o à n h ợ p lý, vì n ó t u â n t h e o q u i lu ật g ià đi tư n h i ê n c ủ a hổ

S au khi hi p h ú d ư ỡ n g h ồ c ó k h ả n ă n g tự đ iề u c h ín h và k h ắ c p h ụ c đ ư ợ c tìn h t r ạ n g phú

d ư ỡ n g n à y s a u vài n ă m

N h ư v ậ y n ế u c h ú n g ta k i ể m s o á t đ ư ợ c c á c n g u ồ n thái đ ố v à o h ổ và g i ữ đ ư ợ c c á c

c h ấ t d i n h d ư ỡ n g ở m ứ c n h ư h iê n tại thì k h á n ă n g bị p h ú d ư ỡ n g c ũ n g k h ô n g đ á n g lo ngại

m ột t r o n g c á c b iệ n p h á p h iệu q u a đ ê ha n c h ê h à m lư ợ n g p h y t o p l a n k t o n q u á c a o t r o n g

hổ là t à n g c ư ờ n g n u ô i tha c á c n h ó m cá ăn p h y l o p l a n k t o n C h ú n g tôi (lên h à n h đ ư a v à o

m ô hình m õ p h ó n s nh ó m cá ăn p h vtoplankton Đ ê x á c đinh lương cá cần thá và thời

g ia n c ũ n g n h ư s ả n lư ợ n g đ á n h bát c h o c á c thời kỳ k h á c n h a u , m ò h ì n h s ứ d u n g h à m li

c h o p h é p tư đ ộ n g x á c đ ị n h thời đ i ể m c á n k h a i t h á c t h e o tiê u c h u án đ a đặt ra

K ê ì q u ả p h ư ơ n g á n 3 đ ư ợ c tr ìn h b à y ở h ìn h 10

đ ư ợ c k i ế m so á t H ơ n n ữ a v iệc n u ô i t h ả c á với m ậ t đ ộ th íc h h ợ p v ừ a là m s ạ c h n ư ớ c vừa

đ e m lại m ộ t n g u ồ n lơi k i n h tế K ết q u ả c h o t h ấ y h à m lư ơ n g c á t r o n g h ồ đ ư ợ c giũ' ớ m ứ c

k h ô n g vượt q u á n g ư ỡ n g n à y thì chi t iế n h à n h khai th á c khi m ậ t đ ộ c á vượt q u á 5 mg/1

Sử d ụ n g h à m // c h o p h é p tự đ ộ n g x á c đ ị n h thời đ i ế m khai th á c lớn d ư a trẽ n tié u c h u á n nói trên K ế t q u à ứ h ìn h 10 c h o tlìâv c ứ 4 n ă m c ó t h ế tổ c h ứ c khai th á c lớn m ộ t lần

m ỏi đơt k h a i th á c tư o ìm ứ n g 0 , 1 2 mg/1 N h u vậ y su c ó m ậ t c u a cá đ ã là m ổn đ ị n h

lư ợ ng P h v l o p l a n k l o n t r o n g hổ đ ổ n g thời lirợni: cá (ro n g h ổ C Ĩ1I12 đ ư ợ c ổn đ in h n h ờ c á c

d oi khai th á c Đ â y c h i n h là m ụ c đ í c h dặ t ra c u a đ é tài là tìm p h ư ơ n g án q u a n lý c ó h ié u

q u á và p h á t l u ô n m ộ t c á c h hồn vữ im hệ s in h thái hổ Ba Bé

29

KẾT LUẬN

1 N h ì n c h u n g c h ấ t l ư ợ n g n ư ớ c h ồ Ba Bế c ò n ‘,ach G iá trị c á c y ế u tô c h i thị ỏ

n h i ẽ m h ầ u h ế t đ ề u dưới m ứ c c h o p h é p t h e o tié u c h u ấ n c h ấ t lư ơ n g n ư ớ c m ặ t V iệ t N a m

H ồ Ba Bê h iệ n đ a n g ớ m ứ c d i n h d ư ỡ n g t r u n g b ìn h ( M e s o t r o p h i c )

2 K h u hệ th ư c vật n ổ i ( P h y t o p l a n k t o n ) và đ ó n g vật nổi ( Z o o p l a n k t o n ) p h o n g

p h ú về t h à n h p h ầ n loài, m ậ t đ ô c ủ a c h u n g lại k h á c a o T h à n h p h á n k h u hộ đ ộ n g vật đ á v

và k h u hệ c á h ồ Ba Bế c ũ n g k h á đ a d ạ n g , m a n g sắc thái r iê n g c ủ a d ạ n g t h ú y vực nư ớ c

n g ọ t m i ề n núi Sản lư ợ n g c á k h a i t h á c ớ h ồ n g à y c à n g g i á m , n h iề u loài cá n g o n bị m á t,

c á lớn g i ả m , c á n h ỏ n h i ề u v à c ó 6 loài đ ư ơ c ghi tro n g s á c h đ ỏ V iệ t N a m

4 So s á n h k ế t q u ả m ô h ì n h d ư b á o b iê n đ ộ n g s in h k h ỏ i p h v t o p l a n k t o n với kê t

q u ả đ i ề u tra t h ự c tê tại h ồ Ba Bể c h o k ế t q u ả đ á n h g iá tư ơ n g tư Đ ổ n g thời k ế t q u ả c ứ a

m ỏ h ìn h d ự b á o c ũ n g t u â n t h e o n h ữ n g q u y luật lý t h u y ế t , th ế h iệ n m ộ t s ố k h á n ă n g c ó

th ế x á y ra VỚI hồ C á c kết q u á đ ể u t h ố n g n h ấ t với n h a u và c ó tính h ợ p lý c a o D o đ ó m ỏ

hình đánh giá và dư b áo sư phú d ư ỡ n g này là đá ng tin cậ y và c ó thế áp d u n g c h o cá c hồ

k h á c n h a u

KIẾN NGHỊ

T h e o k ế t q u ả n g h i ê n c ứ u , s ự p h ú d ư ỡ n g sẽ là vấ n đ ề đ á n g b á o đ ộ n g c h o h ồ Ba

Bế tro n g 10 n ã m tới T u y n h i ê n tố c đ ộ p h ú d ư ỡ n g c ó th ể n h a n h h ơ n rất n h i ề u lần với

tố c đ ộ đ ỏ thi h o á h iệ n n a y c ủ a k h u vực Đ ê là m g i ả m tố c đ ộ p h ú d ư ỡ n g và d u y trì hổ

Ba Bế ớ t r ạ n g th ái c â n b ằ n g ổ n đ ị n h c ầ n tiến h à n h m ộ t s ố b iệ n p h á p q u á n lý h iệ u q u á

1 Y ê u c ầ u trước m ắ t là h ạ n c h ế lư ơ ng d in h d ư ỡ n g x á m n h ậ p v à o hổ Đ i ề u n à y đòi hỏi v iệ c q u ả n lý c á c h o ạ t đ ộ n g n ó n g n g h i ệ p đ a n g d i ễ n ra t r o n g k h u vực p h ả i c ó

đ ịn h h ư ớ n g C ô n g v iệc n à y b a o g ồ m k i ể m s o á t c á c loại p h á n b ó n và liều lư ợ n g

31

1 L ê H ù n g A n h H ổ T h a n h H ả i ( 2 0 0 3 ) , “ Đ ặ c t rư n g về k h u hê đ ộ n g v ậ t nổi ớ h ồ Ba

sô đ ặ c t r u n g vổ m ô i t r ư ờ n c s in h thái h ồ Ba Bẽ B ủ o c á o hôi t h á o k h o a h ọ c Q u á c

iỊÍcỉ V ư ờ n Q u ố c íỊÍíi Bti B i K i m B à o tố n I liicii Iiliiẽn N ủ HtuiỊỊ, N h à x u a t han L a o

đ ộ n ” H à N ộ i tra n ti 1 6 7 -1 7 8

9 116 T h a n h H á i N g u y c n H ổ im K h á n h Đ ỗ H o a i D ư ơ n g T a Đ ă n g T o à n ( 2 0 0 1 )

"Bước đầu tính toán HiUiòn dinh d ư ỡ n g p h o sp h o mid' tu \ ùng lưu MIC thái viio hô Ba

Bẽ" D ự á n liiổu í r a - i h ì n h ỳ ú h i ệ n t r ạ n g m ô i irườHỊi lit' xuciì c ú c iịiái p h á p k h a i

l l i í i c ì i ơ p l \ p h ì i c VII p h ớ t Ị n ế n k i n l i l c - x õ l ió i v ủ b( H) Yự m ó i t n í ờ n }> VÙIÌÍỊ h ó l i a lii'.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Trung tám Nghiên cứu Đào tạo và Tư vấn mói trường-Viện C ơ học và Viện Sinli thái Tài nguyên Sinh vật, Hà Nội.

10 Bộ K h o a h ọ c C ô n g n g h ệ và M ó i trư ờ n g ( 1 9 9 5 ) , C á c tiê u c h u ẩ n N h à n ư ớ c V iệ t N a m

v é m ô i trư ờ n g , T i ê u c h u ấ n V ié t N a m , H à N ội.

11 Bộ K h o a h ọ c C ó n g n g h é và M ỏi trư ờ n g ( 1 9 9 6 ) , M ó t sô' b iệ n p h á p h à o YC m ô i

trườniỊ tr o n g q u y h o ạ c h x ả y d ự n g h ồ B a B é, tin h C a o B ăng.

12 B irlife i n te r n a t io n a l ( 2 0 0 1 ) , “ BaB e N a t io n a l P a r k ” , S o u r c e h o o k o f E x i s ỉ in ụ &