Khái quát về sinh vật chỉ thị, chỉ số tổ hợp sinh học cá và khả năng sử dụng các chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước .... Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị
Trang 1đẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG đẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
đào Thị Nga
đA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ MỐI QUAN HỆ CỦA
CHÚNG VỚI CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC Ở VÙNG HỒ QUAN SƠN, HUYỆN MỸ đỨC, HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
Hà Nội - 2010
Header Page 1 of 16.
Footer Page 1 of 16.
Trang 2đẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG đẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
đào Thị Nga
đA DẠNG SINH HỌC CÁ VÀ MỐI QUAN HỆ CỦA
CHÚNG VỚI CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC Ở VÙNG HỒ QUAN SƠN, HUYỆN MỸ đỨC, HÀ NỘI
Chuyên ngành: Sinh thái học
Mã số: 60 42 60
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS NGUYỄN XUÂN HUẤN
Hà Nội - 2010
Header Page 2 of 16.
Footer Page 2 of 16.
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Nguyễn Xuân Huấn, người ñã hết lòng tận tình hướng dẫn và giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành bản luận văn này
Tôi xin cảm ơn toàn thể thầy cô trong Bộ môn ðộng vật có xương sống, Phòng thí nghiệm Sinh thái học và Sinh học môi trường, Trường ðại học Khoa học Tự nhiên - ðại học Quốc gia Hà Nội ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin cảm ơn Công ty Cổ phần Thuỷ sản và Du lịch Quan Sơn, UBND xã Hợp Tiến, Hồng Sơn, Tuy Lai, UBND huyện Mỹ ðức- Hà Nội, Viện Sinh Thái và Tài nguyên Sinh vật ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thu mẫu, ñiều tra nghiên cứu phục vụ luận văn
Cuối cùng tôi xin cảm ơn tất cả bạn bè, ñồng nghiệp, người thân ñã cùng góp sức ñộng viên tôi hoàn thành bản luận văn này
Hà nội, ngày 15 tháng 11 năm 2010
Trang 4NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT
BOD5: Hàm lượng oxy sinh học BTTN: Bảo tồn thiên nhiên COD: Hàm lượng oxy hoá học DO: Hàm lượng oxy hoà tan trong nước ðDSH: ða dạng sinh học
TB: Trung bình HST: Hệ sinh thái IBI (index of biotic integrity): Chỉ số tổ hợp sinh học NXB: Nhà xuất bản
SL: Số lượng TL: Tài liệu TT: Thứ tự TDS: Tổng chất rắn hoà tan
TSS: Tổng các chất rắn lơ lửng
Header Page 4 of 16.
Footer Page 4 of 16.
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ðẦU 1
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 ða dạng sinh học và vai trò của ña dạng sinh học cá trong các hệ sinh thái nước 3
1.1.1 Khái niệm về ña dạng sinh học 3
1.1.2 ða dạng sinh học ở Việt Nam 4
1.1.3 ða dạng sinh học của hệ sinh thái hồ 6
1.1.4 Vai trò của ña dạng sinh học cá trong các hệ sinh thái nước 7
1.2 ðặc ñiểm ñặc trưng của hệ sinh thái hồ chứa 8
1.2.1 Các ñặc trưng về hình thái, cấu tạo và ñiều kiện sống trong hồ chứa 8
1.2.2 Quá trình hình thành và phát triển của các quần xã sinh vật trong hồ chứa 11
1.3 Quan hệ của ðDSH với một số yếu tố sinh thái chính ở hồ 13
1.3.1 Quan hệ với các yếu tố thuỷ lí 14
1.3.2 Quan hệ với các yếu tố thuỷ hoá 14
1.4 Những nghiên cứu sử dụng chỉ số tổng hợp quần xã cá ñể ñánh giá chất lượng nước trên thế giới và ở Việt Nam 19
1.4.1 Khái quát về sinh vật chỉ thị, chỉ số tổ hợp sinh học cá và khả năng sử dụng các chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước 19
1.4.2 Những nghiên cứu sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước 23
1.5 Một số nét khái quát về khu vực nghiên cứu 25
1.5.1 Quá trình hình thành và chức năng của vùng hồ Quan Sơn 25
1.5.2 ðiều kiện khí hậu 27
1.5.3 ðiều kiện nguồn nước 29
1.5.4 Tài nguyên ñộng thực vật 30
1.5.5 Tài nguyên du lịch 30
Header Page 5 of 16.
Footer Page 5 of 16.
Trang 61.5.6 §iÒu kiÖn kinh tÕ - x héi c¸c x thuéc khu vùc nghiªn cøu 31
1.5.7 Tình hình nghiên cứu về ðDSH cá ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ ðức, Hà Nội 35
Chương 2 THỜI GIAN, ðỊA ðIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36
2.1 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 36
2.1.1 Thời gian nghiên cứu 36
2.1.2 ðịa ñiểm nghiên cứu 36
2.2 Phương pháp nghiên cứu 38
2.2.1 Phương pháp khảo sát thu thập các dẫn liệu về ñiều kiện tự nhiên và các yếu tố chính về thuỷ lý, thuỷ hoá 38
2.2.2 Phương pháp thu mẫu cá ngoài thực ñịa 38
2.2.3 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 39
2.2.4 Cơ sở ñánh giá môi trường nước theo phương pháp thuỷ lí hoá 41
2.2.5 Phương pháp dùng chỉ số tổ hợp quần xã cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước 41
2.2.6 Phương pháp xử lý số liệu (theo thuật toán thống kê) 43
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44
3.1 ða dạng thành phần loài cá ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ ðức, Hà Nội 44
3.1.1 Cấu trúc thành phần loài cá 44
3.1.2 Tính ña dạng của khu hệ cá theo bậc phân loại 50
3.1.3 Tính ña dạng của khu hệ cá ở khu vực nghiên cứu so với một số khu vực khác 53
3.1.4 Tính chất ñộc ñáo của cá ở khu vực nghiên cứu 57
3.2 Biến ñồng về thành phần loài cá theo thời gian và không gian phân bố 57
3.2.1 Biến ñộng về thành phần loài cá theo thời gian 57
3.2.2 Biến ñộng thành phần loài cá theo không gian phân bố 65
3.3 Mối quan hệ giữa thành phần loài cá và ñộ phong phú của chúng với một số yếu tố sinh thái chính ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ ðức, Hà Nội 66
Header Page 6 of 16.
Footer Page 6 of 16.
Trang 73.3.1 Quan hệ với các yếu tố thuỷ lý 66
3.3.2 Quan hệ với các yếu tố thuỷ hoá 68
3.4 Sử dụng chỉ số tổ hợp quần xã cá ựể ựánh giá chất lượng nước ở vùng hồ Quan Sơn huyện Mỹ đức, Hà Nội năm 2010 71
3.4.1 Ma trận các chỉ số tổ hợp cá ở vùng hồ Quan Sơn huyện Mỹ đức, Hà Nội năm 2010 71
3.4.2 đánh giá chất lượng nước ở vùng hồ Quan Sơn, huyện Mỹ đức, Hà Nội năm 2010 72
3.4.3 So sánh kết quả ựánh giá chất lượng nước bằng chỉ số tổ hợp cá với kết quả ựánh giá chất lượng nước bằng phương pháp hoá học 73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 74
TÀI LIỆU THAM KHẢO 75
PHỤ LỤC 80
Phụ lục 1: PHIẾU đIỀU TRA CÁ
Phụ lục 2: DANH SÁCH CÁ NHÂN đƯỢC PHỎNG VẤN TRONG QUÁ TRÌNH LÀM LUẬN VĂN
Phụ lục 3 SO SÁNH THÀNH PHẦN LOÀI CÁ Ở HỒ QUAN SƠN THUỘC HUYỆN MỸ đỨC, THÀNH PHỐ HÀ NỘI NĂM 2010 VỚI THÀNH PHẦN LOÀI CÁ CỦA MỘT SỐ KHU VỰC
Phụ lục 4 CÁC YẾU TỐ THUỶ LÝ TẠI CÁC SINH CẢNH .
Phụ lục 5 HÀM LƯỢNG OXY TRONG NƯỚC VÀ đỘ PH
Phụ lục 6: HÀM LƯỢNG MỘT SỐ MUỐI HOÀ TAN TRONG NƯỚC
Phụ lục 7 HÀM LƯỢNG MỘT SỐ KIM LOẠI TRONG NƯỚC
Phụ lục 8: QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT (QCVN 08 : 2008/BTNMT)
Phụ lục 9 MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN LUẬN VĂN
Header Page 7 of 16.
Footer Page 7 of 16.
Trang 8DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1 Thành phần loài sinh vật ñã biết ở Việt Nam năm 2005 5
Bảng 2: Phân chia hồ chứa nước ở Việt Nam theo kích thước 10
Bảng 3: Số lượng và diện tích các hồ theo vùng khác nhau ở Việt Nam 10
Bảng 4 Các mức ñộ về chất lượng nước của thuỷ vực 42
Bảng 5 Thành phần loài cá và phân bố cá ở vùng hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức - Hà Nội 44
Bảng 6: Tỷ lệ các họ, giống, loài trong các bộ tại khu vực nghiên cứu 51
Bảng 7: Thành phần giống, loài trong các họ cá ở vùng hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức - Hà Nội 51
Bảng 8: Số lượng loài, giống, họ, bộ cá tại khu vực nghiên cứu và ở các vùng khác ở Việt Nam 54
Bảng 9 Danh sách các loài cá ngoại lai/ nhập nội ở vùng hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức - Hà Nội 56
Bảng 10 Danh sách các loài cá ở hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức -Hà Nội ghi trong Sách ðỏ Việt Nam cần ñược bảo vệ 57
Bảng 11 Sự biến ñộng thành phần loài cá theo thời gian ở vùng hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức - Hà Nội 58
Bảng 12 Giá trị TB của các yếu tố thuỷ lý tại các hồ ño ngày 20 tháng 8 năm 2010 67
Bảng 13 Giá trị TB về hàm lượng oxy trong nước và ñộ pH ở các hồ ño ngày 20 tháng 8 năm 2010 68
B¶ng 14: Giá trị TB mét sè muèi hoµ tan trong n−íc ở các hồ ®o ngµy 20 tháng 8 năm 2010 69
Bảng 15 Giá trị TB về hàm lượng một số kim loại trong nước ở các hồ ño ngày 20 tháng 8 năm 2010 70
Bảng 16 Phân hạng cách tính ñiểm cho các chỉ số chỉ số tổ hợp sinh học cá áp dụng cho việc ñánh giá chất lượng nước ở vùng hồ Quan Sơn 71
Bảng 17 Ma trận chỉ số tổ hợp cá ñánh giá chất lượng môi trường nước ở hồ Quan Sơn - huyện Mỹ ðức - Hà Nội năm 2010 72
Header Page 8 of 16.
Footer Page 8 of 16.
Trang 10Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
1
MỞ đẦU
Hồ Quan Sơn, huyện Mỹ đức, Hà Nội là một hồ chứa lớn có nhiều vai trò ựối với huyện Mỹ đức và các vùng lân cận như: ựiều hoà khắ hậu, cung cấp nguồn lợi thuỷ sản cho người dân trong vùng, cũng như ựảm bảo chống lũ an toàn, ựảm bảo ổn ựịnh nguồn nước tưới tiêu cho trên 1000 ha ựất nông nghiệp và tạo ựiều kiện cho huyện phát triển du lịch sinh thái vào mùa mưa,
Trong các nhóm sinh vật, cá và các loài thuỷ sản khác ựóng vai trò ựặc biệt quan trọng ựối với ựời sống kinh tế của ựịa phương Hiện nay vùng hồ Quan Sơn do Công ty Cổ phần Thuỷ sản và Du lịch Quan Sơn quản lắ và kinh doanh Tuy nhiên, chức năng chắnh của hồ là lưu trữ nước trong mùa mưa ựể cung cấp nguồn nước tưới vào mùa khô cho khoảng 1000 ha ựất canh tác nông nghiệp của huyện, nên Công ty Cổ phần Thuỷ sản và Du lịch Quan Sơn chỉ thực hiện ựược nhiệm vụ nuôi trồng thuỷ sản và kinh doanh du lịch chủ yếu vào thời kì hồ ngập nước Vào các tháng mùa khô, hầu hết nước trong các hồ bị tháo cạn nên nuôi trồng thuỷ sản và kinh doanh du lịch bị hạn chế rất nhiều và các thuỷ vực
có nhiều thay ựổi về chất lượng nước, chế ựộ thuỷ văn gây bất lợi cho ựời sống của cá, từ ựó cũng gây bất lợi cho nghề cá Cùng với việc khai thác nguồn lợi cá
tự nhiên bằng mọi hình thức ựể tận thu sản lượng như: ựánh bắt cá bằng lưới mắt nhỏ, bằng kắch ựiện, mà không có biện pháp bảo vệ và phát triển thắch hợp; cộng với nguồn nước hồ bị ô nhiễm do chất thải sinh hoạt và thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật làm cho hệ ệéng thực vật thuỷ sinh không ổn ựịnh, thành phần và SL các loài cá bị giảm sút Ngược lại, do hồ Quan Sơn ựược lưu thông với sông đáy và sông ựào Mỹ Hà nên tình trạng trên cũng ựược cải thiện một phần
Mục ựắch của luận văn này là nghiên cứu đDSH cá và mối quan hệ của chúng với chất lượng môi trường nước ở vùng Hồ Quan Sơn, huyện Mỹ đức,
Hà Nội ựể ựánh giá ựúng hiện trạng thành phần loài cá và chất lượng nước của
Hồ Quan Sơn, huyện Mỹ đức, Hà Nội góp phần giúp chắnh quyền ựịa phương
Header Page 10 of 16.
Footer Page 10 of 16.
Trang 11Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
2
có những giải pháp hữu hiệu và ứng dụng trong phát triển nghề cá, bảo tồn ðDSH, phát triển du lịch sinh thái ðể ñạt ñược mục tiêu nêu trên, luận văn nghiên cứu các nội dung sau:
1 Xác ñịnh thành phần loài cá ở vùng hồ Quan Sơn, Huyện Mỹ ðức,
Trang 12Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
3
Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 ðDSH và vai trò của ðDSH cá trong các hệ sinh thái nước
1.1.1 Khái niệm về ðDSH
Thuật ngữ ðDSH (biodiversity) ra ñời từ những năm 80 của thế kỉ 20 ðến
nay có ít nhất 25 ñịnh nghĩa về thuật ngữ "ðDSH”
Theo WWF, 1989, ðDSH là sự khác nhau giữa các sinh vật sống ở tất cả mọi nơi, bao gồm: các HST trên cạn, trong ñại dương và các HST thuỷ vực khác, cũng như các phức hệ sinh thái mà các sinh vật là một thành phần, Thuật ngữ này bao hàm sự khác nhau trong một loài, giữa các loài và giữa các HST [22]
ðDSH ñược hiểu “là sự phồn thịnh của sự sống trên trái ñất, là hàng triệu loài thực vật, ñộng vật và vi sinh vật, là những gen chứa trong các loài, là những HST vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường [22]
ðDSH một thuật ngữ bao trùm mọi mức ñộ biến ñổi của thiên nhiên gồm
cả SL và tần suất xuất hiện của HST, của loài hay gen trong một tập hợp ñã biết Hiện nay ðDSH ñược xét ở 3 cấp ñộ: ða dạng về loài sinh vật, ña dạng về gen chứa trong các loài (ña dạng di truyền) và ña dạng về HST
ðDSH có vai trò rất quan trọng ñối với việc duy trì các chu trình tự nhiên
và cân bằng sinh thái ðDSH là cơ sở của sự sống còn và thịnh vượng của loài người và sự bền vững của thiên nhiên trên trái ñất Theo ước tính giá trị của tài nguyên ðDSH toàn cầu cung cấp cho con người là 33.000 tỷ ñô la mỗi năm [22] Nguồn tài nguyên ðDSH trong tự nhiên tập trung trong các HST.Vì vậy:
- HST là cơ sở sinh tồn của mọi sự sống trên trái ñất Nó ñảm bảo ñược sự tuần hoàn vật chất và chuyển hoá năng lượng thông qua chuỗi thức ăn và lưới thức ăn trong quần xã
- Cung cấp trực tiếp lương thực, thực phẩm, dược liệu, nguyên liệu, nhiên liệu cho con người
Header Page 12 of 16.
Footer Page 12 of 16.
Trang 13Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
4
- Là kho dự trữ nguồn gen quan trọng ñể bổ sung cho vật nuôi và cây trồng
- Phục vụ ñời sống tinh thần và ñáp ứng nhu cầu thẩm mỹ, nâng cao tri thức khoa học và khát vọng khám phá thế giới tự nhiên.[28]
- ðất ngập nước tự nhiên 30 kiểu
- ðất ngập nước ven biển 11 kiểu
- ðất ngập nước nội ñịa 19 kiểu
- ðất ngập nước nhân tạo 9 kiểu
Một số kiểu ñất ngập nước có nguồn tài nguyên ðDSH phong phú như ñầm lầy than bùn, rừng ngập mặn, rạn san hô, ñầm phá, vụng biển, vũng biển, các vùng ñất ngập nước cửa sông Hồng, ñất ngập nước ñồng bằng sông Cửu Long, [7]
1.1.2.2 ða dạng về loài
Việt Nam ñược coi là ñiểm nóng về ðDSH trên thế giới với các lí do:
- Việt Nam ñược quốc tế công nhận là một trong 16 quốc gia có tính ðDSH cao nhất thế giới, với nhiều kiểu rừng, ñầm lầy, sông suối, ao hồ, rạn san hô, tạo nên môi trường sống cho khoảng 10% tổng số loài sinh vật trên thế giới, 10% tổng số loài chim và thú hoang dã trên thế giới trong khi chỉ chiếm 1% diện tích ñất liền của thế giới [3,4] SL các loài sinh vật ñã biết ñến năm 2005 ở Việt
Nam ñược thể hiện ở bảng 1
Header Page 13 of 16.
Footer Page 13 of 16.
Trang 14Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
5
Bảng 1- Thành phần loài sinh vật ñã biết ở Việt Nam năm 2005 [40]
Trang 15Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
ðể bảo vệ và duy trì các HST này, trong những năm qua, Việt Nam ñã tăng cường ñầu tư cho các chương trình, dự án nhằm bảo tồn tốt hơn tài nguyên ðDSH của ñất nước Tổng kinh phí ñầu tư cho bảo tồn ðDSH năm 2005 ñạt xấp
xỉ 51,8 triệu USD, gấp 10 lần so với một thập kỷ trước.[22]
1.1.2.3 ða dạng nguồn gen
Việt Nam là một trong 12 trung tâm nguồn gốc giống cây trồng và cũng là trung tâm thuần hóa vật nuôi nổi tiếng thế giới
Các loài cá nuôi có nguồn gốc từ nước ngoài ñược nhập và thuần dưỡng ở Việt Nam khoảng 50 loài Trong ñó có 35 loài cá cảnh còn lại là các loài cá nuôi lấy thịt
Theo Jucovki (1970) Các giống cây trồng ở Việt Nam rất ña dạng và phong phú Hiện nay ñã thống kê ñược 802 loài cây trồng phổ biến thuộc 79 họ [22]
1.1.3 ðDSH của HST hồ
ðDSH trong các hồ tự nhiên và hồ nhân tạo khác cơ bản với các hệ thống sông, biển hoặc trên ñất liền Các sinh vật trên ñất liền hoặc trong sông, biển sống trong các môi trường mà ít nhiều có sự liên tục trên một vùng rộng lớn, và các loài sẽ có sự ñiều chỉnh nhất ñịnh phạm vi phân bố của chúng khi các ñiều kiện khí hậu hoặc sinh thái bị thay ñổi Còn những nơi cư trú nước ngọt ở các hồ
Header Page 15 of 16.
Footer Page 15 of 16.
Trang 16Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
7
là không liên tục Vì vậy nhiều loài nước ngọt ở trong hồ không di chuyển dễ dàng qua vùng ñất liền do hồ là các ñơn vị riêng biệt ðiều này gây ra các ảnh hưởng:
- Các loài phải tiếp tục tồn tại khi có những thay ñổi về khí hậu và sinh thái
ở nơi cư trú
- ðDSH trong hồ thường có tính ñịa phương hoá cao, thậm chí các hệ thống hồ và suối nhỏ cũng thường có những dạng sống tiến hoá ñơn nhất và có tính ñịa phương
- ða dạng loài trong các hồ tự nhiên thường cao, ngay cả ở những vùng có
SL loài tại từng ñiểm cụ thể thấp ðiều này là do có sự khác nhau về thành phần loài giữa các ñịa ñiểm
- Có tính ñặc hữu cao và khá ña dạng về thành phần loài
- ða dạng di truyền thể hiện ở mức ñộ ña dạng về kiểu hình của các loài Số lượng loài càng nhiều thì ña dạng di truyền càng lớn
Các kiểu gen ở Việt Nam thường có nhiều biến dị, ñột biến vì vậy có nhiều kiểu hình ña dạng phong phú Ngay cả khi cùng một kiểu gen ở sinh vật thủy sinh cũng biểu hiện ra nhiều kiểu hình khác nhau phụ thuộc vào sự phức tạp của các HST hồ và ñiều kiện tự nhiên, khí hậu, môi trường khác biệt giữa các vùng miền có hồ phân bố.[29]
1.1.4 Vai trò của ðDSH cá trong các HST nước
Thủy sản hàng năm cung cấp cho ñất nước khoảng 2 tỷ ñô la [22] Nguồn lợi thuỷ sản còn:
- ðảm bảo cân bằng sinh học trong các thuỷ vực từ ñó tạo ra cân bằng sinh thái Mỗi loài cá là một mắt xích trong chuỗi và lưới thức ăn của các quần xã dưới nước, nó ñảm bảo sự tuần hoàn vật chất và sự chuyển hóa năng lượng ở các HST nước, làm cho không một loài nào ñó phát triển hoặc suy giảm SL một cách quá mức
- Là nguồn dự trữ gen
Header Page 16 of 16.
Footer Page 16 of 16.
Trang 17Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
8
- Cung cấp nguồn thực phẩm phong phú cho con người Hiện nay HST hồ,
ao là nguồn cung cấp cá nước ngọt chủ yếu có chất lượng cao về thịt (cá Chép,
cá Mè, cá Trắm cỏ ) do các loài cá tự nhiên trong sông bị khai thác kiệt quệ
- Cung cấp nguồn dược liệu do một số loài cá nước ngọt có thể dùng làm thuốc Vắ dụ: Mật cá trắm ựen có thể làm thuốc sát trùng [33]
- đáp ứng nhu cầu thẩm mỹ của con người : Có rất nhiều loài cá ựược dùng làm cảnh Trong ựó ở Việt Nam có khoảng 35 loài cá cảnh nhập từ nước ngoài
- Phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học ựể phát triển nghề cá và bảo tồn đDSH
- HST nước có đDSH cá có thể phát triển du lịch Vắ dụ: suối cá thần Cẩm Lương- Cẩm Thủy- Thanh Hoá thu hút rất nhiều khách du lịch trong và ngoài nước ựến thăm quan
1.2 đặc ựiểm ựặc trưng của HST hồ chứa
Nước ngọt bao phủ gần 2% bề mặt trái ựất, xấp xỉ 2,5 x 106 km2, phần lớn tập trung trong các hồ tự nhiên và hồ chứa
Hồ chứa hình thành là do con người ựắp ựập ngăn dòng chảy ở vùng trung
và thượng lưu các dòng sông [29]
1.2.1 Các ựặc trưng về hình thái, cấu tạo và ựiều kiện sống trong hồ chứa
Hồ chứa có khối nước vận ựộng rất chậm Theo chiều dọc hồ, tốc ựộ dòng chảy giảm dần từ ựầu hồ ựến cuối hồ Vì vậy ở phần ựầu hồ tắnh chất dòng chảy
thể hiện rất rõ nét, nhưng ở cuối hồ khối nước mang ựặc trưng của nước ựầm hồ
Hình dạng hồ kéo dài theo dạng dòng chảy, ựường bờ rất khúc khuỷu, uốn lượn tạo cho hồ có dạng cành cây Trên mặt hồ lác ựác nổi lên các ựảo là những ựỉnh núi không bị ngập chìm Nền ựáy hồ thấp dần từ phắa ựầu hồ xuống cuối
hồ, lặp lại diện mạo của thung lũng dòng sông và các lưu vực xung quanh bị ngập nước
Header Page 17 of 16.
Footer Page 17 of 16.
Trang 18Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
9
Khối nước của hồ ñược chia thành 2 phần: Phần nước hữu ích và phần nước chết Phần nước hữu ích của hồ luôn ñược ñổi mới, phụ thuộc vào nguồn nước của lưu vực dòng chảy cấp theo mùa cho hồ và nhu cầu sử dụng nước theo chế ñộ canh tác
Do mực nước hồ chứa dao ñộng rất lớn nên vùng ven bờ trở lên bất lợi ñối với ñời sống của sinh vật Ở ñó thường không có mặt của ñại ña số các loài ñộng vật và thực vật ñáy Hồ chứa có diện tích mặt nước rộng, gió thịnh hành trong các mùa thường gây sóng lớn, vỗ ñập vào bờ gây huỷ hoại nơi sống ven hồ và gây xói lở, làm tăng ñộ ñục của vùng nước nông ven bờ
Một chỉ số quan trọng của hồ chứa là hệ số ñổi mới của khối nước (lưu lượng dòng chảy năm) thuộc các sông cung cấp cho hồ so với thể tích hồ Hệ số này càng cao, khối nước càng ñược ñổi mới nhanh kéo theo sự dao ñộng mực nước càng lớn, gây ảnh hưởng mạnh ñến ñời sống của thuỷ sinh vật trong hồ Ở những hồ có dung tích nhỏ, hệ số ñổi mới của nước nhanh hơn so với hệ số ñổi mới của nước ở những hồ có dung tích lớn làm cho ñiều kiện sống của các quần
xã sinh vật trong hồ khó khăn và kém ổn ñịnh hơn Những hồ chứa ñược xây dựng trên những sông ở vùng ñồng bằng hệ số ñổi mới của khối nước thường dao ñộng trong phạm vi 1-10 Hơn nữa, giá trị ñó càng lớn ñiều kiện sống trong
hồ chứa càng gần với ñiều kiện sống của dòng chảy
Tuổi thọ của hồ phụ thuộc vào tốc ñộ bồi lắng lòng hồ do các vật liệu ñược dòng sông chuyển vào từ lưu vực xung quanh Tốc ñộ bồi lắng càng nhanh khi rừng ñầu nguồn và rừng thuộc lưu vực gom nước cho hồ không ñược bảo vệ, bị chặt trắng Chính vì vậy, các hồ chứa của Việt Nam chỉ sau một số năm ngập nước, lòng hồ ñược tôn cao khá nhanh do khối lượng trầm tích ñưa vào hồ ngày một nhiều từ các khu vực xung quanh mất rừng Hậu quả là trong mùa khô vào những năm ít nước dung tích hữu ích giảm nhiều làm cho tuổi thọ của hồ bị rút ngắn so với tuổi thọ thiết kế [29]
Trong khoảng 30 - 40 năm gần ñây hồ chứa ở nước ta phát triển khá nhiều với khoảng 2470 hồ có kích cỡ khác nhau với tổng diện tích 183.580 ha (bảng 2)
Header Page 18 of 16.
Footer Page 18 of 16.
Trang 19Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
Số lượng và diện tích hồ có sự phân bố khác nhau theo các vùng (bảng 3)
Bảng 3: SL và diện tích các hồ chứa theo vùng khác nhau ở Việt Nam [12]
Một số hồ chứa lớn tiêu biểu ở miền Bắc nước ta như Thác Bà, Hoà Bình,
hồ Núi Cốc, hồ Cấm Sơn, hồ ðồng Mô - Ngải Sơn, Suối Hai, Quan Sơn, Các hồ chứa lớn ở Bắc Trung Bộ: hồ Sông Mực, hồ Kẻ Gỗ, hồ Cẩm Ly
Header Page 19 of 16.
Footer Page 19 of 16.
Trang 20Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
11
Các hồ chứa tiêu biểu Nam Trung Bộ là hồ Phú Ninh, hồ Núi I
Các hồ chứa tiêu biểu ở Tây Nguyên là hồ: Ea Kao, Yaly, đắc Uy
Các hồ chứa tiêu biểu đông Nam Bộ là hồ Trị An, hồ Dầu Tiếng
1.2.2 Quá trình hình thành và phát triển của các quần xã sinh vật trong hồ chứa [29]
Thành phần loài và SL sinh vật trong hồ chứa ựứng vị trắ trung gian giữa sinh vật dòng chảy và hồ tự nhiên Những hồ chứa ựược xây dựng từ thung lũng dòng chảy thì ở phần ựầu hồ mang ựiều kiện sống của sông và những cư dân của
nó vẫn ựược duy trì, còn ở cuối hồ ựiều kiện sống và cư dân sống mang ựậm nét của hồ Trong giai ựoạn ựầu mới ngập nước, thành phần ựộng thực vật giới gần với ựộng thực vật giới của các thuỷ vực ban ựầu trước khi ngập nước; càng về sau chúng càng biến ựổi và mang những nét ựặc trưng của vùng ựịa lắ thuỷ vực Qúa trình hình thành khu hệ thuỷ sinh vật hồ chứa trải qua 3 giai ựoạn:
- Giai ựoạn ựầu là sự huỷ diệt khu hệ sinh vật dòng chảy (reophil và
phytophil) và những nhóm thuỷ sinh vật khác thuộc các HST ựã từng tồn tại trong lòng hồ trước khi hồ tắch nước đây cũng là thời kì giàu dưỡng khi hồ mới ngập nước, trong hồ hàm lượng muối vô cơ và hữu cơ rất cao, sinh vật trong hồ
ưu thế thuộc về các dạng sống nổi, cơ hội tồn tại tạm thời, phân bố một cách ngẫu nhiên vào hồ; ựối với ựộng vật ựáy, ấu trùng Chironomidae phân bố ồ ạt ngay ở những ngày ựầu mới ngập nước, còn Zooplankton, Crustacea và Rotatoria phát triển rất mạnh nhờ nguồn thức ăn sẵn có trong hồ
- Giai ựoạn 2: điều kiện sống trong hồ ổn ựịnh dần, ổ sinh thái của các loài
và mối quan hệ của chúng ựược xác lập, thành phần các loài ựi vào trạng thái ổn ựịnh, liên quan với sự mất ựi của các loài ưa nước chảy, nhưng thế vào ựó là sự
ưu thế của các loài có nguồn gốc ựầm hồ Quá trình khoáng hoá giảm, nhưng sự lắng ựọng trầm tắch tăng lên, nước phân tầng trong các hồ sâu, do ựó năng suất sinh học của hồ giảm dần
Header Page 20 of 16.
Footer Page 20 of 16.
Trang 21Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
12
- Giai ñoạn 3: Hồ bước vào trạng thái cân bằng ổn ñịnh, sự khoáng hoá kết
thúc Do các loài sinh vật hồ chứa ñã hoàn thành sự phân chia nơi ở và nguồn dinh dưỡng; các mối quan hệ giữa các loài và SL cá thể của mỗi loài cũng như các mối quan hệ sinh học khác giữa các loài ñược xác lập Ở giai ñoạn này mới chính thức hình thành sinh vật ñáy với sự tập trung trên vỏ ñáy hồ một khu hệ ñơn ñiệu Quá trình này diễn ra 3 – 4 năm kể từ khi hồ tích nước và ñi kèm với ñiều ñó là sự suy giảm mạnh sinh khối của ñộng vật ñáy; thành phần loài của Zooplankton cũng nghèo ñi rõ dệt Giai ñoạn này năng suất sinh học của hồ thấp
và ổn ñịnh, phù hợp với ñiều kiện ñịa lí của vùng
Plankton gồm chủ yếu là Bacteria (phong phú gấp nhiều lần ở sông), Cyanophyta, Bacillariophyta và Chlorophyta, Infusoria, Rotatoria, Crustacea
- Phytoplankton trong hồ thay ñổi liên quan chặt chẽ với ñộ ñục và chế ñộ chiếu sáng của tầng nước Phần giữa và cuối hồ Phytoplankton nghèo do nguồn muối khoáng và các phân tử hữu cơ bị lắng chìm xuống ñáy sâu, không quay trở lại chu trình Ở những hồ chứa vùng ôn ñới, trong tầng ñược chiếu sáng thường gặp các ñại diện của Diatomae (Melosia và Asterinella), Cyanophyta (Anabaena, Aphanizomenon và Mycrocystis), Chlorophyta (Eudorina, Pediastrum và Chlamydomonas) Trong mùa lạnh vai trò của Diatomae trở lên ưu thế, còn vào mùa hè là Chlorophyta
- Zooplankton gồm các ñại diện chính là Trùng Roi không màu, Infusoria, Rotatoria, Cladocera và Copepoda Ở các hồ chứa vĩ ñộ thấp trong thành phần Zooplankton còn gặp nhiều ấu trùng ñộng vật ñáy, nhất là ấu trùng côn trùng sống trong nước
- Sinh vật ñáy và Periphyton trong hồ chứa khá phong phú ñối với các hồ ñược hình thành từ các sông ñồng bằng, nhưng càng về sau càng giảm do ñộ ñục
ở ñáy cao hơn và các phần tử lắng ñọng xuống ñáy ngày một nhiều Những hồ chứa nhỏ hệ số ñổi mới của nước cao, sinh vật ñáy nghèo hơn so với những hồ lớn, vì nền ñáy và khối nước của hồ nhỏ rất kém ổn ñịnh
Header Page 21 of 16.
Footer Page 21 of 16.
Trang 22Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
ôn ñới, những nhóm ñộng vật ñáy có vai trò lớn là Microzoobenthos, ấu trùng Chironomus, Glyptotendpes và Cryptochironomus; giun ít tơ Limnodrilus và Tubifex; Thân mềm Anodonta, Unio, Viviparus,
- ðộng vật nekton gặp chủ yếu trong hồ là cá Ở giai ñoạn ñầu, nhóm cá nổi rất phong phú liên quan với nguồn thức ăn nổi giàu có Những nhóm loài reophil càng về sau càng giảm và thay vào ñó là những loài ưa nước ñứng Không những thế, những loài phytophil nghèo ñi vì ñiều kiện ñẻ trứng không thuận lợi do thực vật ven bờ bị huỷ hoại
Ở các hồ chứa nước ta, sau khi ngập nước, nhiều loài cá nuôi ñược thả vào như: trắm cỏ, cá trôi, rô phi, mè trắng, mè hoa, chép, ñể tận dụng nguồn thức
ăn giàu có ban ñầu nên sản lượng khai thác của chúng ñóng vai trò chủ yếu Sau một số năm, khả năng bổ sung giống giảm, sản lượng cá khai thác cũng giảm theo và thành phần các loài cá của khu hệ dần quay trở về trạng thái tự nhiên
1.3 Quan hệ của ðDSH với một số yếu tố sinh thái chính ở hồ
Ở hồ có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng ñến ðDSH cá: Các ñặc tính cơ lí học (áp lực nước, ñộ nhớt, sức căng bề mặt, ánh sáng, nhiệt ñộ, ), ñặc tính thuỷ học (sự vận ñộng của khối nước trong thuỷ vực), các ñặc tính thuỷ hoá học của nước (chất hoà tan, chất vẩn, pH, ), ñặc tính nền ñáy, các yếu tố hữu sinh, Trong phạm vi của bản luận văn này tôi chỉ ñề cập ñến các yếu tố có ảnh hưởng mạnh
mẽ tới ðDSH cá: nhiệt ñộ, ñộ ñục, pH, chất hoà tan
Header Page 22 of 16.
Footer Page 22 of 16.
Trang 23Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
14
1.3.1 Quan hệ với các yếu tố thuỷ lí
- Nhiệt ñộ của nước: Nhiệt ñộ của nước thay ñổi theo mùa, có ảnh hưởng rất lớn và mang tính quyết ñịnh ñối với ñời sống thuỷ sinh vật Trong ñời sống
cá thể, nhiệt ñộ ảnh hưởng tới tốc ñộ trao ñổi chất do ảnh hưởng ñến hoạt ñộng của các enzim theo ñịnh luật Vanhoff Do vậy, chế ñộ nhiệt trong thuỷ vực ảnh hưởng ñến tốc ñộ sinh trưởng, phát triển và sinh sản của thuỷ sinh vật Cùng với nồng ñộ muối, chế ñộ nhiệt quyết ñịnh sự phân bố theo vĩ ñộ của các thuỷ sinh vật trong các thuỷ vực [30]
- ðộ trong: ðộ trong gây ra bởi các phần lơ lửng khác nhau trong thuỷ vực
Nó rất quan trọng với hệ thống sinh vật ở nước, vì nó làm giảm khả năng xuyên sâu của ánh sáng bề mặt Qua ñó ảnh hưởng tới giới hạn quang hợp,tầm nhìn của các ñộng vật sống trong nước [29] Khi quang hợp bị giới hạn thì sự sống của hệ thực vật cũng bị giới hạn theo làm cho các sinh vật tiêu thụ ở các bậc khác nhau trong ñó có cá cũng bị suy giảm Hệ số hấp thụ ánh sáng của nước tỷ lệ nghịch với ñộ trong của nước ða số các hồ nước sạch ñộ trong khoảng từ 6 – 10m Nhiều hồ tự nhiên và hồ chứa ñộ trong của nước rất thấp khoảng 1 -3 m [30]
- Ánh sáng và sự chiếu sáng trong nước: ðiều chỉnh sự tồn tại và phát triển ñời sống của sinh vật Ánh sáng tác ñộng lên ñời sống sinh vật qua các dấu hiệu: ðặc tính của ánh sáng, năng lượng tác ñộng, thời gian tác ñộng Ánh sáng chiếu xuống nước bị hấp thụ ngay ở lớp nước mặt dày 1m ánh sáng bị hấp thụ tới 50% và phản xạ trở lại bầu trời Càng xuống sâu, cường ñộ chiếu sáng, thành phần ánh sáng và thời gian chiếu sáng càng giảm ðộ trong càng lớn thì bức xạ
bề mặt xâm nhập càng sâu Ánh sáng hồng ngoại tạo nhiệt quan trọng cho các HST nước Ánh sáng tán xạ trong nước là phần năng lượng bổ sung cho quá trình quang hợp và các hoạt ñộng cần ánh sáng khác của thuỷ sinh vật [29]
1.3.2 Quan hệ với các yếu tố thuỷ hoá
1.3.2.1 pH
pH: Hoạt ñộng sống của thuỷ sinh vật như quang hợp, hô hấp làm thay ñổi
ñộ pH của nước trong thuỷ vực Ngược lại pH của nước ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp tới sự phân bố và hoạt ñộng sống của thuỷ sinh vật ðộ pH thay ñổi làm thay ñổi cân bằng các hệ thống hoá học trong nước, qua ñó gián tiếp ảnh
Header Page 23 of 16.
Footer Page 23 of 16.
Trang 24Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
ðiểm gây chết của pH thấp hơn 4 (axit) và lớn hơn 11(kiềm) Với ñộ pH từ
4÷4,5, cá phát triển chậm [55] Vào buổi sáng, giá trị của pH trong môi trường thay ñổi trong khoảng 6,5÷9 ñược coi là phù hợp nhất cho cá sinh trưởng và phát triển [55]
Nếu cá bị chuyển nhanh chóng từ môi trường nước này sang môi trường nước khác có sự khác nhau nhiều về pH thì cá bị sốc hoặc chết ngay cả khi pH của môi trường mới chuyển sang trong khoảng chịu ñựng thông thường của loài
cá ñó
Trong nuôi trồng thuỷ sản ảnh hưởng trực tiếp của pH cao hay thấp thường
ít quan trọng hơn ảnh hưởng gián tiếp của pH Trong nhiều vực nước có ñộ kiềm thấp pH không ñủ thấp ñể gây hại cho cá nhưng nó có thể làm giảm lượng phốt pho và CO2 hoà tan rất cần thiết cho thực vật nổi pH cao ở những thuỷ vực này làm tăng tỷ lệ ñạm tổng số ở dạng NH3 gây ñộc cho cá [43]
1.3.2.2 Các chất hoà tan
* Các chất vô cơ hoà tan trong nước thiên nhiên gồm ba thành phần:
- Thành phần chủ yếu của chất vô cơ hoà tan trong nước thiên nhiên là muối Trong nước ngọt thành phần này chiếm tới 90 – 95% Thành phần cơ bản của các muối là: Clorid, sunfat cacbonat, hydrocacbonat của Na, Mg, Ca, K tồn tại trong nước thiên nhiên dưới dạng các ion
Header Page 24 of 16.
Footer Page 24 of 16.
Trang 25Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
16
- Các nguyên tố tạo sinh (biogen) gồm các hợp chất vô cơ và hữu cơ hoà tan của N, P, Si là những chất cần thiết cho sự tạo thành cơ thể sống Nitơ trong nước là NH4+, NO2-, NO3- và ở dạng các chất hữu cơ hoà tan và không hoà tan trong nước ñược tảo và vi khuẩn hấp thụ cho sinh trưởng Photpho trong hồ ở dạng: vô cơ và hữu cơ hoà tan hoặc không hoà tan trong nước: HPO42- và các dẫn xuất của nó Si dạng hoà tan có thể là H4SiO4 và các dẫn xuất của nó Một
số muối dinh dưỡng khác như: Na, Ca, K, Mg,
- Các nguyên tố vi lượng chỉ cần một lượng rất nhỏ nhưng không thể thiếu ñối với ñời sống thuỷ sinh vật Vì các nguyên tố này là thành phần các enzim, trực tiếp tham gia các phản ứng sinh hoá trong quang hợp Các nguyên tố vi lượng phổ biến là: Fe, Ni, Pb, Cu, Mn, Co, [29]
* Các chất khí hoà tan
Các chất khí hoà tan trong nước thường gặp có hàm lượng cao là: O2, CO2, N2, CH4, H2S, NH3, H2 Mức ñộ hoà tan của chúng phụ thuộc vào áp suất khí quyển và trạng thái khối nước
Các chất khí này từ không khí ñi vào nước (O2, CO2, N2) do các quá trình sống của thuỷ sinh vật và các quá trình chuyển hoá vật chất xảy ra trong thuỷ vực (CO2, CH4, H2S, NH3, H2) hoặc do quá trình phân giải khí và chuyển hoá ở các lớp ñất sâu dưới tác dụng của nhiệt ñộ cao và áp lực cao (CO2, CO, H2S, NH3, HCl, ) ðối với nước mặt, hai nguồn gốc ñầu là chủ yếu; còn ñối với nước ngầm nguồn gốc thứ ba là chủ yếu
Những khí có ý nghĩa sinh thái lớn nhất với ñời sống thuỷ sinh vật là O2, CO2, CH4, H2S
- Khí oxi (O2) cung cấp cho các thuỷ vực là từ khí quyển và quá trình quang hợp của thực vật trong tầng quang hợp Sự hao hụt O2 xảy ra do quá trình hô hấp của sinh vật, do khuyếch tán từ nước vào khí quyển và do các phản ứng sinh hoá các chất xảy ra trong nước và nền ñáy
ðộ hoà tan của của O2 từ khí quyển vào nước, hệ số hấp thụ, hàm lượng chuẩn của O2 tỷ lệ nghịch với sự tăng nhiệt ñộ và hàm lượng muối
Hàm lượng O2 thay ñổi phụ thuộc vào nhiều yếu tố, ở tầng quang hợp thường bão hoà O2 trong thời gian ñược chiếu sáng Sự phân bố O2 trong thuỷ
Header Page 25 of 16.
Footer Page 25 of 16.
Trang 26Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
17
vực thay ñổi bởi sự xáo trộn của khối nước Khi nước bị phân tầng, vùng hypolimnion thường thiếu O2, nhất là trong các hồ giàu dưỡng và vùng ñáy giàu các chất hữu cơ
Nhiều thuỷ vực nội ñịa, oxi nằm trong các hợp chất hoá trị cao kém hoà tan như Fe2O3, Mn2O3 nhưng có ý nghĩa lớn trong sự vận chuyển oxi giữa các tầng nước mặt và ñáy sâu, nơi giàu chất hữu cơ Khi bị lắng xuống ñáy Fe2O3, Mn2O3
bị khử thành các oxit hoá trị thấp (FeO, MnO) dễ hoà tan trở lại tầng nước giàu oxi nên chúng lấy lại oxi và lắng xuống ñáy Sự luân chuyển ñó tạo thuận lợi cho các quá trình hô hấp kị khí và các phản ứng hoá học ở tầng không có oxi Trong các thuỷ vực nước ñứng, nhất là những nơi nước nông, hàm lượng oxi thường rất thấp và không ổn ñịnh.[29]
- Khí Cacbonic: Quá trình hô hấp của thuỷ sinh vật cung cấp CO2 cho nước,
do xâm nhập vào từ khí quyển, sự phân giải các chất (chủ yếu từ các chất hữu cơ chứa cacbon) CO2 hoà tan trong nước ñược tiêu thụ trong quá trình quang hợp của thực vật thuỷ sinh và sự tạo thành muối bicacbonat (HCO3-) hay cacbonat (CO32-) và có thể thoát ra ngoài nước
Hàm lượng oxi và CO2 trong nước thuỷ vực phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Hàm lượng oxi và CO2 giảm khi nhiệt ñộ và ñộ muối của nước tăng Ngoài ra, hàm lượng oxi và CO2 trong thuỷ vực biến ñổi theo mùa, theo ngày ñêm, theo
ñộ sâu, theo hoạt ñộng sống của thuỷ sinh vật và các quá trình chuyển hoá vật chất vô cơ và hữu cơ trong thuỷ vực, theo sự thay ñổi ñặc tính chuyển ñộng của khối nước
Các tầng nước trên mặt thường giàu oxi, có khi tới bão hoà rồi giảm dần theo ñộ sâu Các tầng nước sâu thường giàu CO2 và nghèo oxi.[30]
Trong nước, CO2 và các dẫn xuất của nó tạo nên một hệ ñệm, duy trì tính
ổn ñịnh giá trị pH môi trường, thuận lợi cho ñời sống của thuỷ sinh vật, những loài chỉ phát triển tốt trong giới hạn pH từ 6,5 – 8,5
ðộng vật cũng cần một lượng nhỏ CO2 ñể ñiều hoà quá trình trao ñổi chất
và tổng hợp các chất hữu cơ khác CO2 tham gia hình thành protein, lipit, gluxit, axit nucleic và các chất khác Tuy nhiên hàm lượng CO2 tự do cao trong nước, nhất là ở các thuỷ vực giàu dưỡng, lại gây ñộc cho ñời sống ñộng vật [29]
Header Page 26 of 16.
Footer Page 26 of 16.
Trang 27Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
18
- Khí hidrosunfua (H2S) trong thuỷ vực chủ yếu hình thành do hoạt ñộng của vi khuẩn phân huỷ chất hữu cơ (thường gặp ở các thuỷ vực nước ngọt) và vi
khuẩn lưu huỳnh khử sunfat trong nước (thường gặp ở biển và ñại dương nơi có
nhiều sunfat) Lượng H2S sinh ra nhiều gây nhiễm ñộc trên diện rộng của thuỷ
50% thể tích các khí hoà tan trong nước do sự phân huỷ ở ñáy Tốc ñộ hình
thành CH4 phụ thuộc vào sự có mặt của các chất bị phân huỷ và nhiệt ñộ Trong
các hồ giàu chất hữu cơ, hàm lượng CH4 rất cao
Một phần CH4 trong nước khuyếch tán vào không khí, một phần oxi hoá tạo
ra CO2 nhờ vi khuẩn hiếu khí Pseudomonas có nhiều trong chất ñáy Chúng có
khả năng sử dụng CH4 ở hàm lượng rất thấp (0,05 micromol/l), cản trở sự tập
trung của CH4 trong tầng nước.[29]
* Các chất hữu cơ hoà tan ño bằng chỉ số COD
Các chất hữu cơ hoà tan trong nước chủ yếu là các humic, ít hơn là các loại ñường, amino axit, vitamin cũng như dẫn xuất linh ñộng của các hợp chất hữu
cơ khác ñược sản sinh trong quá trình trao ñổi chất của thuỷ sinh vật Chất hữu
cơ hoà tan trong các thuỷ vực nước ngọt ñạt từ 90 - 98%
Lượng ñáng kể chất hữu cơ hoà tan chỉ ñược sử dụng bởi vi khuẩn và các loài nấm Tốc ñộ phân huỷ chất humic của vi sinh vật có thể tăng nhờ thay ñổi
nguồn chiếu sáng Tốc ñộ này rất cao dưới tác ñộng của tia tử ngoại (Millea, 1978)
Header Page 27 of 16.
Footer Page 27 of 16.
Trang 28Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
19
Nhiều loài thuỷ sinh có khả năng ñồng hoá ñược các chất như: ñường, vitamin, axit amin và những chất hữu cơ hoà tan trong nước bằng con ñường thẩm thấu Các chất hữu cơ hoà tan thường kết tụ lại tạo nên khối lượng lớn, thuận lợi cho dinh dưỡng của sinh vật.[29]
* Các chất lơ lửng trong nước
Những chất lơ lửng trong nước có nguồn gốc hữu cơ dưới dạng huyền phù ñược nhập vào từ nơi khác hoặc từ ñáy chuyển lên Cặn vẩn (detrit chiếm 8 – 10% lượng chất hữu cơ hoà tan trong nước) có vai trò rất quan trọng trong ñời sống của nhiều loài sinh vật, nhất là ñộng vật ăn lọc như: trùng bánh xe, giáp xác, thân mềm, da gai, Những chất này ñược làm giàu bằng sinh khối các loài sống trên ñó và các vitamin, axit amin, men, hormon, do hoạt ñộng trao ñổi chất của sinh vật Lượng chất lơ lửng trong nước nhiều gây cản trở cho quá trình quang hợp, khi lắng ñọng gây huỷ hoại nơi sống của sinh vật ñáy và lối dinh dưỡng của các loài ăn lọc.[29]
1.4 Những nghiên cứu sử dụng chỉ số tổ hợp quần xã cá ñể ñánh giá chất lượng nước trên thế giới và ở Việt Nam
1.4.1 Khái quát về sinh vật chỉ thị, chỉ số tổ hợp sinh học cá và khả năng sử dụng các chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước
1.4.1.1 Khái quá về sinh vật chỉ thị
Sinh vật chỉ thị là những sinh vật mẫn cảm với ñiều kiện sinh lý, sinh hoá, nghĩa là chúng hiện diện hoặc thay ñổi hình thái sinh lý, tập tính, số lượng cá thể
do môi trường bị ô nhiễm hay môi trường bị xáo trộn Sinh vật chỉ thị có các loại: sinh vật cảm ứng, sinh vật tích tụ
- Sinh vật cảm ứng: Là những sinh vật chỉ thị có thể tiếp tục hiện diện trong môi trường ô nhiễm thích ứng, phù hợp với tính chất của sinh vật chỉ thị, song
có ít nhiều biến ñổi do tác ñộng của chất ô nhiễm như giảm tốc ñộ sinh trưởng, giảm khả năng sinh sản, biến ñổi tập tính,
- Sinh vật tích tụ: Có tính chất chỉ thị cho môi trường thích ứng và có khả năng tích tụ một số chất ô nhiễm nào ñó trong cơ thể chúng với hàm lượng cao hơn nhiều lần so với môi trường bên ngoài Bằng phương pháp phân tích hoá
Header Page 28 of 16.
Footer Page 28 of 16.
Trang 29Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
20
sinh hữu cơ mô cơ thể chúng, có thể phát hiện và ñánh giá các chất ô nhiễm này
dễ dàng hơn nhiều so với phương pháp phân tích thuỷ hoá
Tính chỉ thị môi trường của sinh vật có những thuộc tính cơ bản sau:
- Tính chỉ thị môi trường của sinh vật dựa trên khả năng chống chịu của sinh vật với các yếu tố vô sinh của môi trường và tác ñộng tổng hợp của chúng
- Tính chỉ thị môi trường của sinh vật ñược thể hiện ở các bậc khác nhau: cá thể, quần thể, quần xã,
+ Mức cá thể: Chất gây ô nhiễm huỷ hoại chức năng sinh lý và làm thay ñổi tập tính, giảm nhịp ñiệu tăng trưởng, tăng mức tử vong
+ Mức quần thể: Chất gây ô nhiễm làm giảm số lượng và sinh vật lượng, giảm mức sinh sản, tăng mức tử vong, làm biến ñộng SL không theo một chu kỳ nào Do ñó sinh vật không thể thích ứng ñược, không thể ñiều hoà ñược trạng thái tồn tại của mình
+ Mức quần xã: Chất gây ô nhiễm làm thay ñổi về cấu trúc và hoạt ñộng chức năng của nó Chỉ cần một khâu nào ñó trong quần xã bị tổn thương thì toàn
bộ quần xã mất cân bằng, dễ dàng bị suy thoái và diệt vong Khi ñó quần xã bị huỷ hoại, cả HST cũng bị huỷ hoại theo, các quần thể bị diệt vong, tính ðDSH
và ña dạng di truyền cũng giảm và biến mất
- Khả năng tích tụ các chất của sinh vật (gọi là hệ số tích tụ) hệ số này ñôi khi rất cao Dù trong môi trường hàm lượng chất gây hại thấp và sinh vật tích tụ
ít nhưng do hiện tượng “khuếch ñại sinh học” hàm lượng qua xích thức ăn mà các sinh vật ở bậc dinh duỡng cao hơn kể cả con người có thể bị ngộ ñộc rất lớn khi sử dụng sinh vật ñó làm thức ăn [20]
1.4.1.2 Khái quát về chỉ số tổ hợp sinh học
Khi so sánh các kết quả ñánh giá chất lượng môi trường bằng các phương phương pháp vật lý, hoá học và sinh học thì Cục môi trường Mỹ (EPA) nhận thấy rằng, 50% trường hợp suy giảm môi trường nhận biết bằng các chỉ số sinh học trùng với sự suy giảm các chỉ số hoá học Ngược lại chỉ có 3% trường hợp nhận biết bằng các chỉ số hoá học trùng với các chuẩn mực sinh học Từ ñó EPA kết luận dùng chỉ số tổ hợp sinh học ñể ñánh giá môi trường nước có nhiều ưu
Header Page 29 of 16.
Footer Page 29 of 16.
Trang 30Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
vị trí bị tác ñộng xấu với một vị trí không bị xáo trộn hoặc ít bị xáo trộn nhất (Karr, 1981) Các giá trị IBI ñược lập ra dựa trên hầu hết các thuộc tính hệ thống sống mà có chứa thông tin về cấu trúc, chức năng và tổ chức của các quần xã sinh vật (Osborne và các cộng sự, 1992) Nhờ có các thuộc tính này mà IBI phản ánh ñược các thành phần của HST, kết cấu nơi sống và cấu trúc dinh dưỡng, sức sống cá thể và sự phong phú loài (Hughes và các cộng sự, 1998) [47]
Phương pháp IBI là phương pháp tính ñiểm cho 12 chỉ số thuộc 3 nhóm: Thành phần loài và sự giàu có về loài, cấu trúc dinh dưỡng, sự ưu thế về ñiều kiện sống Sau ñó dựa vào tổng ñiểm của IBI ñể ñánh giá môi trường hoặc sức khoẻ HST theo các cấp ñộ khác nhau [24] Tuy nhiên tuỳ ñiều kiện từng vùng
mà có thể thay ñổi các chỉ số sao cho phù hợp [42]
Việc sử dụng các phương pháp sinh học ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước có nhiều ưu ñiểm hơn các phương pháp khác:
- Phương pháp phân tích lý hoá học xác ñịnh các yếu tố riêng lẻ trong môi trường nước ô nhiễm Tác ñộng này rất khác với tác ñộng tổng hợp của toàn bộ các yếu tố Tác ñộng tổng hợp chỉ ñược thể hiện qua các dữ liệu sinh học, do phương pháp sinh học thu ñược trên cá thể sinh vật hoặc qua quần xã sinh vật trong môi trường nước bị ô nhiễm[31]
- Phương pháp phân tích lý hoá học xác ñịnh chất lượng môi trường nước chỉ ở trong một thời ñiểm tức thời nhưng các chất ô nhiễm có thể biến ñổi hoàn toàn theo thời gian Trong khi ñó, phương pháp sinh học thể hiện ñược chất lượng môi trường nước qua một quá trình diễn ra trong một thời gian nhất ñịnh
ñủ cho một vài chu kỳ sống của sinh vật chỉ thị [50]
- Các phương pháp phân tích lý hoá học hiện nay chưa có khả năng xác ñịnh các chất có hàm lượng siêu nhỏ trong môi trường nước nằm dưới giới hạn
Header Page 30 of 16.
Footer Page 30 of 16.
Trang 31Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
22
phân tích trong khi ñó phương pháp sinh học có khả năng gián tiếp xác ñịnh ñược các chất có hàm lượng siêu nhỏ, dựa vào khả năng tích tụ sinh học của sinh vật chỉ thị[50]
- Có ñến hơn 1.500 chất ô nhiễm ñược thải vào trong môi trường nước, song chỉ có 25 chất trong số ñó là ñược xác ñịnh bằng phương pháp thuỷ lí hoá Với SL lớn các chất ñộc hại như vậy thì không việc phân tích nào có thể kiểm soát ñược các hoá chất thực tế ñang gây ô nhiễm [30]
Chỉ số tổ hợp sinh học cá ñược sử dụng chủ yếu ñể ñánh giá sự suy giảm môi trường nước và sức khoẻ của HST nước
1.4.1.3 Khả năng sử dụng các chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng môi trường nước
Chỉ số tổ hợp sinh học cá ñược ñề xuất bởi James R.Karr vào năm 1981 IBI có thể ñược sử dụng ñể ñánh giá các ñiều kiện hiện tại ở một vị trí, so sánh các ñiều kiện của vị trí ñó và nhận biết ñược nguyên nhân gây suy giảm bằng cách xác ñịnh chỉ số tác ñộng mạnh nhất ñến mức ñiểm IBI [47] Sức mạnh của IBI là khả năng tích hợp thông tin từ hầu hết các mức cấu trúc và chức năng của quần xã sinh vật vào một chỉ số chất lượng nước dựa trên tiếp cận sinh thái học (Hlass et al 1998) [41] Nếu các chỉ số ñược lập và sử dụng hợp lý nó có thể giúp ghi lại sự suy giảm HST từ ñó xác ñịnh ñược các vấn ñề quản lý [41]
Cá là ñộng vật có xương sống ở nước Cá có trong hầu hết các loại hình thuỷ vực Ra khỏi nước cá sẽ chết ngạt sau một thời gian Nhiệt ñộ và hàm lượng oxy, hàm lượng các chất dinh dưỡng, các chất ñộc trong nước ảnh hưởng trực tiếp ñến ñời sống của cá Các loài cá khác nhau có giới hạn nhiệt và nhu cầu oxi khác nhau Một số loài nhạy cảm với môi trường, một số loài có khả năng chịu ñựng tốt hơn với môi trường ô nhiễm Cá là một mắt xích quan trọng trong lưới thức ăn thuỷ vực và có vai trò rất quan trọng trong chu trình vật chất và năng lượng
Phương pháp sử dụng cá làm sinh vật chỉ thị có những ưu ñiểm sau:
Header Page 31 of 16.
Footer Page 31 of 16.
Trang 32Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
- Nhiều loài cá nằm ở phần chóp của chuỗi thức ăn trong thuỷ vực và chúng lại ñược con người sử dụng làm thực phẩm, vì vậy cá là ñối tượng quan trọng dể nhận biết và ñánh giá ô nhiễm
- Cá là ñối tượng dễ thu thập mẫu và dễ phân loại ñến loài Các mẫu cá có thể phân loại, ñếm ngay tại hiện trường và thả trở lại môi trường nước
- Các khoá phân loại cá chuẩn thường có sẵn hơn là sách phân loại ñối với các thuỷ sinh vật khác
- Con người biết rõ hơn môi trường sống của nhiều loài cá so với môi trường sống của các thuỷ sinh vật khác
Vì vậy dùng chỉ số tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng nước là một biện pháp rẻ tiền, có hiệu quả ñược áp dụng ở Mỹ và nhiều nước khác trong ñó
Header Page 32 of 16.
Footer Page 32 of 16.
Trang 33Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
24
dụng tốt trong việc xác ñịnh chất lượng nước của sông Kavango Namibia Adams và các cộng sự (1992) ñã so sánh các quần thể cá dọc theo một dòng sông ô nhiễm Hall và các cộng sự (1994) ñã sử dụng IBI ñể so sánh các quần thể cá ở các dòng suối thuộc Maryland Coastal Plain [41] Martin J Jennings và các cộng sự (1995) dùng tổ hợp sinh học cá ñể ñánh giá chất lượng nước ở hồ chứa Valley thuộc sông Tennessee của Mỹ [51]
Kerans và Karr (1994) ñã sử dụng IBI ñể xác ñịnh các ñiều kiện sống ở các dòng suối thuộc Tennessee, Frenzel và Swanson (1996) sử dụng IBI ở các thuỷ vực trung tâm Nebraska (Mỹ) Ganasan và Hughes (1998) ñã sử dụng IBI ở các con sông thuộc Trung ấn [41]
Fausch và cộng sự (1984) sử dụng 12 chỉ số ñể tính IBI Bramblett et all (1991) khi ñánh giá suy thoái môi trường sông vùng ñồng bằng miền tây dùng 9 chỉ số John Lyon (1992) ñã dùng 12 chỉ số ñể kiểm ñịnh sinh học qua IBI ñối với vùng nước ấm Winconsin Robert M.Hughes và J.Gammon (1987) khi nghiên cứu vùng sông Willamette có nêu chỉ số IWB (index of well being) và IBI dùng 13 chỉ số John Lyon, Sonia Navarro et all (1997) khi tính IBI ñối với suối và sông vùng trung tâm phía tây Mêxicô ñã dùng 10 chỉ số Khi dùng chỉ số IBI ñể ñánh giá môi trường thuỷ vực ở Pháp Oberdoff và Hughes (1992) ứng dụng cho sông Xen ñã sử dụng 12 chỉ số Ganasan và Hughes (1997) ñã sử dụng
12 chỉ số IBI ở sông Khan và sông Kshipra thuộc Ấn ðộ [24]
1.4.2.2 Ở Việt Nam
Nguyễn Kiêm Sơn ñã sử dụng 12 chỉ số IBI ở khu hệ cá suối thuộc Vườn quốc gia Tam ðảo [24] Nguyễn Thị Nam Hiền (2008) ñã sử dụng IBI bằng cách tính ñiểm cho 12 chỉ số ðDSH cá ở sông Chu thuộc ñịa phận huyện Thiệu Hoá, tỉnh Thanh Hoá [17] Nguyễn Thành Nam, Nguyễn Kiều Oanh, Nguyễn Xuân Huấn, 2010 ñã áp dụng 12 chỉ số IBI ñể ñánh giá chất lượng nước suối khu BTTN Vĩnh Cửu, tỉnh ðồng Nai [20]
Ở Việt Nam hiện nay việc sử dụng IBI ñể ñánh giá chất lượng nước ngày càng phổ biến hơn do những ưu ñiểm và thuận lợi mà IBI ñem lại
Header Page 33 of 16.
Footer Page 33 of 16.
Trang 34Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
25
1.5 Một số nét khái quát về khu vực nghiên cứu
1.5.1 Quá trình hình thành và chức năng của vùng hồ Quan Sơn
Khu vực nghiên cứu là một vùng trũng bị ngập nước sau khi ựắp ựê ngăn ựập, dài 16 km, tổng diện tắch mặt nước 860 ha, gồm hệ thống hồ: Hồ Giang Nội (83 ha), hồ Sông Ngoài (210 ha), hồ Dưới đăng (220 ha) thuộc vào ựịa phận xã Hợp Tiến; hồ Ngái (250 ha) thuộc ựịa phận xã Hồng Sơn; hồ Tuy lai 1(77 ha),
hồ Tuy lai 2 (170 ha), hồ Tuy lai 3 (100 ha) thuộc xã Tuy Lai và Thượng Lâm Các xã này ựều thuộc huyện Mỹ đức, Hà Nội Hồ Quan Sơn cách Hà Nội khoảng 50km về phắa tây - nam, nằm trên trục Quốc lộ 426 từ thị xã Hà đông ựi huyện Kim Bôi tỉnh Hoà Bình Khu vực ngập nước bao gồm các hồ nằm giữa ựê
và các dãy núi ựá vôi Phắa tây vùng hồ Quan Sơn giáp với các xã Cao Thắng, Cao Dương và Tân Thành tỉnh Hoà Bình nên hồ Quan Sơn nối liền với hệ thống núi ựồi Huyện Lương Sơn, tỉnh Hoà Bình và chạy dài từ chợ Bến (tỉnh Hoà Bình) ựến Miếu Môn (huyện Chương Mỹ).[17]
Hồ Quan Sơn ựược xây dựng từ năm 1959 sau khi nhân dân Mỹ đức ựắp
ựê tại ựịa phận Cầu Dậm ựể chặn suối Cầu đường, một con suối chảy từ huyện Lương Sơn qua Kim Bôi ựến chợ Bến và ựổ về Cầu Dậm Từ ựó khu vực này trở thành vùng ngập nước đến năm 1964, ựập tràn Cầu Dậm ựược nhà nước ựầu tư xây dựng và các công trình chắnh của hồ (ựập tràn, cống, ựập ựất) tiếp tục ựược ựầu tư mở rộng và nâng cấp vào các năm 1978, 1985, 1999 đầu tiên việc ựắp ựê ngăn chỉ nhằm tạo thành hồ lưu trữ nước trong mùa mưa ựể có nguồn nước tưới vào mùa khô cho hơn 1.000 ha ựất canh tác nông nghiệp của các xã thuộc huyện Mỹ đức có cao ựộ +250 ựến +350m đến năm 1999, Bộ Nông nghiệp và phát triển nông thôn ựã ra quyết ựịnh số 1263 Qđ/BNN-QLN, ký ngày 13/4/1999, phê duyệt dự án ỘSửa chữa, nâng cấp hệ thống hồ Quan SơnỢ huyện Mỹ đức, tỉnh Hà Tây nhằm ựáp ứng chức năng rộng lớn hơn: ựảm bảo chống lũ an toàn, ựảm bảo ổn ựịnh tưới tiêu cho trên 1.000 ha ựất canh tác của huyện Mỹ đức, thực hiện thâm canh, tăng năng suất cây trồng, tạo ựiều kiện phát triển du lịch vùng hồ và nuôi thả cá trong hồ (hàng năm cho 180 tấn cá, tôm các loại) [39]
Header Page 34 of 16.
Footer Page 34 of 16.
Trang 35Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
26
Mặc dù khu vực ngập nước này bị chia cắt bởi một số con ựập hoặc ựê bao của các ao nuôi nhưng do các ựập hoặc ựê bao này thấp nên các hồ tiếp nối nhau, tạo nên một vùng ựất ngập nước rộng lớn và liên hệ với nhau một cách liên tục Nguồn nước chắnh thường xuyên cung cấp cho hồ Quan Sơn là từ một con suối lớn (suối Cầu đường) từ Chi Lê, Hoà Bình ựổ về và nước từ hang Làng Mát chảy từ núi ựá vôi ra hồ 2 của Tuy Lai sau những trận mưa Ngoài ra còn có một lượng nước khá lớn từ các con suối nhỏ bắt nguồn từ các dãy núi ựồi bao quanh hồ ựổ xuống hồ Mặt khác, do nằm kẹp giữa sông đáy ở phắa đông và sông đào Mỹ Hà ở phắa Tây, nên vùng Hồ Quan Sơn còn liên hệ với các sông này qua các cửa cống, một số kênh ựào và ựập tràn [17]
Tại vùng hồ Quan Sơn có Công ty Cổ phần Thuỷ sản và Du lịch Quan Sơn Trước ựây gọi là Quốc doanh Thuỷ sản Mỹ đức, một doanh nghiệp Nhà nước ựược thành lập từ năm 1971, với nhiệm vụ chắnh là sản xuất cá giống và nuôi cá thịt đến năm 1994 theo quyết ựịnh số 709 Qđ-UB, ký ngày 22/12/1994 của Uỷ ban nhân dân tỉnh Hà Tây, Quốc doanh Thuỷ sản Mỹ đức ựược ựổi tên thành Công ty Thuỷ sản và dịch vụ Du lịch Mỹ đức Sau ựó theo quyết ựịnh 920 ngày 15/9/2004 của Uỷ ban nhân dân tỉnh Hà Tây Công ty Thuỷ sản và dịch vụ Du lịch Mỹ đức ựã trở thành công ty Cổ phần Thuỷ sản và Du lịch Quan Sơn với nhiệm vụ chủ yếu là:
- Nuôi trồng thuỷ sản
+ Sản xuất và kinh doanh cá giống các loại
+ Nuôi cá thịt và khai thác cá thương phẩm
+ Sản xuất ba ba giống và nuôi ba ba lấy thịt (chủ yếu là ba ba trơn)
- Kinh doanh dịch vụ du lịch
- Sản xuất và cung ứng vật liệu xây dựng (chủ yếu là sản xuất gạch)
- Kinh doanh thương mại
Tuy nhiên, Công ty này chỉ thực hiện ựược các nhiệm vụ nuôi trồng thuỷ sản và dịch vụ du lịch chủ yếu vào thời kỳ hồ ngập nước đặc biệt vào 2 tháng là tháng 3 và tháng 4 hàng năm, hầu hết nước trong các hồ bị tháo cạn làm cho các hoạt ựộng nuôi trồng thuỷ sản và kinh doanh du lịch bị hạn chế rất nhiều
Header Page 35 of 16.
Footer Page 35 of 16.
Trang 36Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
27
ðịa phận thuộc Công ty quản lý trải dài 16 km trên 4 xã Hợp Tiến, Hồng Sơn, Tuy Lai, Thượng Lâm thuộc huyện Mỹ ðức, Hà Nội và 2 xã Cao Dương, Cao Thắng thuộc huyện Kim Bôi, tỉnh Hoà Bình Trụ sở chính của Công ty ñặt ở
xã Hợp Tiến, huyện Mỹ ðức, Hà Nội
Vốn ñiều lệ của Công ty tại thời ñiểm thành lập là 1.700.000.000 ñồng do các cổ ñông góp dưới hình thức mua cổ phần Tổng số vốn ñiều lệ của công ty ñược chia thành 17.000 cổ phần bằng nhau Mệnh giá mỗi cổ phần là 100.000 ñồng.[37]
Cơ cấu tổ chức bộ máy quản lý của Công ty ñược tổ chức và ñiều hành theo kiểu trực tuyến chức năng bao gồm:
- Một giám ñốc kiêm chủ tịch hội ñồng quản trị
- Hai phó giám ñốc
- Các phòng ban
- Các ñội sản xuất kinh doanh: 11 ñội nuôi cá, 1 ñội nuôi ba ba, 1 ñội du lịch gồm 4 tổ (tổ thắng cảnh, tổ khách sạn, tổ thuyền xuồng, tổ ăn uống)
Tuy vậy, hiện nay việc quản lý và khai thác nguồn tài nguyên thiên nhiên
ở vùng hồ Quan Sơn chưa ñược hợp lý Nhân dân tự do vào rừng lấy củi, chặt cây, săn bắt, thu hái dược liệu Một số công ty Nhà nước và tư nhân ñang khai thác ñá gây tác ñộng xấu ñến cảnh quan, môi trường, xua ñuổi ñộng vật rời khỏi khu vực này ñi nơi khác
1.5.2 ðiều kiện khí hậu
* Nhiệt ñộ và ñộ ẩm [38]
Vùng hồ Quan Sơn nằm trong khu vực nhiệt ñới gió mùa Nhiệt ñộ TB hàng năm 23,5 0C Mùa lạnh từ tháng 11 ñến tháng 4 năm sau, với nhiệt ñộ TB khoảng 13,6 0C, thấp nhất là 9 0C Tháng lạnh nhất là tháng 1, nhiệt ñộ TB khoảng 13,6 0C Mùa nóng từ tháng 5 ñến tháng 10, với nhiệt ñộ TB trên 23 0C, cao nhất 41 0C Tháng nóng nhất là tháng 7, TB khoảng trên 33,2 0C
ðộ ẩm không khí TB năm là 83% - 85% Tháng có ñộ ẩm TB cao nhất là các tháng 3 và tháng 4 (khoảng 87% - 89%) Tháng có ñộ ẩm TB thấp nhất là
Header Page 36 of 16.
Footer Page 36 of 16.
Trang 37Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
28
các tháng 11 và tháng 12 (khoảng 80% - 81%) Các hiện tượng nhiễu ñộng thời
tiết như sương muối, mưa ñá, rất ít xảy ra, tần xuất thường 10 năm/lần
* Chế ñộ bức xạ và lượng nước bốc hơi [38]
Hàng năm TB có 120÷140 ngày nắng, với số giờ nắng biến thiên từ 1.617÷ 1.691,5 giờ Năm cao nhất là 1.700 giờ, năm thấp nhất là 1460 giờ Vào
mùa ñông thường xuất hiện nhiều ñợt trời âm u, không có nắng từ 2 - 5 ngày
Lượng nước bốc hơi trong năm khoảng 859 mm, bằng 56,5% so với lượng mưa TB trong năm
* Chế ñộ gió [38]
Hướng gió thịnh hành vào mùa hè (từ tháng 4 ñến tháng 9) là gió nam Hướng gió thịnh hành vào mùa ñông (từ tháng 10 ñến tháng 3 năm sau) là
ñông-gió ñông - bắc Còn lại các tháng trong năm chủ yếu là ñông-gió nam, ñông-gió tây nam và
gió ñông nam
* Chế ñộ mưa [38]
Do hoạt ñộng của gió mùa, nên vùng hồ Quan sơn có lượng mưa phân bố không ñều và phân thành 2 mùa rõ rệt Vào mùa mưa (từ tháng 4 ñến tháng 10),
lượng mưa chiếm tới 85 - 90 % tổng lượng mưa cả năm và mưa tập trung vào
các tháng 7, 8 và 9 Lượng mưa lớn nhất trong ngày có thể lên tới 336,1 mm
Vào mùa khô (từ tháng 11 ñến ñầu tháng 4 năm sau), lượng mưa rất thấp, chỉ
chiếm 10 - 15 % tổng lượng mưa cả năm và các tháng hiếm mưa nhất là tháng
12, 1 và 2 Lượng mưa TB trong mùa khô chỉ 17,5 – 23,2 mm Năm 2009, tháng
1, 2 , 3 không có mưa Tổng lượng mưa năm 2009 là 1.547 mm, thấp hơn năm
2008 là 310 mm, thấp hơn TB 5 năm gần ñây là 200 mm Ngày mưa lớn nhất là
ngày 22/8/2009 ñạt 133 mm Năm 2010 là năm thời tiết có nhiều diễn biến phức
tạp, khó lường ðầu năm do ảnh hưởng của Elnino nên hạn hán kéo dài 2 tháng,
không có mưa trên diện rộng ở nước ta Do vậy hồ Quan Sơn cạn nước trong
thời gian dài, từ tháng 11/2009 ñến giữa tháng 7/2010
Header Page 37 of 16.
Footer Page 37 of 16.
Trang 38Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
29
1.5.3 ðiều kiện nguồn nước [38]
Vào mùa nước ngập, hồ Quan Sơn trải dài gần như liên thông từ Hồ 1 thuộc
xã Thượng Lâm ñến Cầu Dậm thuộc xã Hợp Tiến với tổng diện tích 860 ha Nhưng vào mùa tháo nước phục vụ tưới tiêu nông nghiệp, vùng hồ Quan Sơn chỉ còn các bụng chứa nước với lượng nước và ñộ sâu khác nhau phụ thuộc vào cao ñộ của lòng hồ Do có cao ñộ lớn nhất nên Hồ Ngái bị cạn sớm nhất, tiếp theo là Hồ Sông Ngoài và Hồ Dưới ðăng Do có cao ñộ thấp hơn, từ 150 ñến 200m, nên hồ Giang Nội là bụng hồ sâu nhất và cạn nước sau cùng Mặt khác, nhờ ở vùng giữa các hồ có cao ñộ thấp hơn ñáy cống tháo nước (nằm ở hồ Dưới ðăng), nên khoảng giữa hồ Giang Nội, hồ Sông Ngoài luôn giữ ñược một khu vực không bị khô kiệt, mực nước sâu 0,5-1 m
Do bị chi phối bởi chế ñộ mưa của các mùa trong năm (mùa khô và mùa mưa), nên nguồn nước trong hồ chịu ảnh hưởng và phân thành 2 mùa rõ rệt Mùa nước (thường từ tháng 6 ñến tháng 11), nước trong hồ sâu nhất, ñạt tới cao trình + 540 Nguồn nước chính mùa này bao gồm nguồn nước mưa trong năm trên dãy núi ñá vôi chạy dọc ven hồ dồn vào hồ; suối Cầu ðường chảy về
từ các khu rừng của huyện Kim Bôi, huyện Lương Sơn (tỉnh Hoà Bình); từ hang làng Mát nước chảy vào hồ Tuy Lai 2 cùng với nước trong các om hồ Ngái Lạng
và nguồn nước tại chỗ do mưa ñược lưu giữ lại trong hồ Tuy nhiên, trong lần thu mẫu từ giữa tháng 7 ñến tháng 12 năm 2010, vùng hồ vẫn giữ nguyên mức nước ngập do chưa bị tháo nước ñể phục vụ tưới tiêu nông nghiệp
Mùa cạn (thường từ tháng 12 ñến tháng 5 năm sau, nhưng chủ yếu tháo cạn vào tháng 3 và tháng 4) do lượng nước trong hồ bị tháo ñể tưới ruộng Vào thời
kỳ hồ bị tháo cạn nhất, nước trong hồ chủ yếu còn lại ở các dải nước sâu trong lòng hồ và lòng suối cụt hay khu vực giữa hồ Giang Nội Nguồn nước cung cấp cho vùng hồ thời kỳ này là nguồn nước từ suối Cầu ðường và nước chảy ngầm
ra từ các khe của các kẽ nứt Kast núi ñá Nước trong hồ ñược lưu giữ nhờ hệ thống ñê hồ dài 16 km
Header Page 38 of 16.
Footer Page 38 of 16.
Trang 39Luận văn thạc sỹ khoa học ð ào Thị Nga
30
1.5.4 Tài nguyờn ủộng thực vật [38, 52]
Vựng hồ Quan Sơn cú ủịa hỡnh phức tạp với gần 100 ngọn nỳi ủỏ bao quanh hồ như: Hũn Mờ, Mừm Nghộ, éỏ Bạc, Quai Chốo, Bàn Cờ, Hoa Quả Sơn, nỳi Chim, nỳi Mối, Các khu rừng trên đồi - núi có ủộ che phủ của rừng tái sinh hơn 80% và nhiều thung nh−: Thung Phật, Thung Voi Nước, Thung Mơ (24 ha ở xó Hợp Tiến), thung Cống (30 ha ở xó Hồng Sơn) ủều cú thảm thực vật tỏi sinh hoặc ủược trồng cõy ăn quả như: bưởi, na, tỏo, ổi,
Khu hệ ủộng thực vật của vựng này tương ủối giàu cú và khỏ ủa dạng
Thực vật cú 350 loài thuộc 92 họ Trong ủú ngành hạt kớn cú tới 292 loài, ngành quyết cú tới 50 loài, cũn lại là ngành hạt trần (mỗi ngành cú từ 2-3 loài)
Cú nhiều loài cõy quớ hiếm, cõy làm thuốc, cõy ủặc sản và cõy phong cảnh như: Lành Vanh, Cõy Xưa, cõy Nho Vàng, cõy Lỏt Hoa, cõy Cỏ Roi Ngựa, Cam Thảo Nam, Kim Ngõn, cõy Mơ, Rau Sắng, củ Mài,
Hệ ủộng vật nghốo về thành phần loài và SL cỏ thể của mỗi loài ớt: ðộng vật cú tới 66 loài chim thuộc 31 họ và 14 bộ; cú 16 loài ếch nhỏi thuộc 6 họ và 1 bộ; cú
28 loài bũ sỏt thuộc 11 họ và 2 bộ; 21 loài thỳ thuộc 14 họ và 6 bộ Cú cỏc loại ủộng vật vựng nỳi ủỏ vụi như Khỉ, Súc, Sơn Dương, Trăn ðất, Tắc Kố, Trong
số này cú 20 loài ủược ghi trong Sỏch ðỏ Việt Nam (2007), gồm 6 loài cấp EN,
9 loài cấp VU, 4 loài cấp CR và một loài cấp LR
1.5.5 Tài nguyờn du lịch [38, 39]
Khu vực hồ Quan Sơn nằm trong tổng thể cụm tam giỏc du lịch tõm linh - nghỉ ngơi, giải trớ - dưỡng bệnh và ủang là ủiểm du lịch thu hỳt khỏch khỏ hấp dẫn trong tuyến du lịch chựa Hương, trờn ủường ủến nhà nghỉ Mớ éỏ, khu nước khoỏng Kim Bụi
Hồ Quan Sơn cú nhiều cảnh ủẹp, rộng 860 ha, chứa trong mỡnh gần 100 ngọn nỳi ủỏ với thảm thực vật ủa dạng cựng nhiều chựa chiền, di tớch lịch sử Quan Sơn cũn mang nhiều dấu ấn một vựng văn húa dõn tộc, ủậm sắc thỏi lễ hội truyền thống và nếp sống thuần khiết của làng xúm Việt Nam Tại khu Quan Sơn cú cỏc chựa như Hàm Long, Linh Sơn Tự, Ngọc Linh Tự, Bàn Long Tự, Thung Phật Cỏch hồ gần 1 km là di tớch thành nhà Mạc, cũn tường thành cổ,
Header Page 39 of 16.
Footer Page 39 of 16.
Trang 40Luận văn thạc sỹ khoa học đ ào Thị Nga
31
cổng thành, án ngữ như một tam quan bên ựường 431, từ cầu Dậm ựi chợ Bến Ven hồ có các di tắch lịch sử kháng chiến như an toàn khu của công binh, xưởng sản xuất vũ khắ tại núi Cối (Tuy Lai), chùa Cao (Hồng Sơn) Du khách sẽ ựược các thuyền nhỏ chở quanh hồ, sau ựó ựi leo núi ựể chiêm ngưỡng phong cảnh non xanh nước biếc, các loài thực vật, ựộng vật ở các ựỉnh núi ựá
Ngoài ra, du khách còn ựược chơi các môn thể thao nước, bơi thuyền và thưởng thức các món thủy sản như cá, tôm, cua, ốc tươi sống
Tuy nhiên, hiện nay tại Quan Sơn chỉ có 80 xuồng sắt, 1 ca - nô máy với năm nhà dịch vụ có diện tắch 760 m2
1.5.6 điều kiện kinh tế - xã hội các xã thuộc khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu chủ yếu tập trung vào vùng hồ Quan Sơn thuộc ựịa phận ba xã Hợp Tiến, Hồng Sơn và Tuy Lai, với ựiều kiện kinh tế và xã hội có thể tóm lược như sau:
1.5.6.1 Xã Hợp Tiến (tắnh ựến tháng 6 năm 2010) [34]
* Diện tắch: 1371,35 ha Trong ựó: Diện tắch canh tác : 627,55 ha; Diện tắch
mặt hồ: 183 ha; Dãy núi ựá vôi ở phắa tây: 207,85 ha Xã Hợp Tiến nằm ở ựộ cao 65 m so với mặt biển
* Dân số: 12.818 người chiếm 6,48% dân số toàn huyện với 2.922 hộ Mật
ựộ dân số 847 người/km2
* Nông, lâm, ngư nghiệp:
- Nhân dân chủ yếu làm nông nghiệp: Ngô 20 ha, sản lượng ựạt 110 tấn Lúa 486 ha với nhiều giống lúa khác nhau, sản lượng ựạt 6.129,5 tấn thóc Sản lượng cây màu và cây lương thực khác ựạt 365 tấn Lương thực bình quân 580 kg/người/năm
- Xã quản lắ 27 ha rừng, trồng cây lâm nghiệp và cây ăn quả
- Chăn nuôi: đàn lợn có 2.900 con đàn trâu khoảng 40 con, ựàn bò khoảng
352 con đàn gia cầm 21.271 con đàn chó có 1.141 con đàn dê có 200 con Nghề thuỷ sản khá phát triển Sản lượng ựánh bắt và thu hoạch khoảng 90 tấn/năm
Header Page 40 of 16.
Footer Page 40 of 16.