đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải pháp kiểm soát chất lượng nước nuôi tômtại huyện hoằng hóa, tỉnh thanh hóa

Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản nói chung, nước nuôi tôm nói riêng là một vấn đề rất quan trọng, bởi nó không chỉ ảnh hưởng đến sự tồn tại, phát

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

NGUYỄN XUÂN CƯỜNG

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT MỘT SỐ

GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT CHẤT LƯỢNG NƯỚC NUÔI TÔM

TẠI HUYỆN HOẰNG HÓA, TỈNH THANH HÓA

Giáo viên hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hoàng Thái Đại

NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm

ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc

Hà nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Cường

LỜI CÁM ƠN

Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ và tạo điều kiện của các thầy cô giáo, gia đình, bạn bè và một số cơ quan khác

Trước tiên, cho tôi được bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất tới thầy giáo PGS.TS Hoàng Thái Đại đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp tôi hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này

Với tấm lòng biết ơn sâu sắc, cho tôi gửi gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy

cô giáo trong Khoa Môi trường - Trường Học Viện Nông Nghiệp Việt Nam Các cán

bộ của UBND xã Hoằng Châu; UBND xã Hoằng Yến; UBND xã Hoằng Phụ - huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa; các cán bộ phòng Tài Nguyên và Môi trường huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa, các cán bộ của Chi cục bảo vệ môi trường - Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thanh Hóa; các cán bộ của Đoàn mỏ- Địa chất - Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thanh Hóa; các cán bộ của sở Nông nghiệp và Phát trien Nông thôn tỉnh Thanh Hóa, cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của nhân dân ven biển xã Hoằng Châu, xã Hoằng Phụ, xã Hoằng Yến, huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình làm việc thực tế tại địa phương, giúp tôi hoàn thành luận văn này

Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người luôn giúp đỡ, động viên, khích lệ đẻ tôi có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày tháng năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Xuân Cường

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cám ơn ii

Mục lục iii

Danh mục bảng vi

Danh mục biểu đồ vii

Danh mục hình viii

Trích yếu luận văn ix

Thesis abstract x

Phần 1 Mở đầu 1

1.1 Tính cấp thiết của đề tài 1

1.2 Giả thuyết khoa học 3

1.3 Mục tiêu nghiên cứu 3

1.4 Phạm vi nghiên cứu 3

1.5 Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học thực tiễn 3

Phần 2 Tổng quan tài liệu 4

2.1 Tổng quan về vấn đề nuôi tôm 4

2.1.1 Tình hình nuôi trồng tôm và kiểm soát chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản trên thế giới và Việt Nam 4

2.1.2 Tình hình nuôi tôm và kiểm soát chất lượng nước trong nuôi tôm Việt Nam 6

2.1.3 Các nguyên nhân dẫn tới sự suy giảm nguồn nước tại các vùng nuôi tôm 12

2.1.4 Các giải pháp cải thiện chất lượng nước nuôi trồng thủy sản (nước nuôi tôm) 18

Phần 3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 24

3.1 Địa điểm nghiên cứu 24

3.2 Thời gian nghiên cứu 24

3.3 Đối tượng/ vật liệu nghiên cứu 24

3.4 Nội dung nghiên cứu 24

3.5 Phương pháp nghiên cứu 24

3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp 24

3.5.2 Phương pháp khảo sát, điều tra, thu thập số liệu 25

3.5.3 Phương pháp lấy mẫu 25

3.5.4 Phương pháp phân tích 30

3.5.5 Phương pháp so sánh và đánh giá 31

3.5.6 Phương pháp xử lý dữ liệu 31

Phần 4 Kết quả thảo luận 32

4.1 Điều kiện tự nhiên xã hội huyện hoằng hóa 32

4.1.1 Vị trí địa lý 32

4.1.2 Đặc điểm địa hình và điều kiện thủy văn 32

4.1.3 Điều kiện kính tế - xã hội 33

4.1.4 Đặc điểm khí hậu 34

4.2 Thực trạng nuôi tôm tại huyện Hoằng Hóa 37

4.2.1 Diễn biến diện tích, sản lượng nuôi tôm thẻ chân trắng trong những năm gần đây 38

4.3 Cơ sở hạ tầng và kỹ thuật nuôi tôm thẻ chân trắng tại khu vực nghiên cứu 40

4.3.1 Thời gian nuôi 40

4.3.2 Nguồn nước cấp cho các ao nuôi: 40

4.4 Diễn biến chất lượng nước tại các mô hình ở ba xã Hoằng Yến, Hoằng Phụ, Hoằng Châu nuôi tôm thâm canh giai đoạn từ tháng 2 năm 2015 đến tháng 10 năm 2015 45

4.5 Đề xuất một số giải pháp làm giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường trong hoạt động nuôi tôm 59

Phần 5 Kết luận và kiến nghị 61

5.1 Kết luận 61

5.2 Kiến nghị 62

Tài liệu tham khảo 63

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt

RNM Rừng ngập mặn

DANH MỤC BẢNG

3.1 Sơ đồ vị trí lấy mẫu 26

3.2 Thông số quan trắc 30

3.3 Phương pháp phân tích mẫu 30

4.1 Nhân lực tham gia hoạt động thủy sản ven biển huyện Hoằng Hóa 33

4.2 Diện tích nuôi trồng thủy sản năm 2015 huyện Hoằng Hóa 38

4.3 Diễn biến diện tích, sản lượng nuôi tôm thẻ chân trắng trong những năm gần đây tại các xã Hoằng Yến, Hoằng Phụ và Hoằng Châu 39

4.4 Tổng hợp thời gian nuôi tôm thẻ chân trắng tai xã Hoằng Yến, Hoằng Châu, Hoằng Phụ, huyện Hoằng Hóa năm 2015 40

4.5 Tổng hợp cơ sở hạ tầng tại khu vực nuôi tôm thẻ chân trắng xã Hoằng Yến, Hoằng Phụ, Hoằng Châu 41

4.6 Kiểm tra các yếu tố môi trường trong ao nuôi 43

4.7 Kết quả phân tích chất lượng nước cấp vào ao nuôi tại xã Hoằng Yến; Hoằng Phụ; Hoằng châu huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa 45

4.8 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu đợt 1( 05/3- 07/3/2015) vụ 1 47

4.9 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu đợt 2( từ ngày 22/3- 24/3/1015) vụ 1 48

4.10 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu đợt 3 (từ ngày 20/4- 22/4/1015) vụ 1 49

4.11 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu lần 01 ( từ ngày 05/6- 07/6/215) vụ 2 52

4.12 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu lần 02 ( từ ngày 22/6- 24/6/2015) vụ 2 53

4.13 Kết quả phân tích chất lượng nước ao nuôi lấy mẫu lần 03 ( từ ngày 10/7- 12/7/2015) vụ 2 54

4.14 Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại ba xã Hoằng Yến, xã Hoằng Phụ, xã Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa 57

4.15 Kết quả phân tích chất lượng nước thải tại nguồn tiếp nhận xã Hoằng Yến, Hoằng Phụ, Hoằng Châu, huyện Hoằng Hóa 58

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

4.1 Biến động pH, DO, Độ mặn của 09 hộ trong vụ 01 50

4.2 Biến động nhiệt độ, độ trong, độ kiềm của 09 hộ trong vụ 01 50

4.3 Biến động H2S, NH3 của 09 hộ trong vụ 01 51

4.4 Biến động pH, DO, Độ mặn của 09 hộ trong vụ 02 55

4.5 Biến động nhiệt độ, độ trong, độ kiềm của 09 hộ trong vụ 02 55

4.6 Biến động H2S; NH3 của 09 hộ trong vụ 02 56

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

Nuôi tôm là một trong những nghành kinh tế thế mạnh của huyện Hoằng Hóa với

3 xã nuôi tôm gồm: Hoằng Châu, Hoằng Yến và Hoằng Phụ Tuy nhiên, trong những năm gần đây, môi trường nước bị suy thoái gây bệnh suy gan tụy cấp làm tôm chết hàng loạt

Vì vậy, việc tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng và đề xuất một số giải

pháp kiểm soát chất lượng nước nuôi tôm tại huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa” là

rất cần thiết

Kết quả nghiên cứu chất lượng nước nuôi tôm trên địa bàn huyện Hoằng Hóa cho thấy: chất lượng nước cấp, nước ao nuôi tôm và nước tại nguồn tiếp nhận nằm trong giới hạn cho phép Tuy nhiên, chất lượng nước ao nuôi có xu hướng giảm dần về cuối vụ Chất lượng nước tại ao xử lý nước thải vượt quy chuẩn cho phép

Trước thực trạng về chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu như trên, tác giả đã

đề xuất một số giải pháp kiểm soát chất lượng nước nuôi tôm nhằm tạo môi trường thuận lợi cho tôm phát triển, đạt năng suất, sản lượng cao

THESIS ABSTRACT

Shrimp aquaculture is one of advantages of Hoang Hoa district, with 3 shrimp - farming communes: Hoang Chau, Hoang Yen and Hoang Phu However, recent years, the water environment is degraded, caused pancreatic liver failure, leads to shrimp’s mass

death Therefore, the research: “Evaluate the actual and suggest some solutions to

control shrimp farming water quality at Hoang Hoa district, Thanh Hoa province” is

very necessary

The shrimp farming water quality at Hoang Hoa district’s researching result shows: feed water, farming water and sourcing water quality is in the allowable limit However, the farming water quality tends to decrease when it comes to the end of crop The waste water quality is beyond allowable limit

Based on the actual, the researcher suggests some solutions to control the shrimp farming water quality, in order to create a favorable environment to develop the shrimp farming’s productivity

PHẦN 1 MỞ ĐẦU

1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Trong xu thế phát triển mạnh mẽ nền kinh tế - xã hội của đất nước một vài năm gần đây, với các định hướng mang tính chiến lược của Nhà nước đã xác định thuỷ sản là một trong năm mũi nhọn của nền kinh tế quốc dân, cần được đầu

tư phát triển mạnh, sản lượng thuỷ sản hàng năm ngày một tăng, lĩnh vực xuất khẩu thuỷ sản đã và đang thu lại rất nhiều ngoại tệ về cho đất nước Chính vì vậy, nhiều vùng ven biển với lợi thế vị trí của mình, đã và đang tiến hành nhiều hình thức chuyển đổi (cấy lúa ruộng trũng, làm muối, trồng cói, chặt phá rừng ngập mặn) sang nuôi trồng thuỷ sản (nước ngọt, mặn, lợ) với hiệu quả cao hơn Thực

tế này cũng đang diễn ra trên các xã Hoằng Châu, xã Hoằng Yến, xã Hoằng Phụ huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa

Là ba xã trong 11 xã ven biển của huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa có duện tích nuôi tôm lớn nhất, với những điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên khá phong phú, đa dạng

Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước trong nuôi trồng thủy sản nói chung, nước nuôi tôm nói riêng là một vấn đề rất quan trọng, bởi nó không chỉ ảnh hưởng đến sự tồn tại, phát triển của sinh vật thủy sinh mà còn ảnh hưởng tới chất lượng các loại thủy sản Kể từ năm 2000, nuôi tôm nước ta đã chuyển mạnh từ phương thức nuôi quảng canh sang quảng canh cải tiến, bán thâm canh

và thâm canh Có thể nói, hình thức nuôi tôm thâm canh không đúng kĩ thuật gây tác động không nhỏ tới chất lượng nước bởi quá trình nuôi tôm với mật độ lớn,

sử dụng lượng thức ăn và hóa chất trong ao nuôi nhiều Điều này làm gia tăng nguy cơ ô nhiễm nguồn nước do lượng thức ăn dư thừa ngày càng nhiều trong ao

hồ nuôi, vượt quá khả năng tự làm sạch tự nhiên

Mặt khác, chất lượng nước và bùn đáy trong ao nuôi lại có mối quan hệ mật thiết với nhau Hầu hết tôm chết là do dịch bệnh (như bệnh đỏ thân, đốm trắng, mòn đuôi, ) mà các dịch bệnh này phát sinh do chất lượng nước và bùn đáy trong ao bị suy thoái, tích lũy nhiều chất ô nhiễm

Xã Hoằng Châu có diện tích nuôi tôm 289 ha chiếm 32,28%; xã Hoằng Yến

có diện tích nuôi tôm 196 ha chiếm 16,26%; xã Hoằng Phụ có diện tích nuôi tôm

211 ha chiếm 17,51% Ba xã trên chiếm 66, 05% hình thức nuôi quảng canh cải tiến (Ban quản lý dự án nguồn lợi ven biển- Sở nông nghiệp& Phát triển Nông thôn)

Có thể nói ngành thuỷ sản đã đem lại lợi nhuận tương đối cao, tuy vậy khi việc nuôi trồng phát triển ồ ạt, thiếu quản lý và quy hoạch thì lại có rất nhiều vấn liên quan đến môi trường, đến phát triển bền vững nảy sinh Ngoài diện tích rừng phòng hộ bị thu hẹp, hiện nay diện tích nuôi trồng cũng được mở rộng cả về phía nội đồng, những nơi ruộng trũng, lúa năng suất thấp để chuyển thành đầm tôm Việc nuôi trồng tràn lan, tự phát đó làm cho môi trường đất, nước dần bị ô nhiễm và suy thoái, dịch bệnh bùng phát không những dẫn tới nguy cơ giảm tài nguyên mà làm giảm mức sống và chất lượng môi trường Môi trường đất và nước đang dần bị nhiễm mặn, xu thế bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng, các chất hữu cơ, vi sinh vật ngày càng cao Bùn thải nuôi tôm sú bao gồm các chất thải, thức ăn dư thừa thối rữa phân huỷ, các chất tồn dư của vật tư hoá chất sử dụng trong quá trình nuôi tôm được thải trực tiếp ra các kênh mương cấp thoát hoặc phơi trên bờ đầm, là môi trường thuận lợi cho dịch bệnh phát triển, ảnh hưởng đến sức khoẻ con người

Như vậy, sự phát triển nhanh chóng việc nuôi trồng thuỷ sản nói chung, nuôi tôm sú nói riêng đã làm thay đổi mang tính đột biến của môi trường sinh thái tự nhiên và đặc biệt là những vấn đề môi trường bức xúc nảy sinh mà có thể

sẽ dẫn đến xu thế suy thoái môi trường, những xung đột giữa môi trường và phát triển KT-XH bền vững của địa phương.Trong những năm gần đây do lợi ích của việc nuôi trồng thủy sản mang lại cao hơn nhiều so với trồng lúa, nhiều nông hộ

đã chạy theo lợi nhuận nên sự phát triển nuôi trồng thủy sản trên địa bàn huyện mang tính tự phát, ồ ạt, thiếu quy hoạch

Những năm gần đây, hiện tượng môi trường nước bị suy thoái, ô nhiễm và bệnh tôm xảy ra thường xuyên khiến cho nhiều hộ nuôi tôm bị thất thu hoặc mất trắng, năng suất tôm trên địa bàn trong những năm gần đây giam suốt nghiêm trọng do tôm thẻ chân trắng bị chết gần như toàn bộ vào giai đoạn tháng thứ 2 của quá trình nuôi Một trong những nguyên nhân được đưa ra xem xét là do ảnh hưởng của chất lượng môi trường sống làm phát sinh dịch bệnh suy gan tụy cấp trên tôm nếu không có sự nhìn nhận một cách đầy đủ, đúng đắn những ảnh hưởng đến môi trường của nó, không có được các phương án quy hoạch hợp lý

và các giải pháp kịp thời thì sau một thời gian không xa, chắc chắn sẽ nảy sinh những vấn đề môi trường nghiêm trọng, việc giải quyết hậu quả sẽ tốn rất nhiều công sức, thời gian và tiền của

Xuất phát từ thực tế đó, tôi tiến hành thực hiện đề tài:

“Đánh giá hiện và đề xuất một số giải pháp kiểm soát chất lượng nước nuôi tôm tại huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa”

1.2 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nguồn nước nuôi tôm

Diễn biến chất lượng nước trong ao nuôi

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu diễn biến của nước nuôi tôm và tác động qua lại giữa nguồn nước, diện tích nuôi, kĩ thuật nuôi tôm với môi trường

- Xác định được nguyên nhân suy thoái chất lượng nước của việc nuôi trồng thủy sản làm cơ sở khoa học đề xuất một số giải pháp

1.4 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đề tài tập trung nghiên cứu vùng nuôi tôm của ba xã: xã Hoằng Châu, xã Hoằng Yến, xã Hoằng Phụ của huyện Hoằng Hóa

- Quy trình nuôi tôm thâm canh

- Thời gian nghiên cứu từ tháng 02 đến tháng 10 năm 2015

1.5 NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC THỰC TIỄN

- Dữ liệu khoa học về nguồn nước: Cách chăm sóc, điều kiện tự nhiên dẫn đến lượng nước nuôi tôm

- Góp phần cảnh báo nguy cơ ô nhiễm

- Tăng cường nhận thức của người dân, trong quản lý chất lượng nước, để đảm bảo nguồn nước và bảo vệ môi trường

Khu chăm sóc

PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NUÔI TÔM

2.1.1 Tình hình nuôi trồng tôm và kiểm soát chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản trên thế giới và Việt Nam

2.1.1.1 Tình hình nuôi trồng tôm và kiểm soát chất lượng nước nuôi trồng thủy sản trên thế giới ( nuôi tôm thẻ chân trắng)

Tôm thẻ chân trắng bắt đầu được nuôi vào khoảng thập niên 80 (FAO, 2011) Đến năm 1992, công nghệ sản xuất giống và nuôi thương phẩm tôm thẻ chân trắng trở nên phổ biến ở Nam và Trung Mỹ, nhất là ở Hawaii vào những năm 1980 (Wedner & Rosenberry, 1992) Đây là tôm được nuôi nhiều nhất ở Tây bán cầu, chiếm hơn 70% các loài tôm thẻ ở Nam Mỹ Sản lượng tôm thẻ chân trắng ở khu vực châu Mỹ năm 1980 đạt 193.000 tấn Năm 1998 sản lượng đạt mức kỷ lục là 191.000 tấn chiếm 23% tổng sản lượng nuôi tôm nuôi trên thế giới Cho đến năm 2003, sản lượng tôm thẻ chân trắng trên thế giới đạt khoảng 1 triệu tấn, từ đó sản lượng tôm liên tục tăng nhanh qua các năm, đến năm 2010 sản lượng tôm đạt khoảng 2,7 triệu tấn (FAO, 2011) Đến năm 2012 sản lượng tôm đạt khoảng 4 triệu tấn Dự kiến sản lượng tôm thẻ chân trắng đạt sản lượng khoảng 6 triệu tấn vào năm 2015 với hình thức nuôi chủ yếu là thâm canh và siêu thâm canh

Hình 2.1 Sản lượng tôm thẻ chân trăng trên thê giới

Theo báo cáo tại hội nghị Goal (Global Outlook For Aquaculture Leadership) diễn ra tại Madrid (Anderson and Valderrama, 2007) cho thấy tốc độ tăng trưởng tôm nuôi thế giới đang phụ thuộc vào tôm thẻ chân trắng Đặc biệt việc phát triển loài tôm này ở Châu Á là nhân tố quyết định Giai đoạn từ năm

2001 - 2006, trong khi tôm sú chỉ duy trì ở một sản lượng nhất định thì ở Châu Á tôm thẻ chân trắng đã nhảy vọt

Nhiều quốc gia châu Á du nhập tôm thẻ chân trắng vào nuôi và nó nhanh chóng trở thành một đối tượng nuôi trồng mới cho năng suất và hiệu quả cao Theo thống kê cho thấy, đến đầu năm 1996, tôm thẻ chân trắng chính thức được

di nhập vào châu Á ở quy mô thương mại và được giới thiệu rộng rãi như một đối tượng nuôi thương phẩm ở châu Á Trước hết là Trung Quốc và Đài Loan vào năm 1996, sau đó lan nhanh và được phát triển ở hầu hết các nước châu Á khác ở ven biển trong hai năm 2000 - 2001 như Philippin, Indonexia, Việt Nam, Malayxia và Ấn Độ

Theo FAO (2003), ở châu Á nước đầu tiên nhập tôm thẻ chân trắng về nuôi là Philippin, bắt đầu từ năm 1978 - 1979, sau đó là Trung Quốc vào năm

1988 Tuy nhiên, chỉ có Trung Quốc là duy trì được sản xuất và triển khai nuôi công nghiệp Theo thống kê của FAO (2011), các quốc gia sản xuất nhiều tôm thẻ chân trắng nhất trong khu vực bao gồm: Trung Quốc (700.000 tấn), Thái Lan (400.000 tấn), Indonesia (300.000 tấn) và Việt Nam (50.000 tấn) Sản lượng năm

2007 và 2008 của Trung Quốc là 1,22 triệu tấn tôm, trong đó 88% là tôm thẻ chân trắng và 52% sản lượng tôm thẻ chân trắng được nuôi ở vùng nước nội địa Năm 2009, ước tính sản lượng tôm thẻ chân trắng của Trung Quốc đạt 1,2 triệu tấn, trong đó có 560.000 tấn được nuôi trong các ao ven bờ Năm 2010, Trung Quốc tăng 20% diện tích nuôi tôm, do vậy ước tính tổng sản lượng nuôi tôm đạt 1,45 triệu tấn Công nghiệp nuôi tôm thẻ chân trắng ở Trung Quốc nói riêng và các nước châu Á nói chung rất quy mô và đang trên đà phát triển

Tuy nhiên, trong thực tế môi trường sống biến đổi, ảnh hưởng đến sức khỏe tôm nuôi và dịch bệnh tôm xảy ra Có nhiều loại bệnh có khả năng gây thiệt hại lớn cho tôm thẻ chân trắng như: bệnh đốm trắng (WSSV), Taura (TSV), bệnh hoại tử cơ (IMNV) và hội chứng hoại tử cấp tính (AHPNS) Năm 1992 dịch bệnh TSV lần đầu tiên xảy ra ở Ecuador và năm 1995 ở Trung Quốc Bệnh hoại tử cơ xuất biện ở Brazil vào năm 2002 Bệnh đốm trắng xuất hiện ở Trung Quốc vào năm 1992 sau đó là các nước Châu Á Trong những năm gần đây thì bệnh hội

chứng hoại tử cấp tính gây thiệt hại lớn cho nghề nuôi tôm thẻ chân trắng trên thế giới Bệnh này xuất hiện ở Trung Quốc năm 2009, Việt Nam năm 2010, Thái Lan và Malaysia năm 2011 và Mexico năm 2013; còn ở các nước khác như Bangladesh, Ecuador, Ân Độ và Indonesia chưa thấy xuất hiện bệnh này (Châu Tài Tảo, 2010)

2.1.2 Tình hình nuôi tôm và kiểm soát chất lượng nước trong nuôi tôm Việt Nam

2.1.2.1 Hiện trạng nuôi tôm tại Việt Nam

Việt Nam là một trong những nước đứng đầu trên thế giới về nuôi và xuất khẩu tôm sú và tôm thẻ chân trắng Nghề nuôi tôm sú đã đóng góp đáng kể trong

sự phát triển kinh tế quốc gia, hàng năm tôm sú mang về giá trị xuất khẩu trên 1

tỉ USD, đây là một trong 2 đối tượng nuôi chủ lực của Việt Nam

Trong những năm gần đây, nghề nuôi tôm biển đặc biệt là tôm sú và tôm thẻ chân trắng thật sự là ngành sản xuất hàng hóa có hiệu quả cao, góp phần quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế đất nước Diện tích nuôi tôm đã tăng từ 250.000 ha năm 2000 lên đến 478.000 ha năm 2001 và 540.000 ha năm 2003 Chỉ trong vòng 1 năm sau khi ban hành Nghị quyết 09, đã có 235.000 ha gồm 232.000 ha ruộng lúa, 1.900 ha ruộng muối và 1.200 ha diện tích đất hoang hoá ngập mặn được chuyển đổi thành ao nuôi tôm[13] Cho đến nay, diện tích nuôi tôm ở Việt Nam vẫn tiếp tục tăng, tuy nhiên tốc độ đã có phần chững lại Theo số liệu hiện có, Việt Nam là nước có diện tích nuôi tôm vào loại lớn trên thế giới, vượt xa Inđônêxia, nước có diện tích nuôi tôm lớn nhất vào năm 1996, khoảng 360.000 ha (Hanafi and T., Ahmad, 1999) Số trại sản xuất tôm giống trên cả nước tăng lên đến 2086 trại vào năm 1998 và sản xuất được 6,6 tỷ tôm PL15 Đến năm 2003, cả nước có hơn 5000 trại tôm giống, nhưng vẫn tập trung chủ yếu ở miền Trung và miền Nam với sản lượng đạt 25 tỷ tôm

Kim ngạch xuất khẩu thủy sản của Việt Nam niên vụ 2007 đã đạt được chỉ tiêu 3,6 tỷ USD, trong đó, mặt hàng tôm xuất khẩu đã chiếm đến 1,5 tỷ USD, tăng trên 12% so với cùng kỳ năm 2006 Theo số liệu của FAO, sản lượng tôm nuôi trong 5 năm 1998-2003 tăng 4 lần và đạt trên 220.000 tấn năm 2003 Theo

số liệu của Tổng cục Thống kê, sản lượng tôm nuôi năm 2005 đạt 350.000 tấn

Có được sự tăng trưởng về sản lượng này chủ yếu là nhờ vào sự phát triển về số lượng của các trang trại nuôi hơn là sự tăng năng suất

Tuy nhiên, bên cạnh những thành quả to lớn thì nghề nuôi tôm Việt Nam hiện nay còn tồn tại nhiều yếu tố rủi ro và người nuôi tôm trên khắp cả nước đang gặp rất nhiều khó khăn do bùng phát dịch bệnh, ô nhiễm và suy thoái môi trường, sử dụng kháng sinh một cách bừa bãi, các rào cản thương mại Báo chí

và dư luận đã bàn nhiều về nguyên nhân và các khó khăn của những hộ nuôi tôm thất bại như gia sản khánh kiệt, nợ nần chồng chất, đất đai bỏ hoang Điều chúng ta quan tâm là cách nào có thể giúp cho họ vượt qua tình huống khó khăn

và khôi phục lại môi trường Ngành nuôi tôm ở Việt Nam phát triển muộn hơn các nước trong khu vực Đông Nam Á và Nam Á

Những điều đó đặt ra cho nghề nuôi tôm Việt Nam cần phải có những biện pháp mạnh và kịp thời để bảo vệ và phát triển nghề nuôi tôm xứng đáng với tiềm năng và lợi thế Để làm được điều này cần có sự hỗ trợ từ các cấp chính quyền, các tổ chức nghề cá và sự ủng hộ của chính những người nuôi tôm

2.1.2.2 Tình hình nuôi trồng thủy sản và kiểm soát chất lượng nước ở tỉnh Thanh Hóa

Nghề nuôi tôm ở Thanh Hóa được bắt đầu từ những năm 1990, sau 20 năm nghề nuôi tôm đã trở thành một ngành kinh tế chủ lực vùng nước mặn lợ ven biển Các hình thức nuôi tôm chủ yếu hiện đang triển khai tại tỉnh là nuôi Quảng canh cải tiến, nuôi đa con, nuôi đa canh như: nuôi tôm sú kết hợp với cua xanh, cá rô phi đơn tính, nuôi tôm sú kết hợp với trồng rong câu Qua nhiều năm triển khai thực hiện, tại các đồng tôm trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa đã xảy ra nhiều dịch bệnh, năng suất, sản lượng chưa cao, cụ thể tình hình nuôi tôm một số năm gần đây tại tỉnh Thanh Hóa như sau:

1 Năm 2012

* Diện tích, năng suất, sản lượng

Theo báo cáo tình hình nuôi tôm nước lợ năm 2012 của Sở Nông nghiệp

và Phát triển nông thôn Thanh Hóa, tỉnh Thanh Hóa tập trung ở 7 huyện thị vùng triều là: Tĩnh Gia, Quảng Xương, Nông Cống, Nga Sơn, Hậu Lộc, Hoằng Hóa, Tổng diện tích nuôi đạt 4.073 ha Đối tượng nuôi chính là tôm sú và tôm thẻ chân trắng, trong đó:

- Nuôi tôm sú: diện tích nuôi là 3.956 ha, số lượng giống thả 235 triệu con PL15; mật độ thả 6-7 con/m2, hình thức nuôi là quảng canh cải tiến Sản lượng ước đạt 1.020 tấn, bằng 102% so với cùng kỳ; năng suất trung bình đạt 0,25

tấn/ha Ngoài tôm sú là đối tượng nuôi chính, các hình thức nuôi xen ghép với các đối tượng như cua xanh, cá rô phi, trồng rau câu, trồng cói và thu nguồn lợi tự nhiên đã góp phần tăng thu nhập của người nuôi, đồng thời môi trường

ao nuôi cải thiện tốt hơn

- Nuôi tôm chân trắng: diện tích nuôi 117ha; số lượng giống thả 235 triệu con PL12; mật độ thả 80-100 con/m2, hình thức nuôi là thâm canh Sản lượng ước đạt 1.350 tấn, bằng 90% so với cùng kỳ Năng suất nuôi trung bình đạt 7 tấn/vụ/ha Nuôi trong ao đất: 72 ha tại các huyện: Nông Cống, Tĩnh Gia, Nga Sơn, Hậu Lộc; nuôi trên cát 45ha tại các huyện: Quảng Xương, Hoằng Hóa, Tình Gia Sản lượng 1.200 tấn, đạt 70,6% KH và bằng 80% CK; năng suất tôm nuôi bình quân đạt 7 - 10 tấn/ha/vụ

(Theo báo cáo Tình hình thực hiện kế hoạch năm 2012; mục tiêu, nhiệm

vụ và giải pháp chủ yếu phát triển thủy sản tỉnh Thanh Hoá năm 2013 của UBND tỉnh Thanh Hóa)

* Về sản xuất và cung ứng giống:

- Sản xuất giống trong tỉnh: toàn tỉnh có 3 cơ sở sản xuất giống tôm sú, sản xuất được 25 triệu con tôm sú giống

- Cung ứng giống: di ương 473 triệu con tôm giống, trong đó: 235 triệu PL15 tôm sú, 238 triệu tôm chân trắng

* Tình hình dịch bệnh:

- Tôm sú: do nuôi theo hình thức quảng canh cải tiến, có xen ghép, luân canh với nhiều đối tượng khác nhau như cua xanh, cá rô phí, rau câu nên môi trường ao nuôi tương đối ổn định, dịch bệnh ít xảy ra, cụ thể: trong 3.956ha nuôi tôm sú chỉ có 18 ha bị dịch bệnh, chiếm 0,45% diện tích nuôi

Tôm chân trắng: diện tích tôm nuôi bị thiệt hại 36,9ha Kết quả kiểm tra PCR cho thấy tôm chết mang bệnh đốm trắng Ngoài ra, do chất lượng giống không đảm bảo nên số diện tích phải thả lại giống ngay sau khi thả 15 –

20 ngày là 34ha

2 Năm 2013

Theo báo cáo tình hình phát triển nuôi trồng thuỷ sản năm 2013, định hướng phát triển trong những năm 2014-2015 của Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn Thanh Hóa cho thấy tình hình nuôi tôm trên địa bàn tỉnh Thanh Hóa năm 2013 có nhiều biến đổi so với năm 2012, cụ thể như sau:

- Nuôi tôm sú, diện tích nuôi 3.943ha; sản lượng tôm nuôi 980 tấn, năng suất đạt 220 kg/ha Hình thức nuôi quảng canh, xen ghép như nuôi tôm sú kết hợp cua xanh, cá rô phi đơn tính, trồng rau câu sau vụ nuôi tôm, hình thức này được thực hiện ở hầu hết các diện tích nuôi trên địa bàn tỉnh

+ Nuôi tôm chân trắng thâm canh: diện tích nuôi 130ha, trong đó có: 15ha nuôi 3 vụ/năm, 65ha thả nuôi 2 vụ/năm, 50ha nuôi 1 vụ/năm Nuôi trong ao đất: 85ha tại các huyện: Nông Cống, Tĩnh Gia, Nga Sơn, Hậu Lộc; nuôi trên cát 45ha tại các huyện: Quảng Xương, Hoằng Hóa, Tĩnh Gia Sản lượng 1.200 tấn; năng suất tôm nuôi bình quân đạt 6 - 8 tấn/ha/vụ

* Tình hình dịch bệnh

Do tình hình thời tiết khắc nghiệt, dịch bệnh gia tăng, diện tích tôm nuôi

bị thiệt hại khoảng 42ha Kết quả kiểm tra cho thấy tôm chết do bệnh vàng đầu, bệnh đốm trắng gây thiệt hại nặng nề

* Sản xuất và nhu cầu về giống

- Sản xuất giống: Toàn tỉnh có 3 cơ sở sản xuất giống tôm

- Cung ứng giống: Di ương 559 triệu con tôm giống (239 triệu PL15 tôm

sú, 320 triệu PL12 tôm chân trắng)

* Tình hình dịch bệnh

Trong năm 2014, Chi cục Thú y đã giám sát vùng nuôi, lấy mẫu môi trường kiểm tra định kỳ và đột xuất Một số vùng nuôi tôm sú, tôm chân trắng trong tỉnh có hiện tượng chết rải rác như: tôm sú ở Hoằng Phụ (Hoằng Hóa), Thanh Thủy (Tĩnh Gia); tôm chân trắng Hải An, Thanh Thủy (Tĩnh Gia), Hoằng Phụ (Hoằng Hoá) Nguyên nhân chính gây chết ở tôm nuôi là do bị nhiễm phân trắng, đục thân Chi cục Thú y đã có văn bản chỉ đạo, hướng dẫn xử lý

- Tôm sú: Diện tích tôm bị bệnh 50ha/3.923ha

- Tôm chân trắng: Diện tích bị bệnh 30ha/150ha diện tích nuôi

4 6 tháng đầu năm 2015

* Diện tích, năng suất, sản lượng

- Tôm sú: Diện tích nuôi 3.903ha, đã thả 260 triệu con giống/3.903ha; mật

độ thả 6 - 7 con/m2, hình thức nuôi là QCCT.Sản lượng: 1.500 tấn

- Tôm chân trắng: Diện tích nuôi 170ha, tăng 20ha so với năm 2014, đã thả 170 triệu giống/170ha, hình thức nuôi là thâm canh Sản lượng: 2.040 tấn

* Sản xuất và nhu cầu về giống

- Sản xuất giống tôm sú: toàn tỉnh có 3 cơ sở sản xuất giống tôm sú, lượng giống sản xuất 50 triệu con tôm sú giống

- Di giống: di ương 380 triệu con tôm giống: 210 triệu tôm sú, 170 triệu tôm chân trắng

- Kiểm tra tôm nuôi: Kiểm tra bệnh tôm 02 đợt tại 07 huyện vùng triều, kiểm tra 03 chỉ tiêu bệnh, 120 mẫu, kết quả có 05 mẫu dương tính với bệnh Đốm trắng

* Tình hình dịch bệnh

Trong 6 tháng đầu năm, nhìn chung các đối tượng nuôi phát triển bình thường, có 12,5ha tôm chân trắng nuôi thương phẩm bị thiệt hại trong thời gian nuôi 20-40 ngày, tôm sú 10ha chết rải rác Nguyên nhân do ảnh hưởng của thời tiết nắng nóng, môi trường biến động mạnh… Các hộ nuôi đã xử lý, cải tạo và thả lại giống

(Báo cáo kết quả nuôi tôm nước lợ 6 tháng đầu năm và kế hoạch 6 tháng cuối năm 2015)

Theo thống kê, tổng diện tích mặt nước của sông ngòi có thể sử dụng NTTS là 1,47 triệu ha mặt nước lớn, 650 hồ đập lớn và 3500 hồ đập nhỏ (Kim Văn Vạng, 2006) Theo thống kê của Bộ thủy sản năm 2002, tổng diện tích có khả năng NTTS là 1,7 triệu ha, bao gồm: 120.000ha ao hồ nhỏ, 244.000ha hồ chứa mặt nước lớn, 446.000ha ruộng trũng, 635.000ha vùng triều Ngoài ra phải

kể tới khoảng trên 1.000.000ha eo, vịnh, đầm, phá ven biển đang được quy hoạch NTTS (Vũ Đình Thắng, 2005)

Tới năm 2003, cả nước đã sử dụng 612.778ha nước mặn, nước lợ và 254.835ha nước ngọt để nuôi trồng thủy sản Trong đó, đối tượng nước nuôi chủ

lực là tôm, với diện tích 580 465ha (Vũ Văn Chính, 2008) Diện tích nuôi trồng thủy sản tăng đều đặn qua từng năm từ năm 1981 tới nay Từ 230 nghìn ha năm

1981, đến nay diện tích nuôi đã đạt hơn 1 triệu ha

Khi tỷ trọng diện tích nước mặn, lợ tăng lên, nhất là nuôi tôm, thì sản lượng nuôi, đặc biệt sản lượng nuôi đưa vào xuất khẩu, đã tăng nhanh chóng và hiệu quả kinh tế có bước nhảy vọt Từ những năm 1990, tôm nuôi cho xuất khẩu

là mũi đột phá quan trọng Bên cạnh đó, đối tượng nuôi khác cũng ngày càng đa dạng hơn cả ở nước ngọt, nước lợ và nuôi biển Từ năm 2000, cá tra, basa đã trở thành đối tượng nuôi nước ngọt quan trọng, là mặt hàng xuất khẩu chủ lực thứ hai sau tôm Đến năm 2008, tôm và cá tra, basa là hai mặt hàng thủy sản xuất khẩu chính, đạt kim ngạch xuất khẩu tương ứng là 1,5 tỉ USD và 1,4 tỉ USD (Ngọc Mai, 2010)

Nước ta có hệ thống sông, hồ, đầm phá, cửa sông, rừng ngập mặn , là những vùng nước có tiềm năng lớn cho ngành khai thác và NTTS Song viêc đánh bắt ồ ạt trong những năm gần đây đã để lại hậu quả không nhỏ

Nuôi trồng thủy sản được xem là giải pháp nhằm giảm bớt sức ép từ việc khai thác Song việc thiếu quy hoạch và phát triển tự phát, phương thức NTTS chủ yếu là quảng canh, nên làm thu hẹp các diện tích đất ngập nước ven bờ Các rừng ngập mặn (RNM) và các bãi triều đang liên tục bị phá hủy để lấy đất nuôi tôm, ngao, sò và cua Sự phá hủy rừng không chỉ làm ảnh hưởng đến hệ động thực vật hoang dã nơi đây, mà còn làm mất cân bằng khu hệ thực vật ven biển, từ

đó ảnh hưởng đến cuộc sống người dân (Phạm Đức Hạnh, 2006)

Nói chung nghề nuôi trồng thủy sản nước ta mới phát triển đã gặp phải những khó khăn lớn về môi trường, về chất lượng nước, môi trường nước bị biến động do lượng phù sa bồi lắng, chất độc, thuốc trừ sâu, nhiều nhóm vi khuẩn gây bệnh Đặc biệt, khâu yếu nhất chưa được quan tâm thích đáng hiện nay là quản lý quy hoạch phát triển, kiểm soát mầm bệnh cũng như chất lượng môi trường nước phục vụ NTTS Ở nhiều nơi, NTTS của nước ta, việc thiếu quy hoạch hoặc quy hoạch chưa đồng bộ là một trong những nguyên nhân chính làm ô nhiễm môi trường nuôi Trong khi đó, bản thân những người nuôi chưa nhận thức hết tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường chung cho cộng đồng, dẫn đến nguồn nước vùng nuôi ngày càng bị ô nhiễm, ảnh hưởng đến cuộc sống của con người

và các loài sinh vật (Ngọc Mai, 2010)

2.1.3 Các nguyên nhân dẫn tới sự suy giảm nguồn nước tại các vùng nuôi tôm

Khí hậu, thời tiết

Theo Nguyễn Phú Hòa (2012), thời tiết là sự biểu hiện của các hiện tượng khí tượng ở một địa phương, trong một thời gian ngắn Khí hậu là tình hình lặp đi lặp lại của những kiểu thời tiết riêng biệt ở một địa phương trong một khoảng thời gian dài

Điều kiện thời tiết, khí hậu có ảnh hưởng đến sự thay đổi của các yếu tố thủy lý, thủy hóa trong ao nuôi Nhiều nghiên cứu cho thấy bệnh tôm, đặc biệt là bệnh đốm trắng và hội chứng hoại tử gan tụy cấp với yếu tố thời tiết, khí hậu có mối quan hệ khăng khít (Mai Văn Tài và cs., 2011) Do đó, hiểu về ảnh hưởng của thời tiết đến môi trường ao nuôi và quản lý được những thay đổi đó là cực kỳ quan trọng cho sự thành công của vụ nuôi

Tôm nước lợ được nuôi trồng phổ biến trong khoảng thời gian từ tháng 4, tháng 7 Thời gian này thường xảy ra những trận mưa lớn, kèm bão hoặc những ngày nắng nóng kéo dài Mưa lớn làm các yếu tố môi trường trong ao nuôi bị thay đổi rất nhiều, đặc biệt là các thông số quan trọng như: Nhiệt độ nước, độ

dơ, bị ảnh hưởng bởi khí độc H2S, bơi lội lờ đờ và sức khoẻ yếu đi Tôm dễ mẫn cảm hơn với các vi khuẩn và virus gây bệnh, dẫn đến tôm chết

Những ngày nắng nóng kéo dài, nhiệt độ không khí tăng làm nhiệt độ nước ao cũng tăng theo Khi nhiệt độ nước cao hơn 32oC, tôm ăn rất nhiều

Limsuwan et al (2012) đã quan sát thấy khi tôm ăn quá mạnh và bài tiết nhanh

thì khả năng tiêu hóa và hấp thụ thức ăn giảm Bên cạnh đó, một số tôm di chuyển nhanh cũng tiêu tốn nhiều năng lượng đáng ra dành cho tăng trưởng

Trong trường hợp này, chất hữu cơ trong ao nuôi sẽ tăng lên và trở thành nguồn thức ăn cho vi sinh vật phát triển dưới nhiệt độ cao Nếu máy quạt nước không hoạt động, sự phân tầng nước sẽ xảy ra tầng có nhiệt độ cao phía trên và tầng có nhiệt độ thấp ở đáy ao Điều này dẫn đến hiện tượng thiếu ôxy ở đáy ao, nơi mà hầu hết tôm trú ẩn để tránh nóng của tầng nước phía trên Đồng thời, hàm lượng ôxy thấp là điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật yếm khí (không cần ôxy) hoạt động, dẫn đến sự bùng phát khí độc trong ao, gây ô nhiễm môi trường ao nuôi Nhìn chung, nhiệt độ cao có xu hướng khiến người nuôi cho ăn quá mức, chất lượng nước biến động, pH dao động mạnh, hàm lượng ôxy thấp, tảo phát triển mạnh dễ dẫn đến tảo tàn, sự phân hủy xác tảo tạo nhiều khí độc, độ mặn nước tăng cao (do sự bay hơi nước) thuận lợi cho vi khuẩn Vibrio và các vi khuẩn gây bệnh khác bùng phát làm môi trường ao nuôi bị ô nhiễm và kết quả là một vụ nuôi thất bại

Ta thấy, hàm lượng và sự biến động của các chất khí (nhất là O2 và CO2) phụ thuộc rõ rệt vào thời tiết, mùa vụ (Nguyễn Phú Hòa, 2012) Nồng độ ôxy trong ao nuôi những ngày lặng gió, nhiều mây có xu hướng cao hơn so với những ngày thời tiết ít mây, gió mạnh Thiếu ôxy thường xảy ra ở vùng có khí hậu ấm hơn vùng có khí hậu lạnh do quá trình hô hấp của quần thể sinh vật tăng khi nhiệt

độ tăng Ngoài ra, gió mạnh có thể phá vỡ sự phân tầng nhiệt trong các ao sâu và

có thể cuốn các loại hóa chất sử dụng trong nông nghiệp vào ao

Kỹ thuật và hình thức nuôi trồng có khả năng giảm thiểu tác động của yếu

tố khí hậu, thời tiết tới môi trường ao nuôi Thực tế cho thấy, ao nuôi được định

kì thay nước thì chất lượng môi trường ít chịu ảnh hưởng của điều kiện khí hậu, thời tiết Hoặc nuôi tôm theo hình thức quảng canh, hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, do đó thời tiết, khí hậu có ảnh hưởng quyết định đến năng suất và chất lượng tôm

Nghiên cứu của Kennedy and Sinh (Nguyễn Nhựt Cầu và Nguyễn Thị Trâm, 2012) đã nhận xét rằng: tác động của thời tiết, khí hậu là rất quan trọng, ảnh hưởng mạnh tới chất lượng môi trường ao nuôi, từ đó tác động đến sản lượng cũng như giá tôm thương phẩm trên thị trường

Sinh vật

Cá thể sinh vật và sản phẩm thải trong quá trình trao đối chất của nó gây ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng môi trường ao nuôi Đặc biệt là những loài thực vật phù du và động vật phù du

Thực vật phù du (chủ yếu là tảo) là những loài trôi nổi lơ lửng trong nước, không bị cố định tại một vị trí nhất định - không có rễ để bám vào Động vật phù

du là những loại động vật bé, phần lớn sống ở nước ngọt, một số sống ở nước lợ

và nước mặn Kích thước của loại động vật phù du cũng khác nhau và rất phong phú về số lượng loài (Hoàng Tùng, 2006)

Thực vật phù du và động vật phù du được gọi chung là phiêu sinh vật (Plankton) về cơ bản, sự có mặt của phiêu sinh vật trong ao nuôi tôm là tốt Một mặt, phiêu sinh vật là nguồn thức ăn giàu vitamin và các nguyên tố vi lượng cho tôm; Mặt khác, chúng góp phần cung cấp ôxy - nguồn dưỡng khí cho ao nuôi, thông qua quá trình quang hợp Chính vì vậy, sự phát triển của phiêu sinh vật có ảnh hưởng lớn đến hàm lượng ôxy hòa tan trong ao nuôi Ao có mật độ phiêu sinh thực vật dày thường có độ biến động ôxy nhiều hơn so với ao có mật độ phiêu sinh thực vật thấp hơn (Lê Văn Cát, 2006)

Trong các ao nuôi tôm thâm canh cải tiến, mật độ nuôi trồng cao, thức ăn được sử dụng rất nhiều, thậm chí ở mức dư thừa Chất lượng thức ăn tốt chứa nhiều dinh dưỡng (khô đậu tương, xương, thịt vụn, ) Do lượng thức ăn được tiêu thụ nhiều nên quá trình trao đổi chất trong cơ thể tôm nuôi diễn ra mạnh, lượng phân và chất bài tiết thải vào nước tương đối nhiều, đặc biệt là các hợp chất nitơ và photpho Lượng nitơ và photpho nhiều kết hợp với chế độ chiếu sáng tốt thì càng tạo điều kiện thuận lợi cho phiêu sinh vật phát triển, chúng quang hợp sản sinh nhiều ôxy vào ban ngày nhưng cũng hô hấp rất mạnh vào ban đêm, dần làm suy giảm hàm lượng ôxy trong nước và dẫn đến tình trạng thiếu ôxy trầm trọng, đặc biệt vào lúc sáng sớm hay lúc nắng yếu Thêm vào đó, quá trình phân hủy xác chết của phiêu sinh vật cũng tiêu tốn rất nhiều ôxy Thiếu ôxy, các chất hữu cơ trong nước lên men và thối, xuất hiện nhiều khí độc như NH3, H2S

Trong thực tế sự phát triển không kiểm soát được của thực vật phù du là nguyên nhân chính của hiện tượng suy giảm chất lượng nước Vì thế, đối với các

ao nuôi tôm cá, người ta thường dùng các phương pháp đơn giản để xác định mật

độ sinh vật phù du có trong ao nuôi nhằm dự báo các biến động nồng độ ôxy hòa tan vào ban đêm Người nuôi tôm đôi khi xác định mật độ sinh vật phù du trong

ao nuôi thương phẩm để xem xét nhu cầu thay nước ao (Hoàng Tùng, 2006)

Đất bờ

Quá trình xói mòn bờ ao hoặc cặn lắng từ các kênh mương dẫn nước vào

ao nuôi làm lượng cặn lắng trong nước tăng lên Các chất lắng và hạt huyền phù xâm nhập vào nước là những chất gây đục cho nước, ảnh hưởng đến độ trong của

nước ao, từ đó ảnh hưởng đến khả năng quang hợp của tảo và gián tiếp làm biến động hàm lượng ôxy hòa tan trong ao nuôi

Hoạt động sản xuất nuôi trồng của con người

Kỹ thuật xử lý nền đáy trong các ao nuôi tôm

Hầu hết những ao nuôi nước lợ đều được xây dựng từ việc chuyển đổi các vùng đất kém màu mỡ, vùng rừng ngập mặn Các ao được khai hoang ở đây thể hiện một cách đặc trưng các dạng đất phèn (Nguyễn Đình Trung, 2004)

Đối với vùng đất bị nhiễm phèn mặn, việc phơi đáy ao sẽ dẫn đến hiện tượng mao dẫn, làm phèn từ bên dưới chuyển lên bề mặt, pyrit (FeS2) trong đất có điều kiện tiếp xúc với không khí và phát triển thành phèn hoạt động khi gặp ôxy Hậu quả là khi nước cấp vào ao nuôi sau vài ngày sẽ xuất hiện lớp phèn sắt vàng (do ôxy hóa Fe2+ ^ Fe3+) phủ khắp đáy ao Quá trình ôxy hóa sắt sulphua trong đất chua phèn sản sinh ra axit H2SO4 Axit này được giải phóng vào nước khi thiếu CaCO3 là nguyên nhân làm cho độ pH của nước trong đầm hạ thấp cực độ, ảnh hưởng tới lượng khoáng vật trong đất, làm mất cân bằng trong hệ thống carbonat, giải phóng kim loại nặng và độc tố vào trong nước Ngoài ra, các ion Fe3+, Al3+ sinh ra trong quá trình này sẽ gây khó khăn cho việc gây màu nước Khi người nuôi tôm bón phân gây màu nước đầu vụ nuôi (urê, lân) thì phân lân sẽ bị các ion

Fe3+, Al3+ hoặc lớp phèn ở đáy ao hấp thụ nên không phóng thích được vào môi trường nước Trong ao có sự mất cân đối giữa tỉ lệ đạm và lân, do đó không đủ dinh dưỡng cho tảo phát triển và khó gây màu nước (Lê Mạnh Tân, 2006)

Trong ao nuôi ở những vùng đất phèn, vôi thường được dùng để trung hòa phèn Nếu dùng quá ít thì hiệu quả thấp (thường là không dưới 2000 kg/ha), dùng nhiều thì pH tăng quá mức có thể làm giảm độ cứng và kiềm của nước (kết tủa ở dạng đá vôi CaCO3 khi pH cao), từ đó làm tăng tính độc của amoni Ngoài ra, việc sử dụng vôi kết hợp với phân bón lâu dài làm nền đáy ao bị chai cứng do sự hình thành photphat canxi Ca3(PO4)2 không tan (Lê Văn Cát, 2006)

Sử dụng hóa chất và thức ăn nuôi tôm

O nhiễm nguồn nước nuôi trồng nặng nề và thường trực là do hoạt động sản xuất nuôi trồng (Nguyễn Phú Hòa, 2012)

Sự dư thừa thức ăn

Sự dư thừa thức ăn là nguyên nhân trực tiếp làm ô nhiễm các ao nuôi tôm Trong quá trình sản xuất, nhất là sản xuất tôm theo hình thức thâm canh, một lượng lớn thức ăn tống hợp được đưa vào ao hồ nhằm tăng năng suất sản phẩm,

nhưng do hiệu quả sử dụng các thành phần đó thấp nên lượng dư, các chất bài tiết

từ tôm lớn dẫn đến mức độ ô nhiễm ngày càng tăng Hình ảnh chung của quá trình chuyển hóa thức ăn tống hợp trong ao nuôi như sau (Lê Văn Cát, 2006):

Tôm ăn được 90 - 95% lượng thức ăn, 5 - 10% bị hao phí, mất mát trực tiếp Lượng mất mát này bị phân hủy sinh ra amoniac, photphat và CO2

Sau khi ăn thải ra từ 10 - 20% dưới dạng phân, đó là những thành phần không tiêu hóa được Phân sẽ bị phân hủy thành amoniac, photphat và CO2

Thành phần không bị thải ra ngoài (80 - 90%) được hấp thu qua thành ruột, được sử dụng cho hoạt động như hô hấp, sinh năng lượng (75 - 80%), phần còn lại (20 - 25%) dùng để phát triển cơ thể (tăng trọng lượng) Trong quá trình hô hấp, hoạt động của chúng thải ra các chất bài tiết Amoniac, photphat,

CO2 sinh ra từ quá trình hô hấp và phân hủy các chất bài tiết CO2, N, P sinh ra

từ thức ăn dư, phân và các chất bài tiết chính là nguyên liệu để tảo quang hợp tạo

ra tế bào hữu cơ Khi chết lắng xuống đáy ao chúng lại tiếp tục phân hủy thành các nguyên liệu mà chúng đã sử dụng

Vì vậy, nước và bùn trong ao nuôi chứa tất cả các tạp chất trên ở dạng tan, không tan, chúng chính là các chất gây ô nhiễm Sự có mặt của những chất này gây ra những biến động lớn và thường là có hại cho môi trường nước Ví dụ: giảm pH, thiếu ôxy hòa tan, gây thối nguồn nước để từ đó xuất hiện các loại nấm,

vi khuẩn có hại phát triển gây bệnh và giảm sự sinh trưởng, phát triển của tôm

Sự thay đổi chất lượng nước nhanh hay chậm là câu trả lời về chủng loại,

số lượng và chất lượng thức ăn sử dụng (Nguyễn Phú Hòa, 2012) Cá phế phẩm, thức ăn chế biến và thức ăn công nghiệp không rõ nguồn gốc được sử dụng nhiều

ở các ao nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh Ngoài ra, tại một số ao nuôi, người ta thường cho tôm ăn thức ăn tươi sống như cá, nhuyễn thể, trứng nghiền, tạo điều kiện cho vi sinh vật gây bệnh và vi sinh vật có hại phát triển, điều này vô tình phá vỡ cơ cấu sinh thái nước ao

Sử dụng phân bón hóa học và phân hữu cơ

Phân bón hóa học và phân hữu cơ cũng được sử dụng nhiều trong hệ thống ao nuôi thâm canh Mục đích của việc bón phân là thúc đẩy sự phát triển của tảo - nguồn cung cấp ôxy chủ yếu cho ao nuôi Tuy nhiên, việc lạm dụng phân hóa học và hữu cơ làm tảo phát triển nhanh chóng, gây thiếu hụt ôxy cho ao nuôi đặc biệt những lúc nắng yếu, tạo điều kiện cho quá trình phân hủy yếm khí xảy ra, sản sinh khí độc như NH3, H2S, trong ao nuôi

Sử dụng thuốc diệt côn trùng, diệt tạp

Thuốc diệt côn trùng, diệt tạp cũng được sử dụng rộng rãi trong ao nuôi Những loại thuốc diệt tạp này bao gồm cả các chất diệt côn trùng có khả năng phân hủy sinh học (tự phân hủy) nguồn gốc thực vật như tro cây thuốc lá (nicôtin), bánh hạt chè (sapônin) và dịch chiết rễ cây Derris (rotenon); và các chất diệt tạp hữu cơ với nhiều tên thương mại khác như Andrin, Thiodan, Organotins, (Nguyễn Đình Trung, 2011) Việc sử dụng những loại hóa chất này, đặc biệt khi dùng quá nhiều sẽ tiêu diệt phần lớn các vi khuẩn có lợi trong nước ao, chứ không chỉ vi khuẩn gây bệnh

Các kháng sinh và hóa chất không thể sử dụng để phục hồi sự suy giảm chất lượng nước Lượng hóa chất mà người đã sử dụng để bón phân gây màu cho nước, điều chỉnh pH, nhiệt độ nếu không được quản lý tốt, sử dụng hợp lý sẽ gây tác động rất lớn đến với môi trường nuôi tôm

Hoạt động kinh tế của con người

Các ao nuôi thủy sản cũng có thể phải chịu tác động của sự ô nhiễm nước vùng ven bờ do các hoạt động kinh tế của con người

Các vùng nước ven bờ vẫn được coi là những nguồn hấp thụ không giới hạn các chất thải khác nhau, những nguồn gây ô nhiễm ở các vùng ven bờ có thể được phân làm 2 loại (Nguyễn Phú Hòa, 2012):

+ Các nguồn do những hoạt động trong vùng lân cận tạo ra Ví dụ: Chất thải từ các khu dân cư và vùng nghỉ mát; các kim loại nặng hoặc các chất rắn

lơ lửng từ các khu công nghiệp; sự rò rỉ và chảy dầu do hoạt động vận tải thủy

ở các vùng cảng

+ Những nguồn ô nhiễm do các hoạt động sử dụng đất đai khác khá xa vùng ven biển, ví dụ như các thuốc bảo vệ thực vật và phân bón trong nước thải nông nghiệp

Mối quan hệ giữa bùn đáy và nước trong ao nuôi tôm

Chất lượng nước trong ao nuôi gắn liền với đặc điểm của bùn đáy Sự suy thoái bùn đáy ao không những làm chất lượng nước kém, gây bệnh cho tôm mà còn tác động làm suy thoái lớp đất ở đáy ao nuôi tôm do đây chính là nơi chứa nhiều tác nhân gây bệnh và sản sinh ra một số loại khí độc

Sự xói lở đất bờ ao, phân bón, thức ăn thừa, chất thải của tôm, xác phiêu sinh vật lắng xuống đáy ao hình thành nên lớp bùn đáy ao Bùn lắng ở đáy ao chủ yếu là thành phần hữu cơ (dễ phân hủy và khó phân hủy), mỗi năm thường dày

lên 0,5 - 1 cm/năm (Lê Văn Cát, 2006) Lớp bùn đáy ở các ao nuôi khác nhau có hàm lượng các chất hữu cơ khác nhau

Lớp bùn đáy được chia thành 2 lớp rõ rệt, đó là: lớp hiếu khí (lớp ôxy hóa

bề mặt) và lớp kị khí Lớp bùn kị khí thường có màu đen hoặc xám (màu sắc này

có thể do sự hiện diện của ion sắt), còn lớp bùn hiếu khí thường có màu nhạt hơn

Lớp hiếu khí là lớp bề mặt của bùn đáy ao, nơi tiếp xúc đầu tiên của lớp bùn đáy ao với nước Sự phân hủy chất hữu cơ ở lớp này tạo ra các sản phẩm như

CO2, H2O, NH3 và những hợp chất dinh dưỡng khác Sự phân hủy chất hữu cơ ở lớp kị khí thường tạo ra các sản phẩm khí như N2, NH3, H2S, CH4, Nếu hàm lượng ôxy hòa tan trong môi trường nước lớn, lớp bùn hiếu khí có thể ngăn chặn

sự khuếch tán các khí độc hình thành ở lớp bùn kị khí vào môi trường nước bởi chúng bị ôxy hóa thành dạng không độc bằng các phản ứng sinh học và hóa học khi đi qua lớp bùn hiếu khí như: Nitrite bị biến thành Nitrate, Fe2+ chuyển thành

Fe3+ và H2S sẽ chuyển sang dạng sulphate Ngược lại, khi hàm lượng ôxy hòa tan trong nước ao thấp sẽ làm giảm lớp ôxy hóa của lớp bùn hiếu khí Dẫn đến sự khuếch tán các khí độc trong lớp bùn kị khí vào môi trường nước, gây xáo trộn môi trường nước, từ đó ảnh hưởng đến tôm nuôi (Lê Mạnh Tân, 2006)

Hàm lượng các chất hữu cơ tăng (carbon, nitrogen và photpho)

Hàm lượng các chất khí thay đổi (CO2, O2, H2S, NH3)

Sự xấu đi của nền đáy có thể dẫn đến chất lượng nước kém, khi đó đáy vào

sẽ sản sinh haisản phẩm có tính độc cao là NH3 và H2S Mặt khác, môi trường nước

ao chứa nhiều chất dinh dưỡng, thực vật phù du trong ao phát triển mạnh hoặc xác thực vật phù du trong ao nuôi nhiều dẫn đến hàm lượng ôxy hòa tan trong nước ao suy giảm Hàm lượng ôxy hòa tan ở môi trường nước quá thấp dẫn đến tương quan

tỷ lệ giữa lớp hiếu khí và lớp kị khí của lớp bùn đáy ao thay đổi

Vì vậy, trong quá trình nuôi tôm cần tạo điều kiện để duy trì lớp bùn hiếu khí trong ao nuôi là cực kì quan trọng

2.1.4 Các giải pháp cải thiện chất lượng nước nuôi trồng thủy sản (nước nuôi tôm)

Nuôi tôm nước ven biển, đặc biệt là hệ thống nuôi thâm canh cải tiến gây

ra nhiều vấn đề môi trường như đã đề cập những phần trên Trong quá trình xử lý

ô nhiễm môi trường ở lĩnh vực này, ta cần xử lý: ô nhiễm môi trường ao nuôi và

ô nhiễm môi trường ngoài ao nuôi Ô nhiễm môi trường ao nuôi hình thành trong quá trình nuôi, biểu hiện là chất lượng môi trường nước ao suy giảm, không thích

hợp cho sự sinh trưởng, phát triển của tôm; Khí NH3, H2S, từ bùn đáy xâm nhập vào môi trường nước làm ảnh hưởng đến độ pH của nước và kìm hãm sự phát triển của thực vật phù du Ô nhiễm môi trường ngoài ao nuôi sản sinh từ nguồn thức ăn, phân bón, thuốc thú y thủy sản, trong quá trình nuôi; nước thải

từ ao nuôi thải ra ngoài đầm nuôi

Các chất ô nhiễm chủ yếu: Carbon hữu cơ (gồm thức ăn, phân bón, ), Nitơ và Photpho được phân hủy từ các prôtêin Nồng độ của các chất ô nhiễm này được biểu thị bởi một số chỉ tiêu chung như BOD5, tống Nitơ và tống Photpho (Lê Mạnh Tân, 2006)

Giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường trong nuôi trồng tôm ven biển rất nhiều như: keo tụ, bón phân, sử dụng chất ôxy hóa, Tuy vậy, dựa vào loại và tính chất đặc trưng chất ô nhiễm, người ta thường ưu tiên sử dụng các phương pháp sinh học để xử lý nhằm mang lại hiệu quả cao và không gây ô nhiễm môi trường thứ cấp

Các phương pháp sinh học trong xử lý ô nhiễm môi trường

Có rất nhiều phương pháp sinh học đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong xử lý ô nhiễm môi trường, đặc biệt là các chất thải hữu cơ Tiêu biểu là việc sử dụng hệ sinh vật để phân hủy hoặc hấp thụ/hấp phụ các chất ô nhiễm hữu

cơ, vô cơ từ chất thải sản xuất và sinh hoạt Có thể nêu một số phương pháp sau:

+ Sử dụng hệ vi sinh vật để phân hủy các chất hữu cơ trong chất thải + Sử dụng hệ động thực vật thủy sinh để hấp thụ các chất hữu cơ

2.1.4.1 Phương pháp sử dụng hệ vi sinh vật

Một số loài vi sinh vật có khả năng sử dụng các chất hữu cơ và một số chất khoáng làm nguồn dinh dưỡng, tạo năng lượng, sinh trưởng và nhờ vậy sinh khối của chúng tăng lên Các vi sinh vật này được sử dụng để phân hủy các chất

ô nhiễm hữu cơ và vô cơ có trong chất thải từ nuôi trồng thủy sản nói chung và nuôi tôm nước lợ nói riêng Quá trình phân hủy này được gọi là quá trình phân hủy ôxy sinh hóa (Trần Văn Nhân và Ngô Thị Nga, 2006) Có thể phân phương pháp này thành 2 loại là:

+ Phương pháp hiếu khí: là phương pháp sử dụng các nhóm vi sinh vật hiếu khí, để đảm bảo hoạt động sống cần cung cấp ôxy liên tục của chúng và duy trì ở nhiệt độ khoảng 20 - 40oC

Phương pháp yếm khí: là phương pháp sử dụng các vi sinh vật yếm khí

+ Phương pháp sử dụng hệ động thực vật để hấp thụ các chất ô nhiễm Bản chất của việc sử dụng hệ động, thực vật để loại bỏ các chất ô nhiễm dựa trên cơ sở quá trình chuyển hóa vật chất trong hệ sinh thái thông qua chuỗi thức ăn

Thông thường người ta sử dụng thực vật làm các sinh vật hấp thụ các chất dinh dưỡng là nitơ, photpho và carbon để tổng hợp các chất hữu cơ làm tăng sinh khối như: tảo, thực vật phù du, rong câu và các loài thực vật ngập mặn khác

Kế tiếp trong chuỗi thức ăn là các động vật bậc 1, động vật ăn thực vật Điển hình của các động vật bậc 1 ở vùng nước ven biển là các loại ngao, vẹm, hàu, các loài này có thể tiêu thụ các thực vật phù du và cải thiện điều kiện bùn đáy Các loài cá ăn thực vật phù du và mùn bã hữu cơ như cá măng, cá đối cũng được thử nghiệm sử dụng ở các kênh thoát nước thải (Phillips, 1995)

Rừng ngập mặn (RNM) là một hệ sinh thái ở vùng đất ngập nước rất phổ biến ở ven biển việt nam Có thể sử dụng RNM như một bể lọc sinh học các chất

ô nhiễm hữu cơ từ chất thải đô thị, công nghiệp và nuôi trồng thủy sản Theo tính toán lý thuyết, ở điều kiện Việt Nam, 1ha RNM mỗi năm tăng trưởng 56 tấn sinh khối và có thể hấp thụ được 219kg Nitơ, 20kg photpho Ngoài ra, RNM với bộ rễ

có cấu tạo đặc biệt là nơi bẫy các trầm tích có chứa kim loại nặng, các hóa chất bảo vệ thực vật Thực vật ngập mặn cùng với toàn bộ hệ sinh thái trong RNM là một bể lọc sinh học đối với các chất thải từ hoạt động nuôi trồng thủy sản ven biển (Trần Thị Thu Ngân, 2012)

Trong thực tế, để đảm bảo đạt hiệu suất xử lý cao các chất ô nhiễm với chi phí vận hành tối thiểu, người ta thường sử dụng kết hợp nhiều phương pháp, kết hợp nhiều hệ thống và các tác nhân khác nhau Tùy theo hàm lượng chất ô nhiễm trong nước thải và điều kiện cụ thể của từng khu vực

Các hệ thống xử lý ô nhiễm môi trường bằng các phương pháp sinh học

Hệ thống xử lý bằng phương pháp hiếu khí (Aerobic methods)

Tác nhân tham gia vào hệ thống xử lý này bao gồm các vi khuẩn, xạ khuẩn, nấm và một số vi sinh vật bậc thấp Các dụng cụ thường là bể thông khí sinh học (Aeroten) hoặc các đĩa lọc sinh học

Quá trình diễn ra như sau:

Bùn hoạt tính (vi sinh vật ở trạng thái huyền phù) có trong nước thải từ các đầm nuôi tôm được đưa vào hệ thống xử lý

Tiến hành sục khí làm cho nước được bão hòa ôxy và bùn hoạt tính ở trạng thái lơ lửng Có thể áp dụng các thiết bị sục khí như:

Ưu điểm của hệ thống: thời gian xử lý diễn ra nhanh hơn, các chất ô nhiễm được phân hủy triệt để, có thể xử lý được một khối lượng lớn nước thải với nồng độ chất ô nhiễm cao, không cần sử dụng nhiều diện tích đất, kiểm soát vấn đề mùi một các dễ dàng

Tuy nhiên, chi phí xây dựng, lắp đặt thiết bị và vận hành cao

Các hệ thống làm sạch nước thải trong điều kiện tự nhiên

Hồ sinh học:

Được gọi là hồ ôxy hóa hay hồ chứa lắng, bao gồm một chuỗi từ 3 đến 5

hồ Trong hồ, nước thải được làm sạch bằng quá trình tự nhiên thông qua các tác nhân là tảo và vi khuẩn

Hồ sinh học bao gồm các loại hồ (Nguyễn Xuân Thành và cs., 2011):

Hồ hiếu khí tự nhiên (Aerobic pond):

+ Độ sâu từ 0,2 - 0,4 m, diện tích đất rất lớn, chi phí vận hành gần như bằng không

+ Tải lượng BOD từ 250 - 300 kg/ngày cho một diện tích hồ rộng khoảng 1ha + Nước thải được đưa vào và thoát ra theo đường chéo của hồ sẽ tăng hiệu suất xử lý hơn

Hồ kị khí (Anaerobic pond - Metan pond):

+ Độ sâu nước 2,4 - 3,6 m

+ Thời gian lưu nước từ 2 - 5 ngày

+ Diện tích nhỏ hơn chỉ khoảng 10 - 20% diện tích hồ hiếu khí

+ Nhiệt độ tối ưu là 5 ngày

Hồ hiếu - kị khí (Facultative pond):

+ Ưu điểm của hệ thống này là: chi phí vận hành bằng không;

+ Nhược điểm là phải mất một diện tích đất lớn và nếu nước thải có hàm lượng ô nhiễm quá cao thì hiệu quả xử lý không triệt để, khó kiểm soát mùi

Một hệ thống hồ sinh học có ít nhất là 3 hồ và đước sắp xếp như sau:

Hồ hiếu khí (Aerobic pond)

Hồ hiếu - kị khí (Facultative pond)

Hồ kị khí (Anaerobic pond)

Nước thải

Hồ thông khí nhân tạo hay còn gọi là hồ được sục khí: Là hồ sinh học được sục khí nhằm thúc đẩy quá trình phân hủy hiếu khí của các vi sinh vật hiếu khí Tăng hiệu suất xử lý và rút ngắn thời gian xử lý

Các hệ thống đất ngập nước

Do hoạt động nuôi trồng thủy sản ven biển diễn ra ở vùng nước mặn - lợ,

vì vậy có thể sử dụng các hệ thống đất ngập nước để xử lý ô nhiễm môi trường,

Quá trình phân hủy hiếu - kị khí của các vi sinh vật

Quá trình quang hợp của các thực vật dưới nước là rong câu, tảo làm tăng ôxy hòa tan, giảm CO2, tăng pH, tăng quá trình bay hơi của NH4+, tăng lắng đọng của photpho

Các động vật thủy sinh bậc 1 như các loại cá ăn thực vật phù du, các động vật đáy như ngao, vẹm, hàu, ăn thực vật phù du và các chất mùn bã hữu cơ

Yêu cầu kỹ thuật của hệ thống này là:

+ Nước thải có hàm lượng BOD là 50 - 300 kg/ngày/ha;

+ Thời gian lưu nước tùy thuộc vào nồng độ chất ô nhiễm có trong nước thải có thể từ 3 - 5 ngày hoặc từ 7 - 10 ngày

Ưu điểm của hệ thống: chi phí vận hành gần như bằng không, tăng thêm lợi nhuận kinh tế ở các khu nuôi thâm canh do có thêm nguồn thu cho người nuôi trồng

Nhược điểm: phải sử dụng diện tích đất lớn

Hệ thống rừng ngập mặn (RNM) (Trần Thị Thu Ngân, 2012): Hệ thống

này dựa vào các loài thực vật rễ ở đáy, thân vươn lên mặt nước RNM có thể hấp thụ được một lượng lớn chất hữu cơ từ hoạt động nuôi trồng thủy sản ven biển

Thực vật ở hệ thống này có vai trò như sau:

Phần vươn lên không khí:

+ Làm giảm ánh sáng chiếu xuống mặt nước, giảm quá trình quang hợp, hạn chế sự phát triển của thực vật phù du như tảo

+ Tạo điều kiện điều hòa vi khí hậu, đặc biệt cách nhiệt trong mùa đông, nhiệt độ ở dưới cao sẽ làm tăng nhanh quá trình phân hủy chất hữu cơ

+ Hấp thụ chất dinh dưỡng hữu cơ Phần ngập dưới nước có tác dụng cung cấp bề mặt cho vi khuẩn bám dính (biofilm), cung cấp ôxy cho quang hợp, hấp thụ chất dinh dưỡng Phần rễ và đới rễ có tác dụng giúp ổn định và giảm xói mòn, tạo điều kiện cho quá trình lắng động bùn và tạo trầm tích

Ngoài ra, hệ động vật trong hệ sinh thái rừng ngập mặn như hàu, vẹm, cua, cá cũng là tác nhân loại bỏ chất ô nhiễm hữu cơ

Như vậy, có rất nhiều phương pháp sinh học có thể sử dụng để xử lý ô nhiễm môi trường do hoạt động nuôi trồng thủy sản ven biển nói chung và nuôi trồng tôm nước lợ nói riêng, mỗi phương pháp đều có ưu, nhược điểm riêng Do

đó, tùy điều kiện từng vùng mà lựa chọn phương pháp cho thích hợp dựa trên cả

ba phương diện: kinh tế, xã hội và môi trường

PHẦN 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU

Các hộ nuôi tôm thẻ chân trắng tại ba xã: xã Hoằng Yến; xã Hoằng Châu;

xã Hoằng Phụ, huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa

3.2 THỜI GIAN NGHIÊN CỨU

Thời gian thực hiện hai vụ nuôi tôm thẻ chân trắng, từ tháng từ tháng 02

đến tháng 10 năm 2015

3.3 ĐỐI TƯỢNG/ VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU

- Các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường nước

- Đời sống của con tôm thẻ chân trắng

- Quá trình phát triển của tôm thẻ chân trắng

3.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

1 Điều kiện, tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa

- Diện tích, năng suất, và sản lượng tôm thẻ chân trắng trên địa bàn

- Quy trình nuôi tôm thẻ chân trắng theo hình thức thâm canh cải tiến

- Các loại bệnh thường gặp trên tôm thẻ chân trắng

2 Diễn biến chất chất lượng nước tại các mô hình nuôi tôm ở ba xã Hoằng

Yến; Hoằng Châu; Hoằng Phụ, huyện Hoằng Hóa, tỉnh Thanh Hóa

3 Phân tích các nguyên tắc ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước cấp và

nước ao tại các hộ nghiên cứu

4 Đề xuất giải pháp làm giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm môi trường trong

hoạt nuôi tôm

3.5 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.5.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp

Phương pháp này dùng để, thu thập số liệu, thông tin cần thiết phục vụ cho

đề tài nghiên cứu Bao gồm:

+ Thu thập số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, tại vùng nuôi

huyện Hoằng Hóa mà đại diện chính là ba xã: xã Hoằng Châu; xã Hoằng Yến; xã

Hoằng Phụ năm 2015

+ Thu thập thông tin về khí tượng, thủy văn, trên địa bàn đề tài nghiên cứu tại ba xã: xã Hoằng Phụ, xã Hoằng Yến, xã Hoằng Châu của huyện Hoằng Hóa

3.5.2 Phương pháp khảo sát, điều tra, thu thập số liệu

Thu thập thông tin về tình hình nuôi tôm thẻ chân trắng: diện tích, sản lượng, phương thức nuôi trồng, tình hình dịch bệnh, biện pháp xử lý ô nhiễm môi trường trong và ngoài ao nuôi, trên địa bàn xã Hoằng Yến, xã Hoằng Châu, xã Hoằng Phụ

+ Thu thập, kế thừa số liệu về tình hình chất lượng môi trường ao nuôi tại khu vực nghiên cứu theo số liệu của UBND các xã Hoằng Yến, Hoằng Châu, Hoằng Phụ của huyện Hoằng Hóa

+ Thu thập những tài liệu liên quan đã được nghiên cứu bởi các nhà khoa học trong và ngoài nước

Khảo sát thực tế, tìm hiểu quy trình nuôi tôm thẻ chân trắng của các hộ gia đình trên ba xã trên của huyện Hoằng Hóa

3.5.3 Phương pháp lấy mẫu

Mẫu nước cấp được lấy theo TCVN 5996 : 1995 - Chất lượng nước – Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối

Mẫu nước ao nuôi được lấy theo TCVN 5994 : 1995 - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu ở hồ ao tự nhiên và nhân tạo

Mẫu nước thải được lấy theo TCVN 5999 : 1995 - Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lấy mẫu nước thải

Mẫu sau khi lấy xong được bảo quản lạnh tại nhiệt độ ≤ 4 0C và đem về phòng thí nghiệm để phân tích

Ngoài ra chúng tôi tiến hành đo nhanh đo nhanh một số chỉ tiêu tại hiện trường như: pH, nhiệt độ, độ trong

Vị trí lấy mẫu và thông số

Bảng 3.1 Sơ đồ vị trí lấy mẫu

Với mục đích đánh giá chất lượng nước nuôi tôm, chúng tôi tiến hành lấy mẫu tại 04 vị trí:

- Tại nguồn cấp nước (M1): lấy 01 lần/vụ tại thời điểm cấp nước vào ao lắng

- Trong ao nuôi (M2): lấy ngẫu nhiên 03 lần/vụ tại các thời điểm sinh trưởng của tôm

- Tại điểm ao nước thải chung trước khi xử lý, thải ra môi trường (M3): lấy

01 lần/vụ tại thời điểm kết thúc vụ nuôi

- Tại nơi tiếp nhận nước thải (M4): lấy 1 lần/vụ

Lấy mẫu nước cấp của ba xã:

TT Danh sách lấy mẫu Thời gian Loại nước

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước cấp nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02 Tổng mẫu nước lấy phân tích: 06 mẫu

Ao nước thải chung của các hộ

 Vị trí lấy mẫu (M3)

Nơi tiếp nhận nước thải

 Vị trí lấy mẫu (M4)

Lấy mẫu nước thải của các hộ ở ba xã:

TT Danh sách lấy mẫu Thời gian Loại nước

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 01

- Nước thải nuôi tôm thẻ chân trắng vụ 02 Tổng mẫu nước lấy phân tích: 06 mẫu

Lấy nước thải tại điiểm tiếp nhận của ba xã:

TT Danh sách lấy mẫu Thời gian Loại nước

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 01

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 02

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 01

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 02

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 01

- Nước thải tại nguồn tiếp nhận vụ 02 Tổng mẫu nước lấy phân tích: 06 mẫu

Lấy mẫu ao nuôi tai chín hộ:

TT Danh sách các hộ

nuôi tôm Địa chỉ

Hình thức nuôi

Thời gian Loại

05/3/2015(vụ 1) 22/3/2015(vụ 1) 20/4/2015(vụ 1) 05/6/2015(vụ 2) 22/6/2015(vụ 2) 10/7/2015(vụ 2)

Nước

ao nuôi của vụ

05/3/2015(vụ 1) 22/3/2015(vụ 1) 20/4/2015(vụ 1) 05/6/2015(vụ 2) 22/6/2015(vụ 2) 10/7/2015(vụ 2)

Nước

ao nuôi của vụ

05/3/2015(vụ 1) 22/3/2015(vụ 1) 20/4/2015(vụ 1) 05/6/2015(vụ 2) 22/6/2015(vụ 2) 10/7/2015(vụ 2)

Nước

ao nuôi của vụ

06/3/2015(vụ 1) 23/3/2015(vụ 1) 21/4/2015(vụ 1) 06/6/2015(vụ 2) 23/6/2015(vụ 2) 11/7/2015(vụ 2)

Nước

ao nuôi của vụ

06/3/2015(vụ 1) 23/3/2015(vụ 1) 21/4/2015(vụ 1) 06/6/2015(vụ 2)

Nước

ao nuôi của vụ