NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN

MỤC LỤC 1. Tính cấp thiết của Luận văn 1 2. Mục tiêu nghiên cứu 2 3. Nội dung nghiên cứu 2 4. Tổng quan các vấn đề nghiên cứu liên quan đến Luận văn 3 5. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 4 6. Kết quả dự kiến 7 7. Tiến độ thực hiện 7 TÀI LIỆU THAM KHẢO 10

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

TRỊNH THÙY LINH

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ

“NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐA DẠNG

SINH HỌC THÂN MỀM CHÂN BỤNG (GASTROPODA) TRÊN CẠN VỚI HÀM LƯỢNG KẼM, CADIMI TRONG ĐẤT TẠI XÃ BẢN THI, HUYỆN CHỢ ĐỒN, TỈNH BẮC KẠN”

LUẬN VĂN THẠC SĨ: Ngành Khoa học môi trường

Hà Nội - Năm 2017

BỘ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ

Ngành: Khoa học môi trường

Mã số:………

Tên đề tài: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học thân mềm chân bụng (gastropoda) trên cạn với hàm lượng kẽm, cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn”.

Học viên thực hiện: Trịnh Thùy Linh

MỤC LỤC

1 Tính cấp thiết của Luận văn 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Nội dung nghiên cứu 2

4 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu liên quan đến Luận văn 3

5 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 4

6 Kết quả dự kiến 7

7 Tiến độ thực hiện 7

TÀI LIỆU THAM KHẢO 10

CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1 Thân mềm chân bụng (Gastropoda) trên cạn

Thân mềm là ngành động vật không xương sống có thành phần loài rất đa dạng: khoảng 60.000 - 80.000 loài Chân bụng (Gastropoda) là lớp động vật lớn nhất của ngành Thân mềm (Mollusca), lớp duy nhất trong ngành có đại diện sống ở cả môi trường cạn (24.000 loài), môi trường nước lợ, nước ngọt (5.000 loài) và ở biển, đại dương (30.000 loài), từ Bắc cực và Nam cực đến các vùng nhiệt đới Trong đó, ốc cạn là nhóm động vật Thân mềm chân bụng sống ở trêncạn, môi trường sống chủ yếu là đất Do khả năng di chuyển chậm, ốc cạn chịu ảnhhưởng nhiều bời các nhân tố môi trường sống, đặc biệt là các nhân tố trong môi trườngđất, như kim loại nặng trong đất và các nhân tố khác Sự ảnh hưởng của các nhân tố nàyđến ốc cạn thể hiện thông qua việc biến đổi về các đặc điểm sinh học (hình thái, sinhlý, ), sinh thái (nơi sống, tập tính, ), dẫn tới thay đổi về ĐDSH ở từng cấp độ

Ốc cạn có vai trò rất lớn trong hệ sinh thái vì bản thân nó là một mắt xích trongchuỗi thức ăn ở cạn, vừa là sinh vật tiêu thụ thức ăn có nguồn gốc từ thực vật, vừa làthức ăn cho động vật có xương sống như thú, lưỡng cư, nếu thiếu đi mắt xích này sẽ cótác động mạnh đến hệ sinh thái Ngoài ra, trong hệ sinh thái, ốc cạn còn đóng vai trò làyếu tố chỉ thị sinh cảnh, chỉ thị về sự tác động của con người lên thảm thực vật Loàithân mềm chân bụng trên cạn là nhóm động vật rất nhạy cảm với các tác động của conngười cũng như BĐKH gây ra Việc sử dụng thân mềm chân bụng trên cạn làm sinh vậtchỉ thị kim loại nặng trong đất để cảnh báo, dự báo ô nhiễm môi trường, từ đó có kếhoạch bảo tồn, bảo vệ ĐDSH, khai thác hợp lí nguồn lợi tự nhiên, bảo vệ môi trường giữvững tính ổn định bền vững của hệ sinh thái

Bắc Kạn là một tỉnh thuộc vùng Đông Bắc của Việt Nam, đây là một tỉnh miềnnúi cao, địa hình bị chi phối bởi những dãy núi vòng cung quay lưng về phía Đông xenlẫn với những thung lũng Bắc Kạn là tỉnh có nguồn tài nguyên khoáng sản phong phú

cả về trữ lượng và chất lượng như: quặng sắt, quặng chì, kẽm, vàng… Trên địa bàn tỉnhhiện có nhiều nhà máy đang hoạt động như: nhà máy tuyển luyện chì, kẽm NgânSơn; Khu liên hiệp gang thép của Công ty Cổ phần Khoáng sản và Luyện kim Vạn Lợi;Nhà máy Luyện kim phi cốc của Công ty Cổ phần và Thiết bị toàn bộ Matexim… Vớitình hình như vậy ít nhiều cũng có ảnh hưởng nhất định đến môi trường đất và ĐDSHcác nhóm sinh vật, trong đó có ốc cạn Thành phần, dạng tồn tại, thời gian tác động và

hàm lượng kim loại nặng trong đất có ảnh hưởng tới ĐDSH nói chung và ĐDSH ốc cạnnói riêng ở các mức độ khác nhau Các kim loại nặng có thể tác động đến hình thái, sinhsản, tập tính, ảnh hưởng đến cả số lượng cá thể, sự phân bố, mật độ và cả đa dạng vềthành phần loài ốc cạn

Do đó việc: “Nghiên cứu mối quan hệ giữa đa dạng sinh học loài thân mềm chânbụng (gastropoda) trên cạn với hàm lượng Kẽm, Cadimi trong đất tại xã Bản Thi, huyệnChợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn” có ý nghĩa lí luận và thực tiễn rất lớn

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Về lý luận:

Xây dựng cơ sở thông tin dữ liệu về ĐDSH ốc cạn ở khu vực xã Bản Thi, huyệnChợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn, qua đó đã xác định mối quan hệ giữa ốc cạn với môi trườngsống là cơ sở khoa học cho chính quyền địa phương đề ra biện pháp quản lý và pháttriển ĐDSH nói chung và ốc cạn nói riêng ở tỉnh Bắc Kạn

Nghiên cứu này là cơ sở khoa học để đánh giá các chỉ số ĐDSH thân mềm chânbụng (gastropoda) về hình thái, sinh sản, tập tính, sự phân bố, mật độ, loài đặc trưng tạicác điểm lấy mẫu trên địa bàn xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn Đánh giá mốiquan hệ giữa hàm lượng kim loại nặng (Kẽm, Cadimi) với ĐDSH thân mềm chân bụngtrên cạn, qua sinh vật chỉ thị là ốc cạn nhằm đánh giá hiện trạng về kim loại nặng (Kẽm,Cadimi) trong đất, từ đó cảnh báo, dự báo về ô nhiễm môi trường từ các hoạt động pháttriển kinh tế - xã hội

3 Nội dung nghiên cứu

Để thực hiện các mục tiêu nghiên cứu đã đề ra cần tập trung thực hiện các nộidung nghiên cứu cụ thể như sau:

- Xác định những khó khăn, thuận lợi đối với việc nghiên cứu mối quan hệ giữaĐDSH loài thân mềm chân bụng trên cạn với hàm lượng Kẽm, Cadimi trong đất tại xãBản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

- Đánh giá về mức độ ĐDSH; hình thái, tập tính, sự phân bố, mật độ… của loàithân mềm chân bụng trên cạn ở xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn.

- Đánh giá ảnh hưởng của Kẽm, Cadimi đối với chỉ số ĐDSH, từ đó xác định mốiquan hệ giữa hàm lượng Kẽm, Cadimi trong đất với thân mềm chân bụng trên cạn

- Tìm hiểu về đặc điểm phân bố của ốc cạn theo sinh cảnh, độ cao, địa hình

- Đề xuất giải pháp giảm bảo tồn ĐDSH tại khu vực nghiên cứu

4 Tổng quan các vấn đề nghiên cứu liên quan đến Luận văn

Mặc dù là nhóm có thành phần loài phong phú, phân bố rộng và có giá trị thựctiễn nhưng cho đến nay, việc nghiên cứu về thân mềm chân bụng trên cạn ở nước ta vẫncòn rất hạn chế Hầu hết các công trình nghiên cứu của các tác giả nước ngoài như:Bavay, Dauzenberg, Fischer, Pleiffer, …, được tiến hành từ rất sớm và không liên tục,tập trung vào cuối thế kỷ XIX, đầu thế kỷ XX các nghiên cứu đầu tiên được tiến hành ởmiền Trung, miền Nam và muộn hơn ở miền Bắc (khoảng nửa sau thế kỷ XIX) Khuvực phía Bắc, dẫn liệu về ốc cạn chưa có nhiều

Từ tình hình và kết quả nghiên cứu về thành phần loài đã biết cho thấy nhóm ốccạn ở Việt Nam hết sức đa dạng và phong phú, trong đó có nhiều loài có giá trị cao nhưlàm dược liệu quý, làm thực phẩm, Nguyễn Chính (1996), tuy nhiên hiểu biết của chúng

ta về nhóm này còn rất hạn chế

4.1 Trình bày sự hiểu biết về đối tượng nghiên cứu

4.1.1 Tổng quan về kẽm, cadimi

4.1.1.1 Tổng quan về kẽm

Kẽm là một nguyên tố kim loại lưỡng tính, ký hiệu là Zn và có nguyên tử khối là

30 Nó là nguyên tố đầu tiên trong nhóm 12 của bảng tuần hoàn nguyên tố Kẽm, trênmột số phương diện, có tính chất hóa học giống với magiê, vì ion của chúng có bán kínhgiống nhau và có số ôxy hoá duy nhất ở điều kiện bình thường là +2 Kẽm là nguyên tốphổ biến thứ 24 trong lớp vỏ trái đất và có 5 đồng vị bền 64Zn, 66Zn, 67Zn, 68Zn và 70Zn.Quặng kẽm phổ biến nhất là quặng sphalerit, một loại kẽm sulphua chứa tới 62% hàmlượng kẽm

Kẽm có màu trắng xanh, óng ánh và nghịch từ mặc dù hầu hết kẽm phẩm cấpthương mại có màu xám xỉn Phân bố tinh thể của kẽm loãng hơn sắt và có cấu trúc tinhthể sáu mặt với một kết cấu lục giác không đều Kẽm kim loại cứng và giòn ở hầu hếtcấp nhiệt độ nhưng trở nên dễ uốn từ 100 đến 150°C Trên 210°C, kim loại kẽm giòn trởlại và có thể được tán nhỏ bằng lực Kẽm dẫn điện khá So với các kim loại khác, kẽm

có độ nóng chảy (419,5°C; 787,1F) và điểm sôi (907°C) tương đối thấp Điểm sôi của nó

là một trong số nhưng điểm sôi thấp nhất của các kim loại chuyển tiếp, chỉ cao hơn thủyngân và cadimi

Kẽm có cấu hình electron là [Ar]3d104s2 Nó là kim loại có độ hoạt động trungbình và là chất oxy hóa mạnh Bề mặt của kim loại kẽm tinh khiết xỉn nhanh, thậm chí hìnhthành một lớp thụ động bảo vệ là Hydrozincit, Zn5(OH)6(CO3)2, khi phản ứng với cacbon điôxíttrong khí quyển Lớp này giúp chống lại quá trình phản ứng tiếp theo với nước và hidro

Kẽm cháy trong không khí cho ngọn lửa màu xanh lục tạo ra khói kẽm, ôxít kẽm

dễ dàng phản ứng với các axit, kiềm và các phi kim khác Kẽm cực kỳ tinh khiết chỉphản ứng một cách chậm chạp với các axít ở 27°c Các axít mạnh như axít clohydric hayaxít sulfuric có thể hòa tan lớp vảo vệ bên ngoài và sau đó kẽm phản ứng với nước giảiphóng khí hydro

4.1.1.2 Tổng quan về cadimi

Cadimi là nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn các nguyên tó có ký hiệu Cd

và số nguyên từ bằng 48 Là một kim loại chuyển tiếp tương đối hiếm, mềm màu trắngánh xanh và có độc tính, cadimi tồn tại trong các quặng kẽm và được sử dụng chủ yếutrong các loại pin

Cadimi là kim loại mềm, dẻo, dễ uốn, màu trắng ánh xanh, có hóa trị 2, rất dễ cắtbằng dao Nó tương tự về nhiều phương diện như kẽm nhưng có xu hướng tạo ra cáchợp chất phức tạp hơn

Trạng thái ôxi hóa phổ biến nhất của cadimi là +2, nhưng có thể tìm thấy các hợpchất mà nó có hóa trị +1

Khoảng 3/4 cadimi sản xuất ra được sử dụng trong các loại pin (đặc biệt là pinNi-Cd) và phần lớn trong 1/4 còn lại sử dụng chủ yếu trong các chất màu, lớp sơn phủ,các tấm mạ kim và làm chất ổn định cho plastic Các sử dụng khác bao gồm:

 Trong một số hợp kim có điểm nóng chảy thấp

 Trong các hợp kim làm vòng bi hay gối đỡ do có hệ số ma sát thấp và khả năngchịu mỏi cao

 6% cadimi sử dụng trong mạ điện

• Nhiều loại que hàn chứa kim loại này

 Lưới kiểm soát trong các lò phản ứng hạt nhân

 Các hợp chất chứa cadimi được sử dụng trong các ống hình của tivi đen trắnghay tivi màu (phất pho đen, trắng, lam và lục)

 Cadimi tạo ra nhiều loại muối, trong đó sulfua cadimi là phổ biến nhất Sulfuanày được sử dụng trong thuốc màu vàng.

 Một số vật liệu bán dẫn như sulfua cadimi, selenua cadimi và telurua cadimi thì

nó dùng trong các thiết bị phát hiện ánh sáng hay pin mặt trời HgCdTe nhạy cảm với tiahồng ngoại

 Một số hợp chất của cadimi sử dụng trong PVC làm chất ổn định

 Sử dụng trong thiết bị phát hiện nơtrino đầu tiên

Các quặng chứa cadimi rất hiếm và khi phát hiện thấy thì chúng chỉ có một lượngrất nhỏ Greenockit (CdS), là khoáng chất duy nhất của cadimi có tầm quan trọng, gầnnhư thường xuyên liên kết với sphalerit (ZnS) Do vậy, cadimi được sản xuất chủ yếunhư là phụ phẩm từ việc khai thác, nấu chảy và tinh luyện các quặng sulfua kẽm, và ởmức độ thấp hơn là từ quặng chì và đồng Một lượng nhỏ cadimi, khoảng 10% mức tiêuthụ, được sản xuất từ các nguồn thứ cấp, chủ yếu từ bụi sinh ra khi tái chế phế thải sắt vàthép

Cadimi là một trong rất ít nguyên tố không có ích lợi gì cho cơ thể con người.Nguyên tố này và các dung dịch các hợp chất của nó là những chất cực độc thậm chí chỉvới nồng độ thấp, và chúng sẽ tích lũy sinh học trong cơ thể cũng như trong các hệ sinhthái Một trong những lý do có khả năng nhất cho độc tính của chúng là chúng can thiệpvào các phản ứng của các enzime chứa kẽm Kẽm là một nguyên tố quan trọng trong các

hệ sinh học, nhưng cadimi, mặc dù rất giống với kẽm về phương diện hóa học nói chungdường như không thể thay thế cho kẽm trong các vai trò sinh học đó Cadimi cũng có thểcan thiệp vào các quá trình sinh học có chứa magiê và canxi theo cách thức tương tự

Hít thở phải bụi có chứa cadimi nhanh chóng dẫn đến các vấn đề đối với hệ hôhấp và thận, có thể dẫn đến từ vong (thông thường là do hỏng thận) Nuốt phải mộtlượng nhỏ cadimi có thể phát sinh ngộ độc tức thì và tổn thương gan và thận Các hợpchất chứa cadimi cũng là các chất gây ung thư Ngộ độc cadimi là nguyên nhân của bệnhitai-itai, tức "đau đau" trong tiếng Nhật Ngoài tổn thương thận, người bệnh còn chịu cácchứng loãng xương và nhuyễn xương

Khi làm việc với cadimi, một điều quan trọng là phải sử dụng tủ chống khói trongcác phòng thí nghiệm để bảo vệ, chống lại các khói nguy hiểm Khi sử dụng các que hànbạc (có chứa cadimi) cần phải rất cẩn thận Các vấn đề ngộ độc nghiêm trọng có thể sinh

ra từ phơi nhiễm lâu dài cadimi từ các bể mạ điện bằng cadimi

4.2 Trình bày sự hiểu biết về địa điểm nghiên cứu:

- Vị trí địa lý, địa hình;

Bản Thi là một xã thuộc huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn, Việt Nam

Xã Bản Thi có diện tích 64,7 km², dân số năm 1999 là 1796 người,[1] mật độ dân

số đạt 28 người/km²

Xã có vị trí:

+ Bắc giáp xã Sơn Phú (Na Hang, Tuyên Quang), xã Xuân Lạc

+ Đông giáp xã Đồng Lạc, xã Quảng Bạch, xã Ngọc Phái

+ Nam giáp xã Yên Thượng, xã Yên Thịnh

+ Tây giáp xã Yên Thịnh, xã Thanh Tương (Na Hang, Tuyên Quang)

- Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội;

- Khí hậu, thủy văn, đất đai, thổ nhưỡng;

- Tài nguyên khoáng sản;

- Hiện trạng môi trường xã Bản Thi, huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

4.3 Vấn đề nghiên cứu, nội dung nghiên cứu

- Tìm hiểu vấn đề nghiên cứu này trên thế giới và Việt Nam

- Tham khảo có chọn lọc, tổng hợp và kế thừa các vấn đề nghiên cứu

- Các công việc cần thực hiện để phục vụ nghiên cứu:

+ Lấy mẫu đất, phân tích;

+ Khảo sát thực địa, thu mẫu, phân tích mẫu ĐDSH;

+ Xác định mối quan hệ: phân tích, so sánh hàm lượng kẽm, cadimi trong đất vớicác chỉ số ĐDSH, từ đó xác định mối quan hệ

5 Tổng quan về ốc cạn

- Đặc điểm phân loại

Các loài ốc cạn được phát hiện có thể xác định ngay dựa vào các đặc điểmhình thái của vỏ, các dấu hiệu được sử dụng nhiều trong mô tả, sự xoắn của vỏ ốc làtính chất phức tạp trong vỏ ốc Sự tiến hóa hay thoái hóa của dạng ống đã tạo nên vỏxoắn quen gọi là vòng xoắn Các vòng xoắn chụm lại ở giữa trục (axis), trục này chạyxuyên suốt trung tâm gọi là trụ giữa (central pillar) của vỏ Vòng xoắn có thể rộngnhanh hay chậm và được tách ra thành đường liên tục gọi là đường xoắn (suture).Một vài loài vỏ mỏng có đường thứ sinh hay một đường rộng (broad), thêm vào mộtdãy mờ đục (opaque) bên cạnh đường xoắn như đường xoắn kép Hầu như trong cácmẫu vỏ, vòng xoắn rộng nhất là vòng xoắn cuối (last whorl) Đỉnh của vòng xoắn

(apex), đối diện với đáy (base) Phần mở ra bên ngoài của vỏ gọi là miệng vỏ(aperture) (Nguyễn Thị Nhàn, 2011; Đỗ Văn Nhượng và Ngô Thị Minh, 2011).

• Vỏ ốc

Vỏ ốc là một ống rỗng dài chứa cơ thể ốc, cuộn vòng quanh một trục tạo nên cácvòng xoắn Vỏ ốc có thể lớn, trung bình hay nhỏ Hình dáng vỏ rất đa dạng có thể làhình cầu, hình nón, dạng xoắn, hình trụ, dạng con quay dạng quay dạng xoắn dài, dạngcuộn trong, Vỏ có thể dày hay mỏng, chắc chắn hay không trong suốt hay mờ đục Vỏ

có màu sắc rất đa dạng, mỗi loài, thậm chí mỗi cá thể trong loài có màu sắc khác nhau.Màu sắc trên vỏ ốc cạn thường được trang trí ở hầu hết theo kiểu các dãy băng xoắn màuhẹp hay rộng hay có sọc Vỏ có thể không có trang trí màu gọi là không màu Vỏ có thểđục hay mờ và bóng láng hay xỉn Dạng trong suốt như một dạng kết hợp giữa mờ vàbóng láng giống như mảnh thủy tinh Màu sắc cùng với các hoa văn gặp ở hầu hết cácloài ốc cạn có thể đặc trưng cho các taxa bậc giống hay phân giống Trong cùng mộtloài, vẫn có sự sai khác đáng kể về màu sắc và hoa văn trên vỏ ốc, nguyên nhân có thể

do môi trường sống, yếu tố mùa trong năm và đáng chú ý là giai đoạn còn non có nhiềuthay đổi so với trưởng thành (Thái Trần Bái, 2004; Đỗ Văn Nhượng và Ngô Thị Minh,2011; Đặng Ngọc Thanh, 2008)

Vỏ thường xoắn hình hoặc xoắn trong một mặt phẳng, có khi có nắp vỏ (vẩy),hoặc không có nắp vỏ Vỏ có thể bị tiêu giảm ở nhiều mức độ: Vỏ không chứa đủ phần

thân (giống Carinaria), vỏ bé và một phần bị vạt áo phủ (giống Aplysia), vạt áo phủ kín

vỏ bé ở trong (giống Aplysia, sên trần Limax), vỏ tiêu giảm chỉ còn vụn đá vôi rải rác (sên trần Arion) hoặc mất hoàn toàn dấu vết của vỏ (Thái Trần Bái, 2004; Đỗ Huy Bích

và cộng sự, 2004)

Cấu tạo ngoài của vỏ ốc cạn

Thông thường vỏ cuộn có thể được mô tả như sau: Dạng chóp dài (elongate tapering) có phía bên vuốt thon rộng cho tới đỉnh Dạng gần trụ (subcylindric) gần nhưdạng cylindric nhưng cạnh bên không song song Dạng hình trụ (cynlindric) có hình trụ,các rãnh xoắn gần như vuông góc với cạnh bên và có đỉnh vỏ dày Dạng nón ôvan (conic

ovate) có dạng nón trứng Dạng gần ôvan (subovate) có dạng gần ôvan, phía bên củavòng xoắn lồi hơn Dạng ôvan dài (elongate - ovate) Dạng xoắn ốc dẹt (depressed -heliciform) có vỏ ngắn nhưng rộng Dạng xoắn ốc (heliciform) có chiều cao và chiềurộng xấp xỉ nhau Dạng xoắn ốc nón (conic - heliciform) cũng giống dạng heliciformnhưng có các vòng xoắn hình côn nhiều hơn (Đỗ Văn Nhượng và cs, 2011; Đỗ VănNhượng và Ngô Thị Minh, 2011; Đặng Ngọc Thanh, 2008)

• Miệng vỏ

Miệng vỏ là nơi vỏ ốc thông với bên ngoài ở vùng miệng vỏ có thể phân biệt bờtrục (bờ trong hay bờ ngoài) và vành miệng ngoài (bờ ngoài hay bờ trên) Có thể phânbiệt góc trên và góc dưới lỗ miệng vỏ Hình dạng lỗ nguyệt thay đổi; có thể xiên, bầudục, hình thoi, hình thang, hình ovan, hình bá nguyệt, hình quả lê, Bờ viền của miệng

là môi, được chia thành bốn khu vực: bên ngoài môi, gốc môi (basa lip), trụ môi(columellar lip) và môi trong vách (parietal lip) Trong hầu hết các vỏ, môi trong váchkhông phân biệt, được tách rời hay nối liền đi trước vòng xoắn và chỉ với một lớp mỏng

có thể chai Phía ngoài và gốc môi trong đặc thù có thể dày, loe ra hay cuộn lại Miệng

có thể một hay nhiều hơn các mấu chìa ra gọi là răng, tên của nó có thể tùy theo vị trícủa chúng Gờ vành miệng ngoài có thể kiên tục hay ngắt quãng ở bờ trụ Lỗ miệng cónắp miệng hay không (Nguyễn Thị Nhàn, 2011; Đỗ Văn Nhượng và Ngô Thị Minh,2011)

• Trụ ốc và lỗ rốn

Trụ ốc là do các vòng xoắn chập lại với nhau tạo nên Trụ ốc có thể rỗng và mở rangoài gần miệng tạo thành lỗ rốn, có khi trụ ốc lại đặc không tạo lỗ rốn Lỗ rốn có thểrộng hay hẹp, có thể nông hay sâu Trong phân loại và nhận dạng, có thể phân biệt cácdạng lỗ rốn: dạng đóng, dạng viết lõm Ngoài tỷ lệ giữa kích thước lỗ rốn so với chiềurộng vỏ cũng là đặc điểm rất có giá trị chẩn loại Lỗ rốn được hình thành do trụ ốc rỗng

và mở ra ngoài gần miệng vỏ, có khi trụ ốc không rỗng vì thế vỏ không có lỗ rốn Trongđịnh loại và nhận dạng, có thể phân biệt 3 dạng lỗ rốn: dạng đóng, dạng vết lõm và dạng

mở (rộng hoặc hẹp) Ngoài ra, tỷ lệ giữa kích thước lỗ rốn so với chiều rộng vỏ là đặcđiểm rất có giá trị chẩn loại

Hình dạng các kiểu lỗ rốn

Đỗ Văn Nhượng và Ngô Thị Minh (2011)

- Đặc điểm sinh học và sinh thái học

Trên thế giới hiện nay, đặc điểm sinh học và sinh thái học của ốc cạn ngày cànhđược chú ý nghiên cứu, đặc biệt là những loài có giá trị thực tiễn và những loài thườngxuyên gây hại Các loài ốc cạn phân bố rộng ở nhiều dạng địa hình và sinh cảnh khácnhau Trên môi trường cạn, ốc và sên trân thường ưa sống ở những nơi ẩm ướt, giàumùn bã thực vật, rêu và tảo Kích thước cơ thể của ốc cạn dao động trong khoảng tươngđối lớn, từ một hoặc vài mm (ở họ Vertiginidae, Euconulidae) hàng chục cm (Camaena,Achatina, Amphidromus) (Thái Trần Bái, 2004; Nguyễn Văn Đĩnh, 2005) Phần lớn cácloài ốc cạn trong lớp Mang trước thường đơn tính, trong khi ở phân lớp Có phổi thìlưỡng tính Đối với các loài ốc can đơn tính, có ít sự sai khác về hình thái ngoài giữa conđực và con cái, tỷ lệ đực cái trong quần thể cũng thường ít giao động (Thái Trần Bái,2004; Nguyễn Xuân Đồng và cộng sự, 2005)

Trong số các môi trường sống, rừng tự nhiên rừng trên núi đá granit, đá vôi cónhiều yếu tố thuận lợi cho ốc cạn sinh sống, tầng thảm mục dày, độ ẩm cao, có nhiềukhe đá ẩm ướt, hàm lượng canxi cao giúp hình thành lớp vỏ Vào mùa mưa, các hoạtđộng kiếm ăn, sinh sản diễn ra mạnh hơn Trong khi đó với mùa lạnh và khô, do môitrường sống không thuận lợi (về nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn…) chúng có thời kỳ ngừnghoạt động (ngủ đông) Nhiều loài trong nhóm ốc có phổi, lỗ miệng không có nắp miệngđược bít kín bằng một màng được làm bằng chất nhày do chúng tiết ra (Nguyễn XuânĐồng và cộng sự, 2005; Phan Địch Lân, 1983)

Đặc điểm phân bố theo vành đai độ cao của ốc cạn phụ thuộc vào điều kiện sốngnhư nhiệt độ, độ ẩm, thức ăn, nguyên liệu tạo lớp vỏ Ở vùng núi, phần lớn các loài ốccạn tập trung phân bố (cả số lượng loài và số lượng cá thể trong mỗi loài) ở khu vựcchân núi và sườn núi, tính đa dạng giảm rõ rệt ở khu vực đỉnh núi (Nguyễn Xuân Đồng

và cộng sự, 2005) Các sinh cảnh tự nhiên như rừng, núi, đá vôi, hang động có rấtnhiều yếu tố thuận lợi cho ốc cạn sinh sống Ngược lại, môi trường tác nhân như nươngrẫy, khu dân cư, đất trồng trên nền rừng, đất trồng cây lâu năm, đất trồng cây ngắnngày Tính đa dạng sinh học giảm đi do tác động của con người thường theo hướng bấtlợi cho sinh vật, nhiều đặc tính của môi trường bị biến đổi Phân bố của ốc cạn giữa sinhcảnh tự nhiên và nhân tác có sự khác nhau rõ rệt Sự phát tán của ốc cạn thường mangtính chủ động, chúng di chuyển và mở rộng khu vực sống và tìm môi trường thích hợp

để sinh sống Trong tự nhiên, các loài ốc cạn thường hoạt động mạnh vào ban đêm

- Hàm lượng, ngưỡng độc của Kẽm, Cadimi trong đất.

- Mối quan hệ giữa hàm lượng Kẽm, Cadimi trong đất với ĐDSH thân mềm chânbụng

CHƯƠNG II Quy trình quan trắc, phân tích mối quan hệ đa dạng sinh học ốc cạn vớihàm lượng kẽm, cadimi trong đất

Để giải quyết các nội dung nghiên cứu của luận văn, cần sử dụng các phươngpháp nghiên cứu sau:

- Xác định địa điểm và vị trí quan trắc

+ Tiến hành khảo sát hiện trường trước đó; các vị trí quan trắc thường ở vị trítrung tâm và xung quanh vùng biên;

+ Vị trí quan trắc môi trường đất được lựa chọn theo nguyên tắc đại diện (địahình, nhóm đất, loại hình sử dụng đất…) và phải đảm bảo tính dài hạn của vị trí quantrắc;

+ Vị trí quan trắc môi trường đất được chọn ở nơi đất chịu tác động chính như:vùng đất có nguy cơ ô nhiễm tổng hợp; vùng đất gần khu vực khai thác khoáng sản

Dự kiến lấy 25 mẫu đất và 25 vị trí lấy mẫu ốc cạn trên địa phận xã Bản Thi,huyện Chợ Đồn, tỉnh Bắc Kạn

- Xác định các thông số quan trắc môi trường đất:

* Thông số vật lý

+ Thành phần cơ giới;

+ Kết cấu đất (đoàn lạp bền trong nước);

+ Các đặc trưng về độ ẩm (sức hút ẩm tối đa, độ ẩm cây héo);

+ Độ xốp, độ chặt, dung trọng, tỷ trọng;

+ Khả năng thấm và mức độ thấm nước

* Thông số hóa học: kim loại nặng: Kẽm, Cadimi trong đất

- Phương pháp lập kế hoạch quan trắc

Lập kế hoạch quan trắc căn cứ vào chương trình quan trắc, bao gồm các nội dungsau:

+ Danh mục trang thiết bị, dụng cụ, hóa chất quan trắc tại hiện trường và phântích trong phòng thí nghiệm;

+ Phương tiện, thiết bị bảo hộ, bảo đảm an toàn lao động cho hoạt động quan trắcmôi trường;

+ Các loại mẫu cần lấy, thể tích mẫu và thời gian lưu mẫu;

+ Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm;

+ Kinh phí thực hiện quan trắc môi trường;

+ Kế hoạch thực hiện bảo đảm chất lượng và kiểm soát chất lượng trong quantrắc môi trường

- Thực hiện chương trình quan trắc

+ Công tác chuẩn bị trước khi ra hiện trường

Trước khi tiến hành quan trắc cần thực hiện công tác chuẩn bị như sau:

a) Chuẩn bị tài liệu, các bản đồ, sơ đồ, thông tin chung về khu vực định lấy mẫu;b) Theo dõi điều kiện khí hậu, diễn biến thời tiết;

c) Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị cần thiết; kiểm tra, vệ sinh và hiệu chuẩn cácthiết bị và dụng cụ lấy mẫu, đo, thử trước khi ra hiện trường;

d) Chuẩn bị hoá chất, vật tư, dụng cụ phục vụ lấy mẫu và bảo quản mẫu:

đ) Chuẩn bị nhãn mẫu, các biểu mẫu, nhật ký quan trắc và phân tích theo quyđịnh;

e) Chuẩn bị các phương tiện phục vụ hoạt động lấy mẫu và vận chuyển mẫu;

g) Chuẩn bị các thiết bị bảo hộ, bảo đảm an toàn lao động;

h) Chuẩn bị kinh phí và nhân lực quan trắc;

i) Chuẩn bị các tài liệu, biểu mẫu có liên quan khác

- Lấy mẫu:

a) Mẫu ốc: Mẫu định lượng được thu trong các ô tiêu chuẩn 1m2 để xác định mật

độ cá thể ốc cạn

b) Mẫu đất: Thu mẫu đất ngay tại các ô thu mẫu ốc cạn, theo TCVN 5297: 1995

Sử dụng khoan lấy mẫu đất, sâu 10 cm, cho vào túi nilon có ghi nhãn mang về phân tích,

ví dụ mẫu đất được thu tại điểm 1 ký hiệu là BT1 (Bản Thi 1)

- Phương pháp bảo quản và vận chuyển mẫu đất

Mẫu đất được bảo quản trong túi nilon sạch, sau đó buộc chặt bằng dây cao su,xếp trong thùng chứa mẫu, vận chuyển về phòng thí nghiệm bằng các phương tiện phùhợp

- Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

+ Phương pháp xử lý mẫu: Đối với mẫu vỏ ốc được rửa sạch, phơi hoặc sấy và

bảo quản khô trong các túi nylon hoặc hộp nhựa đựng mẫu

Đối với mẫu ốc cạn còn sống bao gồm cả sên trần và ốc trên cạn được ngâm vàonước trong một đêm (khoảng 12-24 giờ) để cho ốc chết từ từ, duỗi hết các phầu đầu,chân và các tua cảm giác, sau đó tiến hành định hình và bảo quản trong dung dịch cồn

900

+ Phương pháp phân tích và định loại: Dựa vào đặc điểm hình thái ngoài của vỏ,

theo mô tả của các tác giả như Bavay và Dautzenberg (1901), Crosse và Fischer (1864),Fischer và Dautzenberg (1891), Poppe và Tagaro (2006), Schileyko (2011)

Xác định hàm lượng Kẽm (Zn), Cadimi (Cd): Các mẫu đất ở cùng 1 điểm khảosát được sấy khô kiệt, nghiền nhỏ và trộn đều, rồi mang phân tích, xác định hàm lượng

Zn và Cd bằng phương pháp ICP-MS

+ Phương pháp xử lý số liệu:

Kiểm tra số liệu: kiểm tra tổng hợp về tính hợp lý của số liệu quan trắc và phântích môi trường Việc kiểm tra dựa trên hồ sơ của mẫu (biên bản, nhật ký lấy mẫu tạihiện trường, biên bản giao nhận mẫu, biểu ghi kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm,

…);

Xử lý thống kê: căn cứ theo lượng mẫu và nội dung của báo cáo, việc xử lý thống

kê có thể sử dụng các phương pháp và các phần mềm khác nhau và có các thống kê miêu

tả giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất, giá trị trung bình, số giá trị vượt chuẩn ;

Bình luận về số liệu: việc bình luận số liệu được thực hiện trên cơ sở kết quảquan trắc, phân tích đã xử lý, kiểm tra và các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật có liênquan;

+Xẻng xúc đất, kẹp gắp, thước kẹp đo kích thước

+Nhãn, bút lông dầu, bút chì, bản đồ của khu vực lấy mẫu

+Máy định vị (GPS)

+Kính lúp cầm tay, kính lúp để bàn