Đề cương chi tiết học phần: Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản

Học phần Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản ung cấp các kiến thức cơ bản tính chất (lý hóa) của môi trường nước, đặc tính của chất đáy, dinh dưỡng thủy vực, quản lý và kiểm soát môi trường nước phục vụ cho nuôi trồng thủy sản. Mời các bạn cùng tham khảo đề cương chi tiết học phần để biết thêm các thông tin về môn học.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM KHOA: CHĂN NUÔI THÖ Y

BỘ MÔN: CNĐV và NTTS

DƯƠNG NGỌC DƯƠNG

LÊ MINH CHÂU

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN

Tên học phần : Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản

Số tín chỉ : 02

Mã số học phần : WMA 221

Thái Nguyên, 2017

TRƯỜNG ĐH NÔNG LÂM - ĐHTN

KHOA: CHĂN NUÔI THÚ Y

Thái Nguyên, ngày 19 tháng 03 năm 2017

ĐỀ CƯƠNG HỌC PHẦN ĐÀO TẠO THEO TÍN CHỈ

1 Tên học phần Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản

- Trình độ: Sinh viên năm thứ 2,3

- Học phần thay thế, tương đương: 0

- Ngành (chuyên ngành) đào tạo: Nuôi trồng thủy sản

2 Phân bổ thời gian trong học kỳ

- Số tiết học lý thuyết trên lớp: 30

- Bài tập, thảo luận, thực hành: 0

- Sinh viên tự học ở nhà: 90

3 Đánh giá

- Điểm chuyên cần: Trọng số 0,2

- Điểm kiểm tra giữa kỳ: Trọng số 0,3

- Điểm thi kết thúc học phần: Trọng số 0,5

4 Điều kiện học

- Học phần tiên quyết:

- Học phần học trước:

- Học phần song hành:

5 Mục tiêu đạt được sau khi kết thúc học phần

5.1 Kiến thức: Cung cấp các kiến thức cơ bản tính chất (lý hóa) của môi trường nước, đặc tính của

chất đáy, dinh dưỡng thủy vực, quản lý và kiểm soát môi trường nước phục vụ cho nuôi trồng thủy sản Cách lấy mẫu nước, các chỉ tiêu phân tích môi trường nước

5.2 Kỹ năng: Nắm bắt được một số tính chất cơ bẩn của môi trường nước, quản lý, kiểm soát các

yếu tố của môi trường nước, cách lấy mẫu và các chỉ tiêu của nước phục vụ cho nuôi trồng thủy sản

6 Nội dung kiến thức và phương thức giảng dạy

Phân bổ nội dung học phần

(Cho các hoạt động của

giảng viên trên lớp)

Số tiết Phương pháp GD

- Thuyết trình

- Phát vấn

1 CHƯƠNG 1 SỰ ĐA DẠNG CỦA HỆ SINH THÁI 2 - Thuyết trình

THỦY VỰC

1 CÁC THÀNH PHẤN CỦA MÔI TRƯỜNG

2 HỆ SINH THÁI

2.1 Hệ sinh thái nước ngọt

2.1.1 Sơ lược thành phần hóa học của nước sông

2.1.2 Sơ lược thành phần của nước ao

2.2 Hệ sinh thái nước lợ

2.3 Hệ sinh thái nước mặn

2.3.1 Hệ sinh thái đất ngập nước

2.3.2 Các thủy vực lớn của thế giới

- Phát vấn và động não

- Thảo luận

2

CHƯƠNG 2 TÍNH CHẤT VẬT LÝ CỦA MÔI

TRƯỜNG NƯỚC

1 ÁNH SÁNG VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC

1.1 Phân phối năng lượng mặt trời

1.2 Sự xâm nhập của ánh sáng vào cột nước

1.3 Năng lượng nhiệt

1.3.1 Năng lượng nhiệt tích lũy trong một thủy vực

1.3.2 Tỉ trọng nước

1.4 Sự phân tầng nhiệt độ

1.4.1 Nguyên nhân và quá trình phân tầng

1.4.2 Kiểu phân tầng

1.4.3 Hệ quả của sự phân tầng

1.4.4 Nguyên nhân và quá trình phá vỡ phân tầng

(overturn)

1.4.5 Hệ quả của sự phá vỡ phân tầng

1.5 Sự phân chia các vùng trong thủy vực

1.5.1 Theo chiều thẳng đứng

1.5.2 Ngang

1.6 Chuyển động của nước

2 ĐỘ ĐỤC, ĐỘ TRONG

2.1 Tính chất của độ đục, độ trong

2.2 Nguồn gốc độ đục

2.3 Ảnh hưởng của độ đục

2.4 Kiểm soát và quản lý độ đục

2.4.1 Quản lý độ đục từ nguồn nước

2.4.2 Quản lý độ đục bên trong ao

3 MÀU NƯỚC

4 MÙI

5 VỊ

3 - Thuyết trình

- Phát vấn và động não

- Thảo luận

3

CHƯƠNG 3 ĐẶC TÍNH HÓA HỌC CỦA MÔI

TRƯỜNG NƯỚC

1 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC THIÊN

NHIÊN

2 pH

2.1 Động thái của ion H+ trong môi trường nước

2.2 Ý nghĩa sinh thái học của ion H+ trong môi trường

nước

2.3 Biện pháp quản lý pH

4 - Thuyết trình

- Phát vấn và động não

2.3.1 Biện pháp khắc phục tránh pH thấp

2.3.2 Biện pháp khắc phục khi pH cao

3 CACBON DIOXIDE (CO2)

3.1 Động thái của CO2 trong môi trường nước

3.2 Ý nghĩa sinh thái học của CO2 trong môi trường nước

3.3 Biện pháp tránh tích lũy CO2 gây độc hại trong cá ao

nuôi cá

4 OXYGEN (O2)

4.1 Động thái của oxy hòa tan trong môi trường nước

4.2 Ý nghĩa sinh thái học của oxy hòa tan trong môi

trường nước

4.3 Biện pháp tránh và khắc phục hiện tượng thiếu oxy

trong các ao nuôi cá

5 HYDROGEN SULFIDE (H2S)

5.1 Động thái của khí H2S trong môi trường nước

5.2 Ý nghĩa sinh thái học của khí H2S

5.3 Biện pháp tránh tích lũy nhiều khí H2S

6 METHANE (CH4)

7 NITROGEN (N)

7.1 Ammonia (NH3) và ammonium (NH4+)

7.1.1 Động thái của ammonia va ammonium

7.1.2 Ý nghĩa sinh thái học của ammonia và ammonium

7.1.3 Biện pháp duy trì hàm lượng ammonia thích hợp

7.2 Nitrite (NO2-) và Nitrate (NO3-)

7.2.1 Nitrite

7.2.2 Nitrate

8 LÂN (PHOSPHORUS)

9 SILIC

10 SẮT VÀ MANGAN

11 CÁC ION THAM GIA QUÁ TRÌNH ĐIỀU HÕA ÁP

SUẤT THẨM THẤU

11.1 Ion sodium (Na+)

11.2 Ion Potassium (K+)

11.3 Ion Magnesium (Mg2+)

11.4 Ion Calcium (Ca2

11.5 Chloride ( Cl- )

4

CHƯƠNG 4 ĐẶC TÍNH NỀN ĐÁY AO

1 NGUỒN GỐC BÙN AO/PHÙ SA TRONG AO ĐẤT

2 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ LẮNG

TỤ

3 ĐIỆN THẾ OXY HOÁ KHỬ (REDOX)

4 VẬT CHẤT HỮU CƠ TRONG BÙN

5 SỰ PHÂN HỦY CỦA VẬT CHẤT HỮU CƠ

6 ĐẤT ĐÁY AO

6.1 Kết cấu đất

6.2 Đất phèn (Acid Sulfat Soil)

6.2.1 Trao đổi acid trong bùn

6.2.2 Đất phèn

5 - Thuyết trình

- Phát vấn và động não

- Thảo luận

- Làm bài tập

5

CHƯƠNG 5 DINH DƯỠNG VÀ CÁC QUÁ TRÌNH

SINH HỌC

1 THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG TRONG THỰC VẬT

Ở BIỂN VÀ NƯỚC NGỌT

2 NGUỒN VÀ QUÁ TRÌNH CUNG CẤP DINH

DƯỠNG CHO MÔI TRƯỜNG NƯỚC

3 CHU TRÌNH DINH DƯỠNG TRONG THỦY VỰC

3.1 Chu trình carbon

3.1.1 Quá trình tổng hợp các hợp chất hữu cơ trong thủy

vực

3.1.2 Quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ trong thủy

vực

3.2 Chu trình nitrogen

3.2.1 Quá trình cố định nitơ phân tử

3.2.2 Quá trình amôn hóa

3.2.3 Quá trình nitrate hóa và phản nitrate hóa

3.2.4 Chu trình Nitrogen

3.3 Chu trình phospho

3.4 Chu trình lưu huỳnh

4 CHU KỲ SINH HỌC VÀ CÁC QUÁ TRÌNH

4.1 Hệ sinh thái (ecosystem)

4.2 Quần xã sinh vật (community hay biocenosis)

4.3 Vùng chuyển tiếp sinh thái

4.4 Sự phân bố của thủy sinh vật

4.4.1 Phân bố thẳng đứng

4.4.2 Phân bố theo chiều ngang

4.5 Sự ổn định

5 BẬC DINH DƯỠNG VÀ CHUỔI/LƯỚI THỨC ĂN

5.1 Sinh vật sản xuất (producer)

5.2 Sinh vật tiêu thụ (consumer)

5.3 Sinh vật phân hủy (decomposer)

5.4 Chuyển hóa năng lượng

5.5 Tháp sinh học

5.6 Hiệu suất quần xã

5.7 So sánh năng suất sinh học của các hệ sinh thái và loài

thực vật khác nhau

6 GIÀU DINH DƯỠNG HÓA VÀ NHIỄM BẨN THỦY

VỰC

6.1 Các trạng thái dinh dưỡng

6.2 Tương tác giữa hệ sinh thái trên cạn và dưới nước

6.3 Ô nhiễm nước

6.3.1 Nguồn ô nhiễm

6.3.2 Các dạng ô nhiễm

6.4 Ô nhiễm hữu cơ và quá trình tự lọc sạch trong thủy

vực

6.5 Ảnh hưởng của quá trình giàu dinh dưỡng hóa và ô

nhiễm thủy vực

7 - Thuyết trình

- Phát vấn và động não

- Thảo luận

6 CHƯƠNG 6 QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC 8 - Thuyết trình

1 TIÊU CHUẨN CHỌN ĐIỂM, CHẤT LƯỢNG NƯỚC

VÀ ĐẤT

1.1 Các yếu tố sinh lý học quan trọng trong việc chọn

điểm nuôi thủy sản

1.1.1 Môi trường sinh học

1.1.2 Các yếu tố về địa điểm

1.1.3 Các yếu tố về đất

1.1.4 Các yếu tố khí tượng

1.2 Các thông số quan trọng trong việc quản lý chất lượng

nước 1.2.1 Các thông số lý học

1.2.2 Các thông số hoá học

1.2.3 Các thông số sinh học

1.3 Tiêu chuẩn về đất và nước để lựa chọn vùng nuôi thích

hợp

2 pH thấp và bón vôi

2.1 Tác dụng của vôi

2.2 Thời gian bón vôi

2.3 Cơ sở hoá học cho nhu cầu vôi sử dụng

2.3.1 Mức độ hiệu quả của vôi

2.3.2 Giá trị trung hoà của vôi

2.4 Sản xuất vôi và phản ứng của vôi

2.4.1 Quá trình sản xuất vôi

2.4.2 Phản ứng của vôi trong ao

3 Bón phân

3.1 Mục đích bón phân

3.2 Các loại chất dinh dưỡng

3.3 Nguồn chất dinh dưỡng

3.4 Chất dinh dưỡng cơ bản

3.5 Phân bón

3.5.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của phân bón

3.5.2 Phân bón vô cơ

3.5.3 Phân hữu cơ

3.6 Phương pháp bón phân

3.6.1 Phương pháp bón phân

3.6.2 Tỉ lệ và tần số bón phân

3.7 Mùi hôi

3.7.1 Hợp chất hoá học gây ra mùi hôi

3.7.2 Vi sinh vật sản sinh ra các hợp chất có mùi hôi:

3.7.3 Điều kiện ảnh hưởng đến sự phát triển của sinh vật

tạo ra mùi hôi

3.7.4 Các biện pháp phòng ngừa vấn đề về mùi hôi:`

3.7.5 Loại bỏ mùi hôi khỏi cá:

4 SỤC KHÍ VÀ LUÂN CHUYỀN NƯỚC

4.1 Nguyên lý của quá trình sục khí

4.1.1 Mục đích

4.1.2 Cơ chế chủ yếu của quá trình sục khí4.1.3 Phương

pháp kiểm tra máy sục khí cơ học

4.2 Loại và hiệu quả máy sục khí

- Phát vấn và động não

- Thảo luận

4.2.1 Sục khí tự chảy

4.2.2 Sục khí bề mặt

4.2.3 Sục khí khuếch tán

4.3 Luân chuyển và xáo trộn nước

5 XỬ LÝ VÀ TÁI SỬ DỤNG NƯỚC

5.1 Xử lý và tái sử dụng nước

5.2 Hệ thống tuần hoàn

5.2.1 Loại thải chất rắn lơ lửng

5.2.2 Loại thải chất hữu cơ hoà tan

5.2.3 Lọc sinh học

6 KHỬ TRÙNG

6.1 Khử trùng bằng chlorine

6.2 Khử trùng bằng tia cục tím (UV)

7

CHƯƠNG 7 PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG NƯỚC

1 ỨNG DỤNG THUYẾT PHÂN TỬ UV–VIS TRONG

PHÂN TÍCH CÁC YẾU TỐ CHẤT

LƯỢNG NƯỚC

1.1 Sơ lược lịch sử nghiên cứu về quang phổ

1.2 Đại cương về quang phổ

1.2.1 Các đại lượng đo bức xạ điện từ

1.2.2 Các dạng bức xạ

1.2.3 Sự tương tác giữa vật chất và bức xạ điện từ

1.2.4 Sự hấp thụ bức xạ và màu sắc của các chất

1.2.5 Định luật Lambert – Beer

1.2.6 Nguyên lý cấu tạo của máy quang phổ

1.3 Sử dụng phương pháp trắc quang trong định lượng hóa

học

1.3.1 Phương pháp so sánh

1.3.2 Phương pháp thêm chuẩn

1.3.3 Phương pháp đường chuẩn

1.4 Độ chính xác trong phương pháp trắc quang

1.5 Một số ví dụ áp dụng phương pháp định lượng trắc

quang

2 PHƯƠNG PHÁP THU VÀ BẢO QUẢN MẪU

2.1 Chuẩn bị thu mẫu

2.1.1 Nhận định sự thay đổi chất lượng nước

2.1.2 Các điều cần lưu ý khi thu mẫu

2.2 Các bảo quản mẫu

2.2.1 Mẫu nước

2.2.2 Mẫu đất

2.3 Phương pháp thu mẫu

2.3.1 Nguyên tắc chung

2.3.2 Dụng cụ thu mẫu và cách thu

3 PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MỘT SỐ CHỈ TIÊU

MÔI TRƯỜNG NƯỚC

3.1 Nhiệt độ

3.2 pH

3.2.1 Bằng hộp giấy so màu

Tham khảo

Sv tự tìm hiểu

3.2.2 Phương pháp điện thế-máy đo pH

3.3 Độ trong (Transparency), Độ Đục (Turbidity)

3.3.1 Đo độ trong bằng đĩa Secchi

3.3.2 Đo độ đục bằng phương pháp Nephelometric

3.4 Tổng chất rắn hòa tan (TDS) và tổng chất rắn lơ lửng (TSS)

3.4.1 Tổng chất rắn hòa tan TDS (Total Dissolved Solid) 3.4.2 Tổng chất rắn lơ lửng - TSS (Total Suspended Solid) 3.5 Độ dẫn điện (EC)

3.6 Nồng độ muối

3.7 Oxy hòa tan (DO)

3.7.1 Phương pháp Winkler

3.7.2 Phương pháp điện cực oxy hòa tan - máy đo oxy 3.8 Carbon dioxide (CO2)

3.8.1 Nguyên tắc

3.8.2 Phương pháp thu và bảo quản mẫu

3.8.3 Chuẩn bị hóa chất

3.8.4 Tiến hành

3.8.5 Tính kết quả

3.9 Tiêu hao oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand - COD)

3.9.1 Phương pháp oxy hóa bằng KMnO4 trong môi trường kiềm

3.9.2 Phương pháp Dichromate

3.10 Năng suất sinh học sơ cấp

3.10.1 Nguyên tắc

3.10.2 Dụng cụ và hóa chất

3.10.3 Tiến hành

3.10.4 Tính kết quả

3.11 Chlorophyll-a

3.11.1 Nguyên tắc

3.11.2 Tiến hành

3.12 Hydrogen sulfide (H2S)

3.12.1 Phương pháp Iodine

3.12.2 Phương pháp Methylene blue

3.13 Độ cứng tổng cộng

3.13.1 Nguyên tắc

3.13.2 Thu và bảo quản mẫu

3.13.3 Thuốc thử

3.13.4 Tiến hành

3.13.5 Tính kết quả

3.14 Độ kiềm tồng cộng

3.14.1 Độ kiềm carbonate hay độ kiềm phenolphthalein 3.14.2 Độ kiềm tổng cộng

3.15 Độ acid (Acidity)

3.15.1 Nguyên tắc

3.15.2 Dụng cụ và thiết bị

3.15.3 Chuẩn bị hóa chất

3.15.4 Tiến hành phân tích

3.15.5 Tính kết quả

3.16 Sắt tổng số (Fe2+ và Fe3+ )

3.16.1 Phương pháp so màu Thiocianate

3.16.2 Phương pháp o-phenantroline

3.17 Silicate (SiO2)

3.17.1 Nguyên tắc

3.17.2 Thu mẫu và bảo quản

3.17.3 Chuẩn bị thuốc thử

3.17.4 Tiến hành

3.17.5 Tính kết quả

3.18 Ammonia (NH3) và Ammonium (NH4+)

3.18.1 Phương pháp Nessler (American Public Health

Association, 1989)

3.18.2 Phương pháp Indophenol Blue

3.19 Nitrite (NO2-)

3.19.1 Nguyên tắc

3.19.2 Các bước phân tích

3.20 Nitrate (NO3-)

3.20.1 Phương pháp khử Cadmium

3.20.2 Phương pháp phenoldisulfonic acid

3.20.3 Phương pháp salycilate

3.21 Orthophosphate (PO43-)

3.21.1 Phương pháp xanh molybden

3.21.2 Phương pháp Acid ascorbic (4500-P E: Standard

methods, 1998)

3.22 Tổng đạm (TN) và tổng lân (TP)

3.22.1 Phương pháp Kjeldahl

3.22.2 Phương pháp công phá persulfate

7 Tài liệu học tập chính

Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản – Giáo trình nội bộ, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên

8 Tài liệu tham khảo

1 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về thủy sản / Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường - Hà Nội : Nông nghiệp, 2010 - 138 tr ; 27 cm ĐTTS ghi: Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Vụ Khoa học Công nghệ và Môi trường

2 Sách hướng dẫn xuất khẩu thủy sản Việt Nam = VietNam seafood Export Directory - 122 tr

3 Giáo trình bệnh động vật thủy sản : Dùng cho hệ Đại học / Đặng Xuân Bình (Ch.b), Bùi Quang

Tề, Đoàn Quốc Khánh - Hà Nội : Nông nghiệp, 2012 - 295 tr : minh họa ; 27 cm ĐTTS ghi: Đại học Thái Nguyên Trường Đại học Nông Lâm

4 Dương Ngọc Dương (2017) Luật thủy sản Giáo trình nội bộ Trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên

5 Hoàng Hải Thanh (2017) Đa dạng sinh học và quản lý nguồn lợi thủy sản Trường ĐH Nông Lâm Thái Nguyên

9 Cán bộ giảng dạy học phần

TT Họ và tên giảng viên Thuộc đơn vị quản lý Học hàm, học vị

Trưởng Khoa Trưởng Bộ môn Giảng viên biên soạn