Biến động thành phần loài và mật độ tảo độc hại ở một số vùng nuôi biển ven bờ hải phòng và quảng ninh

luận văn, thạc sĩ, tiến sĩ, cao học, khóa luận, đề tài

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-
-

NGUYỄN THỊ LÀ

BIẾN ðỘNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ MẬT ðỘ TẢO ðỘC HẠI Ở MỘT SỐ VÙNG NUÔI BIỂN VEN

BỜ HẢI PHÒNG, QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Bắc Ninh - 2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

-
-

NGUYỄN THỊ LÀ

BIẾN ðỘNG THÀNH PHẦN LOÀI VÀ MẬT ðỘ TẢO ðỘC HẠI Ở MỘT SỐ VÙNG NUÔI BIỂN VEN

BỜ HẢI PHÒNG VÀ QUẢNG NINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP

Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản

Mã số: 606270

Người hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Nguyên

Bắc Ninh - 2011

LỜI CAM ðOAN

Tôi xin cam ñoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng bảo vệ một học vị nào

Tôi xin cam ñoan rằng, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñược chỉ rõ nguồn gốc

Tác gi

Nguyn Th Là

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới người thầy, tiến sĩ Nguyễn Văn Nguyên, Viện Nghiên cứu Hải Sản, người ựã ựịnh hướng và tận tình chỉ dẫn tôi trong quá trình thực hiện luận văn

Tôi xin trân trọng cảm ơn tới:

- Ban lãnh ựạo Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I

- Phòng Quản lý khoa học Ờ Thông tin - Hợp tác Quốc tế - đào tạo, Viện Nghiên cứu NTTS I

- Viện ựào tạo SđH Ờ Trường đH Nông Nghiệp Hà Nội ựã tạo ựiều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành khóa học này

Tôi xin bày tỏ sự cảm ơn tới NCS Mai Văn Tài, TS Ngô Thị Thúy Hường cùng toàn thể cán bộ phòng Môi trường Ờ Trung tâm Nghiên cứu Quan trắc Cảnh báo Môi trường và Phòng ngừa Dịch bệnh Thủy sản Ờ ựã tận tình giúp ựỡ, tạo ựiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và làm ựề tài

Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ths Lê Thanh Tùng cùng toàn thể cán

bộ phòng Nghiên cứu Công nghệ Sinh học biển Ờ Viện Nghiên cứu Hải Sản ựã tận tình giúp ựỡ, chỉ bảo và tạo ựiều kiện thuận lợi ựể tôi hoàn thành nghiên cứu này

để hoàn thành luận văn này, tôi xin gửi tới các bạn bè, ựồng nghiệp, những người

ựã luôn ựộng viên, giúp ựỡ cổ vũ tôi rất nhiều trong suốt quá trình học tập

Từ ựáy lòng mình tôi xin bày tỏ lòng biết ơn vô hạn với gia ựình, bố mẹ người ựã có công sinh thành, giáo dưỡng, luôn bên cạnh ựộng viên tôi trong suốt thời gian qua

ựể tôi có ựược thành quả như ngày hôm nay

Bắc Ninh, tháng 4 năm 2011

Tác gi

Nguyn Th Là

MỤC LỤC

LỜI CAM ðOAN I

LỜI CẢM ƠN ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED MỤC LỤC ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED DANH MỤC BẢNG ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED DANH MỤC HÌNH ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED DANH MỤC PHỤ LỤC ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED

MỞ ðẦU I

TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

2.1 Khái quát về tảo ñộc hại 3

2.1.1.Các nhóm tảo ñộc hại chính 3

2.1.2.Một số dạng ñộc tố do tảo biển gây ra 4

2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 5

2.3 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 7

2.4 Hậu quả do tảo ñộc gây ra 9

2.5 Giám sát và quản lý tảo ñộc 12

2.6 Tác ñộng của ñiều kiện môi trường lên sự nở hoa của tảo 14

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16

3.1 ðịa ñiểm, thời gian và ñối tượng nghiên cứu 16

3.1.1.ðịa ñiểm thu mẫu: 16

3.1.2.Thời gian nghiên cứu: 16

3.1.3.ðối tượng nghiên cứu 17

3.2 Phương pháp nghiên cứu 17

3.2.1.Phương pháp nghiên cứu vi tảo ñộc hại 17

3.2.2.Phương pháp nghiên cứu các thông số môi trường 21

3.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 21

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22

4.1 Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản (Nhiệt ñộ, ñộ mặn, pH, ñộ trong, các muối NH4+; NO3-, PO43- và Si2O3- ở vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo và Bản Sen 22

4.1.1.Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản 22

4.1.2.Biến ñộng hàm lượng các muối dinh dưỡng 23

4.2 Biến ñộng thành phần loài vi tảo ñộc hại ở một số vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo, Bản Sen 24

4.3 Biến ñộng mật ñộ vi tảo ñộc hại ở một số vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo, Bản Sen 29

4.3.1.Nhóm tảo Dinophysis spp 29

4.3.2.Nhóm tảo Pseudo-nitzschia spp 32

4.3.3.Nhóm tảo Prorocentrum spp 36

4.3.4.Nhóm tảo Gonyaulax spp 37

4.3.5.Nhóm tảo Ceratium spp 39

4.3.6.Nhóm tảo Chaetoceros spp 40

4.3.7.Tảo Skenetonema costatum 42

4.3.8.Các nhóm tảo khác 44

4.4 Biến ñộng mật ñộ TVPD ở vùng nuôi biển tại Bến Bèo và Bản Sen 44

4.5 Bước ñầu thử nghiệm nhận dạng nhanh tảo ñộc Alexandrium catenella bằng ñầu dò huỳnh quang 45

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48

5.1 Kết luận 48

5.2 Kiến nghị 49

TÀI LIỆU THAM KHẢO 50

PHỤ LỤC 56

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2-1: Tiêu chuẩn ñể giám sát hệ thống các vùng nuôi hải sản ở ðan Mạch

(Andersen, 1996) 13Bảng 3-1: Bố trí thí nghiệm thử nghiệm ñầu dò Act 20Bảng 4-1: Danh mục những loài và nhóm loài vi tảo có khả năng sinh ñộc tố ở Bến

Bèo và Bản Sen 24Bảng 4-2: Danh mục những loài và nhóm loài vi tảo có khả năng gây hại bắt gặp ở

Bến Bèo và Bản Sen 25

Bảng 4-3: Kết quả thử nghiệm nhận dạng nhanh tảo Alexandrium 46

DANH MỤC HÌNH

Hình 3-1: Bản ñồ các ñiểm thu mẫu tại Bến Bèo (trái) và Bản Sen (phải) 16

Hình 3-2: Quy trình ứng dụng phương pháp ñầu dò phân tử trong phân loại vi tảo ñộc hại nhóm Alexandrium 19

Hình 4-1: Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản ở Bản Sen (a), Bến Bèo (b) 22

Hình 4-2: Biến ñộng hàm lượng muối ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 23

Hình 4-3: Số lượng loài và nhóm loài vi tảo ñộc hại theo chi 26

Hình 4-4: Biến ñộng số lượng loài vi tảo ñộc hại tại Bến Bèo (a) và Bản Sen (b) theo thời gian 28

Hình 4-5: Biến ñộng số lượng trung bình nhóm loài tảo ñộc hại tại Bản Sen 28

Hình 4-6: Biến ñộng mật ñộ tảo Dinophysis tại Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 29

Hình 4-7: Biến ñộng mật ñộ tảo Pseudo–nitzschia tại Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 32

Hình 4-8: Biến ñộng mật ñộ tảo Prorocentrum tại Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 36

Hình 4-9: Biến ñộng mật ñộ tảo Gonyaulax tại Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 38

Hình 4-10: Biến ñộng mật ñộ tảo Ceratium tại Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 39

Hình 4-11: Biến ñộng mật ñộ tảo Chaetoceros ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b). 41

Hình 4-12: Biến ñộng mật ñộ tảo S costatum ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 42

Hình 4-13: Biến ñộng mật ñộ TVPD ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 44

Hình 4-14: Biến ñộng mật ñộ TVPD và tảo ñộc hại ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b) 45

DANH MỤC PHỤ LỤC

Phụ lục 1-1: Danh mục thành phần loài vi tảo ñộc hại ở Bến Bèo, Bản Sen 56

Phụ lục 1-2: Hình ảnh một số nhóm loài tảo ñộc hại ñược ghi nhận ở Bến Bèo và Bản Sen 58

Phụ lục 1-3: Mức tối ña cho phép các loài tảo sinh ñộc tố trong môi trường theo quyết ñịnh số 02/2004/Qð- BTS ngày 14/1/2004 60

Phụ lục 1-4: Giới hạn về mật ñộ của các loài tảo ñộc hại theo Andersen, 1996 60

Phụ lục 1-5: Mối quan hệ giữa mật ñộ Dinophysis spp và các yếu tố môi trường nước 60

Phụ lục 1-6: Mối quan hệ giữa mật ñộ Pseudo-nitzschia spp và các yếu tố môi trường nước 61

Phụ lục 1-7: Mật ñộ vi tảo (tb/l)có khả năng gây ñộc ở Bến Bèo và Bản Sen 62

Phụ lục 1-8: Mật ñộ vi tảo (tb/l) có khả năng gây hại ở Bến Bèo 64

Phụ lục 1-9: Mật ñộ vi tảo (tb/l) có khả năng gây hại ở Bản Sen 65

1 MỞ đẦU

Tháng 6 năm 2002, tại khu vực phắa đông ựảo Cát Bà, một ựợt thủy triều ựỏ do

loài tảo Ceratium furca gây ra (Nguyễn Văn Nguyên, 2003) bao phủ một khu vực rộng

lớn khoảng 4-5 km, kéo dài khoảng 10 km tại vịnh Lan Hạ khiến toàn bộ vực nước của khu vực này chuyển sang màu da cam trong nhiều ngày, tỷ lệ chết của cá nuôi lồng tăng lên 6 lần so với những ngày bình thường và tỷ lệ trai chết tăng lên gấp ựôi

Cũng trong năm 2002, một ựợt thủy triều ựỏ do loài tảo nâu Phaeocystis

globosa gây ra khiến một khu vực biển rộng lớn 40 km2 bị hủy diệt hầu như hoàn toàn Xác chết của ựộng vật biển trôi dạt vào bờ khiến hàng chục km bờ biển khu vực Bình Thuận bị ô nhiễm

Trên ựây là những vắ dụ cụ thể về tác hại của vi tảo ựộc hại gây ra Vậy tảo ựộc hại là gì? đó là những loài vi tảo có khả năng gây nguy hại cho hệ sinh thái hoặc sức khỏe con người bằng sinh khối lớn hoặc bằng ựộc tố Một số loài có khả năng sinh ựộc tố tắch lũy trong chuỗi thức ăn, gây ra hiện tượng ngộ ựộc thức ăn biển như ngộ ựộc thần kinh NSP, liệt cơ PSP, tiêu chảy DSP, mất trắ nhớ ASP ngay cả khi ở mật ựộ rất thấp điều nguy hại là các ựộc tố này không bị phá hủy bởi nhiệt ựộ khi ựun nấu, không ảnh hưởng ựến mùi vị của thực phẩm Do vậy, cả người nuôi và người tiêu dùng ựều khó có thể nhận biết ựược các thực phẩm biển bị nhiễm ựộc do tảo gây ra Một số loài có thể không tiết ra ựộc tố nhưng lại có khả năng bùng phát về mật ựộ khi gặp ựiều kiện môi trường phù hợp, gây ra hiện tượng ựổi màu nước, hay còn gọi là thủy triều ựỏ Khi ựó, mật ựộ quá cao của chúng có thể làm tắc nghẽn hoặc tổn thương mang, cản trở hô hấp của ựộng vật thủy sinh đặc biệt vào ban ựêm, khi chúng chuyển sang trạng thái hô hấp, hoặc khi lụi tàn, sự phân hủy xác của chúng gây thiếu hụt oxy nghiêm trọng cho vực nước, có thể dẫn ựến sự chết hàng loạt của sinh vật trong vực nước

để ựảm bảo giảm thiểu ảnh hưởng của tảo ựộc hại tại các vùng nuôi trồng thủy sản ven biển và ựể bảo vệ sức khỏe cộng ựồng, tránh thiệt hại về kinh tế cho cộng ựồng nuôi trồng thủy sản cũng như người tiêu dùng, hướng tới phát triển nuôi trồng thủy sản bền vững ựảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, cần thiết lập các hệ

thống quan trắc, cảnh báo và kiểm soát tảo ựộc hại Việc xây dựng một hệ thống quan trắc như vậy, phải ựược thực hiện trên cơ sở những hiểu biết sơ bộ về ựặc ựiểm thành phần loài và quy luật biến ựộng của tảo ựộc hại

Khu vực Bến Bèo, Cát Hải, Hải Phòng là nơi có mật ựộ lồng nuôi cá biển lớn nhất ở miền Bắc với khoảng 6478 ô lồng/2000 m2 Khu vực nuôi nhuyễn thể Bản Sen, Vân đồn, Quảng Ninh là vùng nuôi nằm trong chiến lược phát triển nhuyễn thể của Quảng Ninh hướng tới xuất khẩu sản phẩm nhuyễn thể ựảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm, hiện ựang nuôi khoảng 2000 dây nuôi/9000 m2 Vì vậy, Bến Bèo và Bản Sen ựều là những khu vực nuôi trồng thủy sản quan trọng ở miền Bắc Thực tiễn những năm vừa qua cũng cho thấy, các khu vực này, nhất là khu vực quanh Vịnh Hạ Long, là những vùng nhạy cảm, rất dễ chịu tác ựộng của thủy triều ựỏ nói chung và của tảo ựộc hại nói riêng Tuy nhiên, những hiểu biết về tình hình thủy triều ựỏ tại khu vực này còn rất hạn chế Chắnh vì vậy, chúng tôi thực hiện ựề tài:

"Biến ựộng thành phần loài và mật ựộ vi tảo ựộc hại ở một số vùng nuôi biển ven

bờ Hải Phòng và Quảng Ninh.

Mục tiêu của ựề tài

Nắm bắt ựược biến ựộng thành phần và mật ựộ vi tảo ựộc hại tại một số khu vực nuôi trồng thủy sản tại Bến Bèo Ờ Cát Hải Ờ Hải Phòng và Bản Sen Ờ Vân đồn Ờ Quảng Ninh

Nội dung nghiên cứu

Nghiên cứu sự biến ựộng thành phần loài và mật ựộ vi tảo ựộc hại ở một số vùng nuôi biển tại Bến Bèo, Bản Sen

Theo dõi biến ựộng mật ựộ thực vật phù du (TVPD) và một số thông số môi trường cơ bản: nhiệt ựộ, ựộ mặn, pH, ựộ trong, các muối NO3-, PO43- và Si2O3- ở vùng nuôi biển tại Bến Bèo và Bản Sen

đánh giá mối tương quan giữa chất lượng nước và vi tảo ựộc hại ở một số vùng nuôi biển tại Bến Bèo, Bản Sen

2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Khái quát về tảo ựộc hại

Thủy triều ựỏ, hay hiện tượng tảo nở hoa hoặc hiện tượng nở hoa của nước, là hiện tượng một số loài tảo tăng mật ựộ lên trên mức bất thường, gây hại cho các sinh vật khác trong thủy vực Hiện tượng nở hoa của tảo có thể dẫn ựến sự ựổi màu nước, có thể sang màu ựỏ, màu xanh sẫm, màu xám hoặc như màu cám gạo

Hiện tượng tảo ựộc nở hoa là hiện tượng mật ựộ của một số loài tảo có chứa ựộc tăng lên bất thường gây hại tới các sinh vật khác hoặc tắch lũy ựộc tố trong chuỗi thức ăn (Chu Văn Thuộc, 2001)

2.1.1 Các nhóm tảo ựộc hại chắnh

Nhóm loài t ảo không chứa ựộc tố nhưng khi nở hoa gây hại tới các sinh vật

khác đó là hiện tượng một số loài tảo không chứa ựộc tố tăng trưởng mạnh mẽ khi gặp ựiều kiện môi trường thắch hợp làm cho màu nước thay ựổi Khi mật ựộ các loài tảo này tăng ựột ngột sẽ gây hại cho các sinh vật thủy sinh do mật ựộ quá cao dẫn ựến tình trạng thiếu hụt oxy trong thủy vực nhất là về ựêm và sáng sớm khi tảo chuyển sang trạng thái hô hấp và khi số lượng tảo này tàn sẽ dẫn ựến hàng loạt quá trình phân hủy gây tiêu hao oxy trong thủy vực, thay ựổi môi trường

Nhóm loài t ảo có chứa ựộc tố ảnh hưởng ựến sức khỏe con người: đối với

những loài này, ựộc tố do chúng sinh ra tắch lũy qua chuỗi thức ăn, ựọng lại trong thực phẩm biển như thịt cá biển, nhuyễn thể gây ra các các dạng ngộ ựộc như khi

ta ăn phải như ngộ ựộc gây liệt cơ, ngộ ựộc tiêu chảy, ngộ ựộc gây mất trắ nhớ, ngộ ựộc thần kinh, ngộ ựộc cá rạn san hô

điều nguy hại là một số loài, chẳng hạn Alexandrium tamarense, có thể gây ựộc ngay ở mật ựộ thấp, dưới 103 tế bào/lắt

Nhóm loài t ảo sinh ựộc tố gây hại ựối với ựộng vật khác: Loài Phaeocystis

globosa gây thủy triều ựỏ ở Bình Thuận năm 2002 có khả năng sinh ựộc tố gây hủy

hoại hệ sinh thái Loài Gyrodinium aureolum gây chết cá và các ựộng vật ựáy ở mật

ựộ cao hơn 107 tế bào/lắt (Andersen, 1996)

2.1.2 Một số dạng ựộc tố do tảo biển gây ra

độc tố gây liệt cơ Paralytic Shellfish Poisoning (PSP) có bản chất là

Saxitoxin với khoảng hơn 20 dẫn xuất của nó, chúng là các hợp chất tan trong nước

và hầu hết ựều bền nhiệt độc tố PSP phong tỏa kênh Na+ của tế bào thần kinh, ngăn cản sự truyền xung thần kinh và do ựó chúng gây ảnh hưởng ựến cả hoạt ựộng thần kinh và các phản ứng của hệ cơ (Baden et al.,1993) độc tố PSP do một số loài

thuộc chi tảo giáp Alexandrium sinh ra

Nếu ăn phải sản phẩm có chứa ựộc tố PSP, trường hợp nhẹ có cảm giác ngứa ran hoặc tê rần quanh môi, sau ựó lan tỏa khắp vùng mặt và cổ, ựau nhi kim trắch ở ựầu ngón tay và ngón chân, ựau ựầu, chóng mặt, buồn nôn và tiêu chảy sau 30 phút khi ăn Trường hợp nặng gây liệt cơ, hô hấp khó khăn, cảm giác khó thở, ngột ngạt

và tử vong có thể xảy ra trong vòng 2 Ờ 24h do liệt cơ hô hấp

độc tố gây tiêu chảy Diarrhetic Shellfish Poisoning (DSP) do một số loài thuộc chi tảo giáp Dinophysis gây ra độc tố DSP là chuỗi polyether tan trong chất

béo Chúng bao gồm các nhóm Okadaic acid (OA), Dinophysistoxin (DTX 1, 2, 3), Pectenotoxins và nhóm Yessotoxin Okadaic acid là chất ức chế serin/threonine phosphatase kắch thắch sự co thắt của các cơ trơn ruột, gây ra sự rối loạn dạ dày và ruột Ngoài ra, Pectenotoxins (PTX 1 Ờ 4) gây hoại tử ở gan, còn Yessotoxin ảnh hưởng cơ tim (đào Việt Hà, 2004)

Khi người và ựộng vật trên cạn ăn phải sản phẩm có ựộc tố DSP: Trường hợp nhẹ, sau khi ăn khoảng 30 phút ựến vài giờ có triệu chứng tiêu chảy, yếu cơ, ựau nhức cơ và khớp, buồn nôn, nôn mửa Trường hợp nặng, có thể là nguyên nhân kắch thắch sự hình thành các khối u bướu trong hệ tiêu hóa

độc tố gây mất trắ nhớ Amnesic Shellfish Poisoning (ASP) là ựộc tố gây mất

trắ nhớ tạm thời ở con người Bản chất ựộc tố này do do Domic acid ựược sản sinh

bởi giống tảo silics Pseudo-nitzschia Domic acid là chất bền nhiệt và tan trong

nước, nó có tác dụng như chất ựối kháng glutamic lên ựiểm tiếp nhận kainate của hệ thần kinh trung ương độc tố này còn gây ảnh hưởng ựến cả hệ tiêu hóa và hệ thần kinh trung ương (đào Việt Hà, 2004)

Nếu người và ựộng vật trên cạn ăn phải sản phẩm có chứa ựộc tố ASP có triệu trứng buồn nôn, nôn mửa, tiêu chảy, ựau co thắt vùng bụng (trường hợp nhẹ)

và hoa mắt, chóng mặt, ảo giác, mất trắ nhớ tạm thời, lên cơn ựộng kinh (trường hợp nhiễm nặng)

độc tố gây ngộ ựộc rạn cá san hô Ciguatera Fish Poisoning (CFP) do một

số loài thuộc chi tảo giáp sống ựáy như Gambierdiscus toxicus, Prorocentrum,

Ostreopsis, Coolia gây ra độc tố CFP là chuỗi polyether mạch vòng có thể tan trong nước (nhóm maitotoxins) hoặc tan trong lipid (nhóm Ciguatoxins CTX) Nhóm ựộc tố tan trong nước gây ra sự mở kênh Na+ nên tăng cường tắnh thấm của màng ựối với ion Na+; ảnh hưởng ựến dạ dày, thần kinh và tim mạch Nhóm không tan trong nước (CTX) và những dẫn xuất tạo ảnh hưởng lên kênh Ca2+ trên màng tế bào, dẫn ựến sự co thắt cơ trơn màng ruột (đào Việt Hà, 2004)

độc tố gây ngộ ựộc thần kinh Neurotoxic Shellfish Poisoning (NSP) là hợp chất

polyether mạch vòng tan trong chất béo ựược phân ra làm 2 dạng cấu trúc chắnh gồm 8 hợp chất khác nhau (đào Việt Hà, 2004) độc tố NSP gây hiệu ứng ựộc do sự gắn kết của nó tại vị trắ ựặc biệt (vị trắ số 5) trên kênh Na+ gây ra sự hoạt hóa làm tăng dòng ion

Na+ dẫn ựến sự phân cực của tế bào kắch hoạt tại ựiện thế nghỉ bình thường độc tố

NSP do một số chi trong ựó có tảo giáp Gymnodinium gây ra

2.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới

Trên thế giới, ựến nay ựã ghi nhận ựược khoảng 300 loài tảo biển, có khả năng bùng phát tạo thủy triều ựỏ, trong ựó khoảng 80 loài có khả năng sinh ựộc tố gây hại, trong tổng số 5000 loài thực vật phù du biển (Hallegraeff, 1993)

Việc xác ựịnh và phân lập tảo ựộc ựược Olson tiến hành từ năm 1940 Từ các mẫu

nước nở hoa ông ựã phân lập ựược các loài tảo lam thuộc chi Microcystis và

Anabaena Bằng thắ nghiệm trộn các loài tảo này vào thức ăn cho ựộng vật trong

phòng thắ nghiệm ông ựã phát hiện ựược một số loài thuộc các chi Microcystis,

Anabaena có chất ựộc (đặng đình Kim, 2002)

Hội nghị quốc tế về sự nở hoa của tảo ựộc hại ựược tổ chức từ ngày 12 ựến ngày 16 tháng 7 năm 1995 tại Sandai, Nhật Bản ựã có hàng loạt các công trình liên quan ựến vấn ựề tảo ựộc ựược công bố Về lĩnh vực giám sát và quản lý tảo ựộc có

các công trình nghiên cứu của Martin và Richard về ñộc tố trong nhuyễn thể tại vịnh Fundy, phía ñông Canada trong 50 năm từ năm 1943 – 1994 Trong nghiên cứu này mẫu nhuyễn thể và mẫu nước vùng nuôi ñược thu hàng tuần, riêng các vùng có phát hiện ñộc tố tại lần thu trước ñược thu mẫu 2 lần/tuần Nghiên cứu về ñộc tố PSP và DSP bằng phương pháp hóa học tại Tây Ban Nha trên ñối tượng con trai từ năm 1985 – 1995 ñược Ana Gago công bố tại hội nghị này; nghiên cứu sinh thái học và sự xuất hiện của tảo ñộc hại nở hoa tại vùng biển miền Bắc Trung Quốc,

Qi (1994) ñã xác ñịnh ñược 20 loài tảo ñộc hại trong ñó 7 loài thuộc ngành tảo Giáp, 01 loài thuộc ngành tảo Kim và 12 loài thuộc ngành tảo Silic

Nguyễn Ngọc Lâm và ðoàn Như Hải (1995), công bố công trình nghiên cứu

về tảo ñộc hại tại vùng biển Việt Nam từ tỉnh Khánh Hòa ñến Minh Hải từ tháng 4 năm 1993 ñến tháng 5 năm 1995 Kết quả ñã ghi nhận ñược 400 loài tảo ñộc hại

thuộc các ngành tảo Giáp, tảo Khuê, tảo Lam và Dictyochophyceae Trong ñó loài tảo Trichodesmium erythraeum là nguyên nhân gây hiện tượng thủy triều ñỏ tại

Bình Thuận năm 1993 và 1995

Hak Gyoon Kim (1995), nghiên cứu môi trường sống của loài tảo ñộc

Alexandrium tamarense ñược phân lập từ vịnh Chinhae miền nam Hàn Quốc Mật

ñộ A Tamarense tại vịnh Chinhae từ 100 - 9400 tb/l ở nhiệt ñộ 15oC và trong khi nuôi mật ñộ ñạt cao nhất 12000 tb/l ở nhiệt ñộ 17 oC, chu kỳ sống từ 5 - 10 ngày

Ngoài ra, trong cuốn sách về hệ thống phân loại tảo silic và tảo giáp của Isamu Yamajt (1973) khi miêu tả về thành phần tảo biển ở Nhật Bản ñã ñề cập ñến

một sô loài tảo ñộc hại thuộc các chi Chaetoceros, Nitzschia, Thalassiosira,

Skeletonema, Dinophysis, Ceratium, Dictyocha, Distephanus, Peridnium trong tổng số 800 loài tảo ñược mô tả thuộc các ngành tảo Silic, tảo Giáp, tảo Kim và tảo Lam; Tomas (1976) có mô tả khoảng 56 loài tảo giáp ñộc thuộc các chi

Alexandrium, Gonyaulax, Prorocentrum, Ceratium, Dinophysis và một số loài tảo

gây ñộc hại thuộc các chi Chaetoceros, Pseudo – nitzschia ; Taylor (1976) mô tả

và lập khóa phân loại 530 loài tảo giáp tại vùng biển Ấn ðộ trong ñó có khoảng 20 loài tảo ñộc hại; Trong cuốn phân loại tảo Giáp tại vùng biển Nhật bản có ñề cập tới

30 loài tảo Silic, 20 loài tảo Giáp và 2 loài tảo Kim ñộc hại (Kohobanoba, 1989)

Hầu hết các công trình nghiên cứu kể trên ñều tập trung theo hướng nghiên cứu phân loại học tảo ñộc hại bằng phương pháp so sánh hình thái dựa vào quan sát trên kính hiển vi thường, hiển vi quang học và kính hiển vi ñiện tử Một hướng nghiên cứu khác cũng ñược áp dụng ñó là sử dụng ñầu dò phân tử dựa vào cấu trúc

trúc gen ñể phân loại nhanh tảo ñộc hại thuộc chi Alexandrium như các công trình

nghiên cứu của Scholin (1994, 1995, 1998a, 1998b) và Miller (1996, 1998)

Riêng nhóm tảo Pseudo-nitzschia do kích thước nhỏ nên còn ñược các nhà

khoa học sử dụng phương pháp sắc ký lỏng ñể phân tích cấu trúc phân tử và hàm lượng ñộc tố nhóm ASP (Scholin 1996, 1997)

Về lĩnh vực phân tích ñộc tố trong tảo ñược một số nước như Pháp, Hàn Quốc, Italy, Nhật Bản ñã sử dụng phương pháp thử sinh hóa trên chuột ñể phân tích ñộc

tố nhóm DSP và PSP (Andersen, 1996) Ngoài ra, các nghiên cứu về chu trình sống của tảo ñộc hại cũng ñã ñược tiến hành (Anderson và cs (1978, 1979, 1983); Anderson (1980, 1984)

2.3 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam

Ở Việt Nam, vấn ñề thủy triều ñỏ do thực vật phù du biển gây ra ñược nghiên cứu từ năm 1993 Ban ñầu chỉ mới ñề cập ñến thành phần loài và sự phân bố của tảo ñộc hại ở một số vùng biển Việt Nam gồm các công trình của Nguyễn Ngọc Lâm, ðoàn Như Hải (1996) Tác giả ñã nhận ñịnh một số loài tảo gây hiện tượng thủy

triều ñỏ như Trichodesmium erythraeum, Pyrophacus sp, Nocticula scintillans và

Prorocentrum micans ở vùng biển Việt Nam Trong các nghiên cứu này Nguyễn

Ngọc Lâm ñã nhận ñịnh sự phát triển mạnh mẽ của các loài tảo gây hại trên là nguyên nhân gây bệnh và gây chết nhiều loài ñộng vật nuôi như tôm, cá, sò

Nghiên cứu thành phần vi tảo ñộc hại trong các ao nuôi tôm tại Khánh Hòa, Nguyễn Thị Phương Thanh và ctv (1998) ñã phát hiện 2 loài tảo gây hại

Oscillatoria nigso – viridis và Gymnodinium mikimotoi ðây là những loài tảo có chứa ñộc tính hoặc gây hiện tượng nở hoa trong ñiều kiện môi trường ưu dưỡng Nghiên cứu các loài vi tảo có khả năng gây hại ở vùng biển Miền bắc Việt Nam có các nghiên cứu của Chu Văn Thuộc: Năm 1998 ñã ghi nhận 45 loài tảo có khả năng gây ñộc hại trong ñó có 12 loài tảo giáp sản sinh ra ñộc tố PSP; năm 2002

tác giả xác ựịnh ựược 36 loài tảo giáp ựộc hại thuộc tảo giáp (Dinophyta) ở vùng

ven biển miền Bắc Việt Nam, mật ựộ các loài tảo ựộc biến ựộng tùy theo từng loài, từng mùa, từng loại hình thủy vực; năm 2006, ghi nhận 61 loài vi tảo ựộc hại (trong

ựó, tảo Giáp có 41 loài, tảo Silic 8 loài, 4 loài tảo Lam và 2 loài tảo Kim Riêng khu vực ven biển Hải Phòng có 50 loài tảo ựộc hại, trong ựó phát hiện 3 loài tảo Giáp

mới ựối với khu hệ tảo ựộc hại ở Việt Nam gồm các loài Alexandrium foedum A,

tamutam và Prorocentrum maculosum

Nguyễn Văn Nguyên (2001) ựã ghi nhận 08 loài tảo gây hại sống ựáy tại khu vực Cát Bà ựến năm 2003, tác giả ựã ghi nhận ựược 36 loài tảo có khả năng gây hại thuộc 4 nhóm ở các vùng nuôi ngao tập trung Thái Bình, Nam định, Thanh Hóa

(trong ựó, nhóm sinh ựộc tố PSP gồm 9 loài thuộc chi tảo giáp Alexandrium; nhóm sinh ựộc tố ASP gồm 2 loài tảo silic chi Pseudo Ờ nitzschia; nhóm sinh ựộc tố DSP gồm 7 loài thuộc chi Dinophysis; và các loài còn lại thuộc nhóm gây hại khác trong

ựó, loài tảo Ceratium furca ựã trực tiếp bùng phát thành thủy triều ựỏ ở khu vực ven biển miền Bắc

Công trình nghiên cứu về các loài vi tảo có khả năng ựộc hại trong các thủy vực ven bờ Việt Nam của Larsen và Nguyễn Ngọc Lâm năm 2004 ựã mô tả chi tiết bao gồm về khóa phân loại, sinh thái và phân bố, ựộc tắnh của 70 loài vi tảo có khả năng gây hại Trong ựó mô tả 2 loài Vi Khuẩn Lam, 13 loài tảo Silic, 33 loài tảo Giáp, 6 loài tảo Hai Roi sống ựáy, 7 loài tảo Hai Roi Trần, 7 loài tảo Kim, 9 loài tảo Sợi Bám, ựây là công trình nghiên cứu cơ bản về tảo ựộc hại có quy mô lớn nhất ở Việt Nam

Về lĩnh vực ựộc tố trong hải sản có các nghiên cứu của: đào Việt Hà (2002)

ựã nghiên cứu hàm lượng ựộc tố PSP trong nghêu tại một số vùng nuôi trọng ựiểm khu vực Cần Giờ với tần suất 3 tháng/lần từ năm 2001 ựến năm 2002 Kết quả ựã xác ựịnh hàm lượng PSP có mặt trong tất cả các mẫu thu từ 6,91 Ờ 55,20 ộg/100g nằm trong giới hạn an toàn cho người tiêu dùng (80 ộg/100g và chương trình kiểm soát dư lượng hóa chất ựộc hại trong thủy sản nuôi tại 18 vùng nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ thuộc 8 tỉnh/thành phố năm 2006 do Bộ Thủy sản quản lý, kết quả ựã xác ựịnh ựược mật ựộ tảo ựộc Dinophysis caudata vượt quá giới hạn cho phép tại Giao

Thủy tháng 4/2006 và Thạch Phú tháng 6/2006 Mật ñộ tảo Pseudonitzschia spp vượt quá giới hạn cho phép tại Nghĩa Hưng (tháng 3/2006), Tiền Hải, Giao

Thủy, Nghĩa Hưng (tháng 9/2006) Về nhóm chỉ tiêu ñộc tố ñã phát hiện ñộc tố ASP (7,6 – 7,8 mg/kg) trong mẫu ðiệp tại Bình Thuận; ñộc tố DSP trong mẫu Nghêu bến tre tại Tiền Giang và thành phố Hồ Chí Minh; ñộc tố ASP trong mẫu nghêu Bến Tre tại Tiền Giang (Báo cáo tổng kết chương trình) Ngoài ra, trong các nghiên cứu của Nguyễn Văn Nguyên (2003) và Chu Văn Thuộc (2006) ñều có phân tích ñộc tố của tảo ñộc trong nhuyễn thể hai mảnh vỏ

Nghiên cứu sự ảnh hưởng của tảo ñộc ñến bệnh phân trắng ở tôm sú nuôi, Nguyễn Thị Hà và ctv (2010) ñã tiến hành thu tổng số 53 ao nuôi tôm sú thuộc các tỉnh Nghệ An, Hải Phòng, Quảng Ninh, Thừa Thiên Huế, Cà Mau, Bạc Liêu trong 2 năm 2009 và 2010 Kết quả ñã xác ñịnh ñược 19 loài tảo ñộc trong ñó 10 loài thuộc ngành tảo Giáp, 6 loài thuộc ngành tảo Lam và 3 loài thuộc ngành tảo Khuê Tuy nhiên, tác giả cũng khẳng ñịnh sự tồn tại cũng như mật ñộ của các loài tảo ñộc trên không liên quan trực tiếp ñến bệnh phân trắng trên tôm sú nuôi ở một số tỉnh Miền bắc và Trung bộ

Ngoài ra, trong các nhiệm vụ quan trắc về các vùng nuôi thủy sản miền Bắc, Trung, Nam và môi trường biển, vấn ñề thành phần, mật ñộ thực vật phù du và tảo ñộc tại khu vực quan trắc cũng ñược ñề cập Tuy vậy, tất cả các nghiên cứu này ñều tìm hiểu thành phần, mật ñộ thực vật phù du nói chung trong một thời ñiểm nhất ñịnh, hoặc chỉ tập trung vào một số ñối tượng sinh ñộc tố (tảo ñộc), không tập trung vào những ñối tượng có khả năng gây thủy triều ñỏ Hơn nữa, với tất cả các nghiên cứu trên, tần suất quan trắc ñều rất thấp (nhiều nhất là 1 lần/tháng), nên không thể phản ánh ñược tính bất thường của hiện tượng bùng phát thủy triều ñỏ

2.4 Hậu quả do tảo ñộc gây ra

Tảo ñộc hại không chỉ gây ra ô nhiễm môi trường làm nhiều loài sinh vật trong thủy vực chết hàng loạt dẫn ñến thiệt hại về kinh tế mà còn ảnh hưởng ñến sức khỏe con người, thậm chí còn gây chết người

Thủy triều ñỏ do sự nở hoa của các loài tảo ñộc xảy ra ở Philippine vào năm

1983 khiến nước này phải cấm hoàn toàn việc khai thác, buôn bán ñộng vật thân

mềm và giáp xác trong 8 tháng; ở Thụy điển năm 1984 khiến nước này phải ựóng cửa nghề sản xuất vẹm trong vòng một năm (Hallegraeff, 1993)

Tại Bình Thuận Ờ Việt Nam, năm 2002 ựã xảy ra ựợt thủy triều ựỏ quy mô rộng khoảng 40 km2, phá hủy hầu như toàn bộ nguồn lợi sinh vật biển nơi chúng xuất hiện; năm 2004 cũng xảy ra ựợt thủy triều ựỏ làm cho toàn bộ nước biển vùng này bị xác tảo tấp vào bờ dầy khoảng 10 cm ựã gây ô nhiễm môi trường nghiêm

trọng, nguyên nhân ựược xác ựịnh là do loài tảo Phaeocystis globosa Sau ựó thủy

triều ựỏ vẫn tiếp tục tấn công khu vực Bình Thuận trong các năm 2005 và 2009, gây

ra những thiệt hại nghiêm trọng về nguồn lợi sinh vật biển và môi trường Theo

Nguyễn Tác An, Viện Hải dương học quá trình nở hoa của tảo Phaeocystis globosa

sẽ làm cho lượng oxy hòa tan trong nước giảm ựột ngột, gây nhiễm ựộc và hủy diệt các sinh vật biển, làm ô nhiễm môi trường biển, nếu con người ăn các sinh vật bị nhiễm ựộc sẽ có thể ngộ ựộc, nặng hơn là tử vong

Một số loài tảo ựộc như Gymmodinium sp, Dinophysis acuminata, Nosticula

sintillan nở hoa gây ra tình trạng cá chết hàng loạt ở Brazil (1989); ở Hàn Quốc (1992) và khoảng 40 tấn bào ngư ở Nam Phi năm 1989; khoảng 45 triệu con bào ngư ở Achentina bị chết vào năm 1995 (đặng đình Kim, 2002) Năm 1998, các loài

tảo Gyrodinium aureolum, Alexandrium sp và Cochlodinium polykrikoies bùng phát

mật ựộ ở một số vùng biển tại Hồng Kong và Trung Quốc ựã gây hậu quả nghiêm trọng ựến nghề nuôi cá lồng ở ựây với tổng thiệt hại khoảng 42 triệu USD (Hallegraeff, 1993) Ở vùng biển Hải Phòng Ờ Việt Nam, cũng ghi nhận một ựợt

thủy triều ựỏ trên diện rộng từ ngày 26-29/6 năm 2002 do loài tảo giáp Ceratium

furca, tại khu vực phắa ựông ựảo Cát Bà với ựộ rộng khoảng 4 Ờ 5 km, kéo dài khoảng 10 km, gây ra tình trạng chết rất nghiêm trọng tại các lồng cá khu vực này, với tỷ lệ chết tăng lên gấp 6 lần so với bình thường (Nguyễn Văn Nguyên, 2003) Theo Greraci (1989) cá Voi, cá heo có thể bị chết khi chúng ăn ựộng vật phù

du hay các loài cá nhỏ ựã nhiễm ựộc tố của tảo ựộc: Tại Úc có hơn 1000 ựộng vật

nuôi bị chết do ựộc tố của tảo ựộc Anabaena; ở bờ biển phắa Tây nam Florida ựã

xảy ra các ựợt thủy triều ựỏ làm 149 con lợn biển bị chết vào năm 1996; 305 con bị chết vào năm 2002 và 60 con bị chết vào năm 2003 Theo Tom Pichoford chất ựộc

có trong tế bào tảo sẽ hòa lẫn với nước khi tảo chết ựi, khi lợn biển ăn phải các ựộc

tố trên sẽ bị mất cảm giác, làm rối loạn các chức năng phối hợp của lợn biển, cuối cùng là chết

độc tố tảo ựộc tắch lũy trong hải sản ựã gây ngộ ựộc cho người khi ăn phải sản phẩm có nhiễm ựộc tố như: Ở một số vùng thuộc khu vực biển Caribean, số người

bị ngộ ựộc CFP lên ựến 9/1000 dân (Olsen, 1984); ở Anh vào những năm 1968

người ta phát hiện ựộc tố PSP do tảo Alexandrium tammarense sinh ra làm nhiễm

ựộc sò xanh và là nguyên nhân làm 78 người bị nhiễm ựộc do ăn sò xanh có ựộc tố

PSP; tại New Zeakand cũng xảy ra tình trạng người bị ngộ ựộc do ăn phải cá bị

nhiễm ựộc ở khu vực tảo nở hoa vào những năm 1992 Ờ 1993; ở đan Mạch có khoảng 400 người ựã bị ngộ ựộc bởi DSP sau khi ăn sò xanh (đặng đình Kim,

1999, 2002) Tại ựảo Nhơn Châu Ờ Việt Nam, vào tháng 5/1998 ựã có một phụ nữ chết và một người khác sống sót sau khi ăn cua biển Theo lời của y tá ựịa phương

và những người có mặt tại hiện trường, nạn nhân bị chết có các triệu chứng như co giật, cứng ựờ tay chân, liệt vùng cổ họng và ựã chết trên ựường tới bệnh viện Nạn nhân sống sót có cảm giác ngứa và tê rần ở môi và lưỡi, cảm giác nóng bỏng ở các

ngón tay, ngón chân Ba loài cua thuộc họ Xanthidar ựã ựược thu thập ựể phân tắch

ựộc tố PSP dưới sự tài trợ của sự án ASEAN Ờ Canada (1998) Tất cả các mẫu này ựều chứa ựộc tố PSP và ựặc biệt, loài cua Zosymus aeneus là có ựộc tắnh cao nhất (Larsen và Lam, 2004)

Hiện tượng người chết do ăn các loài ựộng vật thân mềm lần ựầu tiên ựược ghi nhận vào năm 1973 (Hallegraeff et al, 1995) Năm 1987 tại Canada có 105 trường hợp bị ngộ ựộc trong ựó có 03 người bị chết do ăn phải trai xanh có chứa ựộc tố ASP, ựến năm 1995 có tới 1422 trường hợp bị ngộ ựộc trong ựó có 82 người bị chết

do ăn cá bị nhiễm ựộc do tảo Pyrodinium bahamense tiết ra khi gây ra ựợt thủy triều

ựỏ (đặng đình Kim, 2002)

Từ những hậu quả do tảo ựộc gây ra như trên cho thấy sự phát triển mạnh mẽ của tảo ựộc trong các thủy vực nước ngọt, lợ, mặn ựều làm tăng hàm lượng ựộc tố trong nước, gây nguy hiểm cho ựời sống cư dân vì các thiết bị xử lý nước không lọc ựược hết vi khuẩn và tảo Mặt khác, sự tắch lũy của ựộc tố trong mạng lưới thức ăn

là con ựường vận chuyển tắch cực một lượng lớn ựộc tố cho cá, chim, ựộng vật trên cạn và con người

2.5 Giám sát và quản lý tảo ựộc

Sự có mặt của tảo ựộc hại trong các thủy vực gây những ảnh hưởng bất lợi trực tiếp hoặc gián tiếp ựến nhiều sinh vật khác Bên cạnh ựó, sự tồn tại của các loài tảo gây hại ựã làm tổn hại ựến sức khỏe, ựời sống, kinh tế của con người Vì vậy, ở hầu hết các nước, vấn ựề an toàn thực phẩm ựang ựược ựặt ra rất nghiêm ngặt Các tiêu chuẩn ựược ựưa ra với từng giai ựoạn của quá trình sản xuất thuỷ sản, từ vực nước nuôi (mật ựộ tảo ựộc có trong vùng nuôi) ựến sản phẩm (hàm lượng ựộc tố có trong sản phẩm thuỷ sản) đã có ắt nhất 33 quốc gia ven biển ựã thiết lập hệ thống quan trắc tảo ựộc hại thường xuyên (Andersen, 1996) Hàng năm các nước này bỏ

ra hàng trăm ngàn USD (1 - 1,5% tổng sản lượng thu hoạch) cho các chương trình quan trắc, giám sát chặt chẽ tình hình tảo ựộc hại tại các vùng nguyên liệu hải sản nhằm ựảm bảo an toàn thực phẩm Cộng ựồng châu Âu (EU) yêu cầu các vùng nguyên liệu thân mềm hai mảnh vỏ nhập khẩu vào thị trường của khối liên minh này phải ựược quan trắc thường xuyên Trong ựó, hàm lượng ựộc tố PSP không ựược vượt quá 80 ộg /100 g thịt và ựộc tố DSP không ựược quá 20 ộg/ 100 g thịt (Cộng ựồng EU, 1991) Riêng Canada có hệ thống giám sát thủy hải sản từ năm

1943, hệ thống giám sát của nước này ựã chia vùng nuôi trồng và ựánh bắt hải sản thành các mạng lưới hoặc các trạm, thường xuyên kiểm tra ựịnh kỳ các mẫu hải sản ựánh bắt và các mẫu thực vật phù du gây ựộc (đặng đình Kim, 1999)

Tại đan Mạch hệ thống giám sát thủy hải sản có rất sớm, riêng vùng ựánh bắt

sò xanh ựược chia thành hệ thống gồm nhiều mạng lưới và việc ựánh bắt hải sản trong một mạng bị cấm trừ khi các mẫu hải sản và nước ựược kiểm tra từ tuần trước

ựó về ựộc tố và tảo ựộc nằm trong ngưỡng cho phép Nếu mật ựộ tảo ựộc bằng hoặc vượt ngưỡng cho phép (Bảng 2-1) thì bị cấm hoặc hạn chế khai thác

Bảng 2-1: Tiêu chuẩn ñể giám sát hệ thống các vùng nuôi hải sản ở ðan Mạch

ñộc ñạt (tb/ l) hoặc ñộc tố ñạt (µg/ 100 g) Dinophyta

10 Prorocentrum balticum Chỉ khi chuột phản ứng

11 Prorocentrum mican Chỉ khi chuột phản ứng

12 Prorocentrum minimun Chỉ khi chuột phản ứng

Ở Nhật, hệ thống giám sát ñộc tố của hải sản và những loài tảo ñộc bắt ñầu

từ năm 1979 Các loài tảo ñộc (Alexandrium tamarens, Alexandrium catenella,

Dinophysis acuminata và Dinophysis fortii) trong vùng nuôi ñược giám sát bằng

phương pháp ñịnh lượng và ñộc tố trong hải sản ñược xác ñịnh bằng phương pháp chuột Nếu nồng ñộ ñộc tố trong hải sản vượt quá ngưỡng cho phép (4 và 0,05 ñơn

vị chuột/g trọng lượng tươi ñối với PSP và DSP) thì vùng ñánh bắt hải sản bị cấm theo luật ñến khi những mẫu hải sản ñược kiểm tra hàng tuần cho kết quả âm tính 3 lần liên tiếp

Ở Việt Nam có chương trình kiểm soát dư lượng chất ñộc hại trong thủy sản nuôi của Bộ Thủy sản năm 2006 khi phát hiện ñộc tố DSP dương tính hay ASP vượt ngưỡng cho phép thì vùng nuôi bị ñình chỉ thu hoạch và tiếp tục lấy mẫu kiểm tra tăng cường tảo ñộc và ñộc tố cho ñến khi kết quả kiểm tra ñộc tố, tảo ñộc ñạt yêu cầu (Báo cáo tổng kết chương trình)

Ngoài ra, trong các chương trình quan trắc vùng nuôi tôm, cá nước ngọt, cá biển và nhuyễn thể của các viện Nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản I, II, III và Viện Hải Sản do Vụ Khoa học công nghệ và Môi trường – Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn quản lý ñều có theo dõi về thành phần loài và số lượng các loài tảo ñộc tại các vùng quan trắc ðặc biệt ở các vùng thu hoạch nhuyễn thể hai mảnh vỏ, hàng năm ñược thiết lập các chương trình kiểm soát về an toàn vệ sinh thực phẩm trong

ñó có các chỉ tiêu về tảo ñộc

2.6 Tác ñộng của ñiều kiện môi trường lên sự nở hoa của tảo

Sự nở hoa của nước chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của nhiều ñiều kiện ngoại cảnh như các yếu tố dinh dưỡng, tính chất thủy lý, thủy hóa cũng như cấu trúc vật lý của cột nước, ñiều kiện thời tiết Những cơ chế bên trong tế bào của các loài gây nở hoa ñảm bảo cho khả năng phát triển chiếm ưu thế trong những ñiều kiện stress trong môi trường như khả năng cố ñịnh N2, tích lũy dinh dưỡng nội bào (P, N), tích lũy kim loại, ñiều hòa sự nổi Bởi vậy, những hệ thống giám sát nhằm ngăn ngừa sự

nở hoa của tảo và bảo vệ nguồn lợi thủy hải sản cần phải xem xét và vận dụng mối liên quan tổng thể của các yếu tố sinh học, vật lý và hóa học có lợi cho những loài

tảo ñộc hại Chẳng những sự nở hoa của Pseudo – nitzschia australis xuất hiện cùng

với lớp nước phía trên giầu chất dinh dưỡng, ít mặn, ñược chiếu sáng tốt trong khi

Dinophysis acuminata nở hoa ở lớp nước giầu NH4+ gần ñáy của vùng sáng

Nồng ñộ NO3-, PO43- trong nước biển có ảnh hưởng ñến sự phát triển các loài

tảo nở hoa ñộc hại ðối với Pseudonitzschia micans loài ñặc trưng cho sự nở hoa

ñộc hại ở biển Nam Hải (Trung Quốc) khi nồng ñộ NO3- tăng lên thì mật ñộ tế bào cũng tăng lên và ngược lại Trong khi ñó, nồng ñộ PO43- lại ít ảnh hưởng ñến tốc ñộ

phát triển của tảo này ðối với loài tảo Dinophysis cadata nở hoa ồ ạt khi hàm

lượng PO43- trong môi trường khoảng 1,65 – 5,23 µg/l

Thủy triều gây ra bởi Prorocentrum maximum trong các vùng cửa sông Vịnh

Guayaquill (Equador) xảy ra khi nhiệt ñộ vào khoảng 24 – 30oC, nồng ñộ muối từ

22 - 39‰, nồng ñộ PO43- cao (2,9 – 4,3 µg/l), nồng ñộ NO3- và NO2- thấp (0,05 – 0,4 µg/l và 0,3 – 2,5 µg/l)

Hai loài tảo Gymnodinium catenatum và Alexandrium tamarense xuất hiện với

mật ñộ cao nhất (7,26.106 tb/l) ở vùng biển Bahia Patilla vào tháng 8 và 2,53.105tb/l ở La Iglesia vào tháng 9/1993 và người ta ñã nhận thấy có mối quan hệ thiết giữa sự có mặt của những loài tảo này với nhiệt ñộ, hàm lượng O2 hòa tan và ñộ trong của cột nước ðặc biệt, nhiệt ñộ ñược coi như là chỉ thị ño sự nở hoa của những loài tảo này Khi nhiệt ñộ và ñộ trong thấp mật ñộ những loài tảo này rất thấp hoặc hầu như không có Khi nước trong và ấm, chúng lại phát triển rất nhanh

ðộ sâu của lớp nước cũng ảnh hưởng ñến sự phân bố của các loài tảo ñộc Chẳng hạn trong vịnh Riga có thể phân thành hai tầng nước chính: Tầng trên từ 0 –

10 m chủ yếu là tảo lam và tầng ñáy chủ yếu là các loài tảo silic Tảo ñộc

Dinophysis acuminata thường ở lớp nước sâu từ 5 – 10 m

Trong hệ sinh thái biển sự nở hoa của một số loài tảo ñộc chủ yếu do các yếu tố vật lý ñiều khiển hơn là các yếu tố dinh dưỡng Không phải tất cả các trường hợp tảo nở hoa ñều gây ñộc và không phải các ñộc tố của tảo ñều ñược sinh ra từ hiện tượng nở hoa Tuy nhiên, người ta ước tính rằng trong số các trường hợp nở hoa của tảo thì có ñến 50 – 70% là gây ñộc trong ñó các mẫu nước nở hoa gây ñộc ñối với gan phổ biến hơn gây ñộc ñối với thần kinh

3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 ðịa ñiểm, thời gian và ñối tượng nghiên cứu

3.1.1 ðịa ñiểm thu mẫu:

ðịa ñiểm thu mẫu tiến hành tại Vịnh Bến Bèo, Cát Hải, Hải Phòng và Bản Sen, Vân ðồn, Quảng Ninh Mỗi vùng tiến hành thu mẫu tại 05 ñiểm trong khu vực

và 02 ñiểm ñối chứng, cách vùng nuôi khoảng 500 – 1000m Các ñiểm vùng và ñiểm thu mẫu ñược thể hiện trên Hình 3-1

Hình 3-1: Bản ñồ các ñiểm thu mẫu tại Bến Bèo (trái) và Bản Sen (phải)

3.1.2 Thời gian nghiên cứu:

Thời gian nghiên cứu từ tháng 05 – 10 năm 2010 với tần suất thu mẫu 1 tháng/lần và tiến hành thu mẫu cả hai vùng Bến Bèo và Bản Sen vào buổi sáng từ 7 – 8h vào thời ñiểm triều cường trong tháng

3.1.3 ðối tượng nghiên cứu

Khu hệ tảo ñộc hại trong các vùng nuôi trồng thủy sản ven bờ Hải Phòng và Quảng Ninh

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Phương pháp nghiên cứu vi tảo ñộc hại

Phương pháp thu và phân tích mẫu vi tảo ñộc tuân theo Hallegraeff et al (2004)

(Manual for Harmul Algae Study - UNESCO) Cụ thể là:

 Mẫu ñịnh tính: Mẫu ñịnh tính tảo ñộc hại ñược thu bằng lưới thực vật phù

du ñường kính 30 cm, kích thước mắt lưới 20 µm bằng cách kéo nhiều lần từ tầng ñáy lên tầng mặt Mẫu ñược ñựng trong chai nhựa 100 ml, cố ñịnh ngay tại hiện trường bằng dung dịch formaline 2%

 Mẫu ñịnh lượng: Mẫu ñịnh lượng tảo gây hại ñược thu bằng xô nhựa sau ñó

ñược chuyển sang chai nhựa có thể tích mẫu thu 1 lít, cố ñịnh tại hiện trường bằng dung dịch formaline 4 - 5% lắc ñều và bảo quản trong bóng tối

Tại phòng thí nghiệm, mẫu ñịnh lượng và ñịnh tính ñược ñể lắng trong bóng tối từ

24 - 48h, sau ñó ñược siphone ñể rút dần nước trong các lọ mẫu cho ñến khi bắt ñầu xuất hiện vẩn Sau ñó, mẫu ñược chuyển sang ống ñong hình trụ 100 ml và tiếp tục

ñể lắng ít nhất 24 h rồi tiếp tục siphone rút hết nước cho ñến khi xuất hiện vẩn thì dừng lại Quá trình này ñược lặp lại nhiều lần cho ñến khi thể tích trong ống ñong còn lại còn 5 - 10 ml Khi ñó, mẫu ñược chuyển sang lọ nhỏ 50 ml, bổ sung thêm lugol và một lượng nhỏ formalin, bảo quản trong ñiều kiện nhiệt ñộ thường, tránh ánh sáng

 Mẫu ñịnh tính: ðược phân tích bằng cách quan sát dưới kính hiển vi

thường, ở ñộ phóng ñại 100 - 400 lần ðối với những tế bào khó phân loại hoặc có nghi ngờ về phân loại, mẫu sẽ ñược phân lập bằng pipet pasteur thủy tinh kéo nhỏ ñể giám ñịnh loài ở ñộ phóng ñại cao hơn (1000 lần)

 Mẫu ñịnh lượng: Khi phân tích, tiến hành lắc ñều lọ mẫu rồi dùng pipet tự

ñộng hút lấy 1 ml dung dịch mẫu cho vào buồng ñếm Sedgewick-Rafter, ñể

lắng khoảng 15 phút và ñếm số lượng tế bào của từng loài dưới kính hiển vi Olympus CHD 24, ở ñộ phóng ñại từ 40 ñến 400 lần ðối với loài có tần suất xuất hiện cao, sử dụng máy ñếm hỗ trợ cho việc ñếm tế bào Có thể ñếm một phần, một nửa hoặc cả buồng tùy vào mật ñộ tế bào trong mẫu nhiều hay ít Trên cơ sở tham khảo danh mục loài thu ñược từ phân tích mẫu ñịnh tính, mật ñộ ñộ tảo (X) trong thủy vực ñược tính theo công thức sau:

X = A x 10 4 /a (tb/lít)

Trong ñó: A: Số tế bào ñếm ñược trong 100 ô trên buồng ñếm

a: Hệ số cô ñặc

Tài liệu căn cứ ñể phân loại

Tảo ñộc ñược phân loại dựa theo một số tài liệu của các tác giả sau:

Balech (1995), Dodgle (1982), Dodgle (1985), Fukuyo et al (1990), Larsen & Moestrup (1999), Taylor (1976), Taylor et al (1995), Tomas (1996), Shirota

(1996), Nguyen Van Nguyen (2003), Larsen & Nguyen, 2004, Chu Văn Thuộc,

2006, Trương Ngọc An (1993), Tomas (1996), Taylor et al (1995)

b ằng ñầu dò huỳnh quang

Các loài tảo thuộc nhóm Alexandrium có kích thước tế bào bé, khó cho việc

phân loại bằng kính hiển vi thường Do vậy, trong nghiên cứu này khả năng ứng

dụng phương pháp ñầu dò phân tử trong phân loại tảo ñộc Alexandrium catenella

bước ñầu ñược thăm dò và thử nghiệm (Hình 3-2)

Nguyên lý của phương pháp ñầu dò phân tử: Mỗi loài tảo ñều có một trình tự ARN ñặc hiệu riêng Trong ñó, vùng D2 của gen ARNr 28S có chứa một trình tự ñặc hiệu loài của nhóm tảo Alexandrium Dựa vào ñặc ñiểm này các nhà khoa học

ñã thiết kế ra các ñầu dò gắn sẵn chất huỳnh quang 5-isothionate ñặc hiệu cho từng loài Tiến hành các quá trình lai (Hình 3-2) nếu có mặt loài có trình tự gen phù hợp với ñầu dò ñặc hiệu cho loài ñó thì ñầu dò phân tử ñược gắn vào ñầu 5’ của trình tự gen ARN 28S và cho ánh sáng xanh dưới ánh sáng huỳnh quang

Hình 3-2: Quy trình ứng dụng phương pháp ñầu dò phân tử trong phân loại vi

tảo ñộc hại nhóm Alexandrium

Trong ñó bước tiến hành lai ñược thực hiện theo các bước sau:

+ Ly tâm 1mL mẫu (khoảng 10.000 tb) với tốc ñộ 3.000 vòng/p trong 1 phút, ở

40C, sau ñó thu tế bào

+ Cố ñịnh tế bào bằng 1 mL dung dịch PBS (5x) có chứa paraformandehyde (4%), ủ mẫu trên ñá lạnh trong 5 phút

+ Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, ở 40C)

+ Thêm 1 mL dung dịch ethanol 50% vào mẫu, ủ trên ñá trong 5 phút Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, 40C)

+ Thêm 1 mL dung dịch ethanol 80% vào mẫu, ủ trên ñá trong 5 phút Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, 40C)

+ Lai với ñầu dò gắn huỳnh quang: Thêm 500 µ L dung dịch lai (Formamide (40%), SSC (5x), mẫu dò có gắn huỳnh quang (50 pmol)) Ủ tế bào ở 400C trong 5 phút Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, 40C)

+ Rửa 2 lần:

Thu mẫu ngoài hiện trường

Bảo quản ở 4oC và chuyển ngay về phòng thí

nghiệm

Mẫu ñược ủ trong ñiều kiện 15oC

trước khi xử lý

ðọc kết quả Tiến hành lai

Thêm 1mL SSC (5x) vào mẫu, ủ mẫu ở 500C trong 5 phút Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, 40C)

Thêm 1mL SSC (5x) vào mẫu, ủ mẫu ở 500C trong 5 phút Ly tâm thu tế bào (3.000 vòng/p trong 1 phút, 40C)

+ Mẫu sau khi thu, ñược bảo quản và ñể trong tối (-200C hoặc -800C)

Các dung dịch sử dụng trong quá trình lai gồm:

+ Dung dịch PBS: NaCl (684 mM), Na2H2PO4.12H2O (405 mM), pH 7,5, KCl (14 mM), KH2PO4 (7,5 mM)

+ Dung dịch ðệm lai SSC 5X: NaCl (83 mM), Sodium Citrate (83 mM), pH 7,0

Dụng cụ thí nghiệm chính gồm

+ ðầu dò FITC – 5’Act ñặc hiệu ñối với loài Alexandrium catenella (kí hiệu

Act) Trình tự ñầu dò Act: 3’-ACCCAAAACCGACGTTCACG-5’ ñược thiết kế dựa trên trình tự ARN ribosome của vùng D2 thuộc tiểu phần 28S + Mẫu ñược quan sát bằng kính epifluorescence microscopy (ECLIPSE E600, Nikon) với bộ lọc B2A (EX450-490, DM505, BA520)

Bố trí thí nghiệm:

Do ñiều kiện thời gian và kinh phí nên chỉ thử nghiệm ñầu dò ñể nhận dạng nhanh

loài tảo ñộc Alexandrium catenella, mặt khác các loài tảo Alexandrium khá giống

nhau về mặt hình thái nên cần phải tiến hành thử nghiệm ñầu do Act với một số loài

trong giống Alexandrium và giống khác ñược thể hiện trong Bảng 3-1

Bảng 3-1: Bố trí thí nghiệm thử nghiệm ñầu dò Act

Alexandrium catenella Alexandrium tamarense Prorocentrum micans Alexandrium leei

Mẫu ñược nuôi cấy trong phòng thí nghiệm

Act

H ỗn hợp nhiều loài tảo Mẫu thu ngoài tự nhiên

3.2.2 Phương pháp nghiên cứu các thông số môi trường

- Các thông số nhiệt ñộ, DO, pH, ñộ muối, ñộ trong ñược ño ngay tại hiện trường

- Các mẫu muối dinh dưỡng NH4+; NO3-, Si2O3-, PO43- ñược thu bằng xô nhựa Ngay sau khi thu, mẫu ñược chuyển sang chai nhựa 1 lít và bảo quản trong ñiều kiện lạnh ≤ 40C

Nhiệt ñộ và hàm lượng DO ñược ño tại hiện trường bằng máy DO (YSI 52 – Mỹ); ñộ pH ño bằng máy ño pH (WTW - 320i); ðộ muối ño bằng khúc xạ kế (ATAGO - Nhật Bản); ñộ trong ño bằng ñĩa sechi ñường kính 30 cm

Muối NH4+ ñược phân tích theo phương pháp Phenat; phân tích bằng phương pháp cột khử ñối với NO3-; phương pháp acid ascorbic và so màu quang phổ ñối với PO43- và phân tích theo phương pháp so màu thêm chuẩn Si2O3- dựa trên phản ứng của Si2O3- với ammoni molybdate tạo phức (Si2O3.12MoO3.nH2O) có màu vàng ñối với muối Si2O3-

3.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Một số phương pháp thống kê sinh học như paired t - test, ANOVA một nhân

tố, so sánh các số trung bình bằng phương pháp Turkey-test ñể so sánh giữa các ñiểm thu mẫu và ñối chứng, phân tích hồi quy (multiple regression) ñể kiểm chứng mối quan hệ giữa mật ñộ tảo ñộc hại với các thông số môi trường Một số phần mềm thống kê sinh học như Instat (GraphPad Instat 3.06), Excel ñược ứng dụng ñể thực hiện các phân tích trên, với mức ý nghĩa P < 0,05

4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

4.1 Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản (Nhiệt ñộ, ñộ mặn, pH, ñộ

và Bản Sen

4.1.1 Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản

Nhiệt ñộ nước trung bình vùng nuôi nhuyễn thể ở Bản Sen dao ñộng từ 20,9oC (tháng 5) ñến 27,8oC (tháng 10) Trong ñó, các tháng 5, 6 có nhiệt ñộ thấp hơn 25oC; các tháng 7 - 10 có nhiệt ñộ trên 25oC (Hình 4-1a) So với Bản Sen, nhiệt

ñộ nước trung bình vùng nuôi cá lồng bè Bến Bèo khá ổn ñịnh, trong thời gian nghiên cứu từ tháng 5 – 10 nhiệt ñộ nước ñều thấp hơn 25 oC và dao ñộng từ 23,4oC vào tháng 5 ñến 24,4oC vào tháng 9 (Hình 4-1b)

Hình 4-1: Biến ñộng các thông số môi trường cơ bản ở Bản Sen (a), Bến Bèo (b)

Ghi chú: Nhi ệt ñộ, ñộ trong và ñộ muối tương ứng với các giá trị trên trục tung bên trái;

DO và pH t ương ứng với các giá trị trên trục tung bên phải

ðộ mặn vùng nuôi Bản Sen khá ổn ñịnh, dao ñộng từ 30 - 31‰, chỉ riêng tháng 5 có ñộ mặn 30‰, các tháng còn lại ñộ mặn 31‰ Như vậy, không có sự sai khác rõ rệt về ñộ mặn trong thời gian nghiên cứu và trong các ñiểm nghiên cứu Ở Bến Bèo có ñộ mặn cao hơn, dao ñộng từ 32‰ (tháng 10) ñến 35‰ (tháng 5,6), các tháng còn lại ñộ mặn 33‰

ðộ trong trung bình ở Bản Sen nhìn chung cao hơn ở Bến Bèo, dao ñộng từ 2,5m (tháng 7) ñến 3,2m (tháng 10), các tháng còn lại có ñộ trong trung bình dao ñộng từ 2,8 – 3m Ở Bến Bèo ñộ trong thấp hơn, dao ñộng từ 1,7m (tháng 5) ñến

2,9m (tháng 9) Do vùng Bản Sen chủ yếu nuôi nhuyễn thể mà nhuyễn thể là loài ăn lọc nên nước ở vùng này có ñộ trong cao hơn vùng Bến Bèo

pH trong thời gian nghiên cứu ở cả hai vùng nuôi khá ổn ñịnh, và có tính hơi kiềm, dao ñộng từ 7,9 – 8,2 (Bản Sen) và dao ñộng từ 8,0 – 8,2 (Bến Bèo)

Hàm lượng oxy hòa tan (DO) ở cả hai vùng nuôi ñều khá cao dao ñộng từ 7 – 7,4 mg/l (Bản Sen) và 5 – 6 mg/l (Bến Bèo) So với tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN 5943: 1995) về chất lượng nước biển ven bờ trong lĩnh vực thủy sản cho thấy hàm lượng DO, pH và nhiệt ñộ nằm trong giới hạn cho phép, phù hợp cho sự phát triển của cá biển và nhuyễn thể trong vùng nghiên cứu

4.1.2 Biến ñộng hàm lượng các muối dinh dưỡng

Hình 4-2: Biến ñộng hàm lượng muối ở Bản Sen (a) và Bến Bèo (b)

Ghi chú: NH 4 + và PO 4 3- t ương ứng với các giá trị trên trục tung bên trái; NO 3 - và Si 2 O 3

-t ương ứng với các giá trị trên trục tung bên phải

Hàm lượng các muối trong khu vực ở Bản Sen dao ñộng rất thấp, không có sự biến ñộng rõ rệt thể hiện ở hàm lượng NH4+ (0,03 – 0,05 mg/l); NO3- (0,03 – 0,1 mg/l), PO43- (0,008 – 0,016 mg/l) và Si2O3- (0,032 – 0,048 mg/l) So với Bản Sen, khu vực Bến Bèo có hàm lượng muối dinh dưỡng cao hơn, với hàm lượng NH4+ dao ñộng từ 0,06 – 0,11 mg/l; NO3-:0,05 – 0,15 mg/l, PO43-:0,05 – 0,079 mg/l và Si2O3-:0,034 – 0,08 mg/l Sự khác biệt này là ñiều dễ hiểu vì vùng Bến Bèo ñược cung cấp một lượng lớn muối dinh dưỡng từ thức ăn (cá tạp, thức ăn công nghiệp) cho cá và

từ chất thải của cá, người và ñộng vật nuôi sống trên các bè nuôi Nguồn cung này lớn hơn hẳn nguồn mà khu vực Quảng Ninh nhận ñược

4.2 Biến ñộng thành phần loài vi tảo ñộc hại ở một số vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo, Bản Sen

Danh mục các loài vi tảo ñộc hại (Phụ lục 1-1), bao gồm các loài ghi nhận có khả năng sản sinh ñộc tố và một số loài ñã từng gây hiện tượng thủy triều ñỏ trong môi trường tự nhiên và một số nhóm loài có khả năng gây tổn thương hệ hô hấp cho ñộng vật thủy sinh, trong vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo, Bản Sen từ tháng 5 – 10 năm 2010 ñã ñược lập dựa trên các tại liệu ñã công bố (Nguyễn Ngọc Lâm, 2004; Nguyễn Văn Nguyên, 2003; Chu Văn Thuộc, 2006)

Bảng 4-1: Danh mục những loài và nhóm loài vi tảo có khả năng sinh ñộc tố ở Bến Bèo và Bản Sen

TT Tên loài/ nhóm loài

Dạng

ñộc

tố Khả năng gây hại khác Tài liệu tham khảo

Ngành DINOPHYTA

1 Dinophysis caudata DSP

2 D diegens

Gây bùng phát DSP ở nhiều nơi

Fukuyo (1990), Mostrup (2004)

3 D rotundata DSP

Thủy triều ñỏ ở Nhật, gây ngộ ñộc ở người

Hallegraeff (1995), Mostrup (2004)

7 Alexandrium catellena PSP

Taylor (1995); Andersen (1996); Mostrup (2004)

8 Prorocentrum lima DSP

Ngành BACILLARIOPHYTA

10 Pseudo - nitzschia spp ASP Thủy triều ñỏ và bùng

phát ASP ở nhiều nơi

Hasle (1995), Mostrup (2004)

Ghi chú: ASP (ng ộ ñộc mất trí nhớ); PSP (ngộ ñộc gây liệt cơ); DSP (ngộ ñộc tiêu chảy);

Chrysophyta Trong ñó, ngành tảo giáp có thành phần loài ña dạng nhất, với 21 loài (chiếm 77,78% tổng số loài), thuộc 8 chi, 7 họ, 6 bộ; tiếp ñến là ngành tảo khuê với

4 loài (chiếm 14,82% tổng số loài) thuộc 4 chi, 4 họ, 2 bộ và ngành tảo kim có số loài tảo ñộc hại ít nhất, chỉ có 2 loài (7,40%) thuộc 2 chi, 1 họ, 1 bộ

Trong số 27 loài và nhóm loài vi tảo ñộc hại ñược ghi nhận ở vùng Bến Bèo

và vùng Bản Sen thì 10 loài ñã ñược chứng minh có khả năng sản sinh ñộc tố

(Error! Reference source not found.) gây ngộ ñộc tiêu chảy (DSP), ngộ ñộc gây

liệt cơ (PSP) và ngộ ñộc mất trí nhớ tạm thời (ASP)

Trong nghiên cứu này, ñã ghi nhận ñược 17 nhóm loài vi tảo có khả năng gây hại ở vùng nuôi cá biển Bến Bèo và vùng nuôi nhuyễn thể Bản Sen (Bảng 4-2)

Bảng 4-2: Danh mục những loài và nhóm loài vi tảo có khả năng gây hại bắt

gặp ở Bến Bèo và Bản Sen

1 Ceratium furca Thủy triều ñỏ ở Cát Bà Nguyễn Văn Nguyên (2003)

2 C fusus

3 C trichoceros

4 C tripos

5 Prorocentrum micans Thủy triều ñỏ ở Trung Quốc Larsen (1989)

6 P gracile Thủy triều ñỏ ở Trung Quốc Tseng (1993)

7 P triestinum Thủy triều ñỏ ở Trung

Quốc, Nhật Bản

Hodgkiss (20000, Okaichi (2003)

15 Chaetoceros spp Thủy triều ñỏ, gây chết cá Andersen (1996)

16 Skeletonema costatum

17 Thalassiosira spp

Thủy triều ñỏ ở Nhật, gây chết cá do nghẽn hoặc tổn thương mang

Okaichi (2003)

Trong số 14 chi tảo ñộc hại ñược ghi nhận, chi Dinophysis có số loài ña dạng nhất (6 loài), tiếp theo là chi Prorocentrum (5 loài), Ceratium (4 loài), Gonyaulax (2

loài) Các chi còn lại chỉ bắt gặp mỗi chi 1 loài (Hình 4-3)

Thành phần loài của chi Dinophysis bắt gặp tại khu vực nghiên cứu khá ñơn

giản, chỉ từ hai loài (Bến Bèo) ñến 3 loài (Bản Sen) Kết quả này khá khiêm tốn so với các nghiên cứu trước ñây như Chu Văn Thuộc (2002) - bắt gặp 5 loài ở vùng biển ven biển miền Bắc Việt Nam, Chu Văn Thuộc (2006) – 4 loài ở khu vực ðồ

Sơn, Nguyễn Văn Nguyên (2003)- 7 loài ở khu vực Thái Bình – Nam ðịnh – Thanh

Hóa, Larsen (2004) – 5 loài ở toàn vùng ven biển Việt Nam Sự khác biệt này là do tần suất nghiên cứu thấp hơn, phạm vi thu mẫu hẹp hơn và thời gian nghiên cứu cũng ngắn hơn

Hình 4-3: Số lượng loài và nhóm loài vi tảo ñộc hại theo chi

Chi Prorocentrum bắt gặp 5 loài là P micans, P lima, P mexicanum, P

gracile, P triestinum ðây ñều là những loài khá phổ biến, không chỉ ở vùng biển Việt Nam mà của các nước trong khu vực Thái Bình Dương (Tomas, 1996) Hai

loài P lima và P mexicanum là những loài sống ñáy, bám trên bề mặt giá thể trong

rạn san hô, cỏ biển (Nguyễn Văn Nguyên, 2001) nhưng thường xuyên tìm thấy sự hiện diện của chúng trong cột nước Chúng thường tồn tại cùng một số loài tảo giáp

sống ñáy khác như Gambierdiscus toxicus, Ostreopsis spp và một số loài sống ñáy

ñiển hình khác của chi Prorocentrum như P concavum, P emargenatum và thường ñược coi là tập hợp của những loài tác nhân gây ngộ ñộc cá rạn san hô

(CFP) Một số kết quả nghiên cứu trước ñây cũng ñã ghi nhận những loài này với mật ñộ khá cao tại khu vực vịnh Hạ Long (Nguyễn Văn Nguyên, 2001)

Nghiên cứu này bắt gặp 4 loài thuộc chi Ceratium là C furca, C fusus, C

trichoceros, C tripos ðây ñều là những loài ñược ghi nhận có khả năng bùng phát

với mật ñộ cao ở các vùng ven biển Việt Nam (Chu Văn Thuộc, 2006) ðặc biệt,

loài C furca ñã ñược ghi nhận bùng phát tạo thủy triều ñỏ ở khu vực Vịnh Hạ Long

tháng 6 năm 2003, gây thiệt hại ñáng kể cho nghề nuôi trồng thủy sản tại khu vực này (Nguyễn Văn Nguyên và cs, 2003)

So sánh thành phần loài tảo ñộc giữa hai vùng nghiên cứu cho thấy số lượng loài không khác biệt nhiều giữa khu vực Bản Sen (27 loài) và khu vực Bến Bèo (21 loài) ðiều này là do vùng ñịa lý cách nhau không quá xa, trong khi các ngưỡng môi trường cũng khá tương ñồng

Thành phần loài và nhóm loài vi tảo ñộc hại vùng nuôi biển ven bờ Bến Bèo

và Bản Sen trong nghiên cứu này thấp hơn trong nghiên cứu của Chu Văn thuộc và

cs (2006) - phát hiện ra 50 loài ở vùng Bến Bèo hay nghiên cứu của Nguyễn Văn Nguyên và cs (2003) ghi nhận 37 loài tại 3 vùng nuôi Ngao Thái Bình, Nam ðịnh

và Thanh Hóa Sự khác nhau này do 2 nhóm tác giả trên nghiên cứu ở ñầy ñủ các tầng nước, khu rạn san hô, khu vực nuôi tôm, nuôi ngao tập trung trong khi ñó nghiên cứu này chỉ tập trung nghiên cứu tại vùng nuôi biển ven bờ và ở tầng mặt Mặt khác, ở nghiên cứu này không quan tâm ñến nhóm loài sống bám ñáy ðồng

thời, cũng không ñi sâu phân loại ñến loài ñối với chi tảo Pseudonitzschia, do phải

sử dụng kính hiển vi ñiện tử Những hạn chế này khiến số loài ghi nhận ñược ở

nghiên cứu này thấp hơn các nghiên cứu khác

Sự có mặt của các loài và nhóm loài vi tảo ñộc hại: D caudata, D miles, P

micans, Pseudo–nitzschia spp., G polygramma, C fusus, C furca, S costatum,

Thalassiosira, Chaetoceros tại các ñiểm thu mẫu là các nhóm loài phân bố rộng về mặt ñịa lý cũng như có khả năng thích nghi với các vùng nước có ñiều kiện nhiệt ñộ, ñộ mặn

và các yếu tố dinh dưỡng khác nhau và cũng ñược thể hiện trong các kết quả nghiên cứu của Larsen (2004), Chu Văn thuộc (2006), Nguyễn Văn Nguyên (2003)

ðối với cả hai khu vực, thành phần loài tảo ñộc hại khá ổn ñịnh trong suốt thời gian nghiên cứu (Hình 4-4) Tại Bến Bèo (Hình 4-4a), số lượng loài cao nhất vào tháng 7 (19 loài), các tháng 6, 8, 9 mỗi tháng phát hiện 18 loài, và thấp nhất tháng 10 (16 loài) Vùng nuôi nhuyễn thể Bản Sen (Hình 4-4b) có số lượng loài tảo ñộc ñược phát hiện cao nhất vào tháng 5 (23 loài) và tháng 7 (22 loài), các tháng còn lại có từ 19 – 21 loài

Hình 4-4: Biến ñộng số lượng loài vi tảo ñộc hại tại Bến Bèo (a) và Bản Sen (b)

theo thời gian

Sử dụng Paired t-test xác ñịnh ñược số lượng thành phần loài trung bình ở Bản Sen cao hơn Bến Bèo, có ý nghĩa về mặt thống kê (P < 0,001) ðối với cả hai khu vực, không có sự khác biệt về thành phần loài giữa vùng nuôi và ñối chứng

Hình 4-5: Biến ñộng số lượng trung bình nhóm loài tảo ñộc hại tại Bản Sen

Ghi chú: Các ch ữ trên cột biểu diễn sự giống (cùng chữ cái) hoặc khác nhau (khác chữ cái) về

m ặt thống kê giữa các thời gian thu mẫu

Kết quả phân tích sự sai khác thành phần loài tảo ñộc hại theo thời gian ở Bến Bèo và Bản Sen bằng việc sử dụng phân tích Repeated measures analysis of