Tài liệu Sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn làm sinh vật chỉ thị đánh giá chất lượng nước tại suối quân boong thuộc trạm đa dạng sinh học mê linh

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN PHẠM HUYỀN TRANG SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT KHÔNG XƢƠNG SỐNG CỠ LỚN LÀM SINH VẬT CHỈ THỊ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC TẠI SUỐI QUÂN BOONG THUỘC TRẠM ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Môi trƣờng HÀ NỘI, 2016 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN PHẠM HUYỀN TRANG SỬ DỤNG ĐỘNG VẬT KHÔNG XƢƠNG SỐNG CỠ LỚN LÀM SINH VẬT CHỈ THỊ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC TẠI SUỐI QUÂN BOONG THUỘC TRẠM ĐA DẠNG SINH HỌC MÊ LINH KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Môi trƣờng Ngƣời hƣớng dẫn khoa học Th.S NGUYỄN VĂN HIẾU HÀ NỘI, 2016 LỜI CẢM ƠN Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc tới ThS. Nguyễn Văn Hiếu, cán bộ giảng dạy tổ Động vật, khoa Sinh- KTNN, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, đã tận tình hướng dẫn và đưa ra những ý kiến quý báu trong suốt thời gian tôi thực hiện đề tài này. Đồng thời, qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban chủ nhiệm Khoa cùng các thầy, cô giáo Khoa Sinh - KTNN, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2, những người đã truyền đạt kiến thức và tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt quá trình hoàn thành khoá luận tốt nghiệp của mình. Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn TS. Đỗ Thị Lan Hƣơng - Trưởng phòng thí nghiệm Thực vật học, các cán bộ giảng dạy tổ Thực vật - Vi sinh đã tạo điều kiện cho tôi sử dụng một số thiết bị tại phòng thí nghiệm Thực vật học góp phần giúp tôi hoàn thành khóa luận đúng thời gian. Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến gia đình, bạn bè, thầy cô những người đã luôn động viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu khoa học. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 5 năm 2016 Sinh viên Phạm Huyền Trang i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả nghiên cứu, các số liệu trình bày trong khóa luận là do nghiên cứu, thực tiễn đảm bảo tính trung thực và chưa được công bố trong bất cứ công trình khoa học, trong các tạp chí chuyên ngành và các hội thảo khoa học, sách chuyên khảo,… nào khác. Hà Nội, tháng 5 năm 2016 Sinh viên Phạm Huyền Trang ii iii iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ASPT : Average Srores Per Taxon (điểm trung bình mỗi đơn vị phân loại) BMWP : Biological Monitoring Working Party ĐVKXS : Động vật không xương sống SVCT : Sinh vật chỉ thị ĐDSH : đa dạng sinh học v DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Bản đồ địa hình Trạm ĐDSH Mê Linh, tỉnh Vĩnh Phúc.............12 Hình 3.1. Biểu đồ tỉ lệ % các họ ĐVKXS cỡ lớn tại khu vực nghiên cứu ......30 vi DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1. Mối liên quan giữa chỉ số sinh học ASPT và mức độ ô nhiễm .......28 Bảng 3.1. Thành phần các họ ĐVKXS cỡ lớn tại suối Quân Boong thu được trong đợt thu mẫu tháng 12 ..............................................................................43 Bảng 3.2. Thành phần các họ ĐVKXS cỡ lớn tại suối Quân Boong thu được trong đợt thu mẫu tháng 3 ................................................................................45 Bảng 3.3: Điểm số BMWPVIET và chỉ số ASPT tại 8 điểm thu mẫu trong đợt thu mẫu tháng 12 ..............................................................................................37 Bảng 3.4: Điểm số BMWPVIET và chỉ số ASPT tại 8 điểm thu mẫu trong đợt thu mẫu tháng 3 ................................................................................................37 Bảng 3.5: Chất lượng nước suối tại các điểm nghiên cứu thuộc suối Quân Boong ...............................................................................................................35 vii MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nước là tài nguyên quan trọng nhất của con người và sinh vật trên trái đất. Ngoài chức năng tham gia vào chu trình sống, nước còn là chất mang năng lượng (hải triều, thủy năng), chất mang vật liệu và tác nhân điều hòa khí hậu, thực hiện các chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên. Có thể nói, sự sống của con người và mọi sinh vật trên trái đất phụ thuộc vào nước. Tuy nhiên, các thủy vực nước ngọt ở nhiều nơi trên thế giới đang bị ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng bởi nhiều loại chất thải khác nhau. Sự tác động của những chất này theo nhiều cách thức phức tạp. Trong công tác quản lý, giám sát và quan trắc môi trường nước hiện nay, việc đánh giá chất lượng nước thông qua phương pháp phân tích các chỉ tiêu lý hóa đang được sử dụng rộng rãi, người ta có thể giám sát chất lượng nước bằng cách phân tích hóa học, nhưng việc dự báo một cách chắc chắn về các tác động của các hợp chất hóa học đến hệ sinh thái, đến đời sống của sinh vật cũng như sức kh e con người trong nhiều trường hợp còn gặp nhiều khó khăn. Tuy nhiên, các phương pháp này có một số hạn chế nhất định. Đây là phương pháp gián tiếp chỉ có thể phản ánh tình trạng thủy vực ngay tại thời điểm lấy mẫu, khó có thể dự báo chính xác về các tác động lâu dài của chúng đến khu hệ sinh vật nước. Bên cạnh đó, việc phân tích hoá lý phải được thực hiện liên tục với tần suất lớn sẽ gây nhiều tốn kém về kinh tế. Trong khi đó, tác động của hóa chất lên cơ thể sinh vật thường biểu hiện ở khả năng tồn tại, sức sống của mỗi sinh vật tiếp xúc với chúng và ở mức độ cao có thể dẫn đến hủy diệt cuộc sống của sinh vật. Trái lại, phương pháp quan trắc sinh học khắc phục được một số hạn chế của phương pháp trên như cung cấp các dẫn liệu về thời gian, tiện lợi trong sử dụng và cho kết quả nhanh, trực tiếp về ảnh hưởng của hiện trạng ô nhiễm đến sự phát triển của hệ thống thủy sinh vật. Vì thế, quan trắc sinh học nước ngọt ngày càng trở nên quan trọng như là một phân bổ sung hoặc thậm chí thay thế cho những phân tích hóa học. 8 Việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn ở nước làm SVCT để đánh giá chất lượng nước và giám sát sinh học bằng SVCT có rất nhiều ưu điểm nên từ lâu đã được sử dụng rộng rãi ở Châu Âu. Những năm gần đây, việc áp dụng quan trắc sinh học đã được chú ý tại Thái Lan và các nước Đông Nam Á, trong đó có Việt Nam. Trạm Đa dạng sinh học (ĐDSH) Mê Linh thuộc địa phận xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc được coi là một “bảo tàng sinh học” của Việt Nam. Trong Trạm có nhiều hệ thống suối lớn nh , trong đó có suối Quân Boong. Các suối này là nơi sinh sống và tồn tại của nhiều nhóm động vật thủy sinh, trong đó có nhóm ĐVKXS cỡ lớn. Cho đến nay vẫn chưa có đề tài nghiên cứu nào sử dụng ĐVKXS cỡ lớn làm SVCT để đánh giá chất lượng nước ở khu vực này. Dựa vào cơ sở lý luận và thực tiễn trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu: “Sử dụng ĐVKXS cỡ lớn làm sinh vật chỉ thị đánh giá chất lƣợng nƣớc tại suối Quân Boong thuộc Trạm Đa dạng sinh học Mê Linh” để tìm hiểu thực trạng chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu. 2. Mục đích nghiên cứu Đánh giá chất lượng môi trường nước tại suối Quân Boong thuộc Trạm Đa dạng Sinh học Mê Linh bằng SVCT là nhóm ĐVKXS cỡ lớn sử dụng hệ thống điểm BMWPVIET và chỉ số ASPT. Tìm hiểu một số nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước và đề xuất một số giải pháp khắc phục nhằm sử dụng hợp lý tài nguyên nước ở địa phương. 3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 3. 1.Ý nghĩa khoa học Đề tài cung cấp danh lục các họ ĐVKXS cỡ lớn tại suối Quân Boong thuộc địa phận Trạm ĐDSH Mê Linh, xã Ngọc Thanh, thị xã Phúc Yên, tỉnh Vĩnh Phúc là cơ sở cho các nghiên cứu chuyên sâu sau này. 9 Bước đầu tìm hiểu chất lượng nước ở suối Quân Boong bằng cách sử dụng SVCT là nhóm ĐVKXS cỡ lớn. 3.2.Ý nghĩa thực tiễn Thông qua việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn để đánh giá thực trạng môi trường nước, tìm ra nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước từ đó đưa ra giải pháp khắc phục và sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý nhất. 10 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Tình hình nghiên cứu về giám sát sinh học trên thế giới và Việt Nam 1.1.1.Tình hình nghiên cứu trên thế giới Quan trắc sinh học nước ngọt đã được nêu ra bởi nhiều tác giả như Hellawell (1978, 1986), Calow và Maltby (1989), Rosenberg và Resh (1993), Cains và Pratt (1993). Trong đó Cains và Pratt đã định nghĩa quan trắc sinh học nước ngọt như là sự giám sát bằng việc sử dụng những phản ứng của cơ thể sống để xây dựng môi trường có hợp hay không đối với cơ thể sống. Quan niệm hiện đại về sử dụng quan trắc sinh học để đánh giá chất lượng nước sông, suối đã được khởi xướng ở Châu Âu với sự phát triển của tác giả Kolkwitz và Marsson (1908, 1909). Các nhà khoa học này chia mức độ nhiễm bẩn của sông, suối ra làm 4 loại bẩn ít, bẩn vừa α, bẩn vừa β và rất bẩn, mức độ được xác định dựa vào chỉ số độ nhiễm bẩn (Saprobic index). Dựa vào danh sách các loài chỉ thị người ta chia thành các giá trị nhiễm bẩn phù hợp với sự chống chịu ô nhiễm của từng loài. Mặc dù hệ thống này được chấp nhận rộng rãi ở Châu Âu nhưng nó cũng gặp những chỉ trích như phương pháp dựa trên sự nhiễm bẩn chỉ thiên về chỉ số sinh học và những hệ thống điểm số thì quá đơn giản [19]. Sau đó những chỉ số khác dựa trên nguyên tắc các nhóm sinh vật chống chịu khác nhau với sự ô nhiễm vẫn tiếp tục phát triển để sử dụng ở Anh. Trong đó có hai chỉ số được đánh giá khá cao là chỉ số định lượng “Chỉ số Trent” (TBI) của Woodiwis(1964), chỉ số này được phát triển ở vương quốc Anh và Bắc mỹ nó sử dụng động vật không xương sống đáy để đánh giá chất lượng nước ở sông Trent (Anh) và chỉ số bán định lượng “Điểm số Chandler” (CBS) của Chandler (1970). Chỉ số Trent cũng được phát triển và áp dụng rộng rãi ở nhiều nước khác như vào năm 1968, Tuffery và Verneaux đã phát triển chỉ số TBI thành chỉ số sinh học Pháp “French Indice Biotique”, chỉ số 11 này không chỉ phù hợp ở Pháp mà còn phù hợp cả ở Bỉ nên nó trở thành cơ sở để phát triển chỉ số sinh học Bỉ BBI (De Pauw và Van Hooren, 1983), năm 1972 Chutter đã phát triển chỉ số TBI thành chỉ số CBI để giám sát chất lượng nước ở Nam Phi, năm 1997 chỉ số TBI được Ghetti chuyển đổi thành chỉ số EBI để sử dụng ở Ý, năm 2000 Skriver và các cộng sự đã phát triển chỉ số TBI thành chỉ số DSFI để sử dụng trên các sông ở Đan Mạch [19], [20]. Do việc sử dụng các chỉ số Trent và điểm số Chandler chỉ được xây dựng để đánh giá chất lượng nước sông ở những vùng đặc biệt của nước Anh nên khi áp dụng ở các con sông khác thì không thích hợp nữa. Vì vậy để có phương pháp chuẩn một tổ chức nghiên cứu về quan trắc sinh học “Biological Monitoring Woring Party” được thành lập ở Anh vào năm 1976 đã đưa ra hệ thống điểm số BMWP, đây là hệ thống dựa vào số loài và phân bố của ĐVKXS cỡ lớn để phân loại mức độ ô nhiễm nuớc. Hệ thống này sử dụng số liệu ở mức độ họ, mỗi họ quy cho một điểm số phù hợp với tính nhạy cảm của nó với sự ô nhiễm hữu cơ của môi trường nuớc. Những điểm số riêng được cộng lại để cho điểm số tổng của mẫu, có thể nhận được sự biến thiên của điểm số BMWP bằng cách chia tổng số điểm cho số họ có mặt ta được một điểm trung bình cho các đơn vị phân loại là ASPT. Hệ thống điểm BMWP rất có hiệu lực trong thực tiễn và tương đối dễ dàng áp dụng khi đòi h i của nó về mức độ kĩ năng phân loại tương đối bình thường. Vì vậy nó không chỉ được áp dụng rộng rãi Anh mà còn được cải tiến để áp dụng ở nhiều nước trên thế giới như Tây Ba Nha (Alba - Tercedor và Sanchoz - Ortega, 1988), Ấn Độ (De Zwart và Trivedi, 1994), Úc (Chessman, 1995), Thái Lan (Mustow, 1997). Một số hạn chế của phương pháp BMWP đã được Pinder và đồng nghiệp chỉ ra năm 1997 là hệ thống tính điểm BMWP và điểm số trung bình cho các đơn vị phân loại ASPT có thể khác nhau một cách đáng kể ở các con sông kề nhau có chất lượng nước như nhau nhưng khác nhau về những đặc điểm vật lí. Những yếu tố có thể tác động đến sự thay đổi quần xã ĐVKXS cỡ lớn ở sông như vĩ độ, kinh độ, độ cao, chiều rộng, chiều sâu, nền đáy, độ kiềm vì vậy mà 12 mặc dù sông bị ô nhiễm hay không thì quần xã ĐVKXS cũng khác nhau. Để khắc phục hạn chế này năm 1977 các nhà sinh học viện sinh thái nước ngọt Anh quốc đã phát triển, cải tiến và xây dựng mô hình RIVPACS (River Invertebrate Predection And Classification System) nó dự báo khu hệ ĐVKXS cỡ lớn ở một địa điểm có những đặc điểm riêng biệt, không ô nhiễm. RIVPACS được ứng dụng để so sánh điểm số BMWP và ASPT ở một địa điểm với điểm số được dự báo. Đó là chỉ số về chất lượng môi trường, tỉ số giữa điểm số quan sát được trên điểm số dự báo [14], [17], [20], [21]. Nhờ có nhiều ưu điểm nên phương pháp quan trắc sử dụng hệ thống tính điểm BMWP đã được phát triển và ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới như: Ở Tây Ba Nha, năm 1988 phương pháp sử dụng chỉ số BMWP đã được Alba - Tercedor và Sanchoz - Ortega chuyển đổi để sử dụng ở Tây Ba Nha nhất là khu vực bán đảo Iberia, trong hệ thống này ngoài việc xuất hiện một số họ mới thì các điểm số của một số họ cũng có sự biến đổi. Sau đó Carmen Zamora cùng các cộng sự tiếp tục thực hiện một nghiên cứu để giải thích sự biến thiên của chỉ số BMWP và chỉ số ASPT theo nhiệt độ từ đó xác định sự phụ thuộc của các chỉ số này theo mùa. Nghiên cứu được thực hiện ở sông Genii nằm phía Nam của Tây Ba Nha. Lưu vực sông có 26 nhánh dọc theo đó các nhà nghiên cứu thu mẫu ở 60 địa điểm trong vòng hai năm và kết quả cho thấy đối với thủy vực không bị ô nhiễm sự tương quan giữa chỉ số BMWP và nhiệt độ là không đáng kể còn các thủy vực bị ô nhiễm thì chỉ số BMWP lại phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ. Còn đối với chỉ số ASPT cho dù tại khu vực ô nhiễm hay không ô nhiễm đều không phụ thuộc vào nhiệt độ. Qua đây các nhà nghiên cứu khẳng định chỉ số BMWP phụ thuộc vào mùa vụ còn chỉ số ASPT thì không, do vậy mà chỉ số ASPT được đánh giá là ưu việt hơn. Ở New Zeland, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy những hiệu quả trong việc sử dụng hệ thống điểm số BMWP trong việc đánh giá chất lượng nước sông nhất là loại ô nhiễm hữu cơ. Do vậy họ đã tiếp nhận hệ thống điểm số 13 này và phát triển chúng cho phù hợp với đất nước mình, chỉ số được biến đổi gọi là MCI (Macroinvertebrate Community Index) chỉ số này tương tự như điểm trung bình bậc phân loại ASPT của Anh [18]. Ngoài ra ở một số nước khác như Thụy Điển, Bồ Đào Nha, Braxin, Italya, Pháp hệ thống điểm số BMWP cũng được ứng dụng và đạt hiệu quả cao trong việc đánh giá tình trạng chất lượng nước sông. Các nghiên cứu đều khẳng định động vật không xương sống cỡ lớn rất có tiềm năng trong quan trắc sinh học. Các nghiên cứu sử dụng động vật không xương sống nhằm đánh giá chất lượng nước được xây dựng và phát triển ở các nước ôn đới nên khi đưa vào ứng dụng tại các khu vực nhiệt đới thì gặp một số khó khăn, do vậy việc nghiên cứu để điều chỉnh hệ thống điểm số BMWP cho phù hợp với khu vực của từng nước là rất cần thiết. Chính vì vậy, nhiều nước ở Châu Á như Ấn Độ, Thái Lan, Malaixya và cả Việt Nam đã thực hiện nhiều nghiên cứu nhằm điều chỉnh hệ thống này cho phù hợp với điều kiện nước mình. Ở Ấn Độ, năm 1994 De Zwart và Trivedi đã chuyển đổi điểm số BMWP cho phù hợp với Ấn Độ bằng cách loại ra một số họ không có ở Ấn Độ và thêm vào một số họ khác có ở Ấn Độ. Một vài điểm số đã được phân phối trong điểm gốc cũng được thay thế để phản ánh các mức độ khác nhau về sự chống chịu của các họ nhất định đã được tìm thấy tại các sông của Ấn Độ. Hai họ được cho là chống chịu tốt hơn so với điểm BMWP gốc đã được giảm điểm xuống đó là Dugesidae từ 5 giảm xuống còn 4 điểm và Agriidae từ 8 giảm xuống còn 6 điểm. Còn hai họ được cho là ít chống chịu thì điểm số được tăng lên đó là Hydrobiidae tăng từ 3 lên 6 điểm và Platycnemididae tăng từ 6 lên 8 điểm. Sau đó đã có thêm nhiều nghiên cứu sử dụng điểm số BMWP ở Ấn Độ như tác giả Bihar nghiên cứu ở sông Ramjan đã nhận thấy các thông số hóa lý biến động theo mùa và do đó nó sẽ ảnh hưởng đến độ phong phú của ĐVKXS cỡ lớn và nghiên cứu này cũng cho thấy kích thước quần thể ĐVKXS cỡ lớn cũng tương quan nghịch với thông số pH va DO. Tác giả 14 Sabib nghiên cứu ở sông Shendumi nhận định rằng dựa vào kích thước công đồng ĐVKXS cỡ lớn có thể xác định được tình trạng chất lượng nước sông, hồ. Maruthaynayagan và các cộng sự nghiên cứu ở hồ Thirukulam qua nghiên cứu của mình thì khẳng định kích thước cộng đồng ĐVKXS cỡ lớn phụ thuộc vào mùa, cao nhất vào mùa mưa và thấp vào mùa hè [24]. Ở Thái Lan, Mustow (1997) đã nghiên cứu quần xã ĐVKXS cỡ lớn ở 23 điểm thuộc sông MaePing. Đồng thời với việc chấp nhận một số thay đổi như đề xuất của De Zwart và Trivedi (1994), tác giả còn đưa ra một số thay đổi cho phù hợp với điều kiện ở Bắc Thái Lan. Theo Mustow thì có những họ ở Thái Lan mà không có trong bảng gốc của Anh, cũng có những họ vừa có ở cả Thái Lan và Anh nhưng cần phải thay đổi lại điểm số của chúng cho phù hợp với điều kiện ở Thái Lan. Qua đó tác giả đã đề nghị sửa đổi 10 họ cần điều chỉnh bổ xung, trong đó Mustow nhận thấy BMWP cho điểm họ Odonata là cao sẽ không phản ánh chính xác mối liên hệ với sự chống ô nhiễm ở Thái Lan do vậy đã hạ điểm của họ này từ 8 điểm xuống còn 6 điểm, còn họ Thiaridae chống chịu với ô nhiễm tốt nên tác giả cho 3 điểm. Hệ thống BMWP được sửa đổi ở Thái Lan được gọi là hệ thống BMWPTHAI [22]. Sau khi có hệ thống BMWPTHAI thì phương pháp này đã được nghiên cứu, ứng dụng và phát triển thêm để đánh giá chất lượng nước nhằm mục đích quản lí và bảo tồn các lưu vực sông ở Thái Lan. Một trong những nghiên cứu đó là “Nghiên cứu sự tương quan giữa ĐVKXS cỡ lớn ở nước ngọt và các yếu tố chất lượng môi trường trong lưu vực sông Nam Pong Thái Lan” được thực hiện bởi Vụ Sinh học của Đại học Khon Kaen năm 1998, với 27 địa điểm lấy mẫu trong lưu vực sông Nam Pong gồm sông Pong, sông Cheon, sông Chi. Mục đích nhằm nghiên cứu những ảnh hưởng của chất lượng môi trường nước đến cộng đồng ĐVKXS cỡ lớn sống trong đó [17], [23]. Ở Malaysia, năm 1999 một nghiên cứu của Bộ Môi Trường Malayxia được thực hiện trên sông Linggi trong tỉnh Negeri Sembilan để đánh giá tiềm năng của việc sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn trong việc 15 đánh giá, giám sát chất lượng nước. Năm trạm thu mẫu đã được thiết lập với dự đoán chất lượng nước tại các khu vực khác nhau. Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng nước ở các trạm là khác nhau, chất lượng nước giảm dần khi ở hạ nguồn do lúc này sông chảy vào khu vực đô thị, khu dân cư và cuối cùng sẽ chảy ra eo biển Melaka, cùng với kết quả này chỉ số đa dạng và chỉ số phong phú cũng cao ở thượng nguồn và thấp ở hạ nguồn. Các nhóm chống chịu như Chironomidae, Tubificidae, Lumbriculidae có mặt ở hầu hết các trạm nó thể hiện sự tương quan nghịch với chất lượng nước. Ngoài ra các nhóm nhạy cảm cũng có chỉ số đa dạng rất cao như các họ Ephemecroptera, Plecoptera, Trichoptera. Cùng thời điểm đó Khoa Sinh học, Trường Đại học Putra cũng tiến hành nghiên cứu sử dụng hệ thống BMWP để đánh giá chất lượng nước sông Langat với 4 khu vực lấy mẫu ở thượng nguồn và 4 khu vực lấy mẫu ở hạ nguồn. Kết quả nghiên cứu cho thấy ở thượng nguồn thu được 54 loài còn ở hạ nguồn ít hơn thượng nguồn 5 loài, chất lượng nước sông cũng giảm dần khi chảy đến hạ nguồn do chịu ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm từ khu dân cư [13]. 1.1.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam Ở Việt Nam Việc nghiên cứu, đánh giá mức độ ô nhiễm các thuỷ vực được quan tâm từ lâu nhưng tới năm 1995 hầu như vẫn chưa có hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn các thuỷ vực. Các hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn cùng với những chỉ tiêu trong các thang bậc phân loại trước đó đều là những dẫn liệu được nghiên cứu ở các thuỷ vực vùng ôn đới, hoàn toàn khác với điều kiện tự nhiên cũng như đặc tính sinh học của các thuỷ vực ở nước ta. Trên cơ sở nghiên cứu trong 10 năm (1985-1995) cùng với dẫn liệu đã biết trước đây về các thuỷ vực có nước thải vùng Hà Nội, Nguyễn Xuân Quýnh (1995) đã đề xuất một hệ thống phân loại độ nhiễm bẩn các thuỷ vực có nước thải ở Hà Nội dựa trên một số chỉ tiêu cơ bản về sinh học. Kèm theo nó là các chỉ tiêu lí hoá học quy định sự có mặt hay vắng mặt của một số loài hay nhóm loài ĐVKXS cỡ lớn được coi như sinh vật chỉ thị, quy định sự phát triển về số 16 lượng và khối lượng của chúng ở mức độ khác nhau từ những kết quả thu được, tác giả đã nhận định rằng ĐVKXS cỡ lớn (thông qua các giá trị về sinh vật lượng, sự khác nhau về tính đa dạng, mức độ phong phú về thành phần loài…) chỉ thị tốt cho mức độ ô nhiễm các thuỷ vực. Thông qua đây tác giả cũng đưa ra nhận xét về mối liên quan giữa mức độ ô nhiễm thủy vực và các chỉ tiêu lí hóa, sinh học như: Mức độ nhiễm bẩn thủy vực tăng thì giá trị về BOD5, COD tăng, hàm lượng DO giảm, thành phần loài và số lượng ĐVKXS giảm. Mức độ nhiễm bẩn thủy vực ít thì hàm lượng DO cao, COD, BOD5 thấp, thủy vực có lượng dinh dưỡng vừa phải tạo điều kiện cho ĐVKXS phát triển tốt. Từ năm 1997-1999 với sự tài trợ của quỹ Darwin của chính phủ Anh, hội nghiên cứu thực địa và sinh thái nước ngọt Anh Quốc đã phối hợp với Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội thực hiện chương trình nghiên cứu “Bảo tồn đa dạng sinh học thông qua việc sử dụng ĐVKXS cỡ lớn làm sinh vật chỉ thị quan trắc và đánh giá chất lượng nước ở Việt Nam” Từ năm 1999 - 2000 chương trình nghiên cứu được tiếp tục với sự tham gia của Steve Tilling và tập trung nghiên cứu các dữ liệu ban đầu, xây dựng quy trình quan trắc và điều chính hệ thống tính điểm BMWP cho phù hợp với Việt Nam bằng việc loại b một số họ không có ở Việt Nam, thêm vào một số họ có ở Việt Nam và thay đổi thang điểm số cho một số họ. Hệ thống BMWP được thay đổi tại Việt Nam gọi là BMWPVIET [9]. Từ sau khi có hệ thống đánh giá phù hợp thì đã có rất nhiều nghiên cứu nhằm đánh giá tính hiệu quả của hệ thống này. Những nghiên cứu đầu tiên được các nhà sinh học Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội thực hiện ở các con sông, suối thuộc cả khu vực phía Bắc và phía Nam với 14 địa điểm thu mẫu ở phía Bắc và 15 địa điểm thu mẫu ở phía Nam. Ở phía Bắc, các địa điểm thu mẫu được bắt đầu từ những con suối nh chảy từ núi Tam Đảo ra khu vực đồng bằng xung quanh là đồng lúa và cuối cùng là khu vực sông Cầu nơi tiếp nhận nguồn thải từ nhiều hoạt 17 động của con người. Ở phía Nam, các địa điểm lấy mẫu thuộc khu vực nằm trong và xung quanh thành phố Đà Lạt, các điểm thuộc suối Đac Ta Jun và các điểm thuộc sông Đa Nhim. Sau này nhiều nghiên cứu được tiếp tục thực hiện phần nào làm rõ tính hiệu quả của phương pháp sử dụng ĐVKXS cỡ lớn trong đánh giá chất lượng nước như trong hai năm (2001 - 2002), tác giả Nguyễn Vũ Thanh và Tạ Huy Thịnh thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật đã thực hiện nghiên cứu tại 28 điểm quan trắc thuộc lưu vực sông Cầu tại các tỉnh Bắc Giang, Bắc Cạn, Bắc Ninh, Thái Nguyên. Qua nghiên cứu nước tại 28 điểm quan trắc đều thuộc loại ô nhiễm vừa đến ô nhiễm nặng, những loài đại diện cho môi trường nước sạch như bộ cánh úp đã không được tìm thấy ở đây càng khẳng định môi trường nước ở đây đang bị tác động nghiêm trọng. Ngoài ra qua nghiên cứu này tác giả còn bổ xung thêm 7 họ mới vào bảng điểm BMWPVIET bao gồm 5 họ côn trùng thủy sinh Ecdyonuridae, Polymitarcyidae, Sciomyzidae, Empidiae, Muscidae và 2 họ thân mềm Stenothyridae và Hyalidae [11]. Nguyễn Thị Mai (2003) đã thực hiện nghiên cứu nhằm đánh giá sự đa dạng về thành phần loài động vật không xương sống cỡ lớn và sử dụng chúng để chất lượng nước sông Sài Gòn đoạn thuộc quận 2, thành phố Hồ Chí Minh. Nghiên cứu được thực hiện trên ba địa điểm và kết quả thu nhận được qua hai đợt lấy mẫu là đợt 1 gồm 23 họ và đợt 2 gồm 25 họ, qua xác định chỉ số ASPT cho thấy nước khúc sông này thuộc loại bẩn vừa α, cùng với đó kết quả này còn cho thấy chất lượng nước và thành phần loài có liên quan đến nhau. Điều này càng khẳng định việc sử dụng động vật không xương sống cỡ lớn để đánh giá chất lượng nước là có cơ sở [8]. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu chủ yếu tập trung ở khu vực phía Bắc và phía Nam mà chưa quan tâm đến khu vực Miền Trung. Nhiều năm gần đây phương pháp này mới được nghiên cứu ở khu vực miền Trung tiêu biểu như tác giả Nguyễn Văn Khánh cùng các cộng sự thuộc Khoa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng đã thực hiện những 18