MỞ ĐẦU Quảng Nam là tỉnh có tài nguyên biển phong phú và đa dạng, có tiềm năng lớn để phát triển kinh tế biển. Với chiều dài đường bờ biển trên 125 km và ở bất cứ đâu cũng trở thành bãi tắm lý tưởng, bờ biển thoải, cát trắng, nước trong, nước biển có nhiệt độ 20 -29˚C và ánh nắng chan hòa là những điều kiện hấp dẫn thuận lợi cho du lịch và nghỉ dưỡng. Địa bàn tỉnh Quảng Nam có sông Thu Bồn và sông Vu Gia chảy qua và đổ ra biển tại Cửa Đại, nơi đây có nền kinh tế biển đang ngày một phát triển. Bên cạnh đó, Cửa Đại không chỉ là nơi quyến rũ, thu hút khách du lịch mà nơi đây còn mang trong mình nhiều giá trị văn hóa của một cảng biển xa xưa.
Đây không chỉ là nơi đầu tiên tàu thuyền ra vào buôn bán tại thương cảng Hội An truớc đây và còn là cửa biển chào đón ngư dân ra khơi đánh bắt cá và trở về đất liền bao năm qua. Cửa Đại là một trong số những cửa sông ở miền Trung đóng vai trò rất to lớn đối với sự phát triển kinh tế, nhất là kinh tế biển của Quảng Nam - Đà Nẵng và các tỉnh ven biển miền Trung. Tuy nhiên, do là một vùng cửa sông đang chịu nhiều tác động của các hoạt động dân sinh, kinh tế nên hệ sinh thái Cửa Đại có tính nhạy cảm cao, môi trường luôn có sự thay đổi theo không gian và thời gian, kéo theo các loài sinh vật phân bố trong đó cũng có sự biến động. Đặc biệt trong những năm gần đây, tình trạng sụt lún tại các vùng ven biển Cửa Đại đã ảnh hưởng không hề nhỏ tới sinh vật và chất lượng môi trường nước tại nơi đây.
Do vậy, để đánh giá được hiện trạng thành phần loài cá và sử dụng quần xã cá như là chỉ số tổ hợp sinh học đánh giá chất lượng nước tại Cửa Đại, chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài:“Đa dạng sinh học cá và sử dụng chỉ số tổ hợp sinh học cá để đánh giá chất lượng nước tại vùng Cửa Đại, tỉnh Quảng Nam”. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Luận văn Thạc sỹ Khoa Vũ Thị Thanh Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Khái quát hệ sinh thái cửa sông 1.
Các khái niệm về cửa sông Từ cửa sông (estuary) theo nghĩa La tinh, bao hàm từ aestus là thủy triều, còn estuary là từ chỉ một dạng của lục địa, trong đó thủy triều đóng vai trò quan trọng trong đời sống và sự phát triển tiến hóa của vùng. Bởi vậy, trong các từ điển, người ta giải thích “ cửa sông là cửa các con sông lớn có thủy triều” (từ điển Oxford) hoặc “một vùng gần bờ được khống chế bởi nước biển khi triều cao, một vùng biển được tạo thành bởi cửa một con sông” [20]. Theo quan điểm của các nhà địa mạo thì cửa sông là cửa của một con sông mà ở đó đang có quá trình sụt lún kiến tạo không được đền bù hoặc là một thung lũng sông bị chìm ngập do mực nước biển dâng lên, thường có dạng hình phễu [20]. Theo quan điểm động lực, D.
Tuy nhiên, theo định nghĩa này, các hệ cửa sông mù (blind estuary) và các cửa sông quá mặn (hyperhaline) bị loại trừ. Một số đặc điểm đặc trưng của hệ sinh thái cửa sông Vùng cửa sông có những sự sai khác cơ bản với các loại hình thủy vực khác [22]: + Một vùng thường được giới hạn ở cửa các sông và bị không chế bởi dòng sông và hoạt động của thủy triều. + Nước của vùng cửa sông bị mặn hóa, còn mức độ và phạm vi biến đổi của nó phụ thuộc vào lượng nước sông và sự xâm nhập mặn theo thủy triều. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Luận văn Thạc sỹ Khoa Vũ Thị Thanh + Độ muối và hàng loạt các nhân tố môi trường khác không ổn định, biến động nhanh trong không gian và theo thời gian, song sự biến thiên đó mang tính chu kỳ mùa (mùa lũ và mùa kiệt) và chu kỳ triều (nhật triều hay bán nhật triều).
Đây chính là sự khác biệt cơ bản giữa cửa sông và các hồ nước mặn (salt lagoon) ven biển. + Phân bố trong vùng cửa sông là những loài sinh vật rộng sinh cảnh, đặc biệt là các loài rộng muối và rộng nhiệt. Những loài này trong quá trình thích nghi với điều kiện môi trường đầy biến động đã tạo nên những quần xã ổn định để tồn tại 1. Đa dạng sinh học cá và vai trò của Đa dạng sinh học cá trong hệ sinh thái nƣớc 1.
Đa dạng sinh học (ĐDSH) Thuật ngữ ĐDSH đã được đưa ra và sử dụng từ những năm 80 của thế kỷ trước để nói đến loài sinh vật hiên đang tồn tại tuy không đưa ra một định nghĩa chính thức. Nhưng vào tháng 9- 1986, Walter G. Rosen đã tổ chức một cuộc hội thoại đầu tiên về ĐDSH, từ đó thuật ngữ ĐDSH đã chính thức được xác định. ĐDSH được hiểu “Là sự phồn thịnh của sự sống trên Trái Đất, là hàng triệu loài thực vật, động vật và vi sinh vật, là những gen chứa trong các loài, là những hệ sinh thái vô cùng phức tạp cùng tồn tại trong môi trường” [18].
Năm 1992 tại Hội nghị thượng đỉnh Rio, Công ước về ĐDSH đã được đưa ra và xác định là “ĐDSH có nghĩa là tính biến thiên giữa các sinh vật sống của tất cả các nguồn bao gồm các hệ sinh thái tiếp giáp, trên cạn, biển, các hệ sinh thái thủy vực khác và các tập hợp sinh thái mà chúng là một phần. Tính đa dạng này thể hiện ở trong nội bộ loài, giữa các loài và các hệ sinh học”. ĐDSH có vai trò rất quan trọng đối với việc duy trì các chu trình tự nhiên và cân bằng sinh thái. ĐDSH là cơ sở của sự sống còn và thịnh vượng của loài người và sự bền vững của thiên nhiên trên Trái Đất.
Nguồn tài nguyên ĐDSH trong tự nhiên tập trung trong các hệ sinh thái, vì vậy: 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Luận văn Thạc sỹ Khoa Vũ Thị Thanh - Hệ sinh thái là cơ sở sinh tồn của mọi sự sống trên Trái Đất. Nó đảm bảo được sự tuần hoàn vật chất và chuyển hóa năng lượng thông qua chuỗi thức ăn và lưới thức ăn trong quần xã. - Cung cấp trực tiếp lương thực, thực phẩm, dược liệu, nguyên liệu, nhiên liệu cho con người. - Là kho dự trữ nguồn gen quan trọng để bổ sung cho vật nuôi và cây trồng.
Đa dạng sinh học cá và vai trò của đa dạng sinh học cá trong hệ sinh thái nước. Đa dạng sinh học cá Cá gồm có 6 lớp: cá Myxin (Myxini), Bám (Petromyzonti), Mang tấm (Elasmobranchii), Toàn đầu (Holocephali), Vây tia (Actinopteri) và Vây thùy (Sarcoptetygii). Chúng rất đa dạng, gồm khoảng 34.156 loài cá [39] hiện sống trong các môi trường nước khác nhau, từ các vực nước trong lục địa cũng như ở cả đại dương kể cả những vùng sâu thẳm. Vai trò của ĐDSH cá trong các hệ sinh thái nước ĐDSH cá đóng vai trò rất quan trọng đối với sinh giới và con người.
Đối với hệ sinh thái nước, có vai trò quan trọng và ý nghĩa vô cùng to lớn. - Đảm bảo cân bằng sinh học trong các thủy vực, từ đó tạo ra cân bằng sinh thái. Mỗi loài cá là một mắt xích trong chuỗi và lưới thức ăn của các quần xã dưới nước. Nó đảm bảo tuần hoàn vật chất và chuyển hóa năng lượng ở các hệ sinh thái nước, làm cho không một loài nào đó phát triển hoặc suy giảm số lượng một cách quá mức.
- Cung cấp nguồn thực phẩm phong phú cho con người. - Cung cấp nguồn dược liệu. - Phục vụ cho công tác nghiên cứu khoa học để phát triển nghề cá và bảo tồn ĐDSH. - Hệ sinh thái thủy vực có ĐDSH cá cao có thể phát triển du lịch.
4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Luận văn Thạc sỹ Khoa Vũ Thị Thanh 1. Đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa trên một số yếu tố sinh thái chính ở cửa sông Ở cửa sông có rất nhiều các yếu tố ảnh hưởng đến đa dạng sinh học cá như: đặc tính cơ học (áp lực nước, độ nhớt, ánh sáng, nhiệt độ,…), đặc tính thủy học (chuyển động của khối nước trong thủy vực), đặc tính thủy hóa học (chất hòa tan, chất vẩn, pH) của khối nước, đặc tính nền đáy, các yếu tố hữu sinh. Trong phạm vi luận văn này, chúng tôi chỉ đề cập đến các yếu tố chính ảnh hưởng đến ĐDSH cá bao gồm: nhiệt độ, độ muối, pH, chất hòa tan, ánh sáng. Yếu tố pH Độ pH của nước phụ thuộc vào mức độ hòa trộn của nước sông với giá trị thường nhỏ hơn 7,4 và nước biển thường cao hơn, 8,1 - 8,4[22].
Độ pH trong thủy vực có thể biến đổi theo ngày đêm, do biến đổi của hàm lượng CO2 trong nước trong quá trình quang hợp. Độ pH cũng thay đổi theo độ sâu. Càng xuống sâu, thì độ pH càng giảm do sự thay đổi của hàm lượng CO2 theo độ sâu. Ngoài ra, độ pH còn biến đổi theo mùa do biến đổi của các quá trình phân hủy chất hữu cơ, liên quan đến hàm lượng CO2 trong nước [22].
Hoạt động sống của thủy sinh vật như quang hợp, hô hấp làm thay đổi độ pH của nước trong thủy vực. Ngược lại pH của nước ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp tới sự phân bố và hoạt động sống của thủy sinh vật. Độ pH thay đổi sẽ làm thay đổi cân bằng các hệ thống hóa học trong nước, qua đó gián tiếp ảnh hưởng đến đời sống của thủy sinh vật. Ví dụ: pH axit làm muối Fe hòa tan nhiều trong nước gây độc cho thủy sinh vật.
Riêng đối với cá thì mang là cơ quan đầu tiên dễ chịu tác động của axit. Khi cá sống trong môi trường axit thấp, lượngchất nhầy trên bề mặt mang cá tăng. Từ đó gây trở ngại cho sự trao đổi các khí hô hấp và các ion qua mang. Vì vậy, sự phá vỡ cân bằng axit trong máu cá dẫn đến hô hấp không bình thường làm giảm lượng muối trong máu, quá trình thấm lọc không bình thường.
Đây là triệu chứng khá phổ biến khi cá bị sốc axit. Tuy nhiên, khi pH thấp nồng độ ion nhôm tăng, thậm chí tăng gấp nhiều lần so với bình thường, tăng khả năng gây độc của nhôm. Ở pH cao, mang cá, mắt cá cũng rất nhạy cảm [22]. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Luận văn Thạc sỹ Khoa Vũ Thị Thanh Điểm gây chết của pH thấp hơn 4 và lớn hơn 11.
Với độ pH từ 4 đến 4,5 cá phát triển chậm.