ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Tính cấp thiết của đề tài Môi trường là nơi con người khai thác nguồn vật liệu và năng lượng cần thiết cho hoạt động sống để tồn tại và phát triển. Các sản phẩm do con người sản xuất đều bắt nguồn từ các dạng vật chất tồn tại trên trái đất và 3 không gian bao quanh trái đất. Tồn tại trong môi trường nước chiếm diện 4 tích trái đất, là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, là yếu tố không thể thiếu cho sự sống, sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật.
Tuy nhiên con người đã từng coi tài nguyên nước là vô hạn nên sử dụng một cách lãng phí và thiếu hiệu quả. Không chỉ vậy những hoạt động sống của con người, các quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa, thâm canh nông nghiệp làm cho các nguồn nước mặt nước ngầm bị ô nhiễm nặng nề dẫn đến những hậu quả rất nghiêm trọng đó là: bệnh tật, đói nghèo, chiến tranh,.do thiếu nước sạch. Mặc dù công tác bảo vệ môi trường đã nhận được các cấp các ngành, các cơ quan cũng như toàn thể nhân dân, xong hiệu quả của công tác bảo vệ môi trường vẫn chưa cao. Vấn đề ô nhiễm và suy thoái môi trường nói chung và ô nhiễm môi trường nước nói riêng ngày càng trở nên nghiêm trọng.
Tài nguyên nước là có hạn và đang chịu một sức ép nghiêm trọng trước tình trạng ô nhiễm và sử dụng quá mức cho phép. Đây là hậu quả chung của các yếu tố: dân số gia tăng, phát triển kinh tế, các hoạt động nuôi trồng thủy sản. Xuất phát từ thực trạng chung của việc sử dụng nước nuôi cá tại khu nuôi trồng thủy sản của trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, để đánh giá chất lượng nước đang sử dụng, để tìm ra những nguyên nhân có thể gây ô nhiễm, qua đó đưa ra một số giản pháp để phòng ngừa, giảm thiểu những nguy cơ ô nhiễm, đáp ứng nhu cầu sử dụng nước sạch tại khu vực nuôi cá. Vì những lý do trên, em tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá môi trường nước nuôi cá Rô phi đơn tính tại trung tâm đào tạo, nghiên cứu và phát triển thủy sản vùng Đông Bắc, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên”.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài - Khái quát về trung tâm Đào tạo, nghiên cứu và phát triển thủy sản vùng Đông Bắc - Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. - Tìm hiểu về hoạt động nuôi trông thủy sản của trung tâm. - Đánh giá chất lượng môi trường nước nuôi cá Rô phi đơn tính tại trung tâm thủy sản. - Đề xuất được giải pháp phòng ngừa và giảm thiểu nguyên nhân có thể gây ra ô nhiễm tại trung tâm đào tạo, nghiên cứu và phát triển thủy sản vùng Đông Bắc.
Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Tạo cơ hội cho việc áp dụng và thực hành những kiến thức đã được học trên giảng đường vào thực tế. - Nâng cao hiểu biết của bản thân và trao đổi thêm kiến thức thực tế. - Trao đổi, tích lũy kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường.
- Bổ xung tư liệu cho học tập. Ý nghĩa trong thực tiến - Phản ánh thực trạng về môi trường nước trong ao nuôi cá tại trung tâm Đào tạo, nghiên cứu và phát triển thủy sản vùng Đông Bắc trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. - Cảnh báo các vấn đề cấp bách và nguy cơ tiềm tàng gây suy thoái môi trường nước nuôi cá. - Nâng cao chất lượng môi trường nước phụ thuộc cho việc nuôi cá Rô phi đơn tính.
h 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Cơ sở khoa học của đề tài 2. Một số khái niệm về môi trường - Khái niệm môi trường Theo khoản 1 điều 3 luật bảo vệ môi trường Việt Nam 2014, môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo của tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con người và sinh vật” [6]. - Khái niệm ô nhiễm môi trường Theo khoản 8 điều 3 luật BVMT Việt Nam năm 2014 “Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu tới con người, sinh vật” [6].
- Khái niệm ô nhiễm nguồn nước Ô nhiễm nước là sự thay đổi tính chất vật lý, tính chất hoá học, thành phần của nước vi phạm tiêu chuẩn cho phép [3]. - Khái niệm quy chuẩn kỹ thuật môi trường Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường 2014: “Quy chuẩn kỹ thuật môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hạnh dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường”. Khái niệm tiêu chuẩn môi trường Theo khoản 5 điều 3 luật bảo vệ môi trường 2014: “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường” [6]. h 4 - Khái niệm về nguồn nước: Nguồn nước là các dạng tích từ nước tự nhiên hoặc nhân tạo có thể khai thác, sử dụng bao gồm sông suối kênh lạch, ao, hồ, đầm, phá, biển các tầng chứa nước dưới đất, mưa, băng, tuyết và các dạng tích từ nước khác.
Một số khái niệm và phân loại về nuôi trồng thủy sản a) Khái niệm Theo FAO (2008) thì nuôi trồng thủy sản (aquaculture) là nuôi các thủy sinh vật trong môi trường nước ngọt và lợ/mặn, bao gồm áp dụng các ký thuật và quy trình nuôi nhằm nâng cao tăng suất, thuộc sở hữu cá nhân hay tập thể. NTTS là bất kỳ phương tiện gì của con người nhằm cải thiện tăng trưởng của một thủy sinh vật nào đó trong một diện tích mặt nước nhất định. NTTS là một hay nhiều sự tác động của con người nhằm can thiệp vào chu trình sống tự nhiên của một loài thủy sinh.[9] b) Phân loại NTTS - Phân loại theo kỹ thuật hay hệ thống nuôi trồng; ví dụ: nuôi ao nước tĩnh, nuôi ao nước chảy, nuôi lồng, chuồng, bè. - Phân loại theo sinh vật được nuôi; ví dụ: nuôi cá, giáp xác (tôm, cua), nguyễn thể (hào, nghêu, sò), trồng trong biển.
- Phân loại theo môi trường nuôi: ví dụ: nuôi ở nước lạnh, nước ấm, vùng cao, vùng thấp, nội địa, vên bờ, của sông. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước nuôi trồng thủy sản 2. Các chỉ tiêu vật lý a. Độ pH Là đại lượng toán học biểu thị nồng độ hoạt tính ion H+ trong nước, pH được sử dụng để đánh giá tính axit hay tính kiềm của dung dịch nước và được tính bằng công thức: pH= - log [H+].
pH là một trong những thông số quan trọng và được sử dụng thường xuyên nhất trong hóa nước, chất lượng nước, đánh giá độ cứng của nước. và trong nhiều tính toán về cân bằng axit bazơ. h 5 Sự thay đổi pH dẫn đến sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa, sự hóa tan, cân bằng cacbonat.) các quá trình sinh học trong nước. Giá trị pH của nguồn nước góp quyết định phương pháp xử lý nước.
pH được xác định bằng máy đo pH hoặc phương pháp chuẩn độ [4]. Nhiệt độ Nhiệt độ ảnh hưởng đến độ pH đến các quá trình hóa học và sinh hóa xảy ra trong nước. Nhiệt độ phụ thuộc rất nhiều vào môi trường xung quanh, thời gian trong ngày và các mùa trong năm. Nhiệt độ cần phải xác định tại chỗ (tại nơi lấy mẫu).
Màu sắc Nước nguyên chất không có màu, màu sắc được tạo nên bởi các tạp chất trong nước (thường đo nước hữu cơ), một số ion vô cơ, một số loại thủy sinh vật. Màu sắc mang tính chất cảm quan, các hợp chất hữu cơ có mùa trong nước cũng có thể tác dụng với clo tạo ra một số sản phẩm độc hại như choroform. Độ đục Độ đục là mức độ ngăn cẳn ánh sáng xuyên qua nước. Độ đục của nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạn keo đến những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạn cặn cát, các vi sinh vật.
Nó cũng chia nhiều thành phần hóa học như: vô cơ, hữu cơ Độ dục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao Ảnh hưởng đến quá trình lọc vì các lỗ hổng sẽ bị bịt kín Khử trùng ảnh hưởng đến độ đục Đơn vị đo độ đục: 1JTU = 1NTU = 1mg SO2/l = 1 đơn vị độ đục Độ đục được đo bằng máy quang phổ, đơn vị: NTU, FTU Đo bằng trực quan đơn vị: JTU e. Tổng hàm lượng chất rắn (TS) Các chất rắn trong nước có thể là chất tan hay không tan. Các chất này bao gồm cả các chất vô cơ lẫn các chất hữu cơ. Tổng hàm lượng chất rắn (TS) h 6 là lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay hơi một ít mẫu nước trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở nhiệt độ 1050C cho đến khi khối lượng không đổi (mg/l).
Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong nước. Tổng hàm lượng các chất lơ lửng (TDS) là lượng kho của phần chất rắn còn lại trong giấy lọc sợi thủy sinh trong khi lọc một lít nước mẫu qua phễu lọc sợi thủy sinh sau đo giấy khô ở nhiệt độ 1050C cho đến khi khối lượng không đổi (mg/l). Tổng hàm lượng chất rắn hóa tan (TDS) Các chất rắn hóa tan là những chất tan được trong nước, bao gồm cả chất vô cơ lẫn chất hữu cơ. Hàm lượng các chất hóa tan (TDS) là lượng khô của phần dung dịch khi lọc một lít nước mẫu qua phễu lọc có sợi thủy sinh sau đó giấy khô ở nhiệt độ 1050C cho đến khi khối lượng không đổi (mg/l).
Các chỉ tiêu hóa học a. Hàm lượng oxygen hòa tan (DO) DO là lượng oxy có trong nước được tính bằng mg/l hay % bão hòa dựa vào nhiệt độ. Oxi trong mặt nước dao động từ 0 mg/l đến 15 mg/l ở điều kiện nước đóng băng. DO có hàm lượng cao trong các dòng sông hồ, có nhiều loại sinh vật sinh sống trong đó.