MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong thời đại phát triển công nghiệp, chì được ứng dụng nhiều trong sản xuất và trở thành chất ô nhiễm phổ biến trong môi trường, gây ảnh hưởng đối với các hệ sinh thái. Ô nhiễm chì trong hệ sinh thái thủy sinh đang được cả thế giới và Việt Nam ngày càng quan tâm do tính độc và tính phổ biến của chúng trong môi trường nước mặt ( nguồn [1]). Chì khi xâm nhập vào môi trường nước, với nồng độ cao có thể gây độc cấp tính ngay gần các vị trí xả thải hoặc trong trường hợp pha loãng bởi môi trường chúng có thể gây ra các tác động mạn tính cho cơ thể sinh vật (nguồn [2]).
Chì là chất ô nhiễm không bị phân hủy sinh học, có thời gian tồn lại lâu trong môi trường, có tính độc cao và tích tụ cao trong cơ thể sinh vật. Một số nghiên cứu đã khẳng định mặc dù nồng độ chì trong nước nhỏ, nhưng lượng chì tích trữ trong cơ thể sinh vật rất cao và gây tác động lớn tới đa dạng sinh học. Độc tính của chì có thể gây ảnh hưởng tới tăng trưởng và sinh lý đối với sinh vật (nguồn [3]), hoặc gây ra những đột biến gen (nguồn [4]), về lâu dài sẽ dẫn đến suy giảm đa dạng sinh học tại các hệ sinh thái thủy vực. Tuy nhiên hiện nay ở Việt Nam, các nghiên cứu về tính toán ngưỡng tác động cấp tính và cơ chế ảnh hưởng mạn tính của các kim loại đối với cơ thể sinh vật còn hạn chế.
Các quy chuẩn kỹ thuật giới hạn nồng độ kim loại, đặc biệt là chì trong môi trường thường được xây dựng căn cứ trên các nghiên cứu về độc cấp tính đối với các loài chỉ thị nhạy cảm. Việc xác định được các ngưỡng nồng độ của chì trong dòng xả thải, hay nồng độ trong môi trường cần được thực hiện thông qua chuỗi các thực nghiệm trong phòng thí nghiệm và thường mất nhiều thời gian và kinh phí. Trong khi độc tính của kim loại chì phụ thuộc vào tính chất môi trường nước, đặc biệt là pH và ion cạnh tranh các ngưỡng xả thải trong các quy định thường sử dụng một giá trị ngưỡng cho tất cả các vùng thủy vực dẫn đến quy định các ngưỡng xả thải chưa thật chính xác. Đây cũng là vấn đề mà các nhà khoa học trên thế giới và ở Việt Nam đang quan tâm nghiên cứu.
Việc xây dựng các mô hình tính toán ngưỡng độc cấp tính của từng kim loại trong mối liên hệ với đặc tính môi trường trở thành vấn đề cấp thiết và 1 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep đã được Cục môi trường tại Châu Mỹ (nguồn [5]) và Châu Âu (nguồn [6]) phát triển thành các hướng dẫn. Ở Châu Á, các nghiên cứu về mô hình liên kết phối tử sinh học (BLM) mới được bắt đầu thực hiện và phần lớn điều chỉnh trên bộ số liệu độc học của các mô hình của Châu Mỹ và Châu Âu. Các bộ số liệu độc học trên các loài sinh vật sống trong hệ sinh thái quyết định tính chính xác của mô hình. Tuy nhiên, các số liệu độc học phục vụ cho phát triển mô hình trên những sinh vật bản địa của Châu Á còn hạn chế.
Ở Việt Nam, nghiên cứu về BLM còn hạn chế, đặc biệt chưa có các bộ số liệu độc học phù hợp phục vụ cho phát triển mô hình trên loài sinh vật phù du ở vùng nhiệt đới Việt Nam. Khi chì xâm nhập vào môi trường sẽ bị môi trường nước pha loãng khiến cho nồng độ của chúng giảm đi đáng kể và thường thấp hơn so với các quy chuẩn cho phép. Tuy nhiên, ngay cả dưới ngưỡng cho phép, phần lớn chì do có khả năng tích lũy cao trong cơ thể sinh vật và khả năng khuếch đại sinh học qua các bậc thức ăn trong hệ sinh thái, có thể gây ra các tác hại mạn tính ảnh hưởng tới cơ thể sinh vật và cả hệ sinh thái. Các sinh vật khác nhau trong hệ sinh thái khi phơi nhiễm cùng kim loại có khả năng chịu mức độ tác động khác nhau do cơ chế thích nghi khác nhau đối với chất ô nhiễm là kim loại.
Việc nghiên cứu các tác động tiềm tàng của kim loại đối với sinh vật và nghiên cứu sự thích nghi của kim loại khi phơi nhiễm mạn tính đang nhận được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước. Ở Việt Nam, các nghiên cứu độc tính mạn tính của kim loại chì thường tập trung ở nghiên cứu tích lũy và bước đầu có các nghiên cứu tác động mạn tính tới sinh sản của sinh vật (nguồn [7]). Tuy nhiên các nghiên cứu về sự khôi phục các tổn thương sau quá trình phơi nhiễm mạn tính là chủ đề hiện đang được quan tâm nghiên cứu và chưa được thực hiện tại Việt Nam. Vì vậy để góp phần hiểu rõ hơn về tác động cấp tính và mạn tính của kim loại đối với sinh vật thủy sinh bản địa trong điều kiện Việt Nam, nhằm góp phần đưa ra những giải pháp bảo vệ và duy trì đa dạng sinh học trong thủy vực nước ngọt trong bối cảnh phát triển kinh tế - xã hội hiện nay, đề tài “Nghiên cứu tính độc của kim loại Pb đối với Moina dubia trong hệ sinh thái nước ngọt hồ Hà Nội” đã được thực hiện trong khuôn khổ nghiên cứu sinh Tiến sỹ ngành Kỹ thuật môi trường tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội.
2 luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep do an to nghiep docx 123docz luan van hay luan van tot nghiep 2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án Với mục tiêu chính là nghiên cứu tính độc của kim loại Pb đối với Moina dubia trong hệ sinh thái nước ngọt hồ Hà Nội, nghiên cứu được thực hiện nhằm các mục tiêu cụ thể sau: - Nghiên cứu được ảnh hưởng của các cation chính trong môi trường thủy vực tới ngưỡng độc cấp tính EC50 của chì đối với Moina dubia là loài động vật phù du đặc trưng với thủy vực nước ngọt hồ Hà Nội. Trên cơ sở đó áp dụng thuật toán mô hình liên kết phối tử sinh học (BLM) và điều chỉnh phù hợp để tính toán ngưỡng độc cấp tính của chì tới Moina dubia trong điều kiện thủy vực nước ngọt tại các hồ Hà Nội. - Đánh giá được ảnh hưởng độc tính mạn tính đến sự phát triển, sinh sản và sự phục hổi tổn thương của M.
dubia khi phơi nhiễm mạn tính với chì. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3. Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng kim loại nghiên cứu là độc tính cấp tính và mạn tính của kim loại chì thông qua môi trường nước nhân tạo ở khoảng nồng độ phơi nhiễm nằm trong dải nồng độ của chì trong nước mặt ở Việt Nam. Dải nồng độ chì nghiên cứu dao động từ mức dưới ngưỡng phát hiện của thiết bị (0 mg/l) tới vài trăm mg/l.
Đây là dải nồng độ chì căn cứ dựa trên phần tổng quan nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm chì trong thủy vực nước mặt ở Việt Nam, từ những hồ tự nhiên có nồng độ chì dưới ngưỡng phát hiện tới những khu vực nước mặt ảnh hưởng của nước thải khai thác mỏ hoặc trong nước thải sản xuất - Đối tượng sinh vật là Moina dubia: Là sinh vật bản địa phân bố rộng khắp các thủy vực nước ngọt khu vực đồng bằng Bắc bộ, đặc biệt là trong các thủy vực hồ tĩnh. Đây là sinh vật đóng vai trò quan trọng trong chuỗi và lưới thức ăn trong hệ sinh thái thủy sinh. Moina dubia nằm trong nhóm các động vật nổi nhạy cảm nhất đối với kim loại và được ứng dụng như là chỉ thị cho ô nhiễm kim loại [8].