I. Phương pháp quan trắc sinh học và đánh giá chất lượng nước
Phương pháp quan trắc sinh học là công cụ hiệu quả để đánh giá chất lượng nước thông qua việc sử dụng các chỉ thị sinh học. Nghiên cứu này tập trung vào việc áp dụng động vật không xương sống như chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng nước sông Hậu. Phương pháp này dựa trên sự đa dạng và phân bố của các loài động vật thủy sinh, đặc biệt là động vật không xương sống cỡ lớn, để xác định mức độ ô nhiễm và sức khỏe của hệ sinh thái sông. Kết quả cho thấy, phương pháp sinh học này có độ tin cậy cao khi so sánh với các phương pháp lý hóa truyền thống.
1.1. Vai trò của động vật không xương sống trong quan trắc sinh học
Động vật không xương sống đóng vai trò quan trọng trong quan trắc sinh học do khả năng phản ứng nhanh với các thay đổi môi trường. Các loài như Gastropoda, Bivalvia, và Oligochaeta được sử dụng làm chỉ thị sinh học để đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng. Nghiên cứu chỉ ra rằng, sự hiện diện và mật độ của các loài này phản ánh rõ ràng chất lượng nước sông Hậu, đặc biệt ở các khu vực chịu ảnh hưởng từ hoạt động nuôi trồng thủy sản và sản xuất nông nghiệp.
1.2. So sánh phương pháp sinh học và lý hóa học
Kết quả nghiên cứu cho thấy, phương pháp sinh học sử dụng chỉ số ASPT có độ tương đồng cao (89%) với các phương pháp lý hóa học trong đánh giá chất lượng nước. Trong khi đó, các chỉ số đa dạng như Shannon-Weaver và Berger-Parker chỉ đạt mức tương đồng thấp hơn (79% và 69%). Điều này khẳng định tính hiệu quả của phương pháp quan trắc sinh học trong việc đánh giá toàn diện chất lượng nước sông Hậu.
II. Đánh giá chất lượng nước sông Hậu
Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá chất lượng nước sông Hậu thông qua việc phân tích các thông số lý hóa và sinh học. Kết quả cho thấy, chất lượng nước biến động đáng kể giữa các mùa, với mức độ ô nhiễm cao hơn vào mùa khô do sự gia tăng hàm lượng chất dinh dưỡng và vật chất hữu cơ. Chỉ số WQI dao động từ 17,3 đến 61,4, phản ánh mức độ ô nhiễm từ nhẹ đến nặng. Các khu vực chịu ảnh hưởng từ nuôi trồng thủy sản và sản xuất nông nghiệp có chất lượng nước kém hơn so với các khu vực khác.
2.1. Biến động chất lượng nước theo mùa
Nghiên cứu chỉ ra rằng, chất lượng nước sông Hậu có sự biến động rõ rệt giữa mùa mưa và mùa khô. Vào mùa mưa, hàm lượng vật chất lơ lửng (TSS) và độ đục tăng cao, trong khi mùa khô chứng kiến sự gia tăng đáng kể của chất dinh dưỡng như N-NO3- và P-PO43-. Sự biến động này phản ánh tác động của các hoạt động sản xuất nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản lên hệ sinh thái sông.
2.2. Ảnh hưởng của hoạt động con người
Các khu vực chịu ảnh hưởng từ nuôi trồng thủy sản và sản xuất nông nghiệp có chất lượng nước kém hơn so với các khu vực khác. Hàm lượng COD và TOM ở các khu vực này cao hơn đáng kể, phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ nghiêm trọng. Điều này cho thấy sự cần thiết của các biện pháp quản lý môi trường nước hiệu quả để bảo vệ hệ sinh thái sông Hậu.
III. Đa dạng sinh học và ứng dụng trong quan trắc
Nghiên cứu đã ghi nhận tổng cộng 95 loài động vật không xương sống thuộc 7 nhóm khác nhau, trong đó Gastropoda và Bivalvia chiếm ưu thế. Sự đa dạng này được sử dụng làm cơ sở để phát triển phương pháp quan trắc sinh học cho sông Hậu. Kết quả phân tích chỉ số đa dạng Shannon-Weaver và Margalef cho thấy, sông nhánh có thành phần loài đa dạng hơn so với sông chính, phản ánh sự khác biệt về môi trường sống và mức độ ô nhiễm.
3.1. Thành phần loài động vật không xương sống
Nghiên cứu đã ghi nhận 95 loài động vật không xương sống, trong đó Gastropoda chiếm 45% và Bivalvia chiếm 26%. Sự phân bố của các loài này phản ánh rõ ràng chất lượng nước và mức độ ô nhiễm tại các khu vực khác nhau trên sông Hậu. Các loài như Oligochaeta và Malacostraca xuất hiện nhiều hơn vào mùa khô, phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ tăng cao.
3.2. Ứng dụng chỉ số đa dạng trong quan trắc
Các chỉ số đa dạng như Shannon-Weaver và Margalef được sử dụng để đánh giá chất lượng nước dựa trên thành phần loài động vật không xương sống. Kết quả cho thấy, sông nhánh có thành phần loài đa dạng hơn so với sông chính, phản ánh sự khác biệt về môi trường sống và mức độ ô nhiễm. Điều này khẳng định giá trị của các chỉ số đa dạng trong quan trắc sinh học.