QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
NGÔ THỊ THANH HUYỀN
ĐỘNG VẬT PHÙ DU VÀ ẢNH HƢỞNG CỦA
MÔI TRƢỜNG NƢỚC TẠI TRẠM XỬ LÝ NƢỚC THẢI
BÌNH HƢNG HÒA LÊN DAPHNIA MAGNA
Chuyên ngành : Sinh thái học
Mã số : 60.42.60
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SINH HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS. ĐÀO THÀNH SƠN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – NĂM 2012
-iii-

tỉ lệ sống sót, ngày thành thục, số con non sinh ra và hiện tượng sẩy thai ở
D.magna so với nước thải sau xử lý. Trong khi đó, nước thải sau xử lý tác động
mạnh lên số lượng cá thể D. magna sinh con non bị dị dạng so với nước thải
trước xử lý.
-iv-

SUMMARY
The project “Zooplankton and effects of wastewater at Binh Hung Hoa
wastewater treatment station on Daphnia magna” aims to (1) study zooplankton
and effects of physical-chemical parameters, phytoplankton on zooplankton; (2)
evaluate the quality of wastewater based on biological indices which on species
composition and abundance of zooplankton; (3) investigate the chronic effects of
wastewater on D. magna. The aquatic environment parameters (including
temperature, pH, turbidity, electric conductivity, total dissolved solids, dissolved
oxygen), phytoplankton, and zooplankton, were monthly minitored from April-
September 2011 at six wastewater treatment ponds. Besides, chronic exposures
of untreated and treated wastewater on D. magna were conducted for 30 days

Water temperature and pH in the ponds were the two most stable parameters
while turbidity was not. They were higher at intake water pond and aerated pond
and lower at the other ponds. Values of total dissolved solids and electric
conductivity were high at all treament ponds. Dissolved oxygen was high, stable
at maturation ponds 2, 3 and aerated pond and very low at sedimentation pond
and intake water pond. The species composition of freshwater phytoplankton as
food for zooplankton belong to Chlorophyceae and Bacillariophycea classes.

During 6 times of monitoring, 50 species belong to 29 genera, 26 families, 11
orders, 8 classes, 5 divisions and 6 larvae of zooplankton were recorded and
illustrated with photos. To my knowledge, among the recorded zooplankton
species, two species (Asplanchna amphora, Lecane robusta) were the firstly for

giúp đỡ tôi trong suốt chặng đường học tập và nghiên cứu.

Sau cùng, cảm ơn lời động viên tinh thần của những người thân yêu đã giành cho
tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 3 năm 2012

Ngô Thị Thanh Huyền.

-1-

MỞ ĐẦU

Động vậ ạy cảm đối với môi trườ . Sự thay đổi
của môi trường nước ảnh hưởng lên sự thay đổi trong quần xã động vật phù du. Kế
tiế , động vậ n trọng trong chuỗi thứ
. Sự đa dạng về thành phần loài, sinh khối và sự phong
phú của quần xã động vật phù du có thể sử dụng để xác định sức khỏe (chất lượng)
củ ệ [52].

ớc ngọ
ể . Tuy nhiên cho đến nay, những công bố khoa học về
động vật ph ở Việ ều. Ảnh
hưởng của các yếu tố , sinh học lên quần xã động vậ
ả
.

Daphnia magna là một trong những sinh vật chuẩn trong nghiên cứu độc học sinh
thái nhờ vào những ưu điểm nổi bật như độ nhạy của chúng đối với các hợp chất
gây độc dễ dàng được nhận biết và kiểm soát, có khả năng phân bố rộng và sinh sản
với số lượng nhiều bằng hình thức trinh sản [13]. Trên thế giới, nhiều nghiên cứu

-3-

Chƣơng 1: , sông, đạ
ớ ủy vực
nước ngọ ụ
-
(100µm-1cm) và có vỏ (nhỏ hơn 8mm)) [34]. Ở các hồ tự nhiên, giáp xác và
luân trùng là hai nhóm động vật phù du chiếm ưu thế về năng suất và sinh khối.
Ngoài ra, các loài giáp xác bơi nghiêng và
, ,
,…
[60]. ế ẫ
ộng vậ
[17
(đặc biệt ở các hồ giàu dinh dưỡ
, mật độ động vật phù du nguyên
sinh có thể lớn hơn 140.000 cá thể/ml [23
[25]. Bên cạ ủ

Trung bình, tốc độ bơi của động vật phù du flagellates khoảng 0,2mm/s và của động
-5-

vật phù du ciliates khoảng 1mm/s. Ở các thủy vực nước ngọt, động vật phù du
sarcodine rất hiếm gặp, ngay cả trong các thủy vực giàu dinh dưỡng. Chúng thường
hiện diện chủ yếu ở gần tầng đáy hoặc tầng đáy.

[57]
(Rotifera) được mô tả lần đầu tiên bởi Leeuwenhoek (1703), phần lớ
.

. a: Keratella tropical; b: Brachionus donneri; c: B.
quadridentatus; d: Hexathra mira. Thước đo = 50µm (ảnh: Thanh Huyền).

tr (lorica).
(ví dụ
1.3) [60].
-7- . a: Moina brachiata; b: Bosmina longirostris.
Thước đo = 500µm (ảnh: Thanh Huyền).

Có vỏ [57]
Giáp xác có vỏ (Ostracoda) là nhóm động vật phù du có kích thước nhỏ được biết
đến sớm nhất. Ở nước ngọt, chỉ ghi nhận được các loài giáp xác có vỏ thuộc bộ
Podocopida và hai bộ phụ Metacopina và Podocopina. Chúng thường sống tự do
trong nước ngoại trừ bộ Entocytheridae (Hình 1.4).

. a: Cyclopoida; b: Calanoid; c:
Harpacticoid. Thước đo = 500µm (ảnh: Thanh Huyền).

-9-

[59].
Calanoida
Cyclopoida
Harpacticoida
P ư
.
.
-
.
.
.
.
-
.
.
.
.
-
.
.
( , 1959).

ồ -
.



Tất cả các loài sinh vật phù du cần có sự thích nghi nhất định để có thể bơi trong cột
nước. Sự thích nghi bao gồm: cơ thể phẳ , hình dạng cơ thể giống giọt
dầu (oil droplet), cơ thể ằng khí, vỏ cơ thể được cấu tạo từ các chất giống
như gel. Cơ thể phẳ ột số loài sinh vật phù du chống chìm
bằng cách tăng diện tích bề mặt trong khi giảm thiểu khối lượ . Ngoài ra,
động vậ ế thích nghi để tránh kẻ thù, ví dụ là cá (kẻ thù nguy
hiểm nhất) gồm: cơ thể trong suốt, màu cơ thể sáng, vị giác kém, màu cơ thể đỏ
trong khu vực nước sâu và sự biến hình (cyclomorphosis) [51]. Sự biến hình xảy ra
khi vật ăn mồi phóng thích chất hóa học trong nước, gây tín hiệu cho động vật phù
du (ví dụ như luân trùng hoặc giáp xác râu ngành) tăng số lượng gai bảo vệ cơ thể
[51] hoặc do sự vận động (cơ học) nhằm giúp động vật phù du tăng sức cản trong
nước (Hình 1.7) [6].

Brachionus calyciflorus. a: Không gai; b:
Gai ngắn; c: Gai dài, thẳng; d: Gai dài, cong. Thước đo = 50µm (ảnh: Thanh
Huyền).

Nhiều loài động vật phù du di chuyển xuống tầ
chuyển lên mặt nước vào ban đêm. Điều này có nghĩa là động vật phù du ở vị trí
thấp hơn vào ban ngày và do đó có thể hạn chế được sự nhận biết của kẻ thù. Vào
ban đêm, động vật phù du có thể bơi lên bề mặt và tiêu thụ thực vật phù du một
cách an toàn. Sự di chuyển của các loài động vật phù du phụ thuộc vào vị trí hơn là
a

ức độ ăn
[50 ả năng sử dụng tảo lục Chlorella pyrenoidosa làm
thức ăn cho Brachionus angularis chất lượ
ảnh hưởng
ủa chúng [30].

ả năng đáp ứng củ
(vi khuẩn, tả
. Các loài luân trùng thuộc lớ
ả
ốt
ộc lớ
ế
(resting eggs). Giáp xác có vỏ là các động vật phù du lưỡng
bội, có thể sinh sản bằng hình thức vô tính hoặc hữu tính trong cùng một điều kiện
môi trường số
ại [34]. ộng vật không xương sống [64
nuôi trồng thủy sản [22 ố giố Daphnia, Moina,
-14-

Diaphanosoma Pseudosida
[36].

tiế ừ
ế . Bên cạ
không lớ khả năng
các trong [61].

thải và sử dụng chúng trong việc giám sát chất lượng môi trường nước cũng đã
được thực hiện
2. Kết quả cũng cho thấ
[41
-16-

. C
[24].

1.2.1.2 Ở Việt Nam
. Tuy nhiên, nghiên cứ
[53
ớc ngọ
Brachionus urceolaris
Keratella aculeata
Daphnia rosea, Moina macrocopa, Pseudosida bidentata, thuộc 50 giống củ
ở
, Diaptomidae [54].
ợc
thực hiện [1 ọ
ỏ [7].
Hồ Thanh Hải (2001) đã trình bày dẫn liệu của 50 loài giáp xác râu ngành và 31 loài
giáp xác chân chèo Calanoida có trong các thủy vực nội địa Việt Nam. Trong đó, 50
-17-

loài giáp xác râu ngành được dẫn liệu thuộc các họ Chydoridae (29 loài),
Daphniidae (11 loài), Sididae (5 loài), Macrothricidae (3 loài) và họ Bosminidae (2
loài). 31 loài giáp xác chân chèo Calanoida được dẫn liệu thuộc họ Diaptomidae (21
loài), Pseudodiaptomidae (8 loài) và họ Centropagidae (2 loài) [1].


uranium lên khả năng sống sót và sinh lý của D. magna qua ba thế hệ liên tiếp. Các
tác giả này nhận thấy uranium ảnh hưởng đến khả năng đồng hóa carbon gây hậu
quả mạnh lên sự tăng trưởng và sinh sản của chúng. Từ đó, các tác giả nhấn mạnh
sự cần thiết thực hiện các thí nghiệm đa thế hệ hoặc kiểm tra sự sinh trưởng và phát
triển của con non để đánh giá những con đường gây rủi ro từ uranium và các chất
gây ô nhiễm khác [38]. Dao (2010) đã nghiên cứu ảnh hưởng mãn tính của độc tố vi
khuẩn lam lên D. magna và khả năng sinh sản của chúng. Kết quả đã cho thấy
microcystin của vi khuẩn lam ảnh hưởng lên sự thành thục, sinh sản và sự sống sót
của D. magna. Đặc biệt, kết quả còn ghi nhận hiện tượng sẩy thai ở D. magna mẹ
và di dạng ở Daphnia con [18]. Mahassen và Sami (2011) khi nghiên cứu ảnh
hưởng mãn tính của nước thải ở ở các giai đoạn xử lý khác nhau tại làng El-Mofti,
Ai Cập lên D. magna cũng đã kết luận nước thải sinh hoạt từ các bể tự hoại có ảnh
hưởng lên sự sống còn, tăng trưởng và sinh sản của D. magna. Đồng thời, mức độc
tính của nước thải giảm dần sau khi được xử lý qua từng giai đoạn. Từ đó, tác giả đề
xuất nâng cấp hiệu suất của các bể ổn định, đồng hóa tối đa các chất gây độc tố và
hạn chế ảnh hưởng của thời gian lên sự biến đổi độc chất gây độc hơn [35].

Ở Việt Nam cho đến nay vẫn chưa có công bố khoa học liên quan đến nghiên cứu
độc học mãn tính với loài sinh vật chỉ thị D. magna.

-19-

Chƣơng 2: ỨU


3
MgSO
4
Scenedesmus D. magna
[33 ật
Scenedesmus Daphnia 14 giờ :10
giờ (Hình 2.1).
-20- 2.1: Daphnia magna và Scenedesmus sp. a: D. magna (8 n
; b: D. magna Scenedesmus sp.
(ảnh: Thanh Huyền).

nghiên cứu
2.2.1 Khu vực nghiên cứu
- ừ
ủ
yế ả ột phần nhỏ
ử ) n
ệ thống xử lý nước thải tại trạm xử lý nước thải

.
Mực nướ
. Tại đây, chất hữu cơ trong nước thải được phân hủy mạnh dưới hoạt động
hiếu khí của vi sinh vật (Hình 2.2b).

(BH3)
. Mực
nước sâu .
Độ đục giảm mạnh sau khi được xử lý qua hồ lắng mặc dù độ màu vẫn còn cao
(Hình 2.2c). Hồ hoàn thiện 1
Hồ hoàn thiện 3
Hồ hoàn thiện 2
Xả thải
Hồ bơm trục vít
Hệ thống chắn
rác và lắng cát

)
Hồ chứa bùn
Hồ lắng