BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
oOo
MAI THỊ YẾN NGHIÊN CỨU SỰ TÍCH TỤ KIM LOẠI NẶNG CHÌ (Pb) VÀ
CADIMI (Cd) CỦA LOÀI NGAO (Meretrix lyrata Sowerby,
1851) NUÔI Ở VÙNG VEN BIỂN HẢI PHÒNG LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản
Mã số: 60.62.70
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Quang Hùng
HÀ NỘI – 2012
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… ii
LỜI CẢM ƠN!
Lời đầu tiên, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất tới TS.
Nguyễn Quang Hùng, người thầy đã tận tình định hướng, chỉ bảo và giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến Ban giám hiệu Trường Đại học Nông
nghiệp Hà Nội, Ban lãnh đạo và Phòng Hợp tác Quốc tế và Đào tạo-Viện
nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I đã ủng hộ, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện để
tôi hoàn thành tốt khóa học này.
Qua đây tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới các anh chị tại Trung tâm
Quốc gia Quan trắc Cảnh báo Môi trường biển, thuộc Viện nghiên cứu hải
sản. Đặc biệt là sự giúp đỡ của ThS. Nguyễn Công Thành đã trực tiếp hướng
dẫn tôi trong qua trình thực hiện đề tài, cũng như tạo điều kiện và hỗ trợ kinh
phí để tôi hoàn thành luận văn này, kĩ sư Đỗ Thị Tuyết đã tận tình giúp đỡ tôi
2.1. Tổng quan về tình hình nghiên cứu sự tích lũy kim loại nặng ở động vật
thân mềm hai mảnh vỏ trong nước và trên thế giới 3
2.1.1.Trên thế giới 3
2.1.2. Ở Việt Nam 7
2. 2. Tổng quan về một số đặc điểm sinh học của đối tượng ngao 10
2.2.1. Hệ thống phân loại và cấu tạo của ngao 10
2.2.2. Đặc tính sinh học và môi trường sống của ngao 11
2.3. Tổng quan về kim loại Pb và Cd 13
2.3.1. Quá trình tạo sự liên kết giữa kim loại trong môi trường nước, trầm tích
14
2.3.2. Tích tụ các kim loại trong ngao 16
2.3.3. Tính chất lý, hoá và độc tính của Cd, Pb 17
Phần 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu 20
3.2. Phương pháp nghiên cứu 20
3.2.1. Phương pháp điều tra phỏng vấn, thu thập thông tin: 20
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… iv
3.2.2. Phương pháp nghiên cứu ngoài thực địa 20
3.2.3. Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 21
3.2.4. Phương pháp phân tích số liệu 23
PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27
4.1. Khái quát điều kiện tự nhiên, khí tượng thuỷ văn ở khu vực ven biển Hải
Phòng 27
4.1.1. Điều kiện tự nhiên: 27
4.1.2. Điều kiện khí tượng: 27
4.1.3. Điều kiện thuỷ văn: 28
Pb Chì
Cd Cadimi
HP Hải Phòng
GHCP Giới hạn cho phép
NTTS Nuôi trồng thuỷ sản
PEL Mức xuất hiện ảnh hưởng (Probable effect level)
TEL Mức bắt đầu có ảnh hưởng (Threshold effect level)
QCVN Quy chuẩn Việt Nam
WHO Tổ chức y tế thế giới
KLN Kim loại nặng Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… vi
DANH MỤC BẢNG
vii
DANH MỤC HÌNH
Hình 1. Cấu tạo trong của ngao Meretrix lyrata 11
Hình 2. Các dạng liên kết hoá học của kim loại trong trầm tích 15
Hình 3. Tích tụ đơn bộ phận 16
Hình 4. Tích tụ đa bộ phận 16
Hình 5. Sơ đồ tương tác của kim loại trong môi trường đối với ngao 17
Hình . Sơ đồ khu vực khảo sát thu mẫu ở các vùng nuôi ngao ven biển Hải
Phòng 0
Hình 6. Hàm lượng Pb (µg/l ) trung bình trong môi trường nước theo các
đợt khảo sát 31
Hình 7. Hàm lượng Pb (µg/l ) trong môi trường nước ở 2 vùng nghiên cứu .31
Hình 8. Hàm lượng Cd (µg/l) trung bình trong môi trường nước theo các
đợt khảo sát 32
Hình 9. Hàm lượng Cd (µg/l ) trong môi trường nước ở 2 vùng nghiên cứu 33
Hình 10. Hàm lượng Pb (mg/kg) trung bình trong môi trường trầm tích
theo các đợt khảo sát 35
Hình 11. Hàm lượng Pb (mg/kg) trong môi trường trầm tích ở
2 vùng nghiên cứu ven biển Hải Phòng 36
Hình 12. Hàm lượng Cd (mg/kg) trung bình trong môi trường trầm tích
theo các đợt khảo sát 37
Hình 13. Hàm lượng Cd (mg/kg) trong môi trường trầm tích ở 2 vùng
nghiên cứu ven biển Hải Phòng……………………………………38
Hình 14. Hàm lượng Pb (mg/kg) trong cơ thể ngao đầu vụ, giữa vụ, cuối
vụ nuôi 41
Hình 15. Hàm lượng Pb (mg/kg) trong cơ thể ngao ở hai vùng nghiên cứu 42
Hình 16. Hàm lượng Cd (mg/kg) trong cơ thể ngao ở 2 vùng nghiên cứu 43
Hình 17. Hàm lượng Cd (mg/kg) trong cơ thể ngao đầu vụ, giữa vụ, cuối
người.
Trên thế giới, các nghiên cứu về tích tụ kim loại nặng trong ngao đã
được thực hiện từ khá sớm. Song, các nghiên cứu đánh giá ở trong nước về
ảnh hưởng của môi trường đến ngao tích tụ các chất ô nhiễm như kim loại
nặng, chất hữu cơ… trong ngao nuôi ở Hải Phòng còn chưa nhiều. Các nghiên
cứu hầu như chỉ dừng lại ở việc xác định hiện trạng hàm lượng kim loại nặng
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 2
trong môi trường nước hoặc môi trường trầm tích hoặc một số đối tượng thuỷ
hải sản, không mang tính đồng bộ giữa 3 thành phần môi trường, chưa có
nghiên cứu nào đề cập đến tích tụ kim loại nặng theo kích thước sinh trưởng
của ngao.
Vì vậy, cần phải có những nghiên cứu, đánh giá về mức độ tích tụ kim
loại nặng trong ngao và mối tương quan với các thành phần môi trường để
phục vụ các công tác cảnh báo môi trường giảm thiệt hại cho nghề nuôi ngao.
Do đó tôi thực hiện đề tài:
“Nghiên cứu sự tích tụ kim loại nặng Cadimi (Cd) và chì (Pb) của loài
ngao (Meretrix lyrata Sowerby, 1851) nuôi ở vùng ven biển Hải Phòng”
Nhằm đưa ra được mức độ tích tụ kim loại nặng Pb và Cd trong cơ thể
ngao theo thời gian và kích thước nuôi ở vùng ven biển Hải Phòng; Sơ bộ
đánh giá được mối liên quan hàm lượng Pb và Cd trong cơ thể ngao với môi
trường nước và trầm tích.
1.2. Mục tiêu đề tài
- Xác định được mức độ tích tụ kim loại nặng Cd và Pb trong mô ngao
(Meretrix lyrata Sowerby,1851) nuôi ở vùng ven biển Hải Phòng
1.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu sự biến động hàm lượng kim loại nặng Cd, Pb trong môi
nghiên cứu từ lâu (Jong Hun Won, 1972), song các nghiên cứu chủ yếu tập
trung nhiều từ những năm 1980 trở lại đây. Điển hình là nghiên cứu của
Karunasagar (1984) đã xác định mức độ tích tụ độc tố PSP (paralytic shellfish
poison) của Ngao (Meretrix casta) ở Mangalore (ven biển phía Tây ấn Độ),
khoảng 18.000MU/100g. Hầu (Crassostrea cucultata) cũng tích tụ PSP ở mức
rất cao, chúng tích tụ PSP trong cơ thể lâu hơn ngao Meretrix casta [21].
Akarte, Hiwale và Mane (1986) xác định khả năng chịu đựng của
Meretrix meretrix đối với monocrotophos trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Kết quả LC50 trong 96 giờ là 0,25ppm và phương trình hồi qui tương quan
giữa tỉ lệ chết và nồng độ là Y = 7,226+3,489logX [17].
Patel (1988) thí nghiệm ảnh hưởng của selenium (Se) và Glutathione
(GSH) lên sự tích tụ thủy ngân (Hg) của Ngao (Meretrix casta) nuôi trong môi
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 4
trường có hàm lượng Hg từ 0,1 - 5,0mg/lít. Tích tụ rất cao xảy ra trong 24 giờ
nhưng sau 7 ngày thì hàm lượng Hg tích tụ trong cơ thể Ngao không tăng. Thí
nghiệm nuôi 4 loài hai mảnh vỏ Bivalvia trong môi trường có chứa 0,1
mgHg/lít, kết quả Perna viridis tích tụ Hg cao nhất (47ppm) kế đến là hai loài
Anadara granosa và A. rhombea (25ppm), thấp nhất là Meretrix casta (9ppm).
Selenium không ngăn cản quá trình tích tụ Hg nhưng GSH hoàn toàn ức chế sự
tích tụ Hg trong cơ thể các loài Bivalvia [23].
Patel và Anthony (1991) nghiên cứu ảnh hưởng của muối cadmium vô cơ
(chloride, nitrate, sulfate, carbonate, acetate vae iodide) và muối hữu cơ (EDTA,
NTA và acid hữu cơ) lên 6 loài hai mảnh vỏ Bivalvia nhiệt đới: Anadara granosa,
A. rhombea, Meretrix casta, Katelysia opima perna viridis và P. indica ở phía
Nam Ấn Độ. Sự tích tụ Cd xảy ra cao nhất ở lô thí nghiệm với CdSO
4
4,247 - 7,084µg/g và 9,956- 13,643µg/g (tính theo khối lượng khô). Mức tích
tụ Hg trong mang và nội tạng cao hơn trong màng áo, cơ khép vỏ, chân và
trong máu. Hg tích tụ trong mang có tương quan tuyến tính với Hg trong nội
tạng [18].
Nghiên cứu về khả năng tích luỹ Hg trong ngao của Y. Modassir (2000)
cho rằng, tích luỹ Hg cao nhất ở mang của ngao và khả năng tích luỹ cao nhất
ở độ muối 30‰ (so với 10 và 20‰ ) [29]. Nghiên cứu của Sadiq và
Alam.(2005) cũng ghi nhận được kích thước ngao và độ muối nước biển ảnh
hưởng đến mức độ tích luỹ Hg.
Haw-Tarn Lin (2004) khảo sát về mức độ tích lũy kim loại nặng trong 83
mẫu động vật nhuyễn thể hai mảnh vỏ thu từ các vùng khác nhau ở Đài Loan
thấy hàm lượng As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn trong các mẫu động vật lần
lượt là 1,55; 0,15; 0,18; 13,1; 0,004; 0,37; 0,17; 5,03 mg/kg. Đáng chú ý là
hầu có hàm lượng Cu và Zn cao hơn các loài nhuyễn thể khác [22].
Theo Munir Zuya Lugal (2005) sử dụng những sinh vật tích tụ cụ
thể là các loài 2 mảnh vỏ làm sinh vật chỉ thị quan trắc là rất hiệu quả. Vì
chúng có khả năng tích lũy KLN trong mô cao hơn gấp rất nhiều lần so với
môi trường mà chúng sinh sống.
Wahi và cs (2009) đã nghiên cứu sự tích lũy và bài tiết kim loại nặng ở
ngao Meretrix meretrix trong điều kiện phòng thí nghiệm cho thấy; ngao
Meretrix meretrix có thể tích lũy Cu, Zn, Pb với tốc độ là 0,99; 21,80;
0,57µg/g mỗi ngày và tốc độ bài tiết là 0,42; 23,55; 1,01µg/g mỗi ngày [30].
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 6
Nghiên cứu về mối liên hệ và sử dụng nhuyễn thể hai mảnh vỏ làm sinh
vật chỉ thị cũng được nghiên cứu nhiều. Bắt đầu điển hình là nghiên cứu của
Buhlmark (2003) đã đánh giá tích luỹ kim loại của ngao ở vịnh Maputo (Thuỵ
trong các mô và mẫu bùn biểu hiện theo hướng: Pb, Cu > Cd đối với mang,
Cu > Pb, Cd đối với chân và Cu > Pb > Cd đối với bùn [25].
Wahi và cs (2009) đã nghiên cứu sự tích lũy và đào thải kim loại nặng ở
ngao Meretrix meretrix trong điều kiện phòng thí nghiệm và thấy rằng, khả
năng tích lũy và bài tiết các kim loại nặng đã làm cho ngao Meretrix meretrix
trở thành một sinh vật chỉ thị hữu hiệu trong việc đánh giá chất lượng môi
trường nước [30], v.v.
• Như vậy, nhiều công trình nghiên cứu ở ngoài nước đã xác định được
mức tích tụ kim loại nặng trong ngao, khả năng tích tụ kim loại nặng ở từng bộ
phận cơ thể ngao và các ngưỡng ảnh hưởng của một số yếu tố kim loại nặng đối
với ngao Bên cạnh đó, cũng khá nhiều công trình nghiên cứu về mối liên hệ
giữa hàm lượng kim loại nặng trong môi trường nước, trầm tích, trong ngao và
sử dụng ngao là sinh vật chỉ thị để quan trắc giám sát ô nhiễm kim loại nặng môi
trường nước và bùn đáy. Các kết quả nghiên cứu này là cơ sở khoa học quan
trọng để phục vụ cảnh báo sớm môi trường, sự cố nghề nuôi ngao, đặc biệt đã
đóng góp to lớn vào thực tiễn sản xuất, nuôi ngao đảm bảo vệ sinh an toàn thực
phẩm, đạt hiệu quả ở nhiều nước trên thế giới.
2.1.2 Ở Việt Nam
Việc nghiên cứu sử dụng các loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ đánh giá ô
nhiễm KLN là vấn đề có tính thực tiễn nhằm phát triển hệ thống chỉ thị sinh
học ở nước ta. Tuy nhiên, các nghiên cứu về các loài hai mảnh vỏ ở Việt
Nam còn khá mới mẻ và chưa đồng bộ. Các nghiên cứu về mối liên quan
giữa môi trường và ngao nuôi được thực hiện chưa nhiều, chủ yếu là các
nghiên cứu về đặc điểm sinh học và lĩnh vực nuôi ngao.
Năm 1998, các nông dân thuộc tỉnh Nam Định đã thử nghiệm chuyển
nghêu giống từ Bến Tre ra nuôi ở những vùng bãi triều và thu được kết quả
tốt. Thành công của việc di giống này tạo nên sự mở rộng vùng nuôi đối
tượng này ra miền Bắc như: Quảng Ninh, Hải Phòng, Thái Bình, Thanh Hoá,
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……………………
các kim loại nặng đồng bộ cả môi trường nước, trầm tích và trong ngao.
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 9
Nghiên cứu của Phạm Kim Phương (2007) cho rằng các hợp chất hữu cơ
và kim loại nặng trong vùng nước bị ô nhiễm sẽ tích lũy trong ngao chứ không
bị đào thải. Sự tích luỹ kim loại trong ngao không giống nhau đối với từng kim
loại; Pb được ngao hấp thu nhiều nhất, tiếp đến là Cd và cuối cùng là As. Sự hấp
thu kim loại trong ngao tỷ lệ với nồng độ kim loại có trong nước nuôi, nhưng
không tăng tuyến tính [8].
Lê Thị Mùi (2008) cũng đã đánh giá tích tụ Pb và Cu ở một số loài
nhuyễn thể hai mảnh vỏ (trong đó có đối tượng ngao) ven biển Đà Nẵng. Kết
quả nghiên cứu trên đã đánh giá khá đồng bộ về tích tụ kim loại trong ngao ở
ven biển Đà Nẵng [4].
Lê Xuân Sinh (2009), nghiên cứu đánh giá mức độ tích tụ Hg và Zn
trong ngao (M. lyrata) trong phòng thí nghiệm ghi nhận được hệ số tích tụ
sinh học trầm tích BSAF của Hg là 1,91 và của Zn là 1,37; Hệ số tích tụ sinh
học BCF của Hg là 24,26 và của Zn là 25,58 [10], v.v
• Như vậy, cho đến nay đã có một số công trình nghiên cứu trong nước
xác định hàm lượng kim loại nặng trong ngao, khả năng tích tụ kim loại nặng
trong ngao, liều lượng gây chết LC
50
, song, các nghiên cứu chủ yếu tập
trung ở đồng bằng sông Cửu Long, một số tỉnh ven biển miền Trung và chưa
đề cập đến mối liên hệ hàm lượng kim loại nặng trong ngao nuôi với các
thành phần môi trường. Các công trình nghiên cứu đánh giá về tích tụ kim
loại nặng ở miền Bắc chủ yếu là xác định hiện trạng hàm lượng kim loại nặng
trong ngao, phục vụ cho đánh giá hiện trạng môi trường và kiểm soát đầu ra
Ngành: Mollusca (Thân mềm)
Lớp: Bivalvia (Hai mảnh vỏ )
Bộ: Eulamellibranchia (mang thật), Phân bộ Heterodonta
Họ: Veneridae thuộc liên họ Veneracea
Giống: Meretrix
Loài: Meretrix lyrata
Ảnh 1.1
Ảnh 1.3
Ảnh 1.2
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 11
Cấu tạo của ngao: Cấu tạo giải phẫu của ngao nói chung được Michael
M. Helm nghiên cứu khá đầy đủ vào năm 2004. Ngao được cấu tạo bởi hai vỏ
đều nhau, được tạo thành từ 3 lớp canxi cacbonnat: trong cùng là lớp xà cừ
mầu trắng, ở giữa là thành phần chính cấu tạo nên vỏ, ngoài cùng là lớp sừng.
Vùng đỉnh vỏ, vị trí để hai vỏ khớp với nhau gọi là mặt lưng, phía đối diện là
vùng mép bụng.
Hình 1. Cấu tạo trong của ngao Meretrix lyrata
Cấu tạo trong của ngao gồm: mồm, cơ trước, cơ sau, thận, tim, tuyến
sinh dục, chân, mang, tua, siphon hút nước vào và siphon đẩy nước ra theo
hai con đường riêng (hình 1.1). Mang có hình chữ W gồm hai lá mang nằm
bên xoang màng áo mỗi tấm gồm nhiều sợi tơ kết hợp với nhau bằng một
màng mỏng có nhiều nếp gấp (28 - 30 nếp). Ngao có chân cơ mềm trước và
sau giúp cho di chuyển, đồng thời chúng sử dụng chân đào xuống nền đáy và
cố định cơ thể vào trong nền đáy để trốn kẻ thù hoặc tránh nóng khi nhiệt độ
(Nguồn: Chu Chí Thiết và cs, 2008)
sống đáy, phân bố chủ yếu ở vùng triều thấp. Thức ăn của ngao chủ yếu là các
mùn bã hữu cơ và sinh vật phù du. Đời sống của ngao tuỳ thuộc vào từng loài
và phụ thuộc nhiều vào môi trường sống như thức ăn, độ mặn, nhiệt độ, pH,
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 13
DO, độ đục, và các chất độc hại như dư lượng thuốc trừ sâu, kim loại nặng…
Tuỳ thuộc theo loài, có loài sống trong nền đáy toàn cát, loài sống trong nền
đáy vừa cát vừa bùn. Các loài ngao khác nhau thì môi trường sống ở đáy cũng
khác nhau. Ngao thường sống thích hợp nhất trong môi trường chủ yếu là cát:
Cát (89,25% - 93,7%), sét (3,3% - 3,5%), độ mặn (20,0% - 22,2%) (Bùi Lai
và cộng sự).
• Từ những cấu tạo đặc thù và đặc tính sinh học của ngao nên các nhà
nghiên cứu môi trường đã đánh giá ngao là loài sinh vật nhạy cảm với môi
trường. Chúng có thể được coi là loài sinh vật chỉ thị được ứng dụng rộng
rãi cho việc quan trắc môi trường nước khi có sự biến động về môi trường.
Nhiều công trình nghiên cứu đã đánh giá sự tích tụ các chất ô nhiễm trong
cơ thể ngao xảy ra cao nhất. Chất ô nhiễm khuếch tán qua mang, hoặc thẩm
thấu qua bề mặt của cơ thể ngao, đây là con đường duy nhất của chúng có
thể hấp thu được từ nước, khi các chất ô nhiễm hoà tan trong nước, hoặc liên
kết với các chất lơ lửng có kích thước rất nhỏ vài µm phù hợp với kích
thước thức ăn của nhuyễn thể. Tích tụ kim loại nặng trong cơ thể ngao cao
hơn hàng trăm lần thậm chí cả hàng nghìn lần so với kim loại có trong môi
trường nước.
2.3. Tổng quan về kim loại Pb và Cd
Kim loại nặng được định nghĩa là những kim loại có tỷ trọng riêng lớn
hơn 5g/cm
3
kim loại sẽ xảy ra mạnh hơn thay vì kết tủa và lắng xuống mặt bùn đáy. pH cao
sẽ làm tăng khả năng tạo thành các hydroxit kim loại hoặc các cacbonat kim
loại và đồng thời cũng làm tăng khả năng liên kết các ion kim loại với các chất
hữu cơ có trong môi trường nước, tạo thành các bông cặn lắng xuống và hấp
phụ trên bề mặt bùn đáy [8]. Tuy nhiên, không phải tất cả các kim loại đều có
phản ứng này, ví dụ như ion Cd dễ kết hợp với ion Cl tạo phức clorua tan trong
nước mà không hấp phụ trên bề mặt bùn đáy.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy, nước của khu vực vùng cửa sông phức
tạp và khó nói lên chính xác kim loại nào ở dạng ion và kim loại nào ở dạng
kết hợp. Tuy nhiên thống kê các nghiên cứu cho thấy các sinh vật khu vực
vùng cửa sông hấp thụ các kim loại từ môi trường nước vào trong cơ thể của
chúng thường là các kim loại thuộc dạng ion tự do. Sự hấp thụ các kim loại
tăng và tính độc của các kim loại nặng phụ thuộc vào độ mặn của nước, tỷ lệ
nghịch với nồng độ muối trong nước. Độ mặn của nước giảm sẽ làm thay đổi
mức độ liên kết của các kim loại nặng trong nước, tức tăng dạng ion tự do, từ
Trng i hc Nụng nghip H Ni - Lun vn thc s khoa hc nụng nghip 15
ú s lm tng c ca kim loi nng i vi sinh vt nc, c th õy l
ngao.
Trong mụi trng trm tớch (bựn ỏy): Trm tớch cú cu to rt phc
tp v mt hoỏ hc mụi trng, ú l mt hn hp khụng ng nht bao gm
nhiu thnh phn nh cỏc cht hu c, vụ c v xen k vi ú l cỏc phõn t
nc, khụng khớ Cỏc quỏ trỡnh lý hoỏ hc ca cỏc kim loi nng trong trm
tớch (bựn ỏy) cú th xy ra cỏc giai on nh sau: (1) Quỏ trỡnh hp th hoc
quỏ thỡnh ụxy hoỏ kh ph thuc vo tớnh cht b mt ca bựn ỏy; (2) S to
thnh phc cht ca kim loi nng thng thụng qua cht mựn Humic, Fulvic
cú trong bựn ỏy; (3) Kim loi nng liờn kt vi cỏc oxit Fe - Mn ch yu
Liên kết với cacbonat
Liên kết với oxit Fe
-
Mn
Liên kết với chất hữu cơ, sulphid
Các dạng liên k
ết ion còn lại
Ion kim loại
Phức vô cơ
Phức hữu cơ
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 16
2.3.2. Tích tụ các kim loại trong ngao
Qua nhiều nghiên cứu cho thấy khả năng tích lũy kim loại nặng đối với
các loài hai mảnh vỏ, trong đó có đối tượng ngao cao hơn nhiều so với kim
loại nặng trong môi trường. Nồng độ các kim loại tìm thấy trong cơ thể sinh
vật biển là kết quả của quá trình tương tác phức tạp và thông qua chuỗi thức
ăn, uống nước. Kim loại nặng tích luỹ trong cơ thể ngao chủ yếu trong nội
tạng gan, thận và bộ phận tiêu hoá. Khi ngao bị nhiễm, tích tụ kim loại nặng,
thì sự phân bố kim loại nặng trong nội tạng ngao không giống nhau giữa các
Khuyếch tán
Một bộ phận bị tích
tụ
Tích tụ
Chất độc trong môi
trường
Ra ngoài cơ thể
sống
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội - Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp …………………… 17
Dạng
2: Tích luỹ chất độc do khuyếch đại sinh học: Trong quá trình
tiếp xúc kéo dài với chất độc, lượng chất độc hấp thụ vào cơ thể sinh vật sẽ
tăng lên khi sinh vật tiếp tục sinh trưởng, nghĩa là một số chất độc có thể di
truyền từ đời cha đến đời con Quá trình chỉ kết thúc khi sự tăng trưởng hoặc
sinh sản đã dừng lại hoàn toàn.
Sơ đồ thể hiện các con đường gây tích tụ kim loại nặng vào cơ thể ngao
Hình 5. Sơ đồ tương tác của kim loại trong môi trường đối với ngao
Nguồn: Phạm Kim Phương (2007)
Các hướng nghiên cứu tích tụ kim loại: Hai cách tiếp cận cơ bản để đánh
giá tích lũy sinh học gồm: mô hình hóa theo cơ chế và mô hình hóa bằng thực
nghiệm. Các bộ chỉ thị tích tụ sinh học xây dựng dựa trên thực nghiệm có độ
chính xác cao hơn, những mô hình có thể sử dụng để dự đoán sự tích tụ sinh