LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành Luận văn Thạc sĩ của mình, tôi xin gửi lời cảm ơn
chân thành tới tất cả các thầy cô giáo những người đã truyền đạt cho
tôi những tri thức quý báu để có thể hoàn thành luận văn này.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS. TS Lưu Thị Lan Hương
Người đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và dìu dắt tôi trong suốt thời gian
học tập và nghiên cứu.
Tôi xin trân trọng cảm ơn GS.TS Mai Đình Yên Trường Đại
học Khoa học Tự nhiên đã cung cấp cho tôi rất nhiều tài liệu giá trị
trong quá trình nghiên cứu.
Tôi xin trân trọng cảm ơn nhóm tác giả thực hiện đề tài QG
06.35 do PGS.TS Lưu Lan Hương làm chủ trì, công ty khai thác cá Hồ
Tây đã cung cấp số liệu và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình làm luận
văn.
Tôi cũng trân trọng cảm ơn các thầy cô giáo, các anh chị và các
bạn trong phòng thí nghiệm Sinh thái học và môi trường Khoa sinh
học, Phòng Sau đại học đã giúp đỡ và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình
học tập.
Cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã động viên, khuyến
khích tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày tháng năm
Tác giả
i
Trần Thị Xuân
ii
1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây
.......................
13
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
............................
20
2.1. Đối tượng nghiên cứu
......................................................................................
20
Hình 2: Hình ảnh Hồ Tây (Hà Nội)
.....................................................
21
Hình 3: Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại Hồ Tây (Hà Nội)
..............................
22
(theo Lưu Thị Lan Hương 2009)
...........................................................
Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học
................................
29
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
29
Bảng 5: Chỉ tiêu D đánh giá ô nhiễm môi trường nước học
...............
29
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
29
2.3.6.Phương pháp nuôi trồng cây thủy sinh trong phòng thí nghiệm. 30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
..............................................
31
iii
..........................................................
63
Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ
Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật
nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4)
..............................................................
67
KẾT LUẬN
.............................................................................................
72
TÀI LIỆU THAM KHẢO
.......................................................................
73
MẬT ĐỘ ĐỘNG VẬT NỔI CÁC TRẠM THU MẪU (tháng 3/2013)
....................
5
iv
DANH MỤC VIẾT TẮT
ĐẶT VẤN ĐỀ
..........................................................................................
1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
.........................................................................
3
Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây
.....................................
12
(theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11]
..............................................................
12
1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây
.......................
13
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
............................
20
Bảng 2 : Chỉ tiêu H’ đánh giá sự đa dạng sinh học
.............................
28
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
28
Bảng 3: Chỉ tiêu H’ cho ô nhiễm môi trường nước học
.....................
28
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
28
Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học
................................
29
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
29
45
Hình 9: Đồ thị so sánh chỉ số H’ , D động vật đáy tại các điểm thu
mẫu
...................................................................................................
47
Bảng 9: Số lượng cống thải vào hồ ngày (10/2013)
............................
53
Hình 10 : Sơ đồ mô phỏng chu trình vật chất trong hồ
........
61
Hình 12: Kết quả mô phỏng biến động của 3 nhóm cá (nhóm ăn thực
vật nổi (1), nhóm ăn động vật nổi (2), nhóm ăn sinh vật đáy (3) trong
điều kiện phát triển bền vững
..........................................................
63
Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ
Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật
nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4)
..............................................................
67
..........................................................................................
1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
.........................................................................
3
Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây
.....................................
12
(theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11]
..............................................................
12
1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây
.......................
13
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
............................
20
2.1. Đối tượng nghiên cứu
.............................
28
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
28
Bảng 3: Chỉ tiêu H’ cho ô nhiễm môi trường nước học
.....................
28
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
28
Bảng4 : Chỉ tiêu D đánh giá sự đa dạng sinh học
................................
29
(theo Dương Trí Dũng 2001)[4]
.............................................................
29
Bảng 5: Chỉ tiêu D đánh giá ô nhiễm môi trường nước học
mẫu
...................................................................................................
47
Bảng 9: Số lượng cống thải vào hồ ngày (10/2013)
............................
53
Hình 10 : Sơ đồ mô phỏng chu trình vật chất trong hồ
........
61
Hình 12: Kết quả mô phỏng biến động của 3 nhóm cá (nhóm ăn thực
vật nổi (1), nhóm ăn động vật nổi (2), nhóm ăn sinh vật đáy (3) trong
điều kiện phát triển bền vững
..........................................................
63
Hình 16 : Sơ đồ mô phỏng khi tiến hành đánh bắt nhiều loại cá ở Hồ
Tây trong điều kiện phát triển bền vững (thực vật nổi 1, Động vật
nổi – 2, cá – 3, đánh bắt – 4)
..............................................................
67
KẾT LUẬN
tạo những cảnh quan thiên nhiên đặc sắc, độc đáo của Hà Nội, nhất là vẻ
đẹp của các hồ lớn”. Quyết định số 473/BXD/KTQH ngày 08/01/1994 của
Bộ trưởng Bộ Xây dựng cũng khẳng định: “Khu vực Hồ Tây phải được quy
hoạch xây dựng thành trung tâm giao dịch quốc tế, trung tâm dịch vụ du
lịch, trung tâm văn hóa thể thao và là vùng bảo vệ cảnh quan thiên nhiên
phục vụ các hoạt động vui chơi giải trí của thủ đô”. Đồng thời, Quyết
định gần đây nhất, quyết định số 1479/QĐTTg , ngày 13/10/2008 của Thủ
tướng chính phủ phê duyệt quy hoạch hệ thống khu bảo tồn vùng nước nội
địa đến năm 2020 “Hồ Tây, bảo vệ sinh thái hồ tự nhiên, ngoài ra khu bảo
tồn còn có ý nghĩa về du lịch – nghiên cứu giáo dục” Qua đó có thể thấy
sự quyết tâm của các cấp, các ngành trong việc quy hoạch và bảo vệ Hồ
Tây trước tình trạng tính bền vững của HST này đang bị đe dọa do hoạt
động xả thải không hợp lý của người dân xung quanh khu vực vào hồ và
các hoạt động kinh tế xã hội khác.
Chúng ta đều nhận thấy rằng quá trình đô thị hóa, phát triển kinh tế
một cách nhanh chóng trong những năm qua đã làm cho mức độ ô nhiễm
1
của Hồ Tây ngày một gia tăng do lượng nước thải đổ ra ngày một nhiều,
điều này làm chất lượng nước của hồ ngày càng suy giảm, làm biến đổi
thành phần loài và khu hệ sinh vật của Hồ Tây. Ngoài ra, biến đổi khí hậu
với sự xen kẽ hạn hán và lũ lụt bất thường đang ảnh hưởng rất lớn tới sự
ĐDSH của các loài sinh sống trong hồ. Tác động của con người đã khiến
hai nhóm ĐDSH của hồ là thực vật thủy sinh và ĐVĐ bị suy thoái nghiêm
trọng. Nhiều loài đặc hữu của hồ đã mất đi, xuất hiện một số loài ngoại
lai mới. Ô nhiễm bởi các nguồn thải từ vùng lưu vực của các hoạt động
du lịch trên hồ, kể cả các chất thải rắn cũng góp phần hủy hoại Hồ Tây.
Hay như việc tiếp tục nuôi cá ở Hồ Tây gây áp lực đối với các loài cá bản
địa, cô lập hồ với các thủy vực xung quanh. Nếu cộng cả hai hướng tác
Hiện nay có nhiều định nghĩa về đa dạng sinh học. Định nghĩa do
Quỹ Bảo tồn Thiên nhiên thế giới (1989)[17] quan niệm: Đa dạng sinh
học là sự phồn thịnh của sự sống trên trái đất, là hàng triệu loài thực vật,
động vật và vi sinh vật, là những gen chứa đựng trong các loài và là những
hệ sinh thái vô cùng phức tạp tồn tại trong môi trường”. Do vậy, đa dạng
sinh học bao gồm 3 cấp độ: đa dạng gen, đa dạng loài, đa dạng hệ sinh
thái. Đa dạng loài bao gồm toàn bộ các loài sinh vật sống trên trái đất, từ
vi khuẩn đến các loài động, thực vật và các loài nấm. Ở mức độ vi mô
hơn, đa dạng sinh học bao gồm cả sự khác biệt về gen giữa các loài, khác
biệt về gen giữa các quần thể sống cách ly về địa lý cũng như sự khác
biệt giữa các cá thể cùng chung sống trong một quần thể. Đa dạng sinh
học còn bao gồm cả sự khác biệt giữa các quần xã mà trong đó các loài
sinh vật sinh sống, các hệ sinh thái nơi mà các loài cũng như các quần xã
sinh vật tồn tại và cả sự khác biệt của các mối tương tác giữa chúng với
nhau.
Theo Công ước Đa dạng sinh học thì “ Đa dạng sinh học là sự
phong phú của mọi cơ thể sống có từ tất cả các nguồn trong các hệ sinh
thái trên cạn, ở biển và các hệ sinh thái dước nước khác và mọi tổ tổ hợp
3
sinh thái mà chúng tạo nên. Đa dạng sinh học bao gồm sự đa dạng trong
loài (đa dạng di truyền hay còn gọi đa dạng gen), giữa các loài (đa dạng
loài), các hệ sinh thái (đa dạng hệ sinh thái). [30].
Đa dạng di truyền được hiểu là tần số và sự đa dạng của các gen
và bộ gen trong mỗi quần thể và giữa các quần thể với nhau.
Đa dạng loài là tần số và sự phong phú về trạng thái của các loài
khác nhau.
Đa dạng hệ sinh thái là sự phong phú về trạng thái và tần số của
là một sự kết hợp, nó được tính như
sau:
Để bổ sung cho cách đếm tương ứng, có nhiều chỉ số về sự phong
phú thành phần loài được bổ sung vào như sau:
Margalef (1969) : D = (S1)/ Ln N
Menhinick (1964):
Odum, Cantlon và Kornicher (1960) R= S/ LogN
Có sự khác biệt về chỉ số phong phú thành phần loài và sự khác biệt
còn phụ thuộc vào loại chỉ số được sử dụng.
Rõ ràng phải có một cách nào đó để xác định tính đa dạng, đưa vào
tính toán chỉ số phong phú thành phần loài và sự ưu thế của những cá thể
trong từng loài. Cách tính đó được gọi là chỉ số đa dạng hay là chỉ số
không đồng nhất. [4]
Chỉ số đa dạng
Có hai loại chỉ số được xác định đó là chỉ số ưu thế và chỉ số thống
kê
Chỉ số ưu thế
5
Chỉ số ưu thế cho biết nhiều về số lượng của loài phổ biến hay loài
ưu thế, nó được Simpson (1949) giới thiệu đầu tiên trong thuật ngữ sinh
thái. Chỉ số Simpson cho biết tần suất của bất kì hai cá thể nào phân bố
ngẫu nhiên từ một quần xã rất lớn phụ thuộc vào những loài khác nhau, đó
là:
xác định với cách thức tương tự như truyền thông tin bằng mật mã.
Chỉ số Shannon Weaner H’ (Shannon và Weaner, 1949), giả định
tất cả các loài được thể hiện trong mẫu và thu mẫu ngẫu nhiên. H’ =
. Với Pi là tần suất của những cá thể loài thứ i. Chỉ số đa dạng
của Shannon – Weaner trong một quần xã thường biến động trong khoảng
từ 1,0 – 6,0. Giá trị cao nhất là Hmax xuất hiện khi mọi loài trong quần xã
có số lượng tương đương nhau, lúc đó nó sẽ tương đương với lnS. Sự cân
bằng trong quần xã đa dạng thực sự được tính theo công thức:
Evenness = H’/Hmax = H’ / lnS với E nằm trong khoảng [0,1].
Chỉ số Brillouin: Tính ngẫu nhiên của mẫu không thể hoàn toàn
giống nhau được, thí dụ như đối với bẫy bằng ánh sáng nơi có nhiều loài
côn trùng phân bố và chịu sự hấp dẫn của ánh sáng với các mức khác nhau
và như thế thì chỉ số Brillouin được dùng như sau:
Một kết quả so sánh các chỉ số được liệt kê trong bảng 1. Vài chỉ số
được sử dụng nhiều hơn một số chỉ số khác. Đề bảo tồn tính đa dạng
sinh học, chỉ số nào phát hiện được nhiều loài hiếm thì được sử dụng, khi
so sánh các quần xã khác nhau về số lượng, thì chỉ số Simpson và Berger –
Parker không thích hợp. [8]
Chỉ số đa dạng ngoài tiêu chuẩn
Rõ ràng chỉ số đa dạng chỉ thích hợp trong từng trường hợp nhất
định. Đối với việc bảo tồn, những loài hiếm cần được quan tâm nhưng
7
cũng cần có sự kết hợp nhiều thông tin sinh học trong việc tính toán quần
xã đặc biệt trong khi sử dụng các chỉ số này để thực hiện công tác bảo
tồn.
1.1.3. Các phương pháp bảo tồn
Bảo tồn chuyển vị bao gồm các vườn thực vật, vườn động vật, các
bể nuôi thủy hải sản, các bộ sưu tập vi sinh vật, các bảo tàng, các ngân
hàng hạt giống, bộ sưu tập các chất mầm, mô cấy…Do các vi sinh vật
hay các phần của cơ thể sinh vật được lưu giữ trong môi trường nhân tạo
nên chúng bị tách khỏi quá trình tiến hóa tự nhiên. Vì thế mối quan hệ gắn
bó giữa bảo tồn chuyển vị với bảo tồn nguyên vị rất bổ ích cho công tác
bảo tồn Đa dạng sinh học. [3].
1.1.4. Đa dạng loài thủy vực nước ngọt nội địa Việt Nam
Các thủy vực nước ngọt nội địa Việt Nam rất đa dạng về hệ thực
vật cũng như hệ động vật, bao gồm các nhóm vi tảo, rong, các loài cây cỏ
ngập nước và bán ngập nước, động vật không xương sống và cá.
Thành phần loài cá các thủy vực nội địa Việt Nam bao gồm trên 700
loài và phân loài thuộc 228 giống, 57 họ và 18 bộ. Riêng bộ cá chép có 276
loài và phân loài thuộc 100 giống và 4 họ, 1 phân họ được coi là đặc hữu ở
Việt Nam. Số lượng loài cá ở các cửa sông dao động từ 70 đến hơn 230
loài, với tổng số hơn 580 loài, thuộc 109 họ và 27 bộ.[34]
Các thủy vực nội địa có 1.438 loài tảo thuộc 259 chi và 9 ngành, 794
loài động vật không xương sống. Có 54 loài giáp xác nhỏ lần đầu tiên
được mô tả ở Việt Nam, riêng 2 nhóm tôm, cua (giáp xác lớn) có 59 loài
thì có tới 33 loài (55,9%) lần đầu tiên được mô tả. Trong tổng số 147 loài
trai ốc, có 43 loài (29,2%), 3 giống lần đầu tiên được mô tả, tất cả đều là
đặc hữu của Việt Nam hay vùng Đông Dương. Điều đó cho thấy sự đa
9
dạng và mức độ đặc hữu của khu hệ tôm, cua, trai, ốc, nước ngọt nội địa
Việt Nam là rất lớn. [14].
1.2. Tổng quan về Hệ sinh thái Hồ Tây
1.2.1. Điều kiện tự nhiên của Hồ Tây
hoạt từ các khu vực xung quanh hồ đổ vào cống Tàu Bay, nước từ hồ Trúc
Bạch đổ sang cống Cây Si, nước thải từ cống Phan Đình Phùng qua
mương Thụy Khuê, cống Đõ đổ vào Hồ Tây.
1.2.2. Khu hệ động thực vật ở Hồ Tây
Hà Nội có khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm cùng với hình thái
thời tiết đủ 4 mùa trong năm đã góp phần tạo nên sự đa dạng sinh học cho
Hồ Tây. Theo các nghiên cứu của Nguyễn Xuân Quýnh [13]Dương Đức
Tiến [15], Đặng Ngọc Thanh[14], Mai Đình Yên [21] hệ sinh thái Hồ Tây
có sự đa dạng về động thực vật được coi là điển hình nhất của hệ sinh
thái nước ngọt, nước đứng của đồng bằng Bắc Bộ. Diễn thế sinh thái và
sự biến đổi thành phần đa dạng sinh học trong vài chục năm qua là không
lớn.
Qua các số liệu nghiên cứu về thực vật ở Hồ Tây những năm trước
trở lại đây cho thấy:
Về thực vật, quanh hồ có khoảng 214 loài cây bóng mát, hoa và cây
cảnh. Về thực vật nổi, theo Vũ Đăng Khoa (1996) [11], thực vật nổi ở Hồ
Tây gồm có 115 loài và dưới loài thuộc 5 ngành: tảo lục (Chlorophyta), tảo
lam (Cyanophyta), tảo silic (Bacillariophyta), tảo mắt (Euglenophyta) và
tảo giáp (Pyrophyta)
11
Hình1: Tỉ lệ phần trăm các loài tảo ở Hồ Tây
(theo Vũ Đăng Khoa, 1999)[11]
Trong cơ cấu thành phần loài, tảo lục có số lượng nhiều nhất (73
loài chiếm 63,48% tổng số loài), sau đó tảo silic (19 loài chiếm 16,52%),
tảo lam (12 loài chiếm 10,43%), tảo mắt (7 loài chiếm 6,09%), loài tảo
giáp có số lượng ít nhất gồm 2 chi với 4 loài chiếm 3,48%.
Tóm lại với những điều kiện tự nhiên nêu trên đã làm cho Hồ Tây
trở thành một hệ sinh thái phong phú, đa dạng với nhiều chủng loại động
thực vật góp phần quan trọng trong việc tạo cân bằng sinh thái trong hồ,
qua đó cũng cho thấy việc bảo vệ hệ sinh thái hồ nước ngọt này là vô
cùng quan trọng.
1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội của khu vực Hồ Tây
Theo tài liệu của UBND quận Tây Hồ, mật độ dân cư đông thường
tập trung ở phía Đông và Đông Nam của hồ. Họ sống chủ yếu bằng nghề
thủ công, trồng trọt hoặc kinh doanh nhỏ tại các khu vực có địa hình cao
ráo, khí hậu tốt như Quảng An, Nghi Tàm, Quảng Bá. Diện tích đất sử
dụng quanh hồ khoảng 78,72 ha, trong đó có diện tích đất ở là 52,48 ha.
13
Còn lại 26,24 ha là diện tích đất nông nghiệp chủ yếu dùng để trồng cây
hoa màu và trồng cây cảnh.
Hàng năm có một lượng khá lớn phân hóa học và thuốc bảo vệ thực
vật được thải vào hồ. Ngoài ra còn có nước thải sản xuất của các cơ sở
quanh hồ như khu vực Thụy Khuê, khu vực Phủ Tây Hồ, xưởng phim
truyền hình Việt Nam, khu vực làng Võng Thị..., các cơ sở sản xuất đồ
uống, sản xuất nhựa, than tổ ong, vùng sản xuất nông nghiệp và đặc biệt
là nước thải của các hộ dân cư, khách sạn, nhà hàng xung quanh hồ chảy
vào. Hiện tượng những hộ dân xung quanh hồ, những nhà hàng kinh doanh
và một số khách du lịch vứt rác, đổ phố thải, vật liệu xây dựng xuống
lòng hồ gây mất vệ sinh, làm ô nhiễm và giảm vẻ đẹp của hồ.
Cơ sở hạ tầng của khu vực quanh Hồ Tây không đồng đều và có
nhiều biến đổi so với các năm trước. Các hệ thống thoát nước hầu như đã
xuống cấp hoặc chưa hoàn thiện do các cơ sở sản xuất và kinh doanh
cũng như các hộ dân cư quanh khu vực thường thải trực tiếp vào hồ mà
rơi vào tình trạng phú dưỡng chính vì vậy việc tiến hành quan trắc thường
xuyên và đưa ra các biện pháp bảo vệ chất lượng nước trong tình trạng
hiện nay là cần thiết. [2].
1.2.4.1. Các nguồn dinh dưỡng đổ vào Hồ Tây
Các kết quả nghiên cứu từ trước tới nay về đầm hồ học đã tổng kết
các nguồn dinh dưỡng tiềm năng đến hồ bao gồm: nguồn dinh dưỡng
ngoại lai (external sources) và nguồn dinh dưỡng tự sinh (diffuse sources).
Nguồn dinh dưỡng ngoại lai được phân biệt bởi nguồn dinh dưỡng điểm
(point sources) và nguồn dinh dưỡng phân tán (diffuse sources). Nguồn
dinh dưỡng điểm là nguồn thải dinh dưỡng từ các khu dân cư, các khu
công nghiệp thải vào hồ qua các đường cống. Nguồn phân tán là nguồn
thải vào hồ qua các quá trình rửa trôi, xói mòn do mưa và sử dụng nước
trên vùng lưu vực vào hồ không theo hệ thống cống rãnh cố định. Trong
15
trường hợp của Hồ Tây hiện nay, trên vùng lưu vực không có hoặc rất ít
các nguồn thải công nghiệp có độc tố. Bởi vậy xem xét chất lượng nước
từ các nguồn thải vào Hồ Tây là nghiên cứu và đánh giá các nguồn thải từ
vùng lưu vực có các chất dinh dưỡng gây ô nhiễm hữu cơ cho hồ là chủ
yếu.
Tại vùng lưu vực Hồ Tây, số lượng nguồn thải điểm theo các cống
vào hồ rất lớn, nhưng cho tới nay, chỉ có thể thống kê được một số nguồn
thải điểm nhất định. [6].
Bảng 1: Lượng nước thải của một số cống chính đổ vào Hồ
Tây (theo Hồ Thanh Hải và cộng sự năm 2001)[6]
Cống
Lưu lượng mùa đông
16
Copyright: Tài liệu đại học ©