Khả năng xử lý các tác nhân gây phö dƣỡng môi trƣờng nƣớc của èo tai chuột (salvinia cucullata)

Sông, hồ và cây xanh là những yếu tố góp phần cải thiện chất lượng môi trường sống và cảnh quan đô thị. Tuy nhiên, một thực trạng đang diễn ra hàng ngày đe dọa đến chất lượng nước các thủy vực ở thành phố Huế là tình trạng dư thừa chất dinh dưỡng với mức độ cao, gây nên hiện tượng phú dưỡng làm ảnh hưởng đến đời sống của các loài động vật thủy sinh. Bên cạnh đó chính sự phát triển bùng nổ của các loài tảo thường dẫn đến sự tái ô nhiễm nước.

Có nhiều giải pháp để giải quyết vấn đề này, trong đó hướng có tính khả thi và phù hợp với điều kiện ở Việt Nam đó là sử dụng thực vật thủy sinh để làm sạch môi trường nước. Các loài thực vật thủy sinh có nhiều giá trị trong việc xử lý ô nhiễm và phục hồi môi trường của sông hồ là nhờ khả năng động hoá các chất dinh dưỡng trong nước, biên đội và chuyển hoá năng lượng mặt trời thành các dạng năng lượng cần thiết trong chu trình tuần hoàn vật chất. Đây là biện pháp xử lý ô nhiễm nguồn nước ổn định, lâu dài, thân thiện với môi trường và có giá thành xử lý thấp.

Bài báo này giới thiệu một số kết quả nghiên cứu xử lý nguồn nước mặt phú dưỡng ở thành phố Huế bằng bèo tại chuột (Savinia cuculata) với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào việc cải thiện môi trường nước và phát triển cảnh quan bền vững ở các sông hồ.

 

pdf7 trang | Chia sẻ: tieuaka001 | Lượt xem: 450 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Khả năng xử lý các tác nhân gây phö dƣỡng môi trƣờng nƣớc của èo tai chuột (salvinia cucullata), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1749 KHẢ NĂNG XỬ LÝ CÁC TÁC NHÂN GÂY PHÖ DƢỠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC CỦA ÈO TAI CHUỘT (Salvinia cucullata) NGUYỄN MINH TRÍ, TRẦN THỊ ÍCH NGỌC T g i họ Kh họ , i họ H ế S , ồ ế ố ầ ệ ư ườ ố T , ễ ọ ế ư ư ủ ở ố H ế ì ư ừ ưỡ ứ , ệ ư ưỡ ưở ế ờ ố ủ ậ ủ ổ ủ ườ ẫ ế ễ ư ế , ư ệ ở V ệ N ậ ủ ườ ư Các loài ậ ủ ệ ễ ồ ườ ủ ồ ờ ă ồ ưỡ ư , ế ổ ă ư ờ ă ư ầ ế ì ầ ậ Đ ệ ễ ồ ư ổ , , ệ ườ Bài báo này ệ ố ế ứ ồ ư ưỡ ở ố H ế è (Salvinia cucullata) ố ầ ệ ệ ườ ư ở ồ I. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Vậ iệ : - è (Salvinia cucullata) ố Hươ Hồ, t Hươ T , ỉ T ừ Thiên- H ế ( ì ). - ồ ư ưỡ ở ố H ế ồ ( : A , Đ , Yế , A H , N ư Ý, N H , ồ: T M ế , T T ). 2. Phƣơng pháp nghiên cứ : - X ủ ủ ĩ Secchi. - X PO4 3- , NH4 + và NO3 - Hach DR890. - X ổ stpho (T-P) ẫ ư ươ pesunfat [8]. - X ư ươ ổ UV-VIS [8]. - Đ ì ưỡ ủ ư chỉ số TSI (Trophic State Index) của ứ : TSI - S (TSI ối v trong) = 60 - 14,41 × ln(SD) (1) TSI - (TSI ố -a) = 9,81 × ln(Chl-a) + 30,6 (2) Hình 1: Bèo tai chuột (hình: nhóm tác gi ) HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1750 TSI - P (TSI ối v i photpho) = 14,42 × ln(T-P) + 4,15 (3) T g ó: ln(T-P), ln(Chl-a) (S ) ươ ứng là logarit t nhiên của nồ tổng photpho (µg/L), nồ chlorophyll-a (µg/L) trong (m). Từ , ỉ số TSI theo công thức: TSI = 3 )().()( SDTSIaChlTSIPTTSI [7] - X ưở ươ ố ủ ậ ứ : P (%) = 0 0 W WWt × 100 T g ó: P: ưở ươ ố ủ ậ W0: ọ ư ươ ầ Wt: ọ ư ươ ở ờ [ - Hiệu su t của quá trình x ư c tính theo công thức: η (%) = 100 A BA T g ó: A: Giá tr của thông số ư c khi x lý B: Giá tr của thông số sau khi x lý [9] - T ố ố ệ ươ ì M f II. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 1. Tình trạng dinh dƣỡng của một số thủy vực ở thành phố Huế Đ ế ư ì ưỡ ủ ố ồ ở ố H ế, s d ng chỉ số TSI củ Q ẫ ư ừ ế ế ố ồ ổ (T-P), Chlorophyll a (Chl- ) (SD). Các kết qu ỉ ố TSI ừ 3 thông số T-P, Chl- S ươ g trình (1), ( ) ( ) ư ệ ở ì Hình 2: Chỉ ố dinh dƣỡng C n (TSI) củ ộ ố ng hồ ở h nh phố H ế Kế ở hình 2 cho th y, mứ ưỡng của các sông hồ ư ờ ứ ở mứ ễ ọng: TSI của hầu hết các sông hồ u ở mức giàu dinh ưỡng (TSI = 50-70) ưỡ (TSI ≥ ) T ồ T M ế và T nh 30 40 50 60 70 80 Đợ 1 Đợ 2 Đợ 3 T.Binh Nghèo dinh dưỡng Dinh dưỡng trung bình Giàu dinh dưỡng Quá giàu dinh dưỡng An Cựu Đông Ba Bạch Yến An Hòa Như Ý Ngự Hà Tân Miếu Tịnh Tâm C h ỉ s ố d in h d ư ỡ n g C ar ls o n ( TS I) HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1751 Tâm ỉ ố TSI t, hay nói cách khác là ưỡng nghiêm trọ Tì ẽ ẫ ườ ầ ệ S ế ứ ủ N ễ T ẩ Yế ( ) [ N ễ Vă H ( ) [ ì ưỡ ủ ố ồ H ế ồ ỉ ố TSI > ứ ưỡ ở ồ ở ứ 2. Ảnh hƣởng củ ộ ố ế ố i ƣờng đến inh ƣởng củ bè i ch ộ S ưở ủ ậ ủ ưở ủ ế ố ườ ư ậ , H, ơ, ơ Hơ ỗ ế ố ườ ế ậ ở ồ , ệ è ườ ư ưỡ , ì ầ ì ưở ủ ố ế ố ườ ư ế ưở ủ ố ư ậ T ơ ở , ến hành các thí nghiệ ưởng của m t số yếu tố ư NH4 + ; NO3 - ; PO4 3- ì ưởng của bèo tai chu t, t ờ ỗ ệ là 15 ngày. - Ả h h ở g i (NH4 + ) T ồ ư ưỡ ồ ư , ễ ố ậ , ệ ưở ủ ồ ế ưở ủ è ế ứ ầ ế Kế ứ ưở ủ ế ưở ủ è ư ì ở g 1 Kế ả nghiên cứ ảnh hƣởng củ ni đến inh ƣởng củ bè i ch ộ Nồng độ NH4 + T ƣớc hí nghiệ (g) S hí nghiệ (g) (%) ăng inh khối 10 (mg/L) 200 284,4 ± 0,31 29,67 20 (mg/L) 200 298,4 ± 0,25 32,98 30 (mg/L) 200 239,7 ± 0,36 16,56 40 (mg/L) 200 221,4 ± 0,32 9,67 50 (mg/L) 200 201,2 ± 0,55 0,61 Q , ồ ưở ế ưở ủ è Ở ồ L, ỷ ệ ă ố ủ è , % K ồ ừ - 50 L ỷ ệ ă ố ư ầ ở ồ ễ ậ ầ NH3 S ế ứ ủ T ầ Vă T ( ) ứ ưở ủ ế ă ưở ủ ổ è ố ủ ậ ă ở ồ ừ - L ư ầ ở ồ ừ -120 mg/L [5]. N ư ậ ế ứ ủ ươ ố - Ả h h ở g g ộ i (NO3 - ) T ậ ồ ư ồ ơ ì ưở ủ ì Q ệ ưở ủ ồ ế ưở ủ è ư ì ở HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1752 g 2 Kế ả nghiên cứ ảnh hƣởng củ ni đến inh ƣởng củ bè i ch ộ Nồng độ NH4 + T ƣớc hí nghiệ (g) S hí nghiệ (g) (%) ăng inh khối 10 (mg/L) 200 284,8 ± 0,26 29,78 20 (mg/L) 200 308,2 ± 0,59 35,11 30 (mg/L) 200 260,8 ± 0,44 23,31 40 (mg/L) 200 246,6 ± 0,61 18,89 50 (mg/L) 200 219,6 ± 0,15 8,93 , ồ ở L ỷ ệ ă ố , % Ở ồ ơ ứ ế ưở ủ è S ế ứ ủ T ầ Vă T ( ), ở ồ ừ - , L ì ỷ ệ ă ố ủ è ừ , - , %, ổ ừ , - , % Từ ồ ưở ế ă ưở ủ ậ è - Ả h h ở g g ộ ph ph (PO4 3- ) V ệ ứ ưở ồ ở ồ ế ưở ủ è ầ ế ệ ố ư ậ ì ễ ư Kế ứ ư ì ở g 3 Ảnh hƣởng củ ph ph đến inh ƣởng củ bè i ch ộ Nồng độ NH4 + T ƣớc hí nghiệ (g) S hí nghiệ (g) (%) ăng inh khối 10 (mg/L) 200 325,4 ± 0,46 38,53 20 (mg/L) 200 294,6 ± 0,10 32,11 30 (mg/L) 200 270,4 ± 0,45 26,04 40 (mg/L) 200 263,6 ± 0,15 24,13 50 (mg/L) 200 261,6 ± 0,20 23,54 Kế , ồ ưở ế ă ưở ủ è Tỷ ệ ă ố , % ở ồ L ì ườ , ư ườ ư ưỡ ư L, ở ồ ă ưở ệ N , ồ ư o ủ , ế ì ủ ỵ ư ưở ờ ố ủ ậ 3. Khả năng ử ý các ác nh n g phú dƣỡng củ bè i ch ộ ở pi Kế o sát mứ ưỡng của các sông hồ ờ ứ cho th y ồ T M ế và T nh Tâm ỉ ố TSI t, hay nói cách khác là ưỡng nghiêm trọng. Q ế ì ă ơ ệ ệ ệ ệ ưỡ ồ ư ủ è Đ ă ệ , ứ ă ư ồ T M ế ở T ệ ệ ư ồ ưỡ è , é ế ố ỹ ậ ư: ố ư è , ư ư ờ è T ệ , è ứ HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1753 ệ ố ư ồ ( ệ I), ( ệ II) ( ệ III) è ư ồ ưỡ Kế ứ ă ưỡ ồ ư ủ è ở ư : - Kh ă g ử ý moni: Kế ở ì , ă ủ è ở ệ Nồ ầ , L ư Q VN : TNMT S , ư ư Đế , ồ , L ở ệ III ệ , % ở ệ I , L ( , %) V ế ă ủ è ươ ỷ ệ ậ ố ư è ẽ ầ ờ ễ ủ è ơ ậ ẩ ă ủ è Hình 3: H ƣợng ni ng nƣớc phú dƣỡng khi ử ý - Kh ă g ử ý i : Q ế ở ì : ở ồ ư , ă ủ è ố , Q VN : TNMT ở ứ A Đế ứ ệ ở ệ III , %, ố ư ọ ệ ồ ư S ế ứ ủ V T ầ H ( ) ứ ă ủ è ì ổ ư ườ ệ , % và 93,52% [4]. Hình 4: Khả năng ử ý ni trong nƣớc phú dƣỡng củ bè i ch ộ - Kh ă g ử ý ph ph : ố ư ơ, ố ọ ố ủ ậ ậ V ệ ưỡ ồ ườ ẽ ă ủ ẫ ế ệ ư ưỡ ồ Kế ă ủ è ( ì ) : ư ầ ủ ư ồ T M ế ư Q VN : TNMT, è ư ư ệ ư Đế ứ ệ ừ , - , % Q VN : TNMT ở ứ A [ Hình 5: H ƣợng ph ph khi ử ý bằng bè i ch ộ ở pi - Kh ă g ử ý Ch ph : T ế ơ ì ưỡ ố ủ ở ố H ế ư - ủ ồ T M ế ở ì giàu ưỡ V ệ ứ ì ư ế ứ ầ ế ế ố ưỡ K ă - ủ è ư ệ ở 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 1 5 10 15 T ệ I T ệ II T ệ III 0 2 4 6 8 1 5 10 15 T ệ I T ệ II T ệ III 0 0.5 1 1.5 1 5 10 15 T ệ I T ệ II T ệ III NH4 + (mg/L) Ngày Ngày NO3 - (mg/L) Ngày PO4 3- (mg/L) HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1754 g 4 H ƣợng Ch - khi ử ý ở pi n đầ (mg/L) 5 ngày (mg/L) H (%) 10 ngày (mg/L) H (%) 15 ngày (mg/L) H (%) T ệ I 70,63 50,19 28,94 35,34 49,96 19,93 71,78 T ệ II 70,63 47,28 33,06 38,88 44,95 16,39 76,79 T ệ III 70,63 33,85 52,07 31,78 55,01 10,78 84,74 K ă - ệ , % è ở ệ III H ệ ư - ế ố: ệ , ệ , , ì ưở ủ è K ố è ă ì ệ ư - , ứ ế ì ủ è ư ư ệ ở ồ ư ưỡ ă ưở ố ổ ưỡ ư ẽ ư ệ ố ễ ậ ố ở ễ , ư , ố , ư ậ ẽ ế ư ì ễ ồ ư N , ậ ố ậ ủ ứ ă ă ơ III. KẾT LUẬN Kế ì ưỡ ủ ố ồ ở ố H ế ưỡ ưỡ ọ S ỉ ố TSI é ư ứ ưỡ ồ Sứ ưở ủ è ă ồ ủ ưỡ ứ , : NH4 + ừ 10-20 mg/L, NO3 - ừ -20 mg/L và PO4 3- 10 mg/L. è ọ ệ ưỡ ồ ư , ư - , ầ ệ ư ồ ư TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ T i Ng ên M i T ƣờng, 2008. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia v ch ư ư c m t, Nxb. KHKT, Hà N i. 2. Nguyễn Văn Hợp, 2012. T p chí Khoa họ Đ i học Huế, tập 73, (số 4), trang: 93-102. 3. T ƣơng Thị Ng , Lƣơng Nh C , T ƣơng H ng Đ n, Ng ễn Xuân Lộc, Nguyễn Công Thuận, 2007. T ọ -H ọ V ệ N , ố : -86. 4. Võ Trần H ng, T ƣơng Phạm Khánh Duy, Trần Phạm Khánh Minh, Lê Hoàng Trung, Nguyễn Minh Trung, Phạm Thị Mỹ Trâm, 2014. T Đ i học Thủ Dầu M t, số 1 (14): 25-30. 5. Trần Văn Tựa, Nguyễn T ng Kiên, Đỗ Tuấn Anh, Vũ Thi Ng ệt, Hoàng Trung Kiên, Lê Thị Thu Thủ , Đặng Đình Ki , Lê Đức, 2010. Công nghệ sinh thái s d ng th c vật thủy sinh trong x ư ưỡng. Tuy n tập báo cáo H i ngh khoa học Kỷ niệ ă Viện KH&CN Việt Nam, trang 60-65. 6. Nguyễn Thị Cẩm Yến, Phạm Khắc Liệu, 2012. T p chí Khoa học, tập 75B, (số 6): 267 - 275. 7. Carlson, R. E., J. Simpson, 1996. A ‟ G V L M Methods, North American Lake Management Society. HỘI NGHỊ KHOA HỌC TOÀN QUỐC VỀ SINH THÁI VÀ TÀI NGUYÊN SINH VẬT LẦN THỨ 6 1755 8. Clesceri, L. S., A. E. Greenberg, A. D. Eaton, 2002. Standard methods for the examination of water and wastewater, 22th Ed., APHA, USA. 9. Gareth, M. Evans, Judith C. Furlong, 2003. Environmental Biotechnology-Theory and Application. John Wiley & Sons Ltd, England. THE POSSIBILITY HANDLING CAUSING AGENTS EUTROPHICATION THE ENVIRONMENT WATER OF Salvinia cucullata NGUYEN MINH TRI, TRAN THI BICH NGOC SUMMARY Aquatic plant species have much value in the treatment of pollution and environmental restoration of rivers and lakes by assimilation of nutrients in the water. This paper introduces some findings handle eutrophication of surface water in the city of Hue with duckweed species (Salvinia cucullata). The results showed that the growth of duckweed strength increases with the concentration of the nutrients studied, namely: NH4 + 10-20 mg/L, NO3 - 10-20 mg/L and 10 mg PO4 3- mg/L. Duckweed has an important role in the elimination of pathogens eutrophication of water resources, reduce a significant amount of chlorophyl-a, contributing to improved water quality.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdf1749_8091.pdf