Viện khoa học và công nghệ việt nam Viện tài nguyên và môi trờng biển 000 Đề tài cấp nhà nớc kc-09-19 Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Chủ nhiệm đề tài: TS. Chu Văn Thuộc Báo cáo chuyên đề Đề xuất, kiến nghị các biện pháp phòng ngừa, giảm thiểu tác hại của tảo độc của các vùng nuôi trồng hải sản tập trung ven biển Ngời thực hiện: Chu Văn Thuộc, Nguyễn Thị Minh Huyền, Phạm Thế Th Phòng Sinh vật phù du và Vi sinh vật Biển Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển Tel. (031) 565 495 Fax. (031) 761 521 e-mail: Planktondept@imer.ac.vn 6132-23 02/10/2006 Hải Phòng, tháng 4/2006 Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 1 I. Đặt vấn đề Hiện tợng nở hoa tảo gây hại (Harmful Algal Blooms viết tắt là HABs) theo Uỷ Ban Liên chính phủ về Hải dơng học (IOC) xác định đó là tất cả các dạng tảo biển trực tiếp hay gián tiếp có các ảnh hởng có hại, hoặc gây độc, hoặc gây nên các điều kiện thiếu ôxy trong mô hoặc trong máu. Tảo gây hại có thể bao gồm các nhóm chính nh sau: 1) Các loài tảo sống trôi nổi hoặc sống đáy có khả năng sản sinh các độc tố (chẳng hạn tảo sống trôi nổi Alexandrium spp. sinh độc tố PSP, tảo sống đáy Gamberdiscus spp. sản sinh độc tố sinh độc tố ciguatera, tảo Gymnodinium breve (=Karenia brevis) gây chết cá do ảnh hởng trực tiếp của độc tố; 2) một số loài tảo giáp, chẳng hạn nh Pfiesteria gây chết cá hoặc mất trí nhớ tạm thời ở ngời; 3) tảo lam (vi khuẩn lam), chẳng hạn nh tảo Microcystis có thể gây tổn thơng hệ tiêu hoá, gan ở ngời hoặc động vật hoặc gây tổn thơng các vùng da khi tiếp xúc trực tiếp với tảo; 4) một số loài tảo gây nên các điều kiện thiếu ôxy từ đó gây chết các loài cá thơng phẩm hoặc ở các khu giải trí (chẳng hạn tảo Chaetoceros với nhiều lông gai có thể phá huỷ hoặc làm tắc mang của nhiều cá kinh tế hoặc tảo Mesodium gây nên hiện tợng thiếu ôxy trong máu, từ đó gây chết cá). II. Phạm vi tác động của tảo độc hại Trên cơ sở nghiên cứu, đánh giá các tác động của tảo độc hại, ngời ta có thể tập hợp các tác động của chúng thành các cấp độ sau đây: ảnh hởng tới sức khoẻ con ngời Bao gồm các ảnh hởng vật lý của con ngời ăn các loài hải sản đã bị nhiễm độc tố tảo. Các mức độ nặng nhẹ của tác động này phụ thuộc vào từng loại độc tố bị nhiễm trong hải sản cũng nh liều lợng của chúng, có thể biến đổi từ đau nhẹ (đối với độc tố gây tiêu chảy- DSP) hoặc mất trí nhớ (đối với độc tố ASP) hoặc thậm trí gây tử vong (đối với độc tố gây liệt cơ - PSP). Cho đến nay, ở Việt Nam cha có công bố chính thức về hiện t ợng ngộ độc hay tử vong ở ngời do tiêu thụ các loài ĐVTMHMV, tuy nhiên những trờng hợp ngời bị đau bụng, tiêu chảy do ăn nhóm hải sản này đã gặp không ít. ảnh hởng tới nghề cá công nghiệp Bao gồm ảnh hởng của sự tích lũy độc tố trong các loài ĐVTMHMV dẫn đến việc đóng cửa tạm thời hoặc vĩnh viễn trong khai thác các bãi hải sản. Hơn nữa, hiện tợng nở hoa tảo độc có thể gây thiệt hại lớn cho nghề nuôi cá biển (nuôi cá lồng) làm suy giảm hoặc mất hoàn toàn sản lợng cá nuôi. Ví dụ điển hình nhất là vào các tháng 3, 4 năm 1998, sự bùng nổ mật độ của các loài tảo Gyrodinium aureolum, Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 2 Alexandrium sp. và Cochlodinium polykrikoides ở vùng biển Hồng Kông đã ảnh hởng nghiêm trọng tới 2/3 nghề nuôi cá lồng ở khu vực này và gây thiệt hại khoảng 42 triệu đô la Mỹ [IOC 1999]. ở Việt Nam, hiện tợng bùng phát số lợng tảo Noctiluca scintillans ở vịnh Văn Phong - Bến Gỏi vào các tháng 5, 6 năm 1995 đã làm cho các trại nuôi tôm hùm trong khu vực bị thiệt hại hàng tỷ đồng [Nguyễn Ngọc Lâm và cs., 1996]. Loài Ceratium furca nở hoa vào tháng 8/2002 tại vùng biển Cát Bà, Hạ Long cũng đã gây nên hiện tợng cá nuôi lồng trong khu vực bị chết [Nguyễn Văn Nguyên và cs., 2003]. ảnh hởng tới nghề cá tự cung, tự cấp Tập quán tiêu thụ hải sản tự cung, tự cấp trong khẩu phần ăn của các cộng đồng địa phơng (chẳng hạn ở Philippin hàng năm đều có ngời chết do tập quán ăn các loài ĐVTMHMV đã bị nhiễm độc tố PSP hoặc ăn các loài cá bị nhiễm độc tố ciguatera). Hơn nữa, trong trờng hợp các bãi hải sản bị cấm khai thác do phát hiện các bãi này đã bị nhiễm độc sẽ ảnh hởng rất lớn tới nghề nghiệp, kế sinh nhai của ng dân địa phơng. ảnh hởng tới nghề cá giải trí Việc đóng cửa các khu vực câu cá giải trí sẽ làm giảm đáng kể nguồn thu nhập từ các dịch vụ này. ở Việt Nam, loại hình dịch vụ câu cá giải trí mới chỉ giới hạn trong các thuỷ vực nớc ngọt (các ao, hồ) và nớc lợ (các đầm nuôi thuỷ sản ven biển). Tuy nhiên, trong tơng lai các dịch vụ này sẽ ngày càng đợc mở rộng hơn ra vùng ven biển. Khi đó những tác động của tảo độc có thể sẽ ảnh hởng đáng kể tới loại hình giải trí này. ảnh hởng tới du lịch và nghỉ ngơi ở vùng ven biển Việc xuất hiện các hiện tợng nở hoa tảo gây hại ở vùng ven biển ít nhiều cũng đã gây ảnh hởng lớn tới nghề du lịch ở vùng ven biển. Các tác động thờng gặp phổ biến là khi tảo độc nở hoa sẽ ảnh hởng trực tiếp tới những ngời du lịch thông qua các hoạt động tiếp xúc với n ớc biển (nh tắm biển, lớt sóng), tảo độc sẽ tác động lên các vùng da gây dị ứng, phồng dộp, hoặc tác động lên vùng miệng, họng do vô tình nuốt phải nớc biển có mật độ tảo độc cao hoặc khi tảo độc chết sẽ trôi dạt lên các bãi biển cũng gây hại tới sức khoẻ của những ngời dạo chơi trên bãi biển. Ngoài ra, sự thối rữa của tảo sau nở hoa cũng gây ra mùi vị khó chịu, gây ô nhiễm không khí. Hơn nữa, chất lợng thực phẩm hải sản của khu vực có tảo độc và vùng lân cận - khẩu phần ăn quan trọng của du khách cũng bị ảnh hởng trầm trọng, thậm chí không thể sử dụng đợc. Dới đây là ví dụ về tác động của hiện tợng nở hoa tảo độc tới du lịch ven biển nớc ta: vào tháng 8/2005, ở khu vực bãi biển Đồi Dơng (TP. Phan Thiết, Bình Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 3 Thuận) đã xảy ra hiện tợng nở hoa tảo độc. Vào những ngày này tảo chết dày đặc và trôi dạt vào bờ làm nớc biển và không khí có mùi hôi thối, đen nh nớc cống đã bế môn, bài khách. Chính vì điều đó mà nhiều chuyến du lịch đến khu vực này đã bị huỷ bỏ. Khách du lịch dài ngày thì bỏ dở kỳ nghỉ vì không dám tắm và nghỉ ngơi tại nơi môi trờng và không khí bị ô nhiễm. Nhiều khách du lịch ngắn ngày ở thành phố ra khi nghe tin thuỷ triều đỏ liền bỏ, không tới du lịch nữa [Báo VietnamNet số ra ngày 11/08/2005]. ảnh hởng tới hệ sinh thái và môi trờng Trong tháng 7/2002, loài Phaeocystis cf. globosa (thuộc ngành Haptophyta) phát triển mạnh, gây nên hiện tợng thuỷ triều đỏ trải dài khoảng 30 km ở vùng biển Tuy Phong, Bình Thuận đã huỷ diệt khoảng 90% thuỷ sinh vật. Ngoài ra, tảo lam nở hoa trong khu vực đã làm 82 ngời bị nhiễm độc tố tảo, gây ngứa, phồng dộp, vàng da nhạy cảm Nớc biển và không khí bị ô nhiễm trầm trọng kéo dài nhiều tháng sau [Báo Tuổi trẻ chủ nhật số 31-2002/Ngày 11-8-2002]. III. Một số bài học kinh nghiệm về Các biện pháp quản lý và giám sát tảo độc hại trên thế giới 3.1. Các biện pháp QUan trắc giám sát 3.1.1. Phân tích các độc tố tảo trong động vật có vỏ cứng Việc giám sát các độc tố tảo bao gồm các thử nghiệm và/hoặc các hệ phơng pháp công cụ hoặc phân tích độc tố. Các phơng pháp thử nghiệm đem lại giá trị định lợng đơn lẻ đại diện của độc tính toàn phần hoặc hàm lợng độc tố của mẫu. Chúng bao gồm thử nghiệm sinh học in vivo sử dụng các động vật sống (chẳng hạn nh Hiệp hội các nhà hoá học phân tích - AOAC, thử nghiệm trên chuột) hoặc thử nghiệm in vitro, bao gồm: - Các thử nghiệm độc tính tế bào - Các thử nghiệm thụ quan (receptor assays) - Các thử nghiệm cấu trúc và miễn dịch học Các phơng pháp phân tích thờng đợc sử dụng bởi các cơ quan kiểm soát để phân tích, khẳng định các thành phần độc tố, và trong một vài trờng hợp nh là phơng pháp hiệu lực trong quan trắc thờng xuyên, chẳng hạn sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) là phơng pháp đã đợc phê chuẩn để phân tích domoic acid rộng khắp thế giới. Các phơng pháp này thờng không đợc sử dụng để kiểm tra nhanh, nó đòi hỏi trang thiết bị đắt tiền, và đợc tiến hành tại các phòng thí nghiệm trung tâm với những kỹ thuật viên có trình độ cao. Hầu hết các nớc chủ yếu vẫn sử dụng phơng pháp thử trên chuột. Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 4 Phơng pháp thử trên chuột đo phản ứng sinh học của toàn thể con vật, từ đó cho phép liên hệ với tác động độc tính tới con ngời. Đây là phơng pháp không đòi hỏi các trang thiết bị đắt tiền hoặc các thủ tục tinh sạch mẫu. Điều bất tiện là ở chỗ phơng pháp này sử dụng các động vật sống, yêu cầu phải có các kỹ thuật viên kinh nghiệm và các điều kiện thí nghiệm phải đợc chuẩn hoá cẩn thận để thu đợc các kết quả có giá trị. Phơng pháp này không thể tự động hoá, chỉ ra độ nhạy thấp hơn các phơng pháp khác, và không cung cấp thông tin về thành phần của từng loại độc tố riêng biệt. Các độc tố ngộ độc nhuyễn thể gây liệt cơ (PSP) Các độc tố PSP là độc tố thần kinh hoà tan trong nớc, có thể gây nên sự đảo lộn và bao vây đặc biệt cao sự chuyển vận ion do kênh natri và tiềm tàng hoạt động trong việc kích thích các màng tế bào. Các rủi ro đối với con ngời do tiêu thụ nhuyễn thể đã nhiễm độc bị gây nên do liệt đờng hô hấp. Các độc tố gồm một số dẫn xuất liên quan đến cấu trúc biến đổi rộng rãi về độc lực của chúng: độc tố carbamate (bao gồm saxitoxin, STX; neosaxitoxin, NSP và gonyautoxin, GTXs) có độc lực nhất; các độc tố decarbamoyl có độc lực trung bình và các độc tố N-sulfocarbamoyl (B và C) có độc lực yếu nhất. Phơng pháp đợc sử dụng để phân tích độc tố PSP trên toàn thế giới là phép thử trên chuột AOAC chuẩn. Đây là phơng pháp thử nghiệm động vật duy nhất đã đợc công nhận đầy đủ trong công tác nghiên cứu. Mức độ phát hiện của phơng pháp này là khoảng 40àg STXeq /100g trọng lợng ớt của mô, nghĩa là chỉ một nửa giới hạn hành động đã đợc chấp nhận hoặc giới hạn điều chỉnh đối với ngời tiêu thụ (= 40 àg STXeq/100g). Sai số của phơng pháp là khoảng 20%. Giới hạn hàm lợng độc tố PSP đợc qui định tại hầu hết các nớc (Australia, áo, Canada, Đan Mạch, Phần Lan, Pháp, Đức, Hy Lạp, Italy, Hà Lan, New Zealand, Bồ Đào Nha, Tây Ban Nha, Singapore, Thuỵ Điển, Uruguay, Hoa Kỳ v.v.) là 80àg/100g. Trừ một số nớc nh Philippin là 40à g/100g; Panama, Hàn Quốc (30àg/100g); Na Uy (15àg/100g), Venezuela (15-30àg/100g). Các độc tố ngộ độc nhuyễn thể gây mất trí nhớ (ASP) Các độc tố ASP bao gồm domoic acid (DA) và các đồng phân của chúng, độc tố chủ yếu có mặt trong các động vật nhuyễn thể bị nhiễm hoặc trong thực vật phù du. Domoic acid là một aminoacid kích thích tan trong nớc, liên kết mạnh với chất nhận glutamat của phân kiểu kainat hiện diện trong suốt hệ thần kinh. Nó gây nên sự khử cực liên tục của các nơ-ron dẫn đến đứt tế bào. Biểu hiện của chúng trong con ngời bao gồm các hiệu ứng dạ dày chẳng hạn nh buồn nôn, nôn mửa, đau dạ dày, chảy máu dạ dày và tiêu chảy, các biểu hiện thần kinh tiếp theo bao gồm hoa mắt, bối rối, yếu ớt, hôn mê và mất trí nhớ trong một thời gian ngắn. Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 5 Phơng pháp HPLC để phân tích domoic acid với sử dụng đầu đo tia diode/UV (LC-UV/DAD) là phơng pháp đã đợc phê chuẩn để kiểm tra độc tố tảo biển trong hải sản. Phơng pháp HPLC-UV là phơng pháp u tiên để xác định DA trong mô động vật nhuyễn thể và đợc các cơ quan kiểm soát sử dụng để phát hiện domoic acid trong cả mô cá và nhuyễn thể. Phơng pháp này cho phép tách domoic acid ra khỏi đồng phân của chúng cho dù chỉ phát hiện một lợng nhỏ đồng phân trong mô nhuyễn thể có thể không độc nh DA. Việc phân tích khẳng định DA có thể đạt đợc bằng HPLC-MS. Giới hạn hàm lợng ASP tại các nớc Canada, Đan Mạch, Pháp, Hà Lan, Hoa Kỳ, New Zealand, Tây Ban Nha là 2mg/100g thịt ĐVTMHMV (trừ thịt cua ở Hoa Kỳ là 3mg/100g). Các độc tố ngộ độc nhuyễn thể gây tiêu chảy (DSP) Độc tố polyether DSP trong nhuyễn thể gồm nhóm okadaic acid (OA) và dinophy-sistoxin DTX1, DTX2, DTX4 và dẫn xuất acyl DTX3, pectenotoxins (PTX) và yessotoxins(YTX). Trong đó, độc tố pectenotoxins do Dinophysis sản sinh và YTX do Prorocentrum reticulatum sinh ra, chỉ nhóm OA có hiệu ứng gây tiêu chảy, OA và DTX1 là các độc tố chính chịu trách nhiệm về sự bùng nổ DSP, mặc dù DTX2 cũng liên quan tới các sự kiện DSP. Pectenotoxins đợc ghi nhận là độc với gan và YTX gây chết chuột khi tiêm vào phúc mạc, gây biến đổi mô trong tim, gan và tuyến tuỵ nhng độc tính của chúng tới con ngời vẫn cha đợc biết. Cho đến nay, các ngộ độc do PTXs và YTXs vẫn cha đợc công bố, và cha có giới hạn chính thức nào về PTXs và YTXs tại hầu hết các nớc, tuy nhiên EU đang xem xét việc thiết lập giới hạn của chúng trong thời gian tới. OA và DTX1 là các chất ức chế công lực của protein phosphatase và cũng có hoạt tính thúc đẩy u bớu. Ngời ta đã sử dụng các thử nghiệm chuột trong các chơng trình quan trắc để xác định các độc tố DSP. Tuy vậy, vẫn còn thiếu ph ơng pháp tiêu chuẩn trên thế giới và còn có những mâu thuẫn trong hiệu suất chiết của các độc tố này. Có nhiều phơng pháp đã đợc sử dụng, nhng cha có phơng pháp nào đợc công nhận chính thức. Các dịch chiết dùng để thử nghiệm thờng đợc chuẩn bị từ nội tạng hơn là toàn phần mô mềm, bởi vì các độc tố DSP có độc tính cấp tính tơng đối thấp, thờng định vị chủ yếu trong tuyến tiêu hoá. Phản ứng của các thử nghiệm động vật có thể biến đổi tuỳ thuộc vào thủ tục tách chiết đã sử dụng, các loài thí nghiệm và phơng pháp quản lý. Các phơng pháp xác định độc tố DSP bao gồm: - Phơng pháp thử nghiệm trên chuột - Phơng pháp phân tích HPLC - Phơng pháp miễn dịch học (ELISA). Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 6 Giới hạn hàm lợng độc tố DSP tại một số nớc tơng ứng nh sau: Nhật Bản, Hàn Quốc, Canada, Bồ Đào Nha, Bắc Ailen: 5MU/100g (=20àg/100g); Na Uy: 5- 7MU/100g (=20-30 àg/100g). Các độc tố ngộ độc nhuyễn thể ngộ độc thần kinh (NSP) Brevetoxins (PbTx) là các độc tố polyether, hoà tan trong lipid liên quan đến NSP. Mặc dù đợc xem là độc đối với cá, nhng chúng cũng đợc biết là có ảnh hởng xấu tới các loài ĐVTMHMV. Chúng đóng kênh natri dẫn đến hoạt hoá kênh. Phơng pháp xác định độc tố NSP đợc chấp nhận ở Hoa Kỳ là phơng pháp thử trên chuột của Hiệp hội Sức khoẻ Cộng đồng Mỹ (APHA 1985) dựa trên dịch chiết mô nhuyễn thể bằng diethyl-ether. Giới hạn hàm lợng độc tố NSP tại Hoa Kỳ và New Zealand là < 20 MU/100g thịt động vật có vỏ cứng. Các độc tố ngộ độc cá ciguatera (Ciguatera Fish Poison - CFP) Ciguatera hoặc CFP là hội chứng gây ra do tiêu thụ các loài cá ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới đã nhiễm độc ciguatoxins (CTX), một nhóm polyether có trọng lợng phân tử thấp, tan trong lipid, độc tố hoạt hoá kênh natri bền nhiệt. Hai họ CTX có cấu trúc phân biệt nhau xuất hiện ở Thái Bình Dơng và Biển Carribe là P-CTX và C-CTX. Dựa trên cơ sở về khả năng gây chết ngời và lợng độc tính, P-CTX có công lực nhất và là độc tố chủ yếu trong các loài cá ăn thịt lớn (trọng trên 1kg), gây hầu hết các trờng hợp CFP. ở Thái Bình Dơng, P-CTX1 đóng góp khoảng 90% của khả năng gây chết trong các loài cá và đặt mức rủi ro sức khoẻ > 0.1 ppb. Mức rủi ro của C-CTX1 đợc thiết lập > 0.25 ppb. Tuy nhiên, CFP cũng có thể do các độc tố khác chẳng hạn nh maitotoxin gây nên mà các độc tố này khởi đầu xuất hiện trong nội quan của các loài cá ăn rong tảo và ăn cả các tế bào tảo Gambierdiscus toxicus, cho dù vai trò của các độc tố khác vẫn cha đợc chứng minh. Một số thử nghiệm đã đợc sử dụng để phát hiện ciguatoxins trong dịch chiết cá. Bao gồm một dãy các thử nghiệm in vivo (chẳng hạn nh chuột, tôm biển, mèo, gà, muỗi v.v.), một số thử nghiệm in vitro sử dụng các kháng nguyên hoặc các mô đã phân lập, và các thử nghiệm hoá học gồm sự dẫn xuất và phân tách HPLC với đầu đo huỳnh quang. Phơng pháp thử nghiệm trên chuột là phơng pháp đợc sử dụng rộng rãi hiện nay để phát hiện ciguatoxins trong cá. 3.1.2. Phân tích tảo độc Một nội dung quan trọng trong chơng trình giám sát đó là đếm trực tiếp các loài tảo độc mà sẽ đợc sử dụng làm căn cứ để đa ra các quyết định về mặt quản lý, cũng nh tiến hành các hoạt động quan trắc bổ sung. Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 7 Các mẫu tảo độc nên đợc thu càng gần với đối tợng cần bảo vệ càng tốt. Hơn nữa, phải tiến hành thu các mẫu bổ sung tại một số trạm đại diện cho các khối nớc khác nhau ở vùng điều tra. Trong các thời điểm có rủi ro về tảo độc, cần tăng cờng thu thập mẫu cả về thời gian và không gian, đó là tiến hành ít nhất hàng tuần và tại nhiều trạm hơn trong quá trình quan trắc bình thờng. Trong lúc tảo độc phát triển phải tăng cờng thu mẫu hơn nữa, nghĩa là vài ngày thu mẫu một lần. Điều quan trọng là phải nhận biết đợc tốc độ sinh trởng tơng đối cao của thực vật phù du có thể dẫn đến sự tăng rất nhanh về mật độ của các loài nở hoa. Do vậy, việc quan trắc và phát hiện các loài tảo độc ở ngay mật độ thấp là rất quan trọng. Thời điểm thu mẫu trong ngày cũng phải đợc xem xét vì ít nhiều cũng sẽ ảnh hởng đến kết quả quan trắc. Trong quá trình quan trắc tảo độc cần tiến hành thu mẫu định tính tảo độc hiện diện trong cột nớc bằng cách sử dụng lới phù du kích thớc mắt 20àm, kéo thẳng đứng từ đáy lên mặt vài lần cho đến khi lợng nớc mẫu tơng đối dày đặc. Thu mẫu định lợng bằng máy lấy nớc tại các độ sâu khác nhau. Khoảng cách các độ sâu thu mẫu nên là khoảng 2-5 m, tuỳ thuộc vào các điều kiện của khu vực quan trắc. Tại các khu vực ngộ độc ciguatera, trong quá trình quan trắc cần thu các mẫu rong biển để phân tích các loài tảo bám có khả năng sản sinh các độc tố gây ngộ độc ciguatera. Phân tích các mẫu tảo độc dới kính hiển vi trong phòng thí nghiệm. Một số phơng pháp mới để phát hiện tảo độc Hiện nay, tại một số nớc trên thế giới, ngời ta đang phát triển các phơng pháp mới để phát hiện các tế bào tảo độc, bao gồm: - Kháng thể (Antibodies) - Mẫu dò nucleotide - Lectins - ứng dụng mẫu dò phân tử với các quần thể tự nhiên - Sử dụng mẫu dò phân tử trong các vùng mới. 3.1.3. Sử dụng cá nh là sinh vật chỉ thị So với các bệnh nhiễm vi khuẩn, cá bị tác động do tảo độc có thể chết rất nhanh hoặc có thể bị tác động mãn tính tuỳ thuộc vào mật độ tảo độc và liều lợng độc tố cũng nh điều kiện vật lý của cá. Trong môi trờng có hàm lợng ô xy hoà tan thấp, cá thờng có tập tính bơi không bình thờng, thỉnh thoảng nuốt gần bề mặt, hay chuyển động chéo trong cột nớc hơn là chuyển động ngang, tiếp theo là mất thăng bằng và không định hớng đợc, cuối cùng là ngừng thông nớc qua mang. Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 8 3.1.4. Cảnh báo, phát hiện và dự đoán sớm các hiện tợng nở hoa tảo Để cảnh báo và phát hiện sớm các hiện tợng nở hoa tảo đòi hỏi các quan sát mô tả sự phân bố của tảo trong các yếu tố môi trờng liên quan (chẳng hạn nh bình lu, sự pha trộn, ánh sáng, các chất dinh dỡng) và lập mô hình động lực quần thể tảo với các đặc tính môi trờng đã quan sát đợc. Các quan sát thay đổi từ việc phát hiện sự thay đổi màu nớc bằng mắt thờng và phân tích các mẫu nớc cho đến đo đạc tự động từ hệ thống các phao neo hoặc viễn thám. Kiểu mô hình có thể là những dự đoán theo kinh nghiệm hay dự báo bằng mô hình số trị trên cơ sở mô phỏng tập tính và sinh trởng của tảo trong mô hình thuỷ động lực. Các mô hình dự báo chỉ có thể phát triển và hiệu lực khi có đợc các quan sát thích hợp. Vì vậy, các hệ thống quan sát sinh học- vật lý- hoá học là cần thiết nhằm cảnh báo và dự đoán sớm những hiện tợng nở hoa tảo. Do hiện tợng này xảy ra ở từng thời điểm và theo kiểu lốm đốm da báo, nên các quan sát về sự phân bố của tảo liên quan tới các đặc tính hoá học, vật lý phải liên tục và khái quát. Tuy nhiên ý tởng này là khó có thể đạt đợc, chỉ có các thiết bị hải dơng học hiện đại mới có thể cung cấp những số liệu đo đạc liên tục về các thông số vật lý, hoá học và sinh học từ hệ thống phao neo, trong mặt cắt thẳng đứng và dọc theo các tuyến của tàu biển. Tơng tự nh vậy, những quan sát từ máy bay và vệ tinh có thể cung cấp những cái nhìn khái quát về các quá trình bờ khi điều kiện cho phép. Nếu việc phân tích đợc tiến hành cẩn thận, dữ liệu từ các hệ thống thiết kế tốt có thể đóng góp một cách hiệu quả để cảnh báo và dự báo sớm các sự kiện nở hoa tảo. Tuy nhiên, chi phí cho các thiết bị là cao, một số phép đo là khó để biên dịch hoặc hiệu chỉnh sự nhiễu loạn, và các hệ thống tự động là vấn đề đa đến những sai sót, nhiễu Do vậy, việc đánh giá các chiến lợc khác nhau để cảnh báo và dự đoán sớm các sự kiện nở hoa đòi hỏi phải xem xét cẩn thận các chi phí với tính hiệu quả và rủi ro. Quan sát sự phân bố tảo liên quan đến biến đổi môi trờng: Việc thu thập mẫu nớc là một trong các yếu tố cần thiết của các chơng trình, nhằm phát hiện và giám sát các sự kiện nở hoa tảo trong vùng nớc ven bờ. Sử dụng các mẫu n ớc để đếm thực vật phù du và xác định một số thông số môi trờng, nh nhiệt độ, độ mặn, độ đục, ôxy hoà tan và hàm lợng các muối dinh dỡng. Việc thu mẫu có thể tiến hành bằng các tàu hoặc từ các cầu tàu. Tại nhiều nớc, ngời ta tiến hành quan trắc thờng xuyên tại các trạm cố định, thu thập mẫu tại một số độ sâu trong cột nớc, và những đặc điểm dới bề mặt có thực vật phù du phân bố. Sử dụng các kỹ thuật bổ trợ để phát hiện và giám sát sự phân bố tảo liên quan tới các thông số môi trờng có thể giúp tăng cờng bao quát về không gian và thời gian của chơng trình thu mẫu. Các phép đo bao gồm: - Đo độ trong của nớc bằng đĩa Secchi - Đo hàm lợng chlorophyll a - Sự phát quang của chlorophyll in vivo Báo cáo chuyên đề - Đề tài KC-09-19: Điều tra, nghiên cứu tảo độc, tảo gây hại ở một số vùng nuôi trồng thuỷ sản tập trung ven biển, đề xuất giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những tác hại do chúng gây ra Viện Tài nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 9 - Đo phổ kích thích và phát xạ huỳnh quang in situ - Đo sự hấp phụ và suy giảm phổ - Đo màu nớc đại dơng 3.1.5. Các quan sát từ máy bay Nhiều sự kiện nở hoa là nhìn thấy bằng mắt thờng ở trên mặt biển, và đôi khi ngời quan sát có thể nhìn thấy rõ ràng những ranh giới của nở hoa tảo. Việc sử dụng các điều tra bằng máy bay để giám sát và phát hiện tảo độc nở hoa là phù hợp. Các sự kiện nở hoa có thể quan sát đợc bằng mắt thờng, thông qua chụp ảnh máy bay hoặc video hoặc bằng máy đo bức xạ. Một số quan sát cụ thể nh sau: - Phát hiện bằng mắt các sự kiện nở hoa - Các quan sát định lợng màu nớc đại dơng - Viễn thám vệ tinh - Viễn thám và dự báo động thái nở hoa - Viễn thám và nghiên cứu nở hoa tảo 3.2. Giảm thiểu và Kiểm soát tảo độc hại Mục tiêu của việc nghiên cứu và quan trắc tảo gây hại là để bảo vệ sức khoẻ cộng đồng, nguồn lợi hải sản, sức khoẻ các hệ sinh thái và tính thẩm mỹ của vùng bờ. Điều này đòi hỏi có những hiểu biết về các yếu tố điều khiển động thái của tảo độc hại và phơng thức gây độc của chúng. Các chiến lợc quản lý và giảm thiểu là rất cần thiết, bằng những hành động trực tiếp tới các quần thể tảo nở hoa có thể tránh đợc các hiện tợng nở hoa tảo hoặc giảm thiểu tác động của chúng. Ví dụ về chiến lợc ngăn ngừa tác động nh: di chuyển các lồng cá ra khỏi vùng có tảo độc nở hoa, giảm lợng thức ăn cho cá nhằm làm giảm tính nhạy cảm tới sự nở hoa hoặc làm giảm các chất ô nhiễm vào một khu vực nào đó để cố gắng giảm số lợng hoặc quy mô của sự kiện nở hoa. Ví dụ về kiểm soát đó là có những hành động tác động trực tiếp vào các sự kiện nở hoa tảo, cụ thể nh sử dụng các loại hoá chất hoặc tác nhân sinh học nhằm huỷ diệt hoặc phá vỡ các tế bào tảo trong khi chúng nở hoa. 3.2.1. Ngăn ngừa tác động Ngăn ngừa tác động của tảo độc hại đó là cách phòng tránh tốt nhất. Các biện pháp phổ biến thờng dùng để ngăn ngừa tác động của tảo độc hại, bao gồm: thực hiện các chơng trình quan trắc, giám sát tảo độc hại, giảm thiểu các chất dinh dỡng trong môi trờng nớc, quản lý nớc làm dằn tàu, quản lý các loài thông qua các thao tác trong nuôi biển, các dự đoán cảnh báo. 3.2.1.1. Các chơng trình quan trắc, giám sát [...]... chơng trình quan trắc, giám s t t o độc hại Các vùng đầm nuôi trồng thuỷ sản t p trung quy mô công nghiệp Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 34 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra K t quả nghiên cứu t o độc hại trong... cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra M t trong những giải pháp phòng ngừa t c động của t o độc hại là phải xây dựng và thực hiện các chơng quan trắc, giám s t Việc ph t hiện các loài t o độc hại và sự t ch luỹ độc t của chúng trong các loài... sự độc Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 22 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra do các độc t t o Do vậy, việc sử dụng s t là cách lựa chọn thứ nh t để giảm thiểu t o gây hại M t số điểm cần lu ý: Tuy nhiên, s t. .. độc t ASP và m t độ t o Pseudo-nitzschia t i các vùng nghiên cứu tuy ở các mức khác nhau, điều đó không chỉ phụ thuộc vào m t độ của các Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 33 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra. .. Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 32 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra chúng sống bám trên bề m t các t n rong biển, san hô ch t M t số k t quả phân t ch cho thấy, hàm lợng độc t DSP trong ĐVTMHMV t i khu vực Đồ Sơn, Hạ Long đã ở mức t ng... Hải Phòng 21 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra hiệu quả, th t là khó để có hình dung m t đích duy nh t đối với m t ch t mà ch t đó chỉ đặc trng duy nh t của m t loài sinh v t nào đó Sử dụng các ch t k t bông (s t và các hợp ch t polyme... so t nở hoa t o Tuy nhiên cũng cần phải có những nghiên cứu thêm nhằm kiểm tra t nh khả thi của cơ chế kiểm so t sinh học trong các hệ sinh thái nông Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 24 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng. .. ch t lợng nớc Để t m t t hiện trạng làm giảm ch t dinh dỡng nh là giải pháp giảm thiểu, để tiến hành luận cứ cho việc làm giảm sự cố t o độc hại trong những vùng nh t định, Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 17 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu. .. vi t o thông Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 18 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra qua nớc dằn t u (bao gồm các loài t o độc hại) là không ngoại trừ Nớc dằn t u chủ yếu đợc thải ra t i các cảng hoặc các vùng. .. hành - Dừng việc cho cá ăn - Chuẩn bị và hớng dẫn m t sự thu hoạch trớc khi t n thu Viện T i nguyên và Môi trờng Biển, 246 Đà Nẵng, Hải Phòng 11 Báo cáo chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra - Sử dụng cánh qu t để t o ra dòng chảy mà qua đó có thể . chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra. chuyên đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra. đề - Đề t i KC-0 9-1 9: Điều tra, nghiên cứu t o độc, t o gây hại ở m t số vùng nuôi trồng thuỷ sản t p trung ven biển, đề xu t giải pháp phòng ngừa, giảm thiểu những t c hại do chúng gây ra