Tải bản đầy đủ

NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI THIỆN CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC VÙNG NUÔI TÔM HUYỆN HẢI HẬU, TỈNH NAM ĐỊNH

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------***------------

Lê Thị Thanh Thủy

NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI
THIỆN CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC VÙNG NUÔI
TÔM HUYỆN HẢI HẬU, TỈNH NAM ĐỊNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2014


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
------------***------------

Lê Thị Thanh Thủy


NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI
THIỆN CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC VÙNG NUÔI
TÔM HUYỆN HẢI HẬU, TỈNH NAM ĐỊNH

Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng
Mã số
: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. Nguyễn Hồng Sơn
PGS. TSKH. Nguyễn Xuân Hải

Hà Nội – 2014


LỜI CẢM ƠN
Qua luận văn thạc sĩ này em xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.
TS. Nguyễn Hồng Sơn và PGS. TSKH. Nguyễn Xuân Hải, đã hƣớng dẫn em
tận tình trong suốt quá trình em thực hiện luận văn.
Em cũng xin cảm ơn các thầy cô trong bộ môn, khoa đã chỉ bảo động viên
em, giúp em có thêm rất nhiều kiến thức và kỹ năng nghiên cứu.
Em xin chân thành cảm ơn các anh chị tại Viện Môi trƣờng Nông nghiệp
đã tạo điều kiện đầy đủ và tốt nhất cho em về trang thiết bị, dụng cụ thí nghiệm
để em có thể tiến hành những nghiên cứu của mình.
Em cũng xin đƣợc gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè của em, những
ngƣời đã luôn ở bên cạnh ủng hộ, động viên, là chỗ dựa tinh thần vững chắc để
em có thể hoàn thành bài khóa luận này.
Hà Nội, tháng 10 năm 2014
Học viên
Lê Thị Thanh Thủy


MỤC LỤC
DANH MỤC VIẾT TẮT
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH

ĐẶT VẤN ĐỀ....................................................................................1
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN ............................................................................................ 3


1.1. Tổng quan tình hình nuôi tôm trên thế giới .......................................... 3
1.1.1. Tình hình nuôi tôm trên thế giới ............................................................. 3
1.1.2 Tình hình ô nhiễm môi trường nước do nuôi tôm trên thế giới: ............. 4
1.1.3. Các giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước trên thế giới .................. 6
1.2. Tổng quan tình hình nuôi tôm ở Việt Nam ......................................... 14
1.2.1. Tình hình nuôi tôm ở Việt Nam ............................................................ 14
1.2.2. Tình hình ô nhiễm môi trường nước do nuôi tôm ở Việt Nam ............. 18
1.2.3. Các giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước nuôi tôm ở Việt Nam . 21
1.3. Tổng quan tình hình nuôi tôm tại huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định .... 27
1.3.1. Điều kiện tự nhiên của huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định .................... 27
1.3.2. Tình hình nuôi tôm tại huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định ..................... 28
1.3.3. Hệ thống cấp, thoát nước phục vụ nuôi tôm tại huyện Hải Hậu – tỉnh
Nam Định .................................................................................................................... 29
1.3.4. Tình hình ô nhiễm môi trường nước do nuôi tôm ở huyện Hải Hậu –
tỉnh Nam Định ............................................................................................................. 31
1.3.5. Các giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước nuôi tôm ở huyện Hải
Hậu – tỉnh Nam Định .................................................................................................. 33
Chƣơng 2 - ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................ 35
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................ 35
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .................................................................... 35
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu ............................................................. 35
2.2.2. Phương pháp thu mẫu môi trường ....................................................... 35
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ........................................ 39
3.1. Hiện trạng chất lượng nước nuôi tôm huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định . 39


3.1.1 Hiện trạng nuôi tôm tại huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định .................... 39
3.1.2 Một số chỉ tiêu lý học của nước ............................................................. 42
3.1.3 Một số chỉ tiêu hóa học của nước nuôi tôm ......................................... 45
3.2 Hiện trạng chất lƣợng bùn đáy ao nuôi tôm huyện Hải Hậu – tỉnh Nam
Định ............................................................................................................... 63
3.3

Đề xuất giải pháp cải thiện chất lƣợng môi trƣờng nƣớc nuôi tôm

huyện Hải Hậu – tỉnh Nam Định ..................................................................... 72
3.3.1. Kiểm soát lượng thức ăn ...................................................................... 72
3.3.2. Đề xuất giải pháp cải thiện chất lượng môi trường nước nuôi tôm ..... 73
3.3.3. Cải tạo đáy ao ...................................................................................... 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................83
PHỤ LỤC ẢNH


DANH MỤC VIẾT TẮT

DO

Oxy hòa tan trong nƣớc (Dessolved Oxygen)

BOD5

Nhu cầu oxy sinh hóa (Biological Oxygen Demand)

COD

Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng (Total Suspended Solid)

Nts

Nitơ tổng số

Ndt

Nitơ dễ tiêu

P2O5ts

Phôtphot tổng số

P2O5dt

Phôtpho dễ tiêu

K2Odt

Kali dễ tiêu

LOD

Giới hạn phát hiện của thiết bị

NTTS

Nuôi trồng thủy sản

TCCP

Tiêu chuẩn cho phép

CLNM

Chất lƣợng nƣớc mặt

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Diện tích và sản lƣợng thuỷ sản tại Nam Định .......................................... 29
Bảng 2.1: Dụng cụ chứa mẫu và điều kiện bảo quản mẫu nƣớc ................................. 37
Bảng 2.2: Các phƣơng pháp phân tích ........................................................................ 38
Bảng 3.1: Hiện trạng nuôi tôm ở các xã tại Nam Định ............................................... 39
Bảng 3.2: Hiện trạng ao nuôi của các vùng nuôi tôm tại Nam Định .......................... 40
Bảng 3.3: Các hoạt động xử lý nƣớc ao nuôi ở Nam Định ......................................... 41
Bảng 3.4: Giá trị độ đục tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ......... 42
Bảng 3.5: Giá trị TSS tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ............. 44
Bảng 3.6: Giá trị pH tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ............... 46
Bảng 3.7: Giá trị DO tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm .............. 49
Bảng 3.8: Giá trị BOD5 tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm .......... 51
Bảng 3.9: Giá trị COD tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ........... 52
Bảng 3.10: Giá trị NH4+ tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ........ 54
Bảng 3.11. Giá trị NO3- tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm .......... 55
Bảng 3.12: Giá trị NH3 tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm .......... 57
Bảng 3.13: Giá trị NO2- tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm.......... 58
Bảng 3.14: Giá trị PO43- tại các thời điểm khác nhau trong quá trình nuôi tôm ....... 60
Bảng 3.15: Một số chỉ tiêu kim loại nặng của nƣớc nuôi tôm .................................... 61
Bảng 3.16. Mật độ Coliforms trong nƣớc nuôi tôm .................................................... 62
Bảng 3.17: Hệ số chuyển đổi thức ăn FCR và lƣợng chất thải/tấn tôm nuôi ............. 64
Bảng 3.18: Một số chỉ tiêu lý hóa trong bùn đáy ao nuôi tôm .................................... 64
Bảng 3.19: Biến động của Nts trong bùn đáy ao nuôi tôm ......................................... 65
Bảng 3.20: Biến động của Pts trong bùn đáy ao nuôi tôm .......................................... 66
Bảng 3.21: Biến động của Kts trong bùn đáy ao nuôi tôm ......................................... 67
Bảng 3.22: Biến động của pH trong bùn đáy ao nuôi tôm .......................................... 67
Bảng 3.23: Một số chỉ tiêu kim loại nặng trong bùn đáy ao nuôi tôm........................ 71


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ chuyển hóa thức ăn bổ sung trong ao nuôi tôm ................................. 32
Hình 2.1. Điểm thu mẫu nƣớc trong ao nuôi tôm ....................................................... 36
Bảng 2.1: Dụng cụ chứa mẫu và điều kiện bảo quản mẫu nƣớc ................................. 37
Hình 3.1: Biến động độ đục trong quá trình nuôi tôm ................................................ 43
Hình 3.2: Biến động TSS trong quá trình nuôi tôm .................................................... 45
Hình 3.3: Biến động pH trong quá trình nuôi tôm ...................................................... 47
Hình 3.4: Hàm lƣợng DO trong nƣớc nuôi tôm .......................................................... 49
Hình 3.5: Hàm lƣợng DO thay đổi trong quá trình nuôi tôm ..................................... 50
Hình 3.6: Biến động của BOD5 trong quá trình nuôi tôm .......................................... 52
Hình 3.7: Biến động COD trong quá trình nuôi tôm .................................................. 53
Hình 3.8: Nhu cầu oxy hóa học, sinh học của nƣớc nuôi tôm ................................... 53
Hình 3.9: Biến động của NH4+ trong quá trình nuôi tôm ............................................ 54
Hình 3.10: Biến động của NO3- trong quá trình nuôi tôm ........................................... 56
Hình 3.11: Biến động của NH3 trong quá trình nuôi tôm............................................ 58
Hình 3.12: Biến động của NO2- trong quá trình nuôi tôm .......................................... 59
Hình 3.13: Hàm lƣợng PO43- trong nƣớc nuôi tôm .................................................... 60
Hình 3.14: Biến động của PO43- trong quá trình nuôi tôm ........................................ 60
Hình 3.15: Biến động của Nts trong bùn đáy ao nuôi tôm.......................................... 65
Hình 3.16: Biến động của Pts trong bùn đáy ao nuôi tôm .......................................... 66
Hình 3.17: Biến động của Kts trong bùn đáy ao nuôi tôm.......................................... 67
Hình 3.18: Biến động của pH trong bùn đáy ao nuôi tôm .......................................... 68
Hình 3.19: Biến động của Kdt trong bùn đáy ao nuôi tôm ......................................... 68
Hình 3.20: Biến động của Pdt trong bùn đáy ao nuôi tôm .......................................... 69
Hình 3.21: Biến động của Ndt trong bùn đáy ao nuôi tôm ......................................... 70
Hình 3.22: Mô hình mặt cắt ngang của hệ thống nuôi tôm......................................... 74
Hình 3.23: Mô hình mặt cắt ngang của hệ thống sau khi nuôi tôm ............................ 74
Hình 3.24: Mô hình mặt cắt đứng của hệ thống nuôi tôm .......................................... 74
Hình 3.25 Quy trình xử lý bùn đáy sau nuôi tôm ...................................................... 76


ĐẶT VẤN ĐỀ
Việt Nam là một trong những nƣớc có nghề nuôi tôm lâu đời và sản
lƣợng tạo ra từ nghề này đã và đang mang lại lợi nhuận kinh tế cao. Theo thống
kê của Tổng cục Thủy sản, đến năm 2011 sản lƣợng nuôi trồng thủy sản của
Việt Nam đạt 3 triệu tấn và xuất khẩu thủy sản đã đạt mức 6,118 tỷ USD, trong
đó tôm sú xuất khẩu 1,43 tỷ USD, chiếm 59,7%; năm 2012, tổng diện tích nuôi
tôm nƣớc lợ của Việt Nam là 657.523 ha, sản lƣợng 476.424 tấn; tăng 0,2% về
diện tích nhƣng giảm 3,9% sản lƣợng so với năm 2011.[19]
Bên cạnh những thành quả đạt đƣợc, nghề nuôi tôm Việt Nam đang phải
đối mặt với nhiều khó khăn. Đầu tƣ ban đầu cho nghề nuôi tôm là rất lớn, nhƣng
ngƣời dân cũng gặp phải không ít rủi ro do bệnh dịch làm chết tôm hàng loạt,
chất lƣợng và số lƣợng sản phẩm đạt đƣợc thấp, gây tổn thất lớn cho ngƣời dân.
Nguyên nhân của tình trạng trên là:
Một là, do ngƣời nuôi chạy theo lợi nhuận đã lạm dụng nhiều loại thuốc,
hóa chất… làm ảnh hƣởng tiêu cực đến khả năng kháng dịch bệnh và khả năng
hấp thu của tôm, gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến năng suất thu hoạch.
Hai là, việc gia tăng diện tích nuôi do sự phát triển không đồng bộ và tự
phát, các ao nuôi tôm truyền thống đã dần chuyển đổi thành ao nuôi công
nghiệp. Mặt khác, hệ thống cấp và thoát nƣớc cho các vùng nuôi tôm vẫn chƣa
đƣợc quy hoạch rõ ràng, không phân biệt đƣợc kênh nƣớc sạch, kênh thải. Chính
vì vậy, lƣợng chất thải từ các ao nuôi đƣợc thải ra ngoài môi trƣờng sau mỗi vụ
nuôi ngày càng tăng, làm cho môi trƣờng nƣớc ngày càng ô nhiễm nặng, dịch
bệnh xảy ra và lây lan khó kiểm soát.
Theo Tổng cục Thủy sản nhận định, dịch bệnh xảy ra trầm trọng trên diện
rộng là nguyên nhân chính khiến hiệu quả sản xuất năm 2012 bị ảnh hƣởng
nghiêm trọng. Năm 2012, Việt Nam có khoảng 100.776ha diện tích tôm nƣớc lợ
bị thiệt hại do dịch bệnh (trong đó tôm sú là 91.174ha). Đến cuối năm 2013, diện
tích nuôi tôm là 655.255 ha, trong đó diện tích nuôi tôm sú là 589.605 ha, tôm
chân trắng là 65.620 ha. Sản lƣợng thu hoạch tôm là 516.378 tấn, trong đó sản
lƣợng tôm sú là 239.239 tấn, tôm chân trắng 277.139 tấn.[19]
1


Trong mối quan hệ tƣơng hỗ giữa môi trƣờng, mầm bệnh và tôm, yếu tố
môi trƣờng giữ vai trò hết sức quan trọng, gây tác động lên mối quan hệ giữa
tôm và mầm bệnh. Do vậy, việc giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, tạo điều
kiện phát triển bền vững cho các vùng nuôi tôm là việc làm hết sức cần thiết và
cấp bách.
Với tính cấp bách của vấn đề ô nhiễm môi trƣờng, đề tài đã tiến hành nhiều
đợt khảo sát để nhằm “Nghiên cứu hiện trạng và đề xuất giải pháp cải thiện
chất lượng môi trường nước vùng nuôi tôm huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định”

2


CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan tình hình nuôi tôm trên thế giới
1.1.1. Tình hình nuôi tôm trên thế giới
Nghề nuôi tôm trên thế giới đã xuất hiện cách đây nhiều thế kỷ, nhƣng nuôi
tôm công nghiệp mới chỉ bắt đầu vào những năm 1930 sau khi Motosaku Fujinaga
công bố công trình nghiên cứu về sản xuất giống nhân tạo loài tôm he Nhật Bản
(Penaeus japonicus) (Shigueno K. 1975) [10]. Cùng với sự phát triển của khoa học,
qui trình sản xuất tôm bột đƣợc hoàn chỉnh vào năm 1964. Sự chủ động đƣợc con
giống đảm bảo chất lƣợng giúp cho nghề nuôi tôm phát triển nhanh chóng và bùng
nổ vào thập niên 90 (Rosemberry, 1998)[10].
Trên thế giới có hai khu vực nuôi tôm lớn nhất là Tây bán cầu (gồm các nƣớc
Châu Mỹ Latinh) và Đông bán cầu (gồm các nƣớc Nam Á và Đông Nam Á).Theo
Nguyễn Văn Hảo [10] thì năm 1997 ở khu vực Tây bán cầu, Ecuador đạt đƣợc
130.000 tấn chiếm 66% tổng sản lƣợng tôm nuôi của khu vực. Khu vực Đông bán
cầu sản lƣợng tôm nuôi đạt 462.000 tấn chiếm 70% tôm nuôi trên thế giới. Trong
đó, Thái Lan là nƣớc đứng đầu, kế đến là Indonesia, Trung Quốc, Ấn Độ,
Bangladesh, Việt Nam.
Hiện nay, việc nuôi tôm đã tăng gâp chín lần so với những năm 1990 của thế
kỷ trƣớc, có khoảng 5 triệu tấn tôm đƣợc sản xuất hàng năm. Trung Quốc chiếm
phần lớn nhất sản lƣợng ngành nuôi tôm, sau đó là Thái Lan, In-đô-nê-xia, Ấn Độ,
Việt Nam, Bra-xin, E-cua-đo và Băng-la-đ t. Đa số tôm nuôi đƣợc nhập khẩu vào
Hoa Kỳ, Liên Minh Châu Âu và Nhật Bản. Sự tăng trƣởng ngành này đã tạo ra thu
nhập đáng kể cho các nƣớc phát triển và đang phát triển - đặc biệt là châu Á, châu
Mỹ và châu Phi - nhƣng cũng đã gây ra những mối lo ngại về sự ảnh hƣởng của
ngành đến môi trƣờng và xã hội. Các loài tôm đƣợc nuôi nhiều nhất là tôm chân
trắng (Pennaeus vannamai), tôm sú (Pennaeus monodon).
Nói tóm lại, lịch sử nghề nuôi tôm bộc lộ nhiều hạn chế lớn, nhƣng cũng có
nhiều tiến bộ công nghệ nhanh chóng và cũng phải đối mặt với sự kiểm soát chặt
chẽ trên toàn cầu bởi các nhà môi trƣờng và các nhà quản lý. Tuy nhiên, nó đã liên
tiếp vƣợt qua những thách thức lớn.
3


1.1.2 Tình hình ô nhiễm môi trường nước do nuôi tôm trên thế giới:
Nghề nuôi tôm ở các nƣớc châu Á tuy phát triển rất mạnh, đạt đƣợc kết quả
bƣớc đầu, nhƣng đã phải sớm đối đầu với những vấn đề dịch bệnh và sự suy thoái
của môi trƣờng nuôi. Thƣờng các vùng nuôi tôm chỉ cho lợi nhuận cao trong vòng 2
đến 4 năm đầu, sau đó do bệnh dịch bùng phát, môi trƣờng suy thoái, tôm dễ bị
bệnh, bệnh dịch tràn lan gây nhiều thiệt hại to lớn cho ngƣời nuôi và làm giảm diện
tích, sản lƣợng tôm nuôi.
Nguyên nhân chính của tình trạng này đƣợc xác định do phát triển nuôi ồ ạt,
các khu vực nuôi chỉ tập trung vào phát triển diện tích nuôi và tăng sản lƣợng trong
các ao nuôi mà bỏ qua việc xử lý chất thải phát sinh trong quá trình nuôi. Sau một
thời gian nuôi có hiệu quả, môi trƣờng trong khu vực nuôi dần bị suy thoái dẫn đến
tôm nuôi dễ bị mắc bệnh
Trƣớc tình hình đó, các nƣớc đã thực hiện đầu tƣ nghiên cứu tìm các giải
pháp để vực lại nghề nuôi, trong đó tập trung vào vấn đề quản lý và bảo vệ môi
trƣờng trong các khu nuôi đƣợc chú ý.
Trung Quốc phải mất 10 năm để tổ chức lại nghề nuôi, dựa trên điều kiện
thực tế của từng tiểu vùng để đƣa ra mô hình và quy trình nuôi thích hợp và Trung
Quốc đã trở thành nƣớc có sản lƣợng tôm nuôi tôm lớn nhất trên thế giới. Theo
thống kê chính thức, kể từ năm 2000, Trung Quốc đã sản xuất trên 200nghìn tấn
tôm một năm, trở thành một trong những nƣớc sản xuất tôm nhiều nhất trên thế
giới. Vùng nuôi nhiều nhất chính là các tỉnh Quảng Tây và Quảng Ðông do có khí
hậu ấm và nguồn cung cấp nƣớc dồi dào.
Tiềm năng kinh tế do thủy sản đem lại là rất cao. Song, bên cạnh đó việc nuôi
trồng thủy sản cũng đã có mặt tiêu cực, gây ảnh hƣởng nghiêm trọng đến môi trƣờng.
Ô nhiễm nƣớc ở các vùng nuôi thủy sản có quan hệ trực tiếp với vấn đề sử
dụng thức ăn nuôi tôm cá. Các nghiên cứu của Boyd (1985), Gross và cộng sự
(1998) cho thấy với hệ số thức ăn nuôi tôm FRC là 1,5 thì 1 tấn tôm thải ra 0,5 tấn
chất hữu cơ, 56kg nitrogen (N) và 21kg photpho (P). Nhƣ vậy, để đạt đƣợc sản
lƣợng đang tiêu thụ hiện nay trên thế giới là 5 triệu tấn tôm, thì lƣợng chất hữu cơ
thải ra môi trƣờng là 4375 tấn, 280 tấn N, 108 tấn P, một con số khổng lồ khi thải ra
môi trƣờng nếu không đƣợc xử lý.[15]
4


Theo nghiên cứu của Simon và Matheve (1994), nito và phosphor là những
thành phần chủ yếu trong chất thải hữu cơ của trại nuôi tôm. Một hecta ao nuôi tôm
thâm canh ở Thái Lan thải ra mỗi ngày khoảng 46kg chất hữu cơ. Sự hao hụt N từ
ao nuôi tôm là rất biến động và phụ thuộc vào tỉ lệ trao đổi nƣớc. Theo ƣớc tính,
lƣợng N bị mất đi của ao tôm từ khoảng 17-58gN/kg tôm đến 102gN/kg tôm[18]
Thành phần lớp bùn trong các đầm, ao NTTS chủ yếu là các chất hữu cơ nhƣ
Protein, lipids, axit béo với công thức chung CH3(CH2)nCOOH, photpholipids,
Sterol-vitamin D3, các hoocmon, carbonhydrate, chất khoáng và vitamin, vỏ tôm
sau lột xác,... Lớp bùn này luôn luôn trong tình trạng ngập nƣớc, yếm khí, các vi
sinh vật yếm khí phát triển mạnh, phân hủy các hợp chất trên tạo thành các sản
phẩm là hydrosunphua (H2S), amonia (NH3), khí mê tan (CH4),.. rất có hại cho thủy
sinh vật. Ví dụ, ở nồng độ 1,3 ppm, H2S có thể gây sốc, tê liệt và thậm chí gây chết
tôm. Khí amonia (NH3) cũng đƣợc sinh ra từ quá trình phân hủy yếm khí thức ăn
tồn dƣ gây độc trực tiếp cho tôm và làm thay đổi độ pH của nƣớc, từ đó kìm hãm sự
phát triển của thực vật phù du (Hassanai Kongkeo, 1990)[17].
Theo Naylor và cộng sự (2000), ở Thái Lan, ƣớc tính mỗi kg tôm sản xuất ra,
ngƣ trƣờng giảm mất 434 kg cá chỉ, do sự chuyển đổi nơi cƣ trú. Còn ở vùng
Chokonia, Bangladesh, ngƣ dân cho biết, sản lƣợng đánh bắt giảm 80% từ khi RNM
bị phá và đắp đê để khoanh vùng nuôi tôm. Nhiều tổ chức quốc tế nhƣ Tổ chức
Nông nghiệp và Lƣơng thực Liên hợp quốc (FAO), Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên
Quốc tế (IUCN), Qũy Quốc tế Bảo vệ thiên nhiên (WWF)... phải thƣờng xuyên
khuyến cáo về sự suy thoái tài nguyên, môi trƣờng do phá rừng ngập mặn để làm
đầm tôm.[14]
Ở Ấn Độ và Indonesia, năng suất tôm nuôi giảm sau 5 - 10 năm. Ở Thái Lan
hơn 20% trại tôm từ RNM đã bị bỏ chỉ sau 2 - 4 năm. Trong số 1,3 triệu ha đất dành
cho nuôi tôm ở Thái Lan, khoảng 250.000 ha đã phải bỏ hoang.[15]
Báo cáo của Quỹ Công lý môi trƣờng (EJF) tại London nhận x t, ngƣời
phƣơng Tây càng ƣa thích tôm hùm thì tình trạng môi trƣờng các nƣớc nghèo nhất
càng tồi tệ đi. Các trang trại nuôi tôm đang phá v nhiều khu rừng ngập mặn, làm
giảm các đàn cá trong tự nhiên, gây ô nhiễm và tăng nguy cơ dịch bệnh đối với các
cộng đồng ven biển.
5


Steve Trent, Giám đốc EJF cho biết: "Báo cáo của chúng tôi đã chỉ ra một
loạt các tác động có hại cho môi trƣờng, phát sinh từ tƣ tƣởng muốn làm giàu nhanh
chóng của nông dân nuôi tôm". Những tác hại mà bản báo cáo đề cập bao gồm: phá
hủy RNM ven biển, đe dọa sức khỏe con ngƣời và thiên nhiên do kháng sinh, thuốc
trừ sâu và nhiều chất hóa học khác; nƣớc thải làm ô nhiễm biển; các đàn cá hoang
biến mất do mất môi trƣờng sống và vì nhu cầu làm thức ăn cho tôm.
Bên cạnh tác động xã hội và sinh thái, việc nuôi tôm thâm canh cũng đang
đối mặt hàng loạt vấn đề về bệnh tật và thiệt hại về môi trƣờng tại nhiều nƣớc châu
Á. Sản lƣợng tôm tại châu Á có chiều hƣớng giảm mạnh và một loạt bệnh dịch đang
hoành hành tại Ấn Độ, Malaysia, Đài Loan, Ecuador...
1.1.3. Các giải pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước trên thế giới
(i) Phương pháp sử dụng các vật liệu lọc, khoáng hấp phụ
Nhiều loại vật liệu có khả năng hấp phụ chất ô nhiễm đƣợc nghiên cứu và
tiềm năng của chúng cũng đã đƣợc công bố. Các loại vật liệu hấp phụ phổ biến đó
là: nhôm họat tính, than họat tính, sắt hoặc mangan bọc cát, cao lanh đất s t,
Bentonite, Zeolit, hydroxit sắt, silic oxit, apatít, nhựa trao đổi ion, và rất nhiều vật
liệu có trong tự nhiên nhƣ xơ dừa, hoặc nhân tạo khác...
Khoa Hóa, Đại học kỹ thuật Athen, Hy Lạp đã sử dụng zeolite tự nhiên để xử
lý KLN có trong bùn sau xử lý nƣớc thải đạt hiệu quả cao đối với Cd, Cr, Cu, Fe,
Mn, Ni, Pb, Zn. Viện Nghiên cứu Môi trƣờng của Trƣờng North Highland College
và Viện UHI Millenium đã nghiên cứu xử lý kim loại kiềm thổ và kim loại năng
(KLN) bằng chitin thô. Kết quả nghiên cứu cho thấy hiệu quả xử lý của chitin thô
với KLN cao hơn với kim loại kiềm thổ. [11]
Theo K. Kadirvelu, K. Thamaraiselvi and C. Namasivayam, than hoạt tính
đƣợc sản xuất từ xơ dừa để hoạt hóa nƣớc theo phƣơng pháp hóa học dựa trên các
đặc tính hóa học của nó.[17] Than xơ dừa có khả năng hấp thu Ni (II). Điều này
đƣợc thể hiện qua sự giảm dần nồng độ Cacbon khi nồng độ Ni không đổi, hoặc sự
tăng dần nồng độ Ni khi nồng độ Cacbon không đổi. Kết quả là một lƣợng lớn Ni
đƣợc hấp thu trên 1 đơn vị trọng lƣợng Cacbon. Các mô hình Langmuir và
Freundlich thể hiện sự hoạt động của ion kim loại hấp thu này hoàn toàn phù hợp
với thực nghiệm: Khả năng hấp thu (Qo) là 62,5 mg Ni (II)/g tại thời điểm ban đầu
6


với pH = 5,0 và ở nhiệt độ t = 30°C cho các kích thƣớc hạt từ 250-500 μm. Sự hấp
thu Ni tăng lên với pH = 2-7 và vẫn tiếp tục cho tới khi pH = 10. Việc thu hồi Ni
(II) sau khi hấp thu có thể đƣợc thực hiện bằng cách xử lý than nạp Ni với HCl. Nhả
hấp thu đã nghiên cứu xác nhận đó là sự hấp thu trao đổi ion.[14]
Trên thế giới đã có những nghiên cứu về vật liệu hấp phụ chế tạo từ các phụ
phẩm nông nghiệp nhƣ lõi ngô, bã mía, vỏ lạc, vỏ đỗ, … để hấp phụ các kim loại
nặng trong môi trƣờng nƣớc. Kết quả nghiên cứu của S.R. Shukla, Roshan S. Pai,
Amit D. Shendarkar trên các sợi xơ dừa cho thấy xơ dừa có khả năng hấp thu các
kim loại nặng nhƣ Ni (II), Zn (II) và Fe (II) từ nƣớc thải chứa kim loại nặng. Các
sợi xơ dừa này cũng đƣợc hoạt hóa bằng cách oxy hóa với H2O2 để sử dụng nhƣ là
vật liệu hấp thu. Các sợi xơ dừa đã đƣợc hoạt hóa hấp thụ đƣợc khoảng 4,33 mg/g
Ni (II), 7,88 mg/g Zn (II) và 7,49 mg/g Fe (II) so với sự hấp thu của các sợi xơ dừa
chƣa hoạt hóa là 2,51 mg/g Ni (II), 1,83 mg/g Zn (II), 2,84 mg/g Fe (II). Giá trị hấp
thu các kim loại nặng tăng lên khi pH giảm.[13]
(ii)Công nghệ thẩm thấu ngƣợc RO
Công nghệ thẩm thấu ngƣợc RO nhờ phong điện với mô hình pilot đƣợc thử
nghiệm trên đảo Coconut – Hawaii (Mỹ). Nguyên lý của công nghệ là sử dụng năng
lƣợng gió chuyển thành thủy năng để dòng nƣớc đi qua màng RO. Phần nƣớc sạch
qua màng đƣợc tái sử dụng cho ao nuôi. Phần nƣớc ô nhiễm đậm đặc đƣợc thu gom
để xử lý phù hợp hoặc tái sử dụng cho mục đích nuôi trồng khác. Kết quả nghiên
cứu cho thấy, tùy vào tốc độ gió, nƣớc sạch đƣợc tạo ra liên tục và tuần hoàn
khoảng từ 228 – 366lít/giờ và nồng độ Nitơ đƣợc loại bỏ từ 90 – 97%.[20]
Một nghiên cứu khác cũng đƣợc tiến hành bằng phƣơng pháp sử dụng công
nghệ màng vi sinh tầng chuyển động - MBBR (moving bed biofilm reactors) với ƣu
điểm vận hành nó đơn giản và không cần thiết phải có thêm công đoạn lắng. Công
nghệ MBBR có tốc độ nitrat hóa cao nhờ khả năng tập trung mật độ lớn của vi sinh
vật trong chất mang (độ xốp của chất mang là 98%, diện tích bề mặt 6000 – 8000
m2/m3 ). Vào sự chuyển động của chất mang trong nƣớc. Lƣợng khí cấp cho quá
trình nitrat hóa đủ duy trì sự chuyển động của chất mang trong nƣớc do chất mang
nhẹ (xấp xỉ khối lƣợng riêng của nƣớc). Kích thƣớc chất mang khá thô (c cm) nên
không cần tới bể lắng mà chỉ cần tấm lƣới chắn là đủ. Sử dụng công nghệ trên có
7


thể mang lại hiệu quả tốt trong kiểm soát ô nhiễm môi trƣờng do nƣớc nuôi trồng
thủy sản và phát triển bền vững cho ngành sản xuất.
Công nghệ màng Polyethersulfone (PES) không đối xứng áp suất thấp đƣợc
các nhà khoa học Malaysia nghiên cứu ứng dụng xử lý nƣớc thải nuôi tôm. Màng
PES đƣợc ứng dụng trên nguyên lý sự đảo ngƣợc giữa pha khô/ƣớt, qua đó xác định
hiệu quả xử lý đối với nguồn nƣớc bị ô nhiễm. Hệ thống xử lý bao gồm một bể lọc
cát thô để tách cặn thô trong nƣớc. Với mục tiêu tập trung vào xử lý các chất ô
nhiễm dinh dƣ ng (tổng Nitơ, tổng Phốt pho), màng PES đƣợc xác định có khả
năng loại bỏ tổng N lên tới 85,7% và tổng P là 96,49% với áp suất chênh lệch yêu
thấp cầu từ 4 – 8 bar.[6]
(iii) Phƣơng pháp hoạt hóa nƣớc:
Smirnov (2000) đã nghiên cứu và phát triển "Phƣơng pháp và thiết bị để sản
xuất những dạng chất lỏng hoạt hóa và phƣơng pháp sử dụng” nhờ một thiết bị
mang tên "công nghệ cộng hƣởng từ ở cấp độ phân tử - MRET”. Theo đó phân tử
nƣớc là một hình tháp với 2 phân tử hidro và 1 phân tử oxy liên kết với nhau tạo
thành góc 104,50. Đây là cấu trúc phổ biến của các phân tử nƣớc trong tự nhiên, tuy
nhiên thực tế thì các phân tử nƣớc này lại thƣờng chịu các lực liên kết hóa học khác,
do vậy liên kết hidro với nguyên tử oxy có sự thay đổi, nó trở thành các nhóm tinh
thể mà ở đó lực liên kết chỉ còn có 5 – 10% lực liên kết H – O. Lúc này cấu trúc của
tinh thể nƣớc gần giống nhƣ cấu trúc của nƣớc trong tế bào. Bằng các biện pháp kỹ
thuật (sử dụng thiết bị hoạt hóa) sẽ góp phần nâng cao lực liên kết H – O do lúc này
nƣớc đƣợc hoạt hóa (activated water).[18]
Theo Smirnov thì nƣớc hoạt hóa có vai trò:
+ Nâng cao năng lực sinh học của nƣớc, giảm hàm lƣợng Ca2+, Mg2+ giảm độ
cứng của nƣớc;
+ Thay đổi pH trong nƣớc dần về giá trị trung tính
(iv) Phương pháp sử dụng vi sinh vật
Vào những năm giữa thế kỷ XX, các công trình nghiên cứu của các nhà khoa
học trên thế giới đã chứng minh đƣợc vai trò của vi sinh vật trong tự nhiên đối với
các quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ. Trong tự nhiên, vi sinh vật đƣợc phân
bố rộng rãi trong đất, nƣớc và không khí và trên cơ thể động, thực vật. Ngoài một số
8


ít gây bệnh cho ngƣời và động, thực vật, hầu hết vi sinh vật đều tham gia và đóng
vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hoá vật chất, nhờ đó mà chuỗi thức ăn và
lƣới năng lƣợng luôn đƣợc duy trì ở trạng thái cân bằng.
Trên thực tế, vi sinh vật không trực tiếp phân huỷ các hợp chất hữu cơ mà
chúng chỉ tham gia chuyển hóa hợp chất hữu cơ thành những chất đơn giản nhƣ
đƣờng, amino acid, m ... nhờ các enzym ngoại bào. Quá trình phân giải có thể đƣợc
thông qua 3 con đƣờng sau:
- Phân hủy hợp chất cácbon tự nhiên thành đƣờng đơn thông qua phân huỷ
hoàn toàn
- Phân hủy m thành đƣờng đơn và axit b o
- Phân hủy Protein thành amôn hoặc nitrat
Xử lý nƣớc bằng phƣơng pháp sinh học là việc sử dụng các vi sinh vật để phân
hủy các chất thải trong nƣớc, chủ yếu là các hợp chất hữu cơ dễ phân hủy. Xử lý nƣớc
thải bằng vi sinh vật đƣợc sử dụng lần đầu tiên ở Anh vào năm 1918. Khoảng 13 năm
sau đó, phƣơng pháp này đƣợc thực hiện tại Horidome và Atsuta của Nagoga. Hiện nay
trên thế giới có rất nhiều quy trình xử lý sinh học khác nhau đƣợc áp dụng và không
ngừng đƣợc cải tiến. Xử lý sinh học đƣợc chia thành các loại:
- Xử lý hiếu khí: là oxy hóa hay khử bằng các vi sinh vật hiếu khí, nhƣ trong
quy trình bể hiếu khí có bùn hoạt tính (bể aeroten), màng lọc sinh học, đĩa quay sinh
học,…
- Xử lý kỵ khí: là xử lý bằng các vi sinh vật kỵ khí, nhƣ trong các bể biogas
- Xử lý bằng phƣơng pháp sinh học trong điều kiện tự nhiên, khi đó thực vật
sẽ trở thành giá thể cho vi sinh vật hoạt động
Hiện nay, trên thế giới đã ứng dụng thành công quá trình lọc sinh học nhờ vi
khuẩn để xử lý nƣớc trong nuôi trồng thuỷ sản. Công nghệ này chủ yếu dựa trên
việc duy trì một tỉ lệ hợp lý Carbon : Nitrogen để thúc đẩy quá trình phân hủy dị
dƣ ng. Một loạt thí nghiệm đã đƣợc tiến hành để nghiên cứu hiệu quả của công
nghệ bio-floc khi sử dụng kết hợp với hệ thống nuôi nƣớc chảy, cụ thể là đƣợc sử
dụng nhƣ một bộ phận xử lý rời phía ngoài của hệ thống tuần hoàn nƣớc.
Chuntapa Benjamas và ctv đã tiến hành thả vi khuẩn lam Spirulina platensis
trong bể nuôi tôm hùm để kiểm soát chất lƣợng nƣớc. Kết quả cho thấy hàm lƣợng
9


Nitơ vô cơ (NH4, NO2, NO3) đƣợc xử lý khá hiệu quả. Khi số lƣợng vi khuẩn này
tăng đến mức có nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nƣớc sẽ đƣợc vớt ra khỏi bể (kích
thƣớc vi khuẩn lam khá lớn).
Trong thời gian qua, việc nghiên cứu sử dụng chế phẩm sinh học trong xử lý
nƣớc nuôi trồng thủy sản là hƣớng đi có ý nghĩa thực tiễn về khía cạnh bảo vệ môi
trƣờng và đảm bảo hiệu quả sản xuất, góp phần đƣa nghề nuôi trồng thủy sản phát
triển bền vững, đảm bảo an toàn với thuỷ sản, ngƣời nuôi và ngƣời tiêu dùng.
Thành phần sinh học của chế phẩm này gồm nhiều chủng vi sinh; tập hợp
các thành phần men ngoại bào của quá trình sinh trƣởng vi sinh; các enzyme ngoại
bào tổng hợp; các chất dinh dƣ ng sinh học và khoáng chất kích hoạt sinh trƣởng
ban đầu và xúc tác hoạt tính. Chế phẩm sinh học có khả năng:
+ Khống chế sinh học: Những dòng vi khuẩn có ích trong chế phẩm có khả
năng sinh các chất kháng khuẩn ví dụ bacteriocin để tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh
trong ao.
+ Tạo sức sống mới: Các vi khuẩn trong chế phẩm khi đƣa vào ao sẽ phát
triển mạnh mẽ cả về số lƣợng và hoạt tính, có khả năng tồn tại cả trong môi trƣờng
và trong đƣờng ruột, ảnh hƣởng có lợi đối với vật nuôi.
+ Xử lý sinh học: Khả năng phân giải các chất hữu cơ trong nƣớc giải phóng
axít amin, glucose, cung cấp thức ăn có vi sinh vật có ích. Giảm thiểu thành phần
nitơ vô cơ nhƣ NH3, NO2- thành các chất không độc nhƣ NH4+, NO3-, giảm mùi hôi
thối, cải thiện chất lƣợng nƣớc.
(v) Phương pháp sử dụng hệ động, thực vật để hấp thụ các chất ô nhiễm
Sử dụng các loài động, thực vật thủy sinh để hấp thụ các chất ô nhiễm nhằm
giảm thiểu chất hữu cơ lơ lửng là giải pháp đƣợc dựa trên trên cơ sở quá trình
chuyển hóa vật chất trong hệ sinh thái thông qua chuỗi thức ăn. Ngƣời ta thƣờng sử
dụng thực vật làm các sinh vật hấp thụ các chất dinh dƣ ng là nitơ và phospho,
carbon để tổng hợp các chất hữu cơ làm tăng sinh khối (sinh vật tự dƣ ng), đó là tảo
hay thực vật phù du, rong câu và các loài thực vật thủy sinh khác.

10


Sử dụng thực vật thủy sinh:
Trên thế giới, các nhà khoa học đã nghiên cứu và tìm ra có ít nhất 400 loài thực
vật thuộc 45 họ có khả năng hấp thụ kim loại. Các loài này là các loài thực vật thân
thảo hoặc thân gỗ, có khả năng tích luỹ và không có biểu hiện về mặt hình thái khi
nồng độ kim loại trong thân cao hơn hàng trăm lần so với các loài bình thƣờng khác.
Nhiều loài thực vật nhƣ Cỏ nến Typha sp., Sậy Phragmites sp,...đã đƣợc biết
đến nhƣ các loài có khả năng vận chuyển khí từ lá xuống rễ và oxy đƣợc giải phóng
vào nƣớc ở vùng rễ, đƣợc vi sinh vật sử dụng cho quá trình phân hủy hiếu khí. Gần
đây, ở nhiều nƣớc nhƣ Đức, Anh, Hungari, Thái Lan, Ấn Độ,…, công nghệ sử
dụng cánh đồng lọc bằng lau sậy đã đƣợc ứng dụng để xử lý nƣớc thải và hiệu quả
xử lý nƣớc thải của công nghệ vùng rễ gần với tự nhiên này có thể sánh đƣợc với
công nghệ xử lý hiếu khí bằng bùn hoạt tính thông thƣờng.[
Phƣơng pháp dùng lau sậy xử lý nƣớc thải do giáo sƣ Kathe Seidel ngƣời
Đức đƣa ra từ những năm 60 của thế kỷ trƣớc. Khi nghiên cứu khả năng phân huỷ
các chất hữu cơ của cây, ông nhận thấy ƣu thế của phƣơng pháp này chính là tác
dụng đồng thời giữa rễ, cây và các vi sinh vật ở vùng rễ. Trong đó, loại cây có nhiều
ƣu điểm nhất là lau sậy. Ôxy đƣợc vận chuyển từ lá xuống rễ, rồi đƣợc rễ thải vào
khu vực xung quanh và đƣợc vi sinh vật sử dụng cho quá trình phân huỷ hiếu khí.
Số lƣợng vi khuẩn trong đất quanh rễ loại cây này có thể nhiều nhƣ số vi khuẩn
trong các bể hiếu khí kỹ thuật (aeroten), đồng thời phong phú hơn về chủng loại từ
10 đến 100 lần. Chính vì vậy, các cánh đồng lau sậy có thể xử lý đƣợc nhiều loại
nƣớc thải có chất độc hại khác nhau và nồng độ ô nhiễm lớn.
Đáng chú ý, trong các phƣơng pháp xử lý sinh học ở điều kiện tự nhiên,
ngƣời ta đang ngày càng hƣớng tới sử dụng nhiều các loài thực vật thủy sinh. Các
loài này có khả năng làm sạch môi trƣờng nƣớc bằng cách cung cấp oxy từ hệ rễ
hoặc từ quá trình quang hợp vào nƣớc cho các vi sinh vật hiếu khí hoạt động giữ
nguyên làm giá đ cho các vi sinh vật trong nƣớc; sử dụng các chất khoáng trong
nƣớc. Các loài này thuộc các nhóm tảo, thực vật thủy sinh sống chìm, thực vật thủy
sinh sống trôi nổi và thực vật thủy sinh sống nổi.

11


Sử dụng động vật thủy sinh:
Bên cạnh các loài thực vật, nhiều nghiên cứu cũng đã tiến hành thăm dò khả
năng sử dụng động vật trong xử lý ô nhiễm môi trƣờng. Kế tiếp trong chuỗi thức ăn
là các động vật bậc một – động vật ăn thực vật. Ðiển hình của các động vật bậc một
ở vùng nƣớc ven biển là các loại ngao, vẹm, hàu là các loài có thể tiêu thụ các thực
vật phù du và cải thiện điều kiện trầm tích đáy. Các loài cá ăn thực vật phù du và
mùn bã hữu cơ nhƣ cá măng, cá đối cũng đƣợc thử nghiệm sử dụng ở các kênh
thoát nƣớc thải (Micheal J. Phillips, 1995).
Vọp sông Geloina coaxans là đối tƣợng thƣờng phân bố ở những khu rừng
ngập mặn ven biển, chúng là loài thích ứng rộng với độ mặn (từ 10 – 30‰), thích
hợp nền đáy bùn nhão trong các khu rừng đƣớc, sú vẹt rậm rạp, có tán rừng che phủ
ban ngày (Eileen và Courtney, 1982).
Các nghiên cứu của Jones và ctv (2001, 2002) cho thấy loài sò đá Sydney
Saccotrea commercialis có khả năng làm giảm đáng kể hàm lƣợng các chất lơ lửng,
mùn bã hữu cơ, ni tơ tổng số, photpho tổng số, Chlorophyll-a, vi khuẩn tổng số
trong nƣớc thải từ các ao nuôi tôm thâm canh. Hàm lƣợng chất rắn lơ lửng có thể
giảm đƣợc 49%, số lƣợng vi khuẩn giảm 58%, ni tơ tổng số giảm đến 80% và
photpho tổng số giảm 76%, Chlorophyll-a giảm 8%. Các loài cá ăn thực vật phù du
và mùn bã thải hữu cơ nhƣ cá măng, cá đối cũng đƣợc thử nghiệm sử dụng ở kênh
thoát nƣớc thải (Micheal J. Philippin, 1995).
Theo tính toán lý thuyết, ở điều kiện Việt Nam, 1 ha rừng ngập mặn (RNM)
mỗi năm tăng trƣởng 56 tấn sinh khối và có thể hấp thụ đƣợc 219 kg nitơ, 20 kg
photpho (Jesper Clausen, 2002).
Darooncho (1991) đã nghiên cứu sử dụng rong biển (seaweed) để xử lý nƣớc
thải nuôi tôm và sử dụng tuần hoàn nƣớc tại Thái Lan. Kết quả nghiên cứu tại 2 tỉnh
Chanthaburi và Songkhal cho thấy lƣợng amoni và BOD bị hấp thu bởi rong biển là
100% và 39% sau 24 giờ. Thái Lan cũng đã sử dụng biện pháp xử lý nƣớc thải sau
nuôi tôm bằng các đối tƣợng sinh học là sò Crassostrea sp., rong câu Gracillaria
sp. sau đó qua lọc cát và cấp lại cho ao nuôi.
Ở Trung Quốc, để xử lý nƣớc thải nuôi tôm công nghiệp, Xiongfei (2005)
cùng các cộng sự đã nghiên cứu sử dụng nhuyễn thể hai mảnh vỏ để xử lý nƣớc thải
12


sau nuôi. Tỷ lệ về diện tích tƣơng ứng ao tôm: ao nhuyễn thể: khu vực chứa nƣớc
dự trữ là 1: 0,8: 0,4. Nƣớc thải từ ao nuôi tôm đƣợc bơm ra kênh dẫn đến hệ thống
các ao nuôi nhuyễn thể và nƣớc cuối hệ thống ao nhuyễn thể sẽ đƣợc lấy để cấp cho
các ao nuôi. Hiệu quả của hệ thống này đạt đƣợc là 40 – 83,6% P-PO4; 45 – 89%
TSS; 22 – 24% N-NO3; 19 – 64% TAN và tiền lãi từ thu nhuyễn thể cũng bằng tiền
lãi từ thu hoạch tôm.
Xuất phát từ giá trị kinh tế (chi phí nuôi thấp vì không tốn thức ăn), xã hội và
môi trƣờng, nên các đối tƣợng nhuyễn thể 2 mảnh vỏ có hình thức sống vùi tại
những bãi triều đáy cát hay đáy bùn nhƣ: nghêu, ngao, sò huyết, móng tay, tu hài…
đã đƣợc nghiên cứu và nuôi phổ biến ở nhiều nƣớc trên thế giới nhƣ Trung Quốc,
Indonesia, Đài Loan, Malaysia, Thái Lan, Philippine… (Lai và Wang, 1980, dẫn
theo Lê Minh Viễn, 2008). Theo Cole (1992), sò Potamocorbula amurensis có thể
lọc đƣợc từ 100 – 580 lít nƣớc/gam trọng lƣợng (tính theo trọng lƣợng khô) trong
thời gian từ 2 – 28 giờ.
Theo Ryther và cộng sự (1995), sò có thể loại bỏ Nitrogen và cặn hiệu quả cao
hơn vẹm. Hiệu quả lọc bỏ Nitrogen và cặn lơ lửng của sò tƣơng ứng là 94 và 48%.
Khi nghiên cứu sử dụng sò Crassostrea virginica để xử lý nƣớc thải phát
sinh trong nuôi tôm, Jakob (1993) cho biết chất thải từ nuôi tôm có thể làm cho sò
tăng trƣởng nhanh, mức tăng đạt đƣợc từ 0,04 g lên 55 g sau 4 tháng. Nghiên cứu
của tác giả khẳng định nƣớc thải từ nuôi tôm công nghiệp hay bán công nghiệp có
thể cung cấp đủ nhu cầu tăng trƣởng nhanh của sò. Do đó việc sử dụng sò không chỉ
có tác dụng xử lý nƣớc thải mà còn tăng thu nhập cho ngƣời nuôi.
Theo Ling và cộng sự (1993), tại Thái Lan ngƣời ta đã sử dụng vẹm xạnh
(Perna viridis) bám trên các thanh tre và cho vào khu vực nƣớc thải từ các khu vực
nuôi tôm ra vịnh Thái Lan.
Các nghiên cứu của Tunviali và cộng sự (1991) cũng cho thấy vẹm xanh có thể
giảm amoni và BOD trong nƣớc thải nuôi tôm tƣơng ứng là 67% và 77% sau 24 giờ.
Tại Malaysia, Enander và cộng sự (1994) đã nghiên cứu sử dụng sò
Scappharca imaeguivalvis và rong biển Gracilaria spp để xử lý nƣớc thải sau khi
nuôi tôm tại tỉnh Kota Bharru cho hiệu quả giảm amoni, tổng N, tổng P tƣơng ứng
là 61,72%, và 61%.
13


Một số công nghệ sinh học khác cũng đƣợc áp dụng xử lý nƣớc thải nuôi tôm
tại một số nƣớc châu Á nhƣ dùng bãi lọc cát kết hợp với nhiều giun tơ. Kết quả thí
nghiệm đã lọc đƣợc 1,5 m3/m2/ngày, nhƣ vậy chỉ cần 1 ha bãi lọc có thể đáp ứng
đƣợc 10 ha nuôi tôm công nghiệp. Trồng rong biển (seaweed) và nuôi sò
(Crassostreasp.), rong câu (Gracillaria sp.) sau đó qua lọc cát và cấp lại cho ao nuôi
(Thái lan), kết quả cho thấy lƣợng amoni và BOD bị hấp thu bởi rong biển là 100%
và 39% sau 24 giờ.
Nuôi nhuyễn thể hai vỏ tại Quảng Châu- Trung quốc [11] tỷ lệ về diện tích
tƣơng ứng ao tôm: ao nhuyễn thể: khu vực chứa nƣớc dự trữ là 1: 0,8: 0,4. Nƣớc
thải từ ao nuôi tôm đƣợc bơm ra kênh dẫn đến hệ thống các ao nuôi nhuyễn thể và
nƣớc cuối hệ thống ao nhuyễn thể sẽ đƣợc lấy để cấp cho các ao nuôi. Hiệu quả của
hệ thống này đạt đƣợc là 40 – 83,6% P-PO4; 45 – 89% TSS; 22 – 24% N-NO3; 19
– 64% TAN và tiền lãi từ thu nhuyễn thể cũng bằng tiền lãi từ thu hoạch tôm.
Tuy tiềm năng sử dụng các loài động vật thủy sinh đặc biệt là các loài
nhuyễn thể hai mảnh vỏ để xử lý nƣớc thải và nƣớc bị ô nhiễm là rất lớn nhƣng cho
đến nay chƣa có đánh giá nào về chất lƣợng thủy sản nuôi trong vùng nƣớc bị ô
nhiễm. Mặt khác việc sử dụng động vật thủy sinh để xử lý ô nhiễm cần một diện
tích ao nuôi và chi phí lớn, nó chỉ có thể thành công khi kết hợp với nghề nuôi trồng
thủy sản. Vì lý do đó, việc ứng dụng các loài nhuyễn thể trong xử lý nguồn nƣớc ô
nhiễm mới chỉ dừng lại ở quy mô nhỏ.
Tóm lại: Trên thế giới hiện nay có rất nhiều công nghệ xử lý nƣớc bị ô
nhiễm, mỗi công nghệ có hiệu quả xử lý khác nhau. Xử lý nƣớc bằng các phƣơng
pháp sinh học là một trong những hƣớng đƣợc sử dụng phổ biến, do hiệu quả xử lý
bền vững, thân thiện với môi trƣờng và vốn đầu tƣ thấp.
1.2. Tổng quan tình hình nuôi tôm ở Việt Nam
1.2.1. Tình hình nuôi tôm ở Việt Nam
Việt Nam có bờ biển trải dài 3.260km suốt từ Bắc vào Nam, đây là tiềm năng
to lớn cho nuôi trồng thủy sản nƣớc mặn và nƣớc lợ.
Nghề nuôi tôm xuất hiện ở Việt Nam khoảng 100 năm trƣớc. Số liệu ghi
ch p đƣợc cho thấy vào thập kỉ 70 cả miền Bắc và miền Nam Việt Nam đều tồn tại
hình thức nuôi tôm quảng canh. Theo Ling (1973) và Rabanal (1974) cho biết diện
14


tích nuôi tôm ở đồng bằng sông Cửu Long thời kì này đạt khoảng 70.000 ha. Ở
Miền Bắc, trƣớc năm 1975 có 15.000 ha nuôi tôm nƣớc lợ.
Nuôi tôm ở Việt Nam thực sự phát triển từ sau năm 1987 và nuôi tôm thƣơng
phẩm phát triển mạnh vào những năm đầu thập kỷ 90 của thế kỷ XX (Vũ Đỗ
Quỳnh, 1989; Phạm Khánh Ly, 1999), diện tích nuôi tôm gia tăng nhanh chóng từ
50.000ha năm 1987 lên đến 295.000 ha năm 1998 với 30 tỉnh có nuôi tôm sú (Bộ
thủy sản 1999).
Các yếu tố quan trọng chi phối sự phát triển ngành nuôi tôm thời kì này gồm:
việc du nhập và cải tiến thành công công nghệ sản xuất giống tôm nhân tạo, công
nghệ nuôi thƣơng phẩm, nhu cầu tôm trên thị trƣờng thế giới tăng cao và Chính phủ
thực hiện chính sách đổi mới kinh tế. Đến giữa thập kỷ 90 (1994-1995), phát triển
nuôi tôm có phần chững lại do Việt Nam gặp nạn dịch bệnh tôm nuôi ở đồng bằng
sông Cửu Long. Theo ƣớc tính của Bộ Thuỷ sản (1996), nạn dịch bệnh tôm ở các
tỉnh phía nam năm 94-95 đã ảnh hƣớng tới 85.000 ha và gây thiệt hại 294 tỉ đồng.
Sau năm 1996 bệnh dịch có giảm nhƣng vẫn tiếp tục gây thiệt hại cho ngƣời nuôi.
Chặng đƣờng phát triển tiếp theo của ngành đƣợc đánh dấu vào năm 2000,
khi Chính phủ ban hành Nghị quyết 09 cho ph p chuyển đổi một phần diện tích
trồng lúa năng suất thấp, đất làm muối, đất hoang hoá sang nuôi trồng thuỷ sản. Từ
250.000 ha năm 2000, diện tích nuôi tôm đã tăng lên 478.000 ha năm 2001. Chỉ
trong vòng 1 năm, 235.000 ha gồm 232.000 ha ruộng lúa, 1.900 ha ruộng muối và
1.200 ha diện tích đất hoang hoá ngập mặn đã đƣợc chuyển đổi thành ao nuôi tôm.
Tốc độ tăng đã có phần chững lại, nhƣng trong các năm 2002 và 2003, diện tích
nuôi tôm ở Việt Nam vẫn tiếp tục tăng. Đến hết năm 2003 cả nƣớc có 530.000 ha
diện tích nuôi tôm. Diện tích này bao gồm cả phần nuôi tôm luân canh với trồng
lúa. Ngoài ra 26.000 ha trong tổng số 136.000 ha rừng ngập mặn cũng đƣợc đƣa vào
nuôi tôm dƣới hình thức tôm rừng kết hợp. Nhƣ vậy hiện nay Việt Nam là một
trong những nƣớc có diện tích nuôi tôm lớn trên thế giới.
Phần lớn diện tích nuôi tôm ở Việt Nam tập trung ở đồng bằng sông Cửu
Long, rải rác dọc các cửa sông, kênh, lạch ven biển miền Trung và ở đồng bằng
sông Hồng, sông
15


Song song với việc mở rộng về diện tích, sản lƣợng tôm nuôi cũng tăng
mạnh từ những năm 90 và đặc biệt là từ sau năm 2000 (bảng 2), Việt Nam trở thành
một trong 5 nƣớc có sản lƣợng tôm nuôi cao nhất trên thế giới. Các loài tôm nuôi
chính ở Việt Nam gồm Penaeus monodon, P. merguiensis, P. orientalis, and
Metapenaeus ensis, trong đó P. monodon là loài nuôi chủ đạo, đóng góp sản lƣợng
cao nhất.
Gần đây (từ năm 2000) tôm thẻ chân trắng Nam Mỹ (P. Vannamei cũng
đƣợc đƣa vào nuôi ở Việt Nam nhƣng sản lƣợng nuôi chƣa đáng kể.
Công nghệ nuôi tôm ở Việt Nam trong 20 năm qua cũng đã có những tiến bộ
đáng kể. Hệ thống nuôi tôm quảng canh dựa vào con giống tự nhiên của thập kỉ 70
đƣợc thay thế bằng nuôi quảng canh cải tiến có bổ sung giống vào cuối thập kỉ 80.
Sang thập kỉ 90, phong trào nuôi tôm sú phát triển mạnh, ở Việt Nam đã tồn tại cả 3
hình thức nuôi tôm quảng canh (cải tiến), bán thâm canh và nuôi thâm canh. Tuy
nhiên hình thức nuôi tôm chủ yếu vẫn là quảng canh cải tiến.
Theo ƣớc tính của ABD (1996) tỉ lệ nuôi quảng canh, bán thâm canh và thâm
canh ở Việt Nam năm 1995 là 80: 15:5. Sau năm 2000 tỉ lệ tƣơng đối của nuôi tôm
bán thâm canh và thâm canh giảm do đa số diện tích lúa mới chuyển đổi sang nuôi
tôm áp dụng hình thức nuôi quảng canh cải tiến. Nguyên nhân này đã dẫn đến diện
tích, sản lƣợng tôm nuôi của Việt Nam sau 2000 tăng mạnh nhƣng năng suất bình
quân lại giảm. Từ báo cáo của Bộ Thuỷ sản (2001) cho thấy năng suất bình quân
năm 2001 đạt 340 kg/ha, giảm 9% so với năng suất bình quân cả nƣớc năm 2000
(360 kg/ha). Tuy nhiên diện tích tuyệt đối về nuôi tôm thâm canh ở Việt Nam đang
tăng trƣởng rất mạnh mẽ do có sự khuyến khích của Chính phủ và sự tham gia của
các nhà đầu tƣ.
Sự bứt phá của công nghệ sản xuất giống tôm nhân tạo là yếu tố tiền đề, có
tính quyết định đến sự phát triển công nghiệp nuôi tôm ở Việt Nam. Phạm Khánh
Ly (1999) cho biết, vào những năm 70 của thế kỷ XX, Việt Nam đã sản xuất giống
nhân tạo thành công một số loài tôm nhƣ Panaeus merguiensis, P. semisulcatus, P.
japonicus, nhƣng việc ƣơng nuôi vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Đến thập kỉ 80 kĩ
thuật sản xuất nhân tạo giống tôm sú du nhập từ các nƣớc lân cận (Nhật Bản, Đài
Loan, Thái Lan), đƣợc cải tiến và áp dụng thành công ở Việt Nam. Nơi sản phát
16


triển sản xuất tôm sú giống nhân tạo sớm nhất ở Việt Nam là vùng Nam Trung bộ,
đặc biệt là tỉnh Khánh Hoà. Năm 1984 tỉnh Khánh Hoà có 5 trại sản xuất giống tôm
sú (báo cáo đề tài tôm của Khánh Hoà, 2002).

Từ Khánh Hoà, công nghệ sản xuất

giống tôm sú đƣợc chuyển giao ra các tỉnh lân cận nhƣ Đà Nẵng và các tỉnh phía
Nam. Đến năm 1990 cả nƣớc có 500 trại sản xuất giống, tập trung chủ yếu ở miền
Trung (Nguyễn Chỉnh, 1995). Cũng theo Nguyễn Chỉnh (1995), trại sản xuất giống
thời kì này có công suất thấp, khoảng 1-5 triệu PL/năm và trong năm 1994 cả nƣớc
sản xuất đƣợc khoảng 1,4 tỉ tôm PL15. Số trại sản xuất tôm giống trên cả nƣớc tăng
lên đến 2.086 trại vào năm 1998 và sản xuất đƣợc 6,6 tỉ tôm PL15. Đến năm 2003
cả nƣớc có hơn 5000 trại giống tôm và đã sản xuất đƣợc 25 tỉ tôm PL15. Ngay cả
giai đoạn sau này, trại sản xuất giống vẫn tập trung chủ yếu ở miền Trung và các
tỉnh phía Nam (bảng 3).
Sản xuất giống nhân tạo tôm sú ở miền Bắc k m phát triển và chỉ cung cấp
đƣợc 14% nhu cầu tôm giống cho nghề nuôi ở vùng này (Bộ Thuỷ sản, 2001), số
còn lại phải nhập từ miền Trung hoặc Nam Trung Quốc. Hiện nay các tỉnh phía Bắc
đang cố gắng tự sản xuất giống để cung cấp cho nhu cầu nuôi trồng của địa phƣơng
nhằm hạn chế đến mức thấp nhất khả năng lây lan dịch bệnh, nâng cao hiệu quả
nuôi trồng.
Tuy vậy, nghề nuôi tôm ở Việt Nam đang phải đối mặt với rất nhiều thách
thức, lôi cuốn sự chú ý của các bên. Đó là các mối quan ngại về các tác động kinh
tế, xã hội, môi trƣờng và gần đây là các vấn đề tranh chấp thƣơng mại và rào cản
chất lƣợng sản phẩm.
Việc chuyển đổi quá nhanh một diện tích lớn ruộng lúa năng suất thấp, ruộng
muối ven biển và đất hoang hoá sang nuôi tôm k o theo một loạt các vấn đề bất cập
về cung ứng kỹ thuật công nghệ, con giống, quản lý môi trƣờng, kiểm soát dịch
bệnh, quy hoạch và phát triển cơ sở hạ tầng.
Chính vì vậy, nghề nuôi tôm ở Việt Nam vẫn mang tính nhỏ lẻ, manh mún,
k m hiệu quả, rủi ro cao, chất lƣợng không ổn định và giảm khả năng cạnh tranh
với các nƣớc khác trong khu vực.

17


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×