Luận văn Ảnh hưởng của sự tích tụ kim loại nặng lên sức khỏe sinh lý của cá mè (hypophthalmichthys molitrix ) ở lưu vực sông Nhuệ - Đáy

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 TỔNG QUAN VỀ LOÀI CÁ MÈ (Hypophthalmichthys molitrix) 3

1.1.1 Đặc điểm phân loại và phân bố 3

1.1.2 Một vài đặc điểm sinh học 4

1.1.3 Các cơ quan trong cá và các chỉ thị sinh học thường được sử dụng trong nghiên cứu độc học sinh thái 5

1.2 ẢNH HƯỞNG CỦA KLN ĐỐI VỚI CÁ. . .7

1.2.1 Sự tích lũy KLN trong cơ thể cá .7

1.2.2 Một số kim lọai nặng nghiên cứu và ảnh hưởng của chúng tới sức khỏe sinh lý của cá . 9

1.3 HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM KLN CỦA CÁC LƯU VỰC SÔNG, CÁC NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM CỦA CÁC LƯU VỰC SÔNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ TỚI SỨC KHỎE SINH LÝ CỦA CÁ .15 1.3.1 Hiện trạng ô nhiễm KLN của các LVS trong và ngoài nước .15

1.3.2 Nghiên cứu, đánh giá ô nhiễm KLN của các LVS và ảnh hưởng của nó đến sức khoẻ sinh lý cá. 16

1.4 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU .17

CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .19

2.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 19

2.2 PHƯƠNG PHÁP THU MẤU 20

2.3 CHUẨN BỊ MẪU PHÂN TÍCH 21

2.4 PHÂN TÍCH MẪU 21

2.4.1 Phân tích KLN 21

2.4.2 Phân tích protein 22

2.4.3 Phân tích glycogen 23

2.4.4 Phân tích GST 24

 

doc81 trang | Chia sẻ: mimhthuy20 | Lượt xem: 569 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Ảnh hưởng của sự tích tụ kim loại nặng lên sức khỏe sinh lý của cá mè (hypophthalmichthys molitrix ) ở lưu vực sông Nhuệ - Đáy, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
với Cr, Pb, Mn và Fe [22]. Sự ảnh hưởng của KLN lên sức khoẻ sinh lý của cá và nhuyễn thể đã được nghiên cứu rất nhiều trong các phòng thí nghiệm [15,45, 46]. Tuy nhiên, các nghiên cứu đánh giá ảnh hưởng của sự tích tụ sinh học của KLN từ môi trường nước tự nhiên lên sức khoẻ sinh lý của cá và việc sử dụng một số chỉ thị sinh hoá (biomarkers) trong việc đánh giá mức độ ô nhiễm của nước mặt vẫn còn ít [34]. Ở Việt Nam, việc đánh giá ô nhiễm KLN trong một số LVS nói chung hay LVS Nhuệ - Đáy nói riêng cũng đã được tiến hành. Nồng độ một số KLN như Cr, Cu, Pb, Cd, Zn và Fe ở một vài điểm thu mẫu trong LVS Nhuệ-Đáy vượt ngưỡng tiêu chuẩn Quốc gia, đặc biệt những điểm gần các làng nghề, khu đông dân cư và các khu công nghiệp (ICEM, MARD, MORNE, 2007). Hàm lượng KLN trong cơ thịt một số loài cá như cá mè trắng, cá chép và rô phi nuôi trong LVS Nhuệ-Đáy nằm trong tiêu chuẩn của châu Âu, nhưng hàm lượng trong gan lại cao hơn tiêu chuẩn này [39]. Về mặt phương pháp, hầu hết các nghiên cứu trên thế giới, và một số nghiên cứu trong nước, dùng phương pháp thu thập các số liệu từ phân tích các mẫu thu hiện trường kết hợp với số liệu thứ cấp để phân tích đánh giá mức độ cũng như nguồn ô nhiễm KLN và sử dụng các phần mềm thống kê thông dụng như phân tích thống kê nhiều chiều (multivariate statistical analyses: principle componentanalysis, clucter analysis, factor analysis) [19,35]. Các kỹ thuật phân tích không gian, ứng dụng hệ thống thông tin địa lý hầu như chưa thấy được áp dụng trong các nghiên cứu loại này. Để đánh giá sự rủi ro về mặt môi trường do ô nhiễm KLN mang lại, cần thiết tiến hành theo một quy trình chuẩn, toàn diện, gồm rất nhiều bước. 1.4 TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU Sông Nhuệ - sông Đáy, có toạ độ địa lý từ 20° - 21°20' vĩ độ Bắc và 105°-106°30' độ kinh Đông, diện tích gần 8000 km2, dân số trên 10 triệu người sống trong LVS Nhuệ - Đáy, trong đó có khoảng gần 4 triệu sống ven sông, trên 4000 cơ sở sản xuất công nghiệp, gần 500 làng nghề và khoảng 1.400 cơ sở y tế. Lưu vực sông có nhiều phụ lưu khá lớn chảy qua các thành phố, thị xã, thị trấn, thị tứ, tụ điểm dân cư, khu công nghiệp, khu chế xuất, dịch vụ, làng nghề và là nguồn cấp nước ngọt quan trọng cho sản xuất và nhu cầu dân sinh. Đây là vùng lãnh thổ có điều kiện tự nhiên, môi trường phong phú đa dạng, có vị trí địa lý đặc biệt quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế - xã hội của vùng Đồng bằng sông Hồng, trong đó có thủ đô Hà Nội. Song, nơi đây đang gặp phải những vấn đề môi trường bức xúc do thiên nhiên và con người gây ra như lũ lụt, úng ngập, thoái hóa đất, ô nhiễm môi trường do quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa [1]. Sông Nhuệ dài 74 km, bề rộng trung bình từ 30 - 40 m, lấy nước từ sông Hồng qua cống Liên Mạc (Từ Liêm) để tưới cho hệ thống thuỷ nông Đan Hoài, giúp tiêu nước cho thành phố Hà Nội và chảy vào sông Đáy tại Phủ Lý với tổng diện tích lưu vực khoảng 1070 km2. Phần thượng lưu, đặc biệt là tại đập Thanh Liệt, khi sông Nhuệ tiếp nhận thêm một khối lượng nước thải sinh hoạt và công nghiệp của phần lớn nội thành Hà Nội từ sông Tô Lịch và Kim Ngưu, nước đã bị ô nhiễm đến mức nghiêm trọngvà không phù hợp cho NTTS trực tiếp trên sông [8]. Chất lượng nước ở vùng hạ lưu sông Nhuệ được cải thiện do quá trình tự làm sạch của dòng sông và khối lượng chất thải ít đi tuy nhiên hàm lượng KLN vẫn cao, mới chỉ đạt ở mức tiêu chuẩn đối với nước phục vụ cho nuôi thủy sản [8]. Tình trạng ô nhiễm trên sông Nhuệ đã làm giảm sút nguồn lợi thuỷ sản và gây ra sự huỷ diệt hàng loạt thuỷ sinh vật trong những đợt ô nhiễm trầm trọng [5]. Đoạn sông thường xuyên bị ô nhiễm nặng nhất thuộc khu vực thành phố Phủ Lý, Hà Nam [8]. Sông Đáy dài 237 km, trước đây là một phân lưu tự nhiên của sông Hồng, chảy qua Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình và đổ ra cửa Đáy. Từ năm 1937 sau khi người Pháp cho xây đập Đáy, nước sông Hồng không thường xuyên chảy vào sông Đáy khiến con sông này trở thành sông tiêu và làm nhiệm vụ phân lũ cho sông Hồng. Dòng chính sông Đáy phải tiếp nhận rất nhiều nguồn nước thải, từ nước thải sản xuất đến sinh hoạt, nên phạm vi và độ ô nhiễm cao [1]. Tóm lại, do chảy qua các các khu vực dân cư, khu công nghiệp và các làng nghề khác nhau nên nguồn nước của sông Nhuệ, sông Đáy bị ảnh hưởng trực tiếp từ các nguồn nước thải sinh hoạt, nhà máy và các làng nghề. Tuy vậy, những nghiên cứu đánh giá về hàm lượng KLN trên các đối tượng thuỷ sản trong LVS, những tác động tiêu cực của ô nhiễm KLN và sự tích tụ sinh học của chúng trong các loài cá nuôi, cá tự nhiên, cũng như tác động đối với ngành NTTS nói chung và sự phát triển ổn định, bền vững của các loài thuỷ sản quan trọng nói riêng, hầu như chưa được tiến hành. Hơn thế nữa, rủi ro tiềm tàng đối với sức khoẻ con người khi tiêu thụ các sản phẩm nhiễm độc cũng chưa được đánh giá đúng mức và cảnh báo sâu rộng trong cộng đồng. Nghiên cứu này sử dụng những phương pháp cập nhật nhất trong lĩnh vực nghiên cứu trong việc đánh giá tác động của ô nhiễm KLN trong LVS Nhuệ - Đáy lên sức khoẻ sinh lý của một số loài cá kinh tế trong LVS, cũng như sự tác động tới sự phát triển bền vững của ngành NTTS và quần đàn cá tự nhiên. CHƯƠNG 2: ĐỊA ĐIỂM, ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU Nghiên cứu này được thực hiện trên năm mặt cắt khác nhau của lưu vực sông Nhuệ - Đáy. Thu được 26 mẫu trên tổng số 39 điểm lấy mẫu (21 điểm lấy mẫu trên sông và 18 điểm ở các ao nuôi trồng thủy sản). Mẫu được thu thập trong bốn mùa, mùa thu, mùa đông, mùa xuân và mùa hạ, tương ứng (hình 2.1). • Mặt cắt 1: Thượng nguồn sông Nhuệ nơi ít bị ảnh hưởng bởi nước thải từ Hà Nội, tiến hành thu 3 điểm từ sông Hồng (đối chứng). • Mặt cắt 2: Trên sông Nhuệ, khu vực đập Thanh Liệt (Hà Nội), nơi sông Tô Lịch chảy vào sông Nhuệ, tiến hành thu 3 mẫu trên sông Nhuệ, trước khi hợp lưu với sông Tô Lịch (Cầu Đen - Hà Đông), 3 mẫu sau khi hợp lưu với sông Tô Lịch (cầu Chiếc, Thường Tín), 3 mẫu ao nuôi cá sử dụng nước từ sông Nhuệ ở Thanh Trì, Hà Nội; và 3 mẫu từ các ao nuôi cá ở huyện Thanh Oai, Hà Nội. • Mặt cắt 3: Tại ngã ba sông Nhuệ, sông Đáy và sông Châu Giang ở Phủ Lý. Thu thập 3 mẫu từ sông Đáy, 3 mẫu từ sông Nhuệ, 3 mẫu từ các ao nuôi trồng thủy sản sử dụng nước sông Nhuệ (Duy Tiên) và 3 mẫu từ các ao nuôi trồng thủy sản sử dụng nước từ sông Đáy (Thanh Liêm). • Mặt cắt 4: Trên sông Đáy, nơi hợp lưu của sông Hoàng Long và sông Đáy (Ninh Bình). Thu 3 mẫu từ sông Đáy và 3 mẫu từ các ao nuôi trồng thủy sản ở xã Ninh Giang, Hoa Lư (Ninh Bình). • Mặt cắt 5: Trên sông Đáy, dưới hợp lưu với sông Đào (Nghĩa Hưng, Nam Định). Thu thập 3 mẫu từ sông Đáy và 3 mẫu từ các ao nuôi cá sử dụng nước từ sông Đáy. Hình 2.1: Sơ đồ vùng nghiên cứu và vị trí thu mẫu trong LVS Nhuệ - Đáy (Nguồn: Đề cương dự án Nhuệ - Đáy – Ngô Thị Thúy Hường, 2011) 2.2 PHƯƠNG PHÁP THU MẪU Mẫu cá mè được thu thập trong bốn mùa của năm (bắt đầu vào mùa thu năm 2012 và kết thúc vào mùa hè năm 2013). Mẫu cá dùng nghiên cứu có trọng lượng khoảng 500 – 800g/cá. Trong mỗi mùa, cá được bắt từ sông Nhuệ, các ao NTTS ven sông và vận chuyển sống trong ngày về phòng thí nghiệm trong các túi bơm oxy. Cá mẫu đối chứng được thu từ sông Hồng để so sánh với cá đánh bắt từ lưu vực sông Nhuệ - Đáy. 2.3 CHUẨN BỊ MẪU PHÂN TÍCH Khi cá được chuyển đến phòng thí nghiệm, các mẫu cá được sắp xếp theo địa điểm thu mẫu, sau đó, gây mê cá với MS222 0.5%, đo các chỉ số kích thước như tổng độ dài (cm) và trọng lượng cơ thể cá (g) của mỗi mẫu vật cá. Cá được mổ trên khay đá lạnh và lấy các mẫu mang, gan và thận vào các ống eppendorf sạch đã cân bì. Trọng lượng của mỗi mẫu sau đó được cân và điều chỉnh khối lượng cho phù hợp với yêu cầu của từng phân tích. Cụ thể đối với các mẫu dùng cho phân tích KLN cân khoảng 20 - 100 mg trọng lượng tươi (mang, gan, cơ, thận); mẫu dùng cho phân tích protein và GST cân khoảng 5 - 10 mg (gan, thận) hoặc 10 - 20 mg (mang), mẫu phân tích glycogen cần khoảng 10- 30mg (gan, thận, mang). Trong suốt quá trình mổ và lấy mẫu, cá và mẫu được giữ trên đá lạnh. Mẫu ngay sau khi được lấy xong được giữ lạnh sâu ở nhiệt độ -80°C trong 300 µl dung dịch đệm TBS (protein) và 300 µl DPBS (GST), tới khi phân tích. 2.4 PHÂN TÍCH MẪU 2.4.1 Phân tích kim loại nặng Mẫu mô được chuyển vào ống thuỷ tinh 40 mL đã chuẩn bị trước. Mẫu sau đó được vô cơ hoá bằng hỗn hợp axit HNO3 65% + HCL 30% theo tỉ lệ 4:1 và để ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ trước khi H2O2 30% được cho vào và để yên trong 1 giờ nữa. Sau đó mẫu được xếp vào hộp nhựa chịu nhiệt kín và vô cơ hoá trong lò ở nhiệt độ 120°C trong khoảng 5 tiếng tới khi mẫu được vô cơ hoá hoàn toàn (trong và không có bọt). Mẫu được để nguội ở nhiệt độ phòng trước khi pha loãng với nước cất đến 20 mL và lọc bằng màng lọc xen-lu-lô 0.45 µm (cellulose filter) gắn với xi lanh 10 mL. Mẫu sau đó sẽ được cất ở 4°C trong vòng 2 tháng hoặc ở -20°C trong vòng 6 tháng đến khi đo nồng đồ KLN trên máy khối phổ plasma cảm ứng (ICP-MS) [27] Mỗi tập mẫu phân tích chuẩn bị một mẫu hiệu chuẩn kiểm chứng và 1 mẫu trắng (chỉ chứa hỗn hợp axit HNO3 65% + HCL 30% theo tỉ lệ 4:1) và cũng tiến hành các bước chuẩn bị như mẫu phân tích. Bằng cách đó cho phép chúng ta hiệu đính các sai số bất thường gây ra bởi qua trình vô cơ hoá và đo mẫu. 2.4.2 Phân tích protein Mẫu được rã đông trên đá lạnh trước khi đem nghiền bằng máy nghiền mô (eppendorf chứa mẫu được đặt trên đá lạnh và ly tâm lạnh ở 9205 rpm, 4oC trong 15 phút). Thu dung dịch nổi vào ống eppendorf mới. Cặn lắng được nghiền lại trong dung dịch Tris-buffered saline (TBS) và ly tâm lại thêm một lần nữa để thu càng nhiều protein càng tốt. Dung dịch nổi sau đó được giữa lạnh ở 0°C nếu phân tích trong ngày hoặc ở -20°C nếu phân tích trong tuần. Hàm lượng protein sẽ được xác định bằng phương pháp Bradford trên đĩa 96 giếng. Tóm tắt quy trình như sau: Hoà tan protein trong 100 µL mẫu đã nghiền và ly tâm ở trên với 900 µL dung dịch 0.01 N NaOH (hệ số pha loãng DF = 10), trộn mẫu đều bằng Vortexer trong khoảng 10 giây. Sau đó, để xác định protein tổng số sử dụng phương pháp Braford (1976) có cải tiến và có sử dụng BSA để xây dựng đường chuẩn. Dung dịch làm việc BSA 250 µg/mL được pha để chuẩn bị dãy chuẩn protein cho mỗi tập mẫu phân tích theo các hàm lượng protein trong khoảng 5 - 60 µg protein/mL bằng cách pha loãng với dung dịch đệm TBS. Chuẩn bị dãy chuẩn song song với quá trình thao tác mẫu; Ủ hỗn hợp mẫu pha loãng và dãy chuẩn trong 30 phút ở 60°C trong tủ sấy. Mẫu sau khi để nguội ở nhiệt độ phòng sẽ được phân tích với 3 lần lặp lại trên đĩa 96 giếng. Cụ thể, cho 30 µl dung dịch chuẩn hoặc mẫu vào mỗi giếng, sau đó cho tiếp 150 µl dd Bradford Reagent 3x (pha loãng 3 lần), lắc trong 30 giây. Ủ mẫu ở nhiệt độ phòng trong vòng 5 - 45 phút. Đo độ hấp thụ ánh sáng (mật độ quang) ở bước sóng 595 nm (kính lọc tham chiếu 495 nm). Độ hấp thụ của mẫu phải được ghi lại trước thời hạn 60 phút và trong vòng 10 phút. Vẽ đồ thị mật độ quang theo các nồng độ tương ứng của mẫu chuẩn. Hàm lượng protein được xác định dựa trên đường chuẩn và chuẩn hoá cho trọng lượng ướt hoặc khô của mẫu mô (µg/g trọng lượng tươi hoặc mg/g trọng lượng tươi) [16] 2.4.3 Phân tích glycogen Glycogen được phân tích theo phương pháp phenol-sulphuric acid có cải tiến (Dubois và ctv., 1956; Naimo và ctv., 1998). Cắt mẫu mô (khoảng 10-30 mg) thành các miếng nhỏ, cất trong eppendorf ở –80°C tới khi phân tích. Thêm 2 - 12 vol dung dịch KOH 30% (w/v) vào mẫu đông lạnh trong eppendorf (vd. 20 mg mô trong 60 µL KOH 30%). Cũng cho một lượng KOH như thế vào các mẫu tiêu chuẩn (100 µL mẫu chuẩn + 300 µL KOH 30%). Sau đó, mẫu cá và mẫu chuẩn (bảng 1) được đun sôi trong khoảng 20-30 phút tới khi các mẫu mô được tiêu hủy hết. Lấy 200 µl hỗn hợp mẫu sau khi phá và 200 µl ethanol 95%, sau đó trộn hỗn hợp và tiếp tục đun sôi trong 15 phút. Tiếp theo, ly tâm hỗn hợp ở 1000xg để loại bỏ protein Các bước tiến hành phân tích glycogen bằng đĩa 96 giếng: Hút 25 µl của mẫu và mẫu chuẩn vào các giếng. Thêm vào mỗi giếng 25 µl dung dịch phenol 8% và 140 µl H2SO4 đặc. Sau đó, sử dụng máy đọc và đo độ hấp thụ ánh sáng ở bước sóng 495 nm, kính lọc tham chiếu 595 nm trong 30 phút [25,43]. Xác định hàm lượng glycogen của các mẫu phân tích bằng cách so sánh giá trị mật độ quang A495 với đường cong chuẩn, sử dụng phương trình “y = ax + b”, trong đó y = độ mật độ quang ở 495 nm và x = hàm lượng glycogen. Hàm lượng glycogen được xác định dựa trên đường chuẩn và chuẩn hoá cho trọng lượng ướt hoặc khô của mẫu mô (µg/g w.w. or mg/g w.w.) [25,43]. Bảng 2.1: Chuẩn bị dãy chuẩn glycogen µl/ml glycogen µl dd làm việc glycogen µl nước cất 0 0 100 100 10 90 200 20 80 400 40 60 600 60 40 800 80 20 1000 100 0 2.4.4 Phân tích GST Hoạt tính GST được xác định bằng phương pháp Habig (1974): Mẫu được nghiền và ly tâm ở 4°C, 9.000xg (tương đương 9205 rpm đối với máy ly tâm 5417R Eppendorf) trong 30 phút. Lặp lại quy trình trên hai lần và kết hợp phần dung dịch nổi phía trên (supernatant) thu được từ hai lần ly tâm vào 1 ống eppendorf và giữ trên đá. Phần dung dịch nổi kết hợp này đã sẵn sàng cho việc xác định hoạt tính của GST. Dung dịch phản ứng bao gồm hỗn hợp của 100 mM DPBS đệm (pH = 6,5), 200 mM GSH và 100 mM CDNB có nồng độ là 2 mM GSH và 1 mM CDNB. Phản ứng được bắt đầu bằng cách trộn 0,98 hoặc 0,95 ml hỗn hợp phản ứng với 0,02 hoặc 0,05 ml mẫu, tương ứng và độ hấp thụ của từng mẫu được đo 1 phút/ 1 lần trong vòng 7 phút ở 340 nm sử dụng máy đo quang phổ nhiệt Sciencetific TM Biomate. Cứ mỗi tập mẫu đo có một mẫu trắng (có chứa 1 ml dung dịch chất nền). Hoạt tính của enzyme được xác định lặp lại 2 lần và được thể hiện bằng µmol chất nền bị thuỷ phân trong 1 phút, trên 1 mg protein [32] Hoạt tính của GST đã được tính toán dựa trên công thức với các hệ số được tính toán bằng cách sử dụng các yếu tố thay thế 9,6 mM-1cm-1 và cuối cùng tính nmol GSH-CDNB conjugate / phút / mg protein [32] 2.5 PHÂN TÍCH VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU Tất cả dữ liệu đã được trình bày là giá trị trung bình ± SEM. Sử dụng phần mềm GraphPad InStat, sự khác biệt về hàm lượng protein, GST và hàm lượng KLN trong từng loại mô, được đánh giá bằng cách phân tích phương sai một nhân tố (one- way ANOVA) và tiếp theo là dùng chương trình so sánh nhiều biến Student-Newman-Keuls để kiểm định mức độ khác biệt giữa các biến số. Mức độ ý nghĩa của các phép kiểm định được ấn định bởi dấu hoa thị như sau: * = 0,05 ≥ p ≥ 0,01, ** = 0.01 ≥ p ≥ 0.001, và *** = p ≤0.001. Mối tương quan giữa các biến (hàm lượng KLN tích lũy và hàm lượng protein, GST hay glycogen trong cùng mẫu phân tích) được kiểm định bằng phương pháp kiểm định có tham số (parametric tests) hoặc phi tham số (nonparametric tests) tùy vào số liệu có tuân theo phân bố chuẩn hay không. Kiểm định mức độ tương quan bằng phương pháp phân tích tương quan Pearson hoặc Spearman (p < 0,05) tùy vào tập dữ liệu. Nếu các biến tương quan có ý nghĩa, thì sau đó nó được phân tích bằng hồi quy đơn giản. Ý nghĩa thống kê được ấn định tại p <0,05. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 ĐÁNH GIÁ SỰ TÍCH TỤ KIM LOẠI NẶNG CỦA CÁ MÈ TRONG LƯU VỰC SÔNG NHUỆ - ĐÁY 3.1.1 Sự biến động của hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong các mô phân tích theo mùa Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy nồng độ KLN Cu, Zn, Cd, Pb tích tụ trong các mô nghiên cứu của cá mè ở LVS Nhuệ - Đáy khá cao và có biến động theo mùa. Ở tất cả các mẫu mô (mang, gan, thận, cơ), Zn có nồng độ cao nhất, theo sau lần lượt là Cu, Pb và thấp nhất là Cd. Nguyên nhân do Zn, Cu đều là các kim loại thiết yếu, trái ngược với Cd và Pb, do đó chúng được tích lũy với nồng độ cao hơn trong các loại mô; mặt khác nồng độ Zn, Cu hòa tan trong nước của LVS cũng cao hơn nồng độ Cd, Pb [7]. Trong số các cơ quan nghiên cứu, gan và thận là hai cơ quan có xu hướng tích tụ KLN nhiều hơn cả. Theo mùa thì các mẫu mô lấy vào các mùa khác nhau đều có sự biến động hàm lượng tích tụ KLN là khác nhau. Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy có sự biến động hàm lượng KLN theo mùa trong từng loại mô cá, hay giữa các mô cá khác nhau của cùng một mùa. Tuy nhiên sự khác biệt đó có ý nghĩa thống kê hay không thì phải dựa vào so sánh giá trị trung bình thông quá phương pháp kiểm định Student-NewMan-Keuls trên phần mềm Graph Pad Instat. Bảng 3.1: Nồng độ của đồng, kẽm, cađimi, chì (mg/kgww) trong các cơ quan khác nhau của cá mè thu thập từ lưu vực sông Nhuệ - Đáy trong bốn mùa thu mẫu (giá trị trung bình + SEM) Mùa thu Mùa đông Mùa xuân Mùa hạ Cu Mang 0,94±0,097 1,25± 0,19 2,03±0,37 3,20 ± 0,26 Gan 17,6 ± 3,67 25,3 ± 5,90 42,2 ± 13,4 30,7 ± 6,67 Thận 2,43 ± 0,76 3,60± 0,68 2,90 ± 0,38 8,77± 0,63 Cơ 0,71 ± 0,13 0,83 ± 0,15 0,82± 0,26 2,56 ± 0,36 Zn Mang 21,9 ±1,75 31,8 ± 8,80 30,1 ± 6,50 30,3 ±3,56 Gan 45,9 ±7,90 57,8 ± 6,60 44,4 ±6,70 41,4 ± 7,65 Thận 28,6 ± 5,04 49,3 ± 10,4 37,3± 7,29 38,7 ± 7,64 Cơ 12,3 ± 2,71 13,2 ±1,85 13,3 ± 2,11 13,6 ±3,39 Cd Mang 0,011±0,007 0,006 ±0,004 0,007 ±0,003 0,060 ± 0,010 Gan 0,032± 0,010 0,023± 0,006 0,046 ± 0,034 0,062 ±0,011 Thận 0,113 ±0,033 0,310 ± 0,086 0,065 ± 0,020 0,250 ± 0,089 Cơ 0,007±0,003 0,002±0,001 0,005 ± 0,003 0,042 ±0,014 Pb Mang 0,32 ± 0,05 0,28 ± 0,04 1,10± 0,34 0,74 ± 0,16 Gan 0,29 ± 0,07 0,28 ± 0,04 0,76±0,12 1,02 ± 0,16 Thận 0,33 ± 0,09 0,27 ± 0,08 0,695 ± 0,200 1,07 ± 0,28 Cơ 0,31 ± 0,13 0,09 ± 0,03 0,20 ± 0,03 0,46 ± 0,08 3.1.1.1 Sự biến động của hàm lượng Cu tích lũy trong mô cá theo mùa Nhìn chung, hàm lượng Cu trong các mô nghiên cứu có xu hướng cao nhất vào mùa hạ, sau đó đến mùa xuân và thấp nhất vào mùa đông (bảng 3.1). - Biến động của hàm lượng Cu trong từng loại mô cá theo các mùa: + Mang: Có sự khác nhau có ý nghĩa về mặt thống kế giữa hàm lượng Cu trung bình của mang trong các mùa (P0,05). + Gan: Giá trị P = 0,171>0,05, cho thấy không cósự khác nhau về mặt thống kê của hàm lượng Cu giữa các mùa khảo sát trong năm. + Thận, cơ: Phân tích phương sai cho thấy hàm lượng Cu của thận và cơ có sự khác nhau giữa các mùa trong năm và sự khác nhau này rất có ý nghĩa về mặt thống kê (P0,05). - Biến động của hàm lượng Cu trong các mô khác nhau trong cùng một mùa: Kết quả phân tích phương sai cho thấy có sự khác nhau rõ rệt giữa hàm lượng Cu của các mô trong mùa thu (p0,05) trong tất cả các mùa trong năm. 3.1.1.2 Sự biến động của hàm lượng Zn tích lũy trong mô cá theo mùa - Biến động của Zn trong từng loại mô cá theo các mùa: Ở tất cả các loại mô nghiên cứu, sự biến động về hàm lượng Zn theo các mùa khác nhau không nhiều và không có ý nghĩa về mặt thống kê (p= 0,34, p = 0.58, p= 0.25, p = 0.99>0,05). - Biến động của hàm lượng Zn trong các mô khác nhau trong cùng một mùa: Khi phân tích phương sai cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa thống kế giữa hàm lượng Zn trung bình trong các loại mô khác nhau trong mùa thu (p = 0,0003), mùa đông (p = 0,0038), mùa xuân (p=0,0136) và mùa hạ (p=0,0139). Xu hướng chung là trong tất cả các mùa, hàm lượng Zn trung bình đều cao hơn hẳn ở gan, sau đó là thận, mang và thấp nhất là cơ. 3.1.1.3 Sự biến động của hàm lượng Cd tích lũy trong mô cá theo mùa - Biến động của Cd trong từng loại mô cá theo mùa: Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy có sự bến động của hàm lượng Cd theo mùa ở tất cả các mô cơ quan. Nhìn chung, hàm lượng Cd trung bình trong mang, gan, cơ đều có xu hướng cao nhất vào mùa hạ. Riêng hàm lượng Cd trung bình trong thận cao nhất vào mùa đông. Phân tích phương sai cho thấy có sự khác biệt rõ rệt có ý nghĩa thống kê giữa các mùa về hàm lượng Cd trung bình ở mang (p<0,0001) và ở cơ (p=0,002), nhưng không có sự khác biệt ở gan (p=0,46) và ở thận (p=0,058). Trong đó, Cd ở mang hay ở cơ vào mùa hạ đều cao hơn hẳn mùa thu, mùa đông và mùa xuân (p<0,001). - Biến động của hàm lượng Cd trong các mô khác nhau trong cùng một mùa: Hàm lượng Cd tích tụ trong các loại mô ở cả 4 mùa đều có xu hướng cao nhất ở thận, tiếp sau đó là ở gan, mang và thấp nhất ở cơ. Đặc biệt, khi phân tích phương sai cho thấy có sự khác biệt rõ rệt giữa hàm lượng Cd trung bình giữa các mô cá nghiên cứu vào mùa thu (p=0,0001), mùa đông (p=0,0001), mùa hạ (p=0,024). Hàm lượng Cd tích tụ trong thận lớn hơn so với gan, mang và cơ trong mùa thu, mùa đông (p0,05). 3.1.1.4 Sự biến động của hàm lượng Pb tích lũy trong mô cá theo mùa - Biến động của Pb trong từng loại mô cá theo mùa: Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy có sự biến động Pb theo mùa ở tất cả các mô cơ quan. Hàm lượng Pb trong mang, gan, thận, cơ đều cao vào mùa xuân và mùa hạ, thấp vào mùa thu và mùa đông. Kết quả phân tích phương sai cho thấy có sự sai khác rõ rệt về hàm lượng Pb giữa các mùa trong ba loại mô là mang (p=0,004), gan (p<0,0001) và thận (p=0,0125). Đặc biệt, hàm lượng Pb trung bình ở mang vào mùa xuân cao hơn hẳn so với mùa thu (p<0,01), mùa đông (p<0,05); ở thận vào mùa hạ cao hơn hẳn so với mùa thu (p<0,01), mùa đông (p<0,05); ở gan cao nhất vào mùa hạ và cao hơn hẳn so với mùa xuân, mùa thu và mùa đông (p<0,001). Kết quả phân tích thống kê cho thấy không có sự khác biệt rõ rệt hàm lượng Pb trung bình trong cơ giữa các mùa trong năm p>0,05). - Biến động của Pb trong các mô cá khác nhau trong cùng một mùa: Kết quả từ bảng 3.1 cho thấy hàm lượng Pb trung bình trong các mùa có xu hướng cao hơn ở mô mang, gan thận, và thấp ở mô cơ. Phân tích phương sai cho thấy hàm lượng Pb trung bình giữa các mô nghiên cứu có sự khác biệt có ý nghĩa vào mùa đông (p=0,04) nhưng không thấy ở các mùa khác trong năm (p>0,05). Xu hướng Pb tích tụ vào mùa đông thấp nhất ở mô cơ, thấp hơn hẳn so với mô gan (p0,05). 3.1.2. Sự biến động của hàm lượng kim loại nặng tích lũy trong các mô phân tích theo mặt cắt Kết quả từ bảng 3.2 và phân tích phương sai giữa hàm lượng KLN tích tụ trong cùng 1 mô theo các mặt cắt khác nhau hay giữa hàm lượng KLN tích tụ trong các mô nghiên cứu trong cùng mặt cắt, cho thấy hàm lượng KLN Cu, Zn, Cd, Pb tích tụ trong các mô nghiên cứu của cá mè ở LVS Nhuệ - Đáy khá cao và có biến động. Xu hướng tích tụ: Trong nghiên cứu này,ở cá mè, hàm lượng Cu có xu hướng tích tụ cao nhất ở gan tiếp đó là thận, mang, và cơ; Zn và Pb tích tụ cao hơn ở thận, gan sau đó là mang, và thấp nhất là ở cơ. Ngược lại, Cd có xu hướng tích tụ chủ yếu trong thận, tiếp sau đó là gan, mang và thấp nhất là cơ. Nồng độ cao nhất của Cu trong gan có thể là do sự tương tác của Cu với metallothionein trong gan, đóng vai trò như một cơ chế giải độc ở cá. Bảng 3.2: Nồng độ của đồng, kẽm, cađimi, chì (mg/kg ww) trong các cơ quan khác nhau của cá mè thu thập từ lưu vực sông Nhuệ - Đáy trong 4 mặt cắt khác nhau (giá trị trung bình + SEM) Mặt cắt 2 Mặt cắt 3 Mặt cắt 4 Mặt cắt 5 Cu Mang 1,20 ± 0,30 1,34 ± 0,23 3,75 ± 0,00 1,55 ± 0,25 Gan 7,45 ± 2,75 29,0 ± 7,40 34,9 ± 0,00 26,8 ± 6,47 Thận 1,77 ± 0,12 3,58 ± 0,89 9,45 ± 0,00 8,25 ± 2,90 Cơ 0,65±0,26 0,6 ± 0,11 3,36 ± 0,00 1,44 ± 0,26 Zn Mang 21,0 ± 5,12 26,8 ± 5,10 31,9 ± 0,00 28,0 ± 2,94 Gan 30,6 ± 4,40 54,2 ± 7,47 34,0 ± 0,00 62,7 ± 17,9 Thận 22,1 ± 1,78 40,2 ± 6,07 35,2 ± 0,00 61,1 ± 25,4 Cơ 9,28 ± 2,10 13,3 ± 3,01 29,3 ± 0,00 12,4 ± 1,06 Cd Mang 0,005±0,003 0,02 ± 0,01 0,05 ± 0,00 0,023 ± 0,09 Gan 0,012±0,001 0,05± 0,01 0,04 ± 0,00 0,065 ± 0,02 Thận 0,13±0,006 0,19 ± 0,05 0,20 ± 0,00 0,186 ± 0,06 Cơ 0,00±0,00 0,008 ± 0,003 0,04 ± 0,00 0,03± 0,02 Pb Mang 0,29±0,20 0,34 ± 0,05 0,56 ± 0,00 0,74 ± 0,16 Gan 0,10±0,05 0,42 ± 0,08 0,68 ± 0,00 0,92 ± 0,29 Thận 0,12±0,03 0,36 ± 0,11 1,00 ± 0,00 1,15 ± 0,04 Cơ 0,16±0,08 0,47± 0,18 0,68 ± 0,00 0,25± 0,05 3.1.2.1 Sự biến động của hàm lượng Cu tích tụ trong các mô cá theo mặt cắt - Biến động hàm lượng Cu trong cùng 1 loại mô theo mặt cắt: Phân tích phương sai cho thấy hàm lượng Cu trung bình ở mang giữa các mặt cắt có sự khác biệt đáng kể (p0,05). - Biến động hàm lượng Cu trong các loại mô của cùng một mặt cắt: + Mặt cắt 3, mặt cắt 5 đều có p<0,0001; tức là tại mặt cắt 3 và mặt cắt 5 có sự khác biệt rõ rệt và có ý nghĩa thống kêgiữa hàm lượng Cu tích tụ trong các loại mô. Đặc biệt ở cả hai mặt cắt đều có xu hướng tích tụ Cu cao nhất ở gan, cao hơn hẳn so với ở thận (p<0,001), ở mang (p<0,001), ở cơ (p<0,001). + Mặt cắt 2 có p=0,074 cho thấy không có sự khác biệt đáng kể giữa hàm lượng Cu trung bình tích tụ trong các mô nghiên cứu. Mặt cắt 4 do chỉ lấy được 1 mẫu nên không phân tích được phương sai. 3.1.2.2 Sự biến động của hàm lượng Zn tích tụ trong các mô cá theo mặt cắt - Biến độnghàm lượng Zn trong cùng 1 loại mô theo mặt cắt: Kết quả phân tích phương sai không tìm thấy sự khác biệt đáng kể nào giữa hàm lượng Zn tích tụ trong các mô cá theo từng mặt cắt (p>0,05). - Biến động hàm lượng Zn trong các loại mô của cùng một mặt cắt: Phân tích phương sai cho thấy có duy nhất một sự khác biệt rõ rệt giữa hàm lượng Zn trung bình tích tụ trong các mô cá nghiên cứu tại mặt cắt 3 (p=0,0001). Đặc biệt, hàm lượng Zn trung bình trong gan cao hơn hẳn trong mang (p<0,01) và cơ (p<0,00

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docluanvanthacsi_dinhdangword_247_4761_1869888.doc
Tài liệu liên quan