NỘI DUNG
I. QUAN TRẮC SINH HỌC
II. QUAN TRẮC SINH HỌC MÔI TRƯỜNG ĐẤT
III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
IV. ỨNG DỤNG CỦA SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI
TRƯỜNG ĐẤT


I. QUAN TRẮC SINH HỌC
1. Một số khái niệm:
Quan trắc môi trường: là một quá trình đo đạc thường xuyên một
hoặc nhiều chỉ tiêu về tính chất vật lý, hóa học và sinh học của các
thành phần môi trường, theo một kế hoạch lập sẵn về thời gian,
không gian, phương pháp và quy trình đo lường, để cung cấp các
thông tin cơ bản có độ tin cậy, độ chính xác cao và có thể đánh giá
được diễn biến chất lượng môi trường.
Quan trắc sinh học:
Có nhiều định nghĩa về quan trắc sinh học, trong đó định nghĩa
được coi là đầy đủ nhất là: “Quan trắc sinh học là việc sử dụng có
hệ thống các phản ứng sinh học để đánh giá sự thay đổi môi trường
trong chương trình giám sát chất lượng nước. Trong đó những sự
thay đổi này thường là do nguồn tác động của con người.
Giám sát sinh học: là sự kiểm kê tĩnh các sinh vật, các biến đổi và
những quá trình trong một môi trường đã chọn.


I. QUAN TRẮC SINH HỌC
2. Vai trò, ý nghĩa của quan trắc sinh học trong đánh giá
ô nhiễm môi trường:
-Các phương pháp quan trắc sinh học có thể tạo ra những ưu việt đáng
kể so với phương pháp hóa học.

I. QUAN TRẮC SINH HỌC
3. Ý nghĩa của số liệu quan trắc sinh học:
- Dù môi trường có ô nhiễm hay không thì sự khác nhau về vật lý
cũng như hóa học giữa các con sông đều có thể có ảnh hưởng lên
quần xã sinh vật đáy.
- Pinder và đồng nghiệp (1997) đã chỉ ra rằng hệ thống tính điểm
BMWP và điểm số trung bình cho các đơn vị phân loại – ASPT có
thể khác nhau một cách đáng kể ở các con kênh kề nhau có chất
lượng nước như nhau, nhưng khác nhau về những đặc điểm vật lý.
- Theo Wright và cộng sự (1993): Những biến đổi được thừa nhận là
có tác động nhiều đến các quần xã động vật không xương sống cỡ
lớn bao gồm vĩ độ, kinh độ, độ dốc và độ cao, khoảng cách từ
nguồn, chiều rộng và độ sau trung bình, nền đáy và độ kiềm.


I. QUAN TRẮC SINH HỌC
4. Những phương pháp chính được sử dụng trong quan
trắc sinh học:
Loại giám sát

Sinh vật chính
được sử dụng

Những chất ô
nhiễm chính được
đánh giá

Nghiên cứu cấu trúc

quần xã

Động vật KXS, thực Chất thải hữu cơ và
vật lớn.
chất nguy hại.

Các chỉ thị sinh học

Động vật KXS cỡ
lớn, thực vật lớn,
tảo, địa y

Chất thải hữu cơ
giàu dinh dưỡng,
axit hóa, khí độc

Phương pháp vi sinh Vi khuẩn
vật

Vật liệu phân và hữu
cơ.

Vật tích tụ

Thực vật lớn, động
vật KXS, CXS.

Chất nguy hại, chất
phóng xạ.


Phép thử sinh học

Vi sinh vật, thực vật
lớn, động vật KXS,
động vật CXS nhỏ.

Chất hữu cơ, các khí
độc, chất thải độc
hại.


I. QUAN TRẮC SINH HỌC
5. Lựa chọn sinh vật chỉ thị để quan trắc sinh học:
Trong số các sinh vật chỉ thị được lựa chọn cho mục đích bảo vệ môi
trường cần có những đặc trưng sau:
-Sinh vật chỉ thị có thể chỉ ra một cách rõ ràng do sự hiện diện của
chúng trong môi trường xác định bởi các thông số giới hạn.
-Vật chỉ thị dễ dàng định loại.
-Dễ thu mẫu: không cần thiết nhiều thao tác hoặc thiết bị tốn kém mà
vẫn có thể định lượng được.
Một số loài sinh vật được dùng làm sinh vật chỉ thị:
-Tảo (tảo lam, tảo lục…)
-Thực vật lớn (bèo, lau, sậy…)
-Động vật đơn bào.
-Cá
-SV chỉ thị ô nhiễm phân
-Động vật đáy không xương sống
-Động, thực vật thủy sinh



II. QUAN TRẮC SINH HỌC MÔI TRƯỜNG ĐẤT
1. Đánh giá khái quát về môi trường đất Việt Nam:
Môi trường đất Việt Nam rất đa dạng, phong phú và phức tạp. Đặc điểm và tính
chất của nó phụ thuộc vào các yếu tố ngoại cảnh như: khí hậu, địa hình, chế độ
nước, thảm thực vật. Các yếu tố này không phải đồng nhất trên toàn lãnh thổ mà
phân hoá rất sâu sắc, tạo nên những vùng địa lý phức tạp tác động sâu sắc tới các
quá trình thổ nhưỡng cơ bản, hình thành nên các nhóm đất và loại đất với đặc tính
khác nhau. Chia thành 6 nhóm đất chính:
Nhóm đất xám
Nhóm đất phù sa
Nhóm đất cát biển (Arenosols)
Nhóm đất phèn (Thionic Fluvisols)
Nhóm đất mặn (Salic Fluvisols)
Nhóm đất đỏ (Ferralsols)


II. QUAN TRẮC SINH HỌC MÔI TRƯỜNG ĐẤT
1. Đánh giá khái quát về môi trường đất Việt Nam:
Môi trường đất Việt Nam đang bị biến đổi dưới những tác động của con
người và tự nhiên. Những quá trình đó gồm có:
Quá trình xói mòn đất, rửa trôi
Quá trình sa mạc hoá
Quá trình xâm nhập mặn
Quá trình phèn hoá
Quá trình glây hoá
Quá trình cát bay ở bờ biển
Quá trình ô nhiễm do chất thải, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật


II. QUAN TRẮC SINH HỌC MÔI TRƯỜNG ĐẤT

2. Kỹ thuật quan trắc môi trường đất:
Quan trắc môi trường đất được thực hiện theo những bước cơ bản sau:
1. Xác định đối tượng quan trắc môi trường đất
2. Lựa chọn địa điểm quan trắc nhằm xác định đúng vấn đề cần quan
trắc
3. Lựa chọn một địa điểm QT/PT môi trường đất
4. Lựa chọn các thông số quan trắc. Để lựa chọn thông số quan trắc của
một đối tượng nào đó, trước hết cần xác định rõ vấn đề cần quan trắc. Từ
các vấn đề cần quan trắc sẽ đề xuất các thông số cụ thể.
5. Tần suất và thời gian quan trắc. Thời điểm và tần suất quan trắc phân
tích phụ thuộc vào mục tiêu quan trắc, đối tượng quan trắc và các yếu tố
ngoại cảnh.
6. Lựa chọn phương pháp phân tích. Các phương pháp phân tích sử
dụng là các phương pháp chuẩn TCVN, TCN, ISO. Nếu không có các
phương pháp chuẩn thì có thể chọn các phương pháp đã được công bố hoặc
là phương pháp đặc thù của phòng thí nghiệm đã được kiểm định.


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
1. Một số khái niệm:
Chỉ thị môi trường ( Environmental Indicator): là 1 hoặc tập hợp các thông số
môi trường( hóa, lý, sinh vật) chỉ ra đặc trưng nào đó của môi trường.
Thực tế, môi trường chứa vô số các thông số hóa, lý, sinh học không thể xác
định hết tất cả các thông số  dựa vào 1 trong 1 số thông số chính có giá trị chỉ
thị.
Sự biến động, hiện diện một số thông số xác định được đặc điểm của thành phần
môi thị
Chỉ
trường:
sinh tác

tháinhân
môi đó
trường(
được gọi
Environmental
là chỉ thị môiElogical
trường. Indicator): nghiên cứu về
các khoa học lấy sinh vật làm chỉ thị cho tình trạng, mức độ trong lành hay ô
nhiễm, thích hợp hay không đối với sinh vật của môi trường sinh thái.
Chỉ thị sinh học( Bioindicator): nghiên cứu một loài hoặc một sinh vật dùng để
định mức chất lượng hoặc sự biến đổi của môi trường.
Sinh vật chỉ thị( Bio-indicator): cá thể, quần thể hay quần xã có khả năng thích
ứng hoặc rất nhạy cảm với môi trường nhất định.
Sinh vật chỉ thị là các loài SV mà sự hiện diện và thay đổi số lượng các loài chỉ thị
cho sự ô nhiễm hay xáo trộn của môi trường.
Các loài này thường có tính mẫn cảm cao với các điều kiện sinh lý, sinh hoá.
Chỉ số sinh học: các chỉ số dùng để quan trắc chất lượng môi trường dựa trên tính
mẫn cảm của sinh vật với sự biến đổi của môi trường


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
2. Phân loại sinh vật chỉ thị môi trường:
 Mẫn cảm: chỉ thị đặc trưng cho các điều kiện môi trường không điển

hình, dùng để dự đoán môi trường
 Các công cụ thăm dò: các loài xuất hiện tự nhiên trong MT dùng để đo

sự phản ứng của loài với sự biến đổi MT (biến động nhóm tuổi, sinh sản,
kích thước quần thể, tập tính…)
 Các công cụ khai thác: các loài chỉ thị cho sự xáo trộn hay ô nhiễm môi


trường
 Các công cụ tích luỹ sinh học: các loài tích luỹ các chất hoá học trong

mô
 Các sinh vật thử nghiệm: các sinh vật chọn lọc để xác định sự hiện diện

hay nồng độ các chất ô nhiễm.


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
3. Ứng dụng của sinh vật chỉ thị môi trường:
 Đánh giá sinh thái: đặc biệt là các khu vực cần bảo tồn
 Đánh giá môi trường: chỉ thị sự ô nhiễm; cung cấp các thông số

môi trường, phục vụ cho công tác quản lý môi trường.
 Xác định yếu tố chính gây ảnh hưởng đến môi trường nhằm

xây dựng chiến lược ưu tiên quản lý và xử lý môi trường
 Đánh giá hiệu quả các chính sách môi trường
 Làm bản đồ về sự mẫn cảm môi trường


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
4. Đặc điểm của sinh vật chỉ thị môi trường:














Dễ phân loại
Dễ thu mẫu
Tính thích nghi cao; Phân bố rộng
Có các dẫn liệu tự sinh thái học phong phú
Có tầm kinh tế quan trọng (bao gồm có lợi và có hại)
Có sự tích luỹ chất ô nhiễm do liên quan đến sự phân bố và phản ánh
mức độ môi trường
Dễ nuôi cấy trong phòng thí nghiệm
Có tính biến dị thấp về mặt di truyền và vai trò trong quần xã
Nhạy cảm với điều kiện MT thay đổi bất lợi hay có lợi cho SV
SV có độ thích ứng hẹp thường chỉ thị tốt hơn loài thích ứng rộng
SV có cơ thể lớn thường có khả năng làm chỉ thị tốt hơn những SV có
cơ thể nhỏ
Tỷ lệ số lượng của các loài và QX cũng cần chú ý trong khi xác định
sinh vật chỉ thị


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
5. Các phản ứng của sinh vật chỉ thị môi trường:
Thích nghi hình thái: Phản ứng thích nghi nhanh trong một khoảng
thời gian khi có sự biến đổi của môi trường
- Biên độ dao động phụ thuộc vào mức độ tác động của môi trường

và tính chất di truyền của sinh vật
- Phản ứng thích nghi nhanh trong một khoảng thời gian khi có sự
biến đổi của môi trường
- Biên độ dao động phụ thuộc vào mức độ tác động của môi trường
và tính chất di truyền của sinh vật
Thích nghi di truyền: Hình thành các đặc điểm cơ thể không tphụ thuộc
vào sự xuất hiện các yếu tố môi trường
Tăng khả năng chịu đựng của sinh vật bằng các biến đổi sinh lý,
sinh hóa, hình thái… để sẵn sàng đối phó với sự biến đổi môi
trường.
Biến động về số lượng: chủ yếu thông qua mối quan hệ dinh dưỡng


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.1. Giun đất
Giun đất, nếu xét về thành phần loài và sự biểu
hiện số lượng là nhóm động vật không xương
sống chỉ thị rất tốt cho chất lượng của môi
trường đất, cho độ phì nhiêu của đất, cho nguồn
gốc phát sinh và mức độ biến đổi của cảnh quan
(Thái Trần Bái, 1987).
Thành phần và mật độ tương đối của các loài
giun đất trong một vùng đất không chỉ là yếu tố
chỉ thị để xét các vấn đề về nguồn gốc vùng đất
mà còn để xác định các giai đoạn trong diễn thế
sinh thái của vùng đó.
Ngoài ra, giun đất còn là vật chỉ thị cho tính chất
đất. Ví dụ: Giun quắn (Pheretima posthuma) chỉ
thị cho đất cát pha còn P. elongata thường sống

trong đất có thành phần cơ giới nặng….

Giun đất


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.2. Thực vật
Thực vật có thể trở thành sinh vật chỉ thị
cho sự thiếu hoặc thừa dinh dưỡng trong
đất.
Thực vật đòi hỏi chất dinh dưỡng cần
thiết cho sự sinh trưởng và đảm bảo các
chức năng bình thường khác. Do đó, khi
đất thiếu hoặc thừa chất dinh dưỡng thì
cây trồng sẽ không thể sinh trưởng phát
triển bình thường mà sẽ có những biểu
hiện bất thường mà ta có thể nhìn thấy
bằng mắt thường như cháy lá, vàng lá,
hoại tử, còi cọc… Dựa vào đó ta có thể
chủ động bổ sung hoặc cân đối chất
dinh dưỡng trong đất để cây trồng phát
triển tốt nhất.

Bệnh vàng lá do thiếu
nito ở cà chua


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:

6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
 Đặc điểm của đất phèn:

pH thấp
 giàu các chất độc dạng ion Al3+, Fe3+, SO42

ngập nước quanh năm hay ngập 1 thời gian

hoá phèn nhanh chóng khi khô nước

Thường có màu đen hoặc nâu ở tầng đất, mặt.

Có mùi đặc trưng của lưu huỳnhvà H2S.
Vi sinh vật trong đất phèn:
 Vi khuẩnThiobacillus thiodans, Thiobacillus Femorxidans.
 Sống được ở độ pH= 2
 Lấy năng lượng từ phản ứng oxi hóa khử trong quá trình tạo phèn.
 Thiobacillus Ferorxidans có vai trò xúc tác trong quá trình oxi hóa
khử Fe2+ thành Fe3+.



III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn tiềm tàng: Vùng đất phèn phân bố giữa
vùng đất mặn ven biển và đất phèn nội đồng, các thực vật chỉ thị
thường gặp là:


Chà là
(Phoenix paludosa)

Ráng dại
(Acrostichum aureum)

Lác biển
(Cyperus malaccensis)


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn nhiều:

Năng bộp
(Eleocharis dulcis)

Năng chỉ
(Eleocharis ochrostachys)


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn nhiều:

Cỏ bàng

(Lepironia articulata)

Cây sậy
(Phragmites karka)


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn:
Thực vật chỉ thị đất phèn ít và phèn trung bình:

Cỏ lác ngắn
(Cyperus malaccensis)

Cỏ ống
(Panicum repens)

Năng ngọt
(Eleocharis equisetina)


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Rong tảo chỉ thị vùng đất phèn:
Ở những vùng có nước phèn đứng hoặc ở
ruộng lúa còn nhiều phân hữu cơ, vùng sình
lầy nhiều phân hữu cơ. Phổ biến là tảo lục,
thanh tảo, kim tảo, hoa tảo…



III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.3. Sinh vật chỉ thị đất phèn:
Động vật chỉ thị đất phèn:
 Loài trai sinh sống được trong một số thủy vực nội đồng nhiễm

phèn chua nhẹ
 Nhóm ốc tuyệt đối không sống được ở những nền đáy thủy
vực còn bị ô nhiễm độc do phèn
 Nhóm côn trùng thủy sinh phát triển: ấu trùng muỗi lắc
(Chiromidae) & ấu trùng chuồn chuồn ở thủy vực nội đồng bị
nhiễm phèn nặng.
 Nhóm giun ít tơ


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT
6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.4. Sinh vật chỉ thị đất mặn - phèn:
Chỉ thị cho vùng đất mặn và đất mặn – phèn điển hình là những cây ngập
mặn rất đa dạng và phong phú thuộc các họ như: ô rô, ráy, dừa, mắn, ráng,
đước, rau muối, bàng, cói, sim….

Cây ráng

Cây trâm bầu


III. SINH VẬT CHỈ THỊ MÔI TRƯỜNG ĐẤT

6. Một số sinh vật chỉ thị sinh học môi trường đất:
6.4. Sinh vật chỉ thị đất mặn - phèn:

Dừa nước (Nypa fritican)

Cây đước

Mắm (Avicennia)