\r\nWater quality - Water quality assessment by use of biological index - Part\r\n1: Methods of use of quantitative samplers for nematodes and meio-benthic\r\ninvertebrates on substrata in shallow freshwaters
Lời nói đầu
\r\n\r\nTCVN 7220-1: 2002 do Tiểu ban kĩ thuật Tiêu\r\nchuẩn TCVN / TC 147/ SC1 "Phương pháp sinh học" biên soạn, Tổng cục\r\nTiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành.
\r\n\r\nGiới thiệu
\r\n\r\nChất lượng nước của một thuỷ vực có ảnh hưởng\r\nnhiều đến quần thể động, thực vật sống trong đó.
\r\n\r\nPhương pháp sinh học đánh giá chất lượng nước\r\ncủa các thuỷ vực đang được ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới. Tổ\r\nchức Tiêu chuẩn hoá Quốc tế (ISO) đã ban hành một số tiêu chuẩn quốc tế về phương\r\npháp dùng động vật không xương sống ở đáy cỡ lớn (Benthic macro-invertebrates)\r\nlàm dữ liệu sinh học để phân loại chất lượng sinh học sông và qua đó để đánh\r\ngiá tác động nhân tạo đến chất lượng nước sông. Các tiêu chuẩn quốc tế này đã được\r\nchấp nhận thành các tiêu chuẩn Việt Nam, như TCVN 6966-1:2001 (ISO 8689-1),\r\nTCVN 6966-2:2001 (ISO 8689-2), TCVN 7176:2002 (ISO 7828), TCVN 7177:2002 (ISO\r\n8265), v.v.
\r\n\r\nPhương pháp sử dụng động vật không xương sống\r\nở đáy cỡ trung bình (Benthic meio-invertebrates) để đánh giá chất lượng sinh\r\nhọc sông và qua đó đánh giá chất lượng nước sông sẽ được Tiểu ban Phương pháp\r\nsinh học thuộc Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC 147 Chất lượng Nước biên soạn\r\nthành một bộ TCVN trong thời gian tới. Tiêu chuẩn đầu tiên của Bộ tiêu chuẩn\r\nnày đề cập đến phương pháp sử dụng Giun tròn (Nematoda) làm chỉ thị. Các tiêu\r\nchuẩn được biên soạn tiếp sau sẽ đề cập đến các đại diện điển hình khác của\r\nmeiobenthos.
\r\n\r\nCảnh báo: Khi làm việc dưới nước ở chỗ nước\r\nsâu và chảy, đặc biệt là nơi có nền đáy không ổn định, phải tuân thủ nghiêm\r\nngặt các yêu cầu về an toàn trong khi lấy mẫu hiện trường.
\r\n\r\n\r\n\r\nTiêu chuẩn này qui định và hướng dẫn sử dụng\r\ncác dụng cụ và cách thức lấy mẫu định lượng giun tròn và các nhóm động vật\r\nkhông xương sống ở đáy khác cỡ trung bình (từ đây viết tắt là ĐVĐTB) bằng dụng\r\ncụ lấy mẫu hình vuông, hình trụ ở những nơi có độ sâu nhỏ hơn 500 mm (trong\r\nnhững điều kiện cụ thể, có thể áp dụng cả ở độ sâu của nước tới 1 m) và bằng\r\ngầu Ponar hoặc Petersen đối với các vùng nước sâu hơn 1 mét có nền đáy phức\r\ntạp: cát, sạn, bùn, đất sét, v.v.
\r\n\r\nPhương pháp này được áp dụng để lấy mẫu ở hầu\r\nhết các loại thuỷ vực như: sông, các dòng chảy và cửa sông [35]. Kết quả lấy\r\nmẫu bằng dụng cụ lấy mẫu hình trụ và hình vuông có thể cung cấp chính xác các\r\ndữ liệu định lượng về hiện trạng, tính đa dạng và sự phong phú về mối quan hệ\r\ncủa các đơn vị phân loại trong quần xã giun tròn và các nhóm ĐVĐTB khác.
\r\n\r\n\r\n\r\nTCVN 5993: 1995 (ISO 5667-3: 1985) Chất lượng\r\nnước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản mẫu và xử lý mẫu.
\r\n\r\n\r\n\r\nTrong tiêu chuẩn này, sử dụng các thuật ngữ\r\nsau:
\r\n\r\n3.1 Trầm tích đáy (benthic deposit)
\r\n\r\nLà các chất lắng tích tụ trên đáy sông, suối,\r\nhồ ao hoặc biển có thể chứa các chất hữu cơ được sinh ra do các nguyên nhân như\r\nxói mòn tự nhiên, các quá trình sinh học hoặc xả nước thải và cũng là nơi sống\r\ncủa động vật đáy.
\r\n\r\n3.2 Động vật không xương sống ở đáy (ĐVĐ)\r\n(benthic invertebrates)
\r\n\r\nLà nhóm động vật không xương sống, tồn tại và\r\nphát triển ở nền đáy của các hệ sinh thái thuỷ vực khác nhau như ao, hồ, đầm,\r\nsông suối và biển.
\r\n\r\n3.3 Động vật không xương sống ở đáy cỡ trung\r\nbình (ĐVĐTB) (benthic meio-invertebrates)
\r\n\r\nLà nhóm động vật không xương sống ở đáy có\r\nkích thước trung bình (có chiều dài cơ thể từ 42 μm đến 1000 μm), không nhìn\r\nthấy được bằng mắt thường và chỉ quan sát được bằng các loại kính phóng đại.
\r\n\r\n3.4 Chỉ số sinh học (biological index)
\r\n\r\nLà chỉ số thể hiện sự phong phú, mức độ tương\r\nđồng, mức độ đa dạng, tỷ lệ giữa nhóm loài (cá thể) chỉ thị trên tổng số họ (cá\r\nthể), ưu thế của các loài tại từng điểm nghiên cứu của quần xã không xương sống\r\nở đáy cỡ lớn và quần xã không xương sống ở đáy cỡ trung bình.
\r\n\r\n\r\n\r\nLấy mẫu giun tròn và ĐVĐTB ở những vùng nước\r\nchảy, không sâu bằng dụng cụ lấy mẫu cầm tay nêu trong tiêu chuẩn này là tách\r\nvà lấy một phần trầm tích đáy của nơi được lấy mẫu.
\r\n\r\n\r\n\r\n5.1 Dụng cụ lấy mẫu hình vuông
\r\n\r\nHầu hết động vật không xương sống ở đáy cỡ\r\ntrung bình, trong đó có giun tròn thường sống trong lớp bùn dày từ 1 cm đến 15\r\ncm cách bề mặt của đáy. Diện tích bề mặt đáy khoảng 20 cm2 là tương đối đủ để\r\ncó thể thu được hầu hết đại diện của chúng. Dụng cụ lấy mẫu là thuổng kim loại\r\nhình vuông với cạnh 5 cm x 5 cm; thân và cán hình tròn dài 450 mm, có nắp đậy\r\nphía trên khi thao tác lấy mẫu.
\r\n\r\n5.2 Dụng cụ lấy mẫu hình trụ
\r\n\r\nDụng cụ lấy mẫu là một ống kim loại hình trụ\r\nvới phần trên có tay cầm và nắp đậy khi thao tác (hình 1). Dụng cụ lấy mẫu hình\r\ntrụ có cấu tạo như sau: Gờ phía trên được đậy bằng một nắp nhựa hay kim loại có\r\ntác dụng bịt kín trong quá trình thao tác lấy mẫu trầm tích đáy và nhấc lên\r\nkhỏi đáy, còn gờ phía dưới (đáy) có răng cưa để tiện thao tác khi nền đáy là\r\nsạn và nhiều bã thực vật, độ sâu của mỗi răng cưa là từ 3 mm đến 10 mm, khoảng\r\ncách giữa các răng là từ 5 mm đến 10 mm. Đường kính của dụng cụ hình trụ thường\r\nlà 55 mm hoặc 100 mm, chiều dài của thân ống là 400 mm hoặc 500 mm. Tay cầm\r\nhình tròn dài khoảng 70 mm với đường kính từ 15 mm đến 20 mm.
\r\n\r\n5.3 Gàu Ponar hoặc Petersen
\r\n\r\nDụng cụ lấy mẫu loại này được dùng để lấy mẫu\r\nở các thuỷ vực có độ sâu hơn 1 mét. Gầu Ponar như mô tả trong hình 2 có nguyên\r\nlý cấu tạo, kết cấu và kích thước giống như gầu Petersen. Gầu Ponar chuẩn có\r\nkích thước miệng gầu rộng 230 mm, diện tích ngoạm mặt đáy là 0,053 m2 và nặng\r\n13,7 kg.
\r\n\r\nNgoài các dụng cụ chuyên dụng và thông dụng\r\ntrong phòng thí nghiệm cần thiết cho phân tích ĐVĐTB và giun tròn, cần có các\r\ndụng cụ sau:
\r\n\r\n6.1 Kính hiển vi
\r\n\r\nDùng kính hiển vi quang học hoặc kính hiển vi\r\nsoi nổi, có độ phóng đại từ 400 lần đến 1000 lần.
\r\n\r\n6.1 Kính lúp
\r\n\r\nDùng kính lúp có độ phóng đại từ 28 lần đến\r\n140 lần.
\r\n\r\n![](\"00902934_files/image001.jpg\")
![](\"00902934_files/image002.jpg\")
7.1 Chọn dụng cụ lấy mẫu
\r\n\r\nTuỳ thuộc vào mục đích lấy mẫu định lượng và\r\nđiều kiện địa hình nơi tiến hành nghiên cứu, người thao tác lấy mẫu có thể chọn\r\nmột trong hai dụng cụ lấy mẫu là thuổng kim loại hình vuông hoặc hình trụ.
\r\n\r\nViệc lựa chọn dụng cụ lấy mẫu ống (thuổng)\r\nkim loại kiểu hình trụ hoặc hình vuông, hoặc gầu Ponar/Petersen là hoàn toàn\r\ntuỳ thuộc vào kỹ năng lấy mẫu, kinh nghiệm của mỗi người và điều kiện tại chỗ.\r\nở nơi nước chảy chậm hoặc nước sâu và có thảm thực vật, dụng cụ lấy mẫu hình\r\ntrụ có nhiều ưu thế do ít phụ thuộc vào vận tốc dòng nước mà vẫn phát huy tối\r\nđa công dụng của nó. Ngoài ra, dụng cụ lấy mẫu kim loại hình trụ thường được\r\ndùng trong trường hợp khi nền đáy là bùn nhuyễn, cát mịn hoặc đất sét và đất\r\nthịt.
\r\n\r\n7.2 Dùng thuổng kim loại hình vuông
\r\n\r\nĐể có các số liệu định lượng, thường thu trầm\r\ntích của 4 thuổng thu hình vuông trong một lần thu tại một điểm lấy mẫu. Dụng\r\ncụ lấy mẫu là thuổng kim loại hình vuông với cạnh 5 cm x 5 cm, thao tác nhẹ nhàng\r\nđể không làm động mạnh tới các vùng bên cạnh, ấn nhẹ thuổng lấy mẫu sâu vào nền\r\nđáy 15 cm, đậy nắp phía trên của thuổng, rút lên và cho mẫu vào lọ nhựa dung\r\ntích 100 ml sau đó sẽ lọc qua rây 0,3 mm để loại rác và các mẫu đất, đá còn bám\r\nlại trên rây. Nếu đáy là cát thô hoặc cát mịn thì sẽ cho cát vào nước sạch,\r\nkhuấy tròn mẫu trong lọ nhựa dung tích 1000 ml, sau đó gạn phần nước phía trên\r\nvào lọ đựng mẫu. Dùng đĩa Petri đổ từng phần mẫu lên đĩa, cho thêm nước lã\r\nsạch, khuấy tròn; quá trình này nhắc lại từ 7 đến 10 lần là đủ để tách tất cả\r\nđộng vật đáy không xương sống khỏi cát. Loại bớt nước trong lọ đựng mẫu và định\r\nhình bằng formalin 4 %. Công việc phân tích được tiến hành dưới kính hiển vi\r\ntrong phòng thí nghiệm [35]. Đối với tách lọc giun tròn, ly tâm, phân tích và\r\nđịnh loại, tiến hành theo quy trình nêu ở phụ lục A [32].
\r\n\r\n7.3 Dùng ống lấy mẫu kim loại hình trụ
\r\n\r\nDo hầu hết quần xã giun tròn và các ĐVĐTB\r\nkhác như: Copepoda, Turbellaria, Ostracoda, Gastrotricha, Cnidaria v.v... thường\r\nsống trong lớp bùn dày từ 1 cm đến 15 cm cách bề mặt của đáy nên thực tế khi\r\nlấy mẫu chỉ cần diện tích bề mặt đáy từ 23,7 cm2 đến 78,5 cm2 là đủ để có thể\r\nthu được hầu hết đại diện của chúng. Để có các số liệu định lượng, thường thu\r\ntrầm tích của 4 ống thu hình trụ trong 1 lần thu tại 1 điểm lấy mẫu. Thao tác\r\ncần nhẹ nhàng để không làm động mạnh tới các vùng bên cạnh, ấn nhẹ ống lấy mẫu\r\nsâu vào nền đáy 15 cm, đậy nắp phía trên của ống lấy mẫu, rút lên và cho mẫu\r\nvào lọ nhựa sau đó sẽ lọc qua rây 0,3 mm để loại rác và các mẫu đất, đá. Nếu\r\nđáy là cát thì cho cát vào nước sạch, khuấy tròn mẫu trong lọ nhựa dung tích\r\n1000 ml, sau đó gạn phần nước phía trên vào lọ đựng mẫu 500 ml. Dùng đĩa Petri\r\nđổ từng phần mẫu lên đĩa, cho thêm nước lã sạch, khuấy tròn; quá trình khuấy\r\nnhắc lại 7 đến 10 lần là đủ để tách tất cả động vật đáy không xương sống khỏi\r\ncát và bùn. Loại bớt nước trong lọ đựng mẫu và định hình bằng formalin 4 %,\r\ncông việc giám định được tiến hành dưới kính hiển vi trong phòng thí nghiệm\r\n[35]. Đối với tách lọc giun tròn, ly tâm, phân tích và định loại tham khảo cách\r\ntiến hành theo quy trình nêu ở phụ lục A [32].
\r\n\r\n7.4 Dùng gầu lấy mẫu Ponar hoặc Petersen
\r\n\r\nĐối với vùng nước sâu hơn 1 mét có cấu trúc\r\nnền đáy là cát, bùn, đất sét, đất thô, sạn v.v... thì việc sử dụng gầu\r\nPonar/Petersen là biện pháp an toàn và hiệu quả nhất cho các mẫu định lượng. Để\r\ncó các số liệu định lượng thường thu trầm tích của 4 gầu Ponar/ Petersen với\r\ntổng diện tích đáy là 0,1 m2 nền. Trầm tích được lọc qua lưới 0,3 mm\r\nđể bỏ bớt rác, vụn cây và sỏi, được rửa trong rây có đường kính 400 mm, với mắt\r\nlưới 0,1 mm cho đến khi sạch. Sau đó mẫu ĐVĐTB được gạn lọc bớt nước và được lưu\r\ngiữ trong lọ đựng mẫu dung tích 500 mm và được cố định bằng formalin 4 % [35].\r\nĐối với riêng giun tròn (Nematoda) thì trầm tích không qua quá trình rửa bỏ rác\r\nvà sạn trong các rây mà được cho vào lọ nhựa 500 ml và cố định bằng formalin 10\r\n%. Các bước nghiên cứu, phân tích tiếp theo được tiến hành trong phòng thí\r\nnghiệm.
\r\n\r\nChú thích - Tất cả các mẫu ĐVĐTB và giun tròn\r\nđã thu được, cần bảo quản theo TCVN 5993:1995.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
![](\"00902934_files/image003.jpg\")
\r\n\r\n\r\n
[1] NEWMAN P.J. Classification of surface\r\nwater quality.Review of the schemes used in EC Member States. Heinemann,\r\nOxford, 1988.
\r\n\r\n[2] ROSENBEG D.M. and RESH V.H. Freshwater biomonitoring\r\nand benthic macro-invertebrates. Chapman and Hail, London, 1993.
\r\n\r\n[3] METCALFE J.L. Biological water quality assessment\r\nof running water based on macroinvertebrates cummunities: history and present status\r\nin Europe.
\r\n\r\nEnvironment Pollution,60,pp. 101 - 139, 1989.
\r\n\r\n[4] BRITTAIN J.E and SAITVEIT S.J. The use of\r\nmacroinvertebrates in watercourse monitoring. Vann 1-84,pp. 116-122, 1984 (in\r\nNorwegian).
\r\n\r\n[5] DE PAUW N. , GHETTI P.F., MANZINI P. and\r\nSPAGGIANI R. Biological assessment methods for running waters. In: River water\r\nquality , Ecological assessment and control, 1992.
\r\n\r\n[6] ON M 6232. Richtlinien fur die\r\nokologische Unteruchung und Bewertung von FlieBgenwassern 2sprachige Fassung.\r\n(Guidelines for the ecological study and assessment of water,bilingual\r\nedition).
\r\n\r\n[7] Bundesministerium fur Land- und\r\nForstwirtschaft, Fauna aquatica austriaca, katalog zur autokologischen\r\nEinstufung aquatischer Organismen Osterreichs; Moog O.(ed). Univ. fur\r\nBodenkultur, Abt. Hydrobiol., Fischereiwirtschaft und Aquakultur, 1995.
\r\n\r\n[8] Environment Agency Assessing Water\r\nQuality - General Quality Assessment (GQA) scheme for Biology. Environment\r\nAgency, Bristol, UK, 1997.
\r\n\r\n[9] KNOBEN R.A.E., ROOS C. and VAN OIRSCHOT\r\nM.C.M. Biological Assessment methods for watercourse. Vol. 3, UN/ECE Task Force\r\non Monitoring and Assessment Vol. 3, RIZA, Lelystad, 1995.
\r\n\r\n[10] UN/ECE Task Force on Monitoring and\r\nAssessment Guidelines on water quality monitoring and assessment of\r\ntransboundary river. RIZA, Lelystad, 1996.
\r\n\r\n[11] REIJNEN R., HARMS W.B., FOPPEN R.P.B.,\r\nDE VISSER R. and WOLFERT H.P. Ecological networks in river rehabilitation\r\nscenarios : A case study for the Low Rhine, Rhine-Econet Report No.58, RIZA,\r\nLelystad, 1995.
\r\n\r\n[12] Wright J.F., FURSE M.T., and ARMITAGE\r\nP.D. Use of macroinvertebrate communities to detect environment stress in\r\nrunning water. In: Water quality and stress indicators in marine and freshwater\r\nsystems: linking levels of organisation, Sutcliffe D.W. (ed). Freshwater\r\nBiological Association, pp. 15-34, 1994.
\r\n\r\n[13] River Water Quality: the 1980 survey\r\nand future outlook. National Water Council, London, 1981.
\r\n\r\n[14] Agency de l'eau, Ministere de\r\nl'Environnement, Conseil Superieur de la Peejche, Indice biologique global\r\nnormalise (IBGN) - NF T 90-350 - Cahier technique. Gay Environnement, 1995.
\r\n\r\n[15] DIN 38410 Teil 2, Deutsche Einheitsverfahren\r\nzur Wasser-, Abwasser- und
\r\n\r\nSchlammuntersuchung: Biologisch-okologische Gewasseruntersuchung\r\ndes Saprobienindex (M2),1991.
\r\n\r\n[16] PEETER E.T.H.M., GARDENIERS J.J.P. and\r\nTOLKAMP H.H. New method to assess the ecological status of surface waters in\r\nthe Netherlands. Part 1: Running waters. Verh. Internat. Varein. Limnol., 25,\r\npp. 1914-1916, 1994.
\r\n\r\n[17] JOHNSON R.K. The indicator concept in\r\nfreshwater biomonitoring. In: Chironomids (from genes to ecosystems). \\Cranston\r\nP. (ed). SCIRO, Canberra, pp. 11-26, 1995.
\r\n\r\n[18] HELLAWELL J.M. Biological indicators\r\nfor freshwater pollution and environmental management. Elsevier, London and New\r\nYork, 1988.
\r\n\r\n[19] METCALFE-SMITH J.L. Biological\r\nwater-quality assessment of rivers: Use of macroinvertebrate communities. In:\r\nThe rivers Handbook: hydrological and ecological principles Vol. 2, Calow P.\r\nand petts G.E. (eds), Blackwell, Oxford, 1994.
\r\n\r\n[20] WALLEY W.J. and HAWKERS H.A. A computer-based\r\nreappraisal of Biological Monitoring Working Partly scores using data from the\r\n1990 River Quality Survey of England and Wales. Water Research, 30, pp.\r\n2086-2094, 1996.
\r\n\r\n[21] PEETERS E.T.H.M. and GARDENIES J.J.P.\r\nLogistic regression as a tool for defining habitat requirements of two common\r\ngammarids. Freshwater Biology, 39, pp. 605-615, 1998.
\r\n\r\n[22] SOKAL R.R. and ROHLF F.J. Bioemetry,\r\nthe principles and practice of statistics in biological research. 3rd adn.,\r\nW.H. Freeman, New York, 1995.
\r\n\r\n[23] National rivers authority Biological\r\nassessment methods: Controling the quality of biological data. National river\r\nauthority, Bristol, UK, 1995.
\r\n\r\n[24] JOHNSON R. Personal communication.
\r\n\r\n[25] Nguyen Xuan Quynh, Mai Dinh Yen, Clive\r\nPinder & Steve Tilling, (2000). Biological surveillance of freshwater,\r\nusing macroinvertebrates. Hanoi, 2000.
\r\n\r\n[26] Holme, N. A. & McInture, A. D.,\r\n(1971). Methods for the study of marine benthos. IBP Handbook N.16. Oxford:\r\nBlackwell.
\r\n\r\n[27] Metcalfe. J. L (1989). Biological water\r\nquality assessment of running waters based on macroinvertebrate communities\r\nhistory and present status in Europe.Environmental Pollution, 60:101-139.
\r\n\r\n[28] Leska S. Fore, Kit Pausen & Kate\r\nO'Laughlin, (2001). Assessing the perfomance of volunteers in monitoring\r\nstreams. Freshwater biology N.46: 109-123.
\r\n\r\n[29] Rosenbeg D. M. & Resh V. H.(1930).\r\nFreshwater biomonitoring and benthic macro-invertebrates. Chapman and Hail,\r\nLondon.
\r\n\r\n[30] Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải, Dương\r\nĐức Tiến, Mai Đình Yên (2002). Thuỷ sinh học các thuỷ vực nước ngọt nội địa\r\nViệt Nam 399tr.
\r\n\r\n[31] Lê Trình (2000). Đánh giá tác động môi\r\ntrường phương pháp và ứng dụng. NXBKHKT. 247 tr.
\r\n\r\n[32] Nguyễn Ngọc Châu, Nguyễn Vũ Thanh.\r\n(1993). Phương pháp mới tách giun tròn từ đất và mô thực vật. Những thành tựu\r\nKHKT đưa vào sản xuất. N 1: 41-45.
\r\n\r\n[33] Standard Methods for examination of\r\nWater and Wastewater 19th Edition 1995. U.S. EPA.
\r\n\r\n[34] Manual of Methods in aquatic\r\nenvironmental research FAO/ 324. 1992.
\r\n\r\n[35] Biodiversity assessment program in the\r\nWestern and Pacific and Asian Region Protocol manual volume 3. 6th Edition.\r\nIBOY-DIWPA-2001. Japan.
\r\n\r\n[36] TCVN 5993 :1995 (ISO 5667 - 3: 1985)\r\nChất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
\r\n\r\n[37] TCVN 5993 :1995 (ISO 5667 - 3: 1985)\r\nChất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn lập chương trình lấy mẫu.
\r\n\r\n[38] Change in marine communities: An\r\napproach to statistical analysis and interpretation KR clarke RM Warwick 1994.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
Foreword
\r\n\r\nTCVN 7220 – 1: 2002 is prepared by Technical\r\ncommittee TCVN / TC 147/ SC1 " Biological method", submitted by the\r\nDirectorate for Standards and Quality (STAMEQ) and approved by Ministry of\r\nScience and Technology (MOST).
\r\n\r\nThis English version of Vietnam standard\r\ngives the equivalent items and meanings in English language.
\r\n\r\nHowever, only the items and its meanings in\r\nVietnamese language can be considered as Vietnam standard.
\r\n\r\nIntroduction
\r\n\r\nWater quality of every waterbody has impact\r\non plants and animal populations. Biological method has been widely used in\r\nmany countries to assess water quality. Recently. the International\r\nOrganization for Standardization (ISO) has issued standards on biological\r\nmethods using macro-invertebrates as biological quality data for classification\r\nof rivers and assessment of human impact to water quality of rivers. A few\r\nyears ago, these International Standards were adopted as Vietnam Standards such\r\nas TCVN 6966-1: 2001 (ISO 8689-1), TCVN 6966-2: 2001 (ISO 8689-2), TCVN 7176:\r\n2002 (ISO 7828), TCVN 7177: 2002 (ISO 8265). Standards on methods of using\r\nmeio-benthos for classification of rivers and for assessment of the biological quality\r\nof rivers have been drafting recently by TCVN Sub- Technical Committee:\r\nTCVN/TC147/SC1 “Water quality - Biological methods for water quality\r\nassessment”. That standards will be issued in serial by Vietnam national\r\nstandards body in a near future.
\r\n\r\nThis first of serial standards on the water\r\nquality assessment by use of bio-index, the TCVN 7220-1: 2002 mentions only to\r\na method of using Nematodes as bio-indicators. Other typical benthic\r\ninvertebrates with a view of biological indicators will be scope and subject\r\nmetter for oncoming of standard development.
\r\n\r\nThis part of Vietnam standard gives guidance\r\non the equipment and procedure for quantitative sampling of nematodes and other\r\nmeio-benthos by quadrat samplers and cylinder samplers in water of depth less\r\nthan 500 mm (although methods are described to permit sampling, under certain\r\nconditions, in a water depth of up to 1 m) and by Ponar/Petersen crab in\r\nwatershed depth of more than 1 m with mixed sediments such as sand, graves,\r\nmud, clay etc.
\r\n\r\nThis procedure is applicable to the sampling\r\nof all accessible aquatic habitats in river, running currents and estuaries.\r\nThe results of using the above mentioned samplers provide precise quantitative\r\ndata on the presence, diversity and relative abundance of taxa in nematode and\r\nother meio-benthos communities.
\r\n\r\n\r\n\r\nThe following normative document contain\r\nprovisions which, through reference in this text, contitute provisions of this\r\nVietnam standard
\r\n\r\nTCVN 5593: 1995 (ISO 5667 - 3: 1985) Water\r\nquality - Sampling – Part 3: Guidance on the preservation and handling of\r\nsamples.
\r\n\r\n\r\n\r\nFor purpose of this standard, the following\r\nterms apply
\r\n\r\n3.1. Bed deposits (Sediment)
\r\n\r\nAll deposit matters in beds of rivers,\r\nwatercourses, streams and estuaries that may contain organic substances which\r\nhad been resulted from natural erosion and biological process or discharge of\r\nwaste water. Sediment is a habitat for all meio-benthos and nematodes.
\r\n\r\n3.2. Benthic invertebrates
\r\n\r\nGroup of benthic animals using sediment as a\r\ndwelling at the bottom of aquatic environment
\r\n\r\n3.3. Meiobenthos
\r\n\r\nAll benthic invertebrates that are not easily\r\nvisible without optic magnification and usually have the length from 45 μm to 1\r\nmm.
\r\n\r\n3.4. Bio-Index
\r\n\r\nA biological index designed to evaluate the\r\nabundance, similarity, diversity and proportion level between each group\r\nindividuals in terms of the total families at every investigating sites of\r\nmeio- benthos communities.
\r\n\r\n\r\n\r\nSampling of nematodes and meio-benthos in\r\nshallow and running water by collection using manual cylinder and quadrat\r\nsamplers as mentioned in this standard is isolation of a portion of sediment at\r\nsampling sites in the water body.
\r\n\r\n\r\n\r\nDepending on the sampling quantitative\r\npurpose and landscape conditions of the investigating areas, one of the two\r\ntype of sampling corers can be selected, which is a cylinder sampler or a\r\nquadrat sampler.
\r\n\r\n5.1. Quadrat sampler
\r\n\r\nIn general, allmost meio-benthos living in\r\n1-15 cm depth of the bottom of an aquatic environment. With a surface area of\r\nabout 20 cm2 sampled by quadrat sampler, it is possible to collect most of\r\nmeio- benthos. Quadrat sampler used for sampling is a square of dimensions 5 cm\r\nx 5 cm with the cylindrical handle of 450 mm length and closing cap on the\r\nopposite.
\r\n\r\n5.2 Cylinder sampler
\r\n\r\nThe sampler consists of an open-ended\r\ncylinder with handle and closing cap at the upper end (Figure
\r\n\r\n1). The upper edge is covered by a plastic or\r\nmetallic cap with a view to closing the cylinder when the sediment sample is\r\ncollected and lifted up from the river bed. The lower edge serrated teeth for\r\nthe user's convenience when sampling sites are with much gravel and debris of\r\nplants. The teeth are 3 mm -10 mm deep and separated at the distance of 5mm -10\r\nmm. The cylinder is 400 mm - 500 mm long and has a diameter of 55 mm or 100 mm,\r\ndesigned with a round handle of 70 mm length and diameter of 15 mm - 20 mm.
\r\n\r\n5.3 The Ponar or Petersen grab
\r\n\r\nThe Ponar grab is used to sample in watershed\r\nof more than 1 metre depth. It is similar to the Petersen grab in size,\r\nstructure, weight as described in figure 2. A standard Ponar grab, weighs 13,7\r\nkg with the mouth opening in 230 mm width, which can collect a sampling area of\r\n0,053 m2 on river bed. This sampler is best use for substrate with sand, gravel\r\nor small rocks.
\r\n\r\nApart from specialized laboratory equipment,\r\nfor meio-benthos and nematode analysis the following tools are needed:
\r\n\r\n6.1. Microscope
\r\n\r\nThe optical microscope or stereomicroscopes\r\nwith magnification from 400 to 1000.
\r\n\r\n6.2. Binocular stereoscope/ magnifier
\r\n\r\nThe stereoscope with a magnification from 28\r\nto 140.
\r\n\r\n\r\n\r\n7.1. Choice of sampler
\r\n\r\nThe choice between the cylinder type sampler\r\nand quadrat type sampler or Ponar grab depends on personal preference based on\r\noperating experience and the prevailing conditions. In slow-flowing water, or\r\nin deep waters and among vegetation, the cylinder sampler has the advantage of\r\nbeing less dependent on velocity of flow to operate successfully. Besides, when\r\nin the substrate is presence mud, sand, clay and loam, the metallic cylinder\r\nsampler to be preferred to use
\r\n\r\n7.2. Quadrat sampler
\r\n\r\nIn order to collect quantitative samples of\r\nthe sediment, at every investigating site the sampling are operated gently with\r\n4 square corers to avoid disturbing the surroundings. The square sampler which\r\nhas the edges of 5 cm x 5 cm is pressed on sediment to depth of 15 cm, then the\r\nupper opening cover is closed. The sediment in corer is picked up from the\r\nbottom and put to the plastic bottle of 100 ml and washed through a net sieve\r\nwith the mesh size of 0,3 mm to remove silty materials. In case of sediment is\r\nsandy, it is convenient to place the samples with sandy particles in a bottle\r\nof 1000 ml. Pour small part of the sample in a Petri disk, then add pure water\r\nand carefully stir to dislodge meio- benthos from sands. Immediately after\r\nstirring, the upper layer of water is poured into a bottle (100 ml) and this washing\r\nprocess is continued and repeated for 7-10 times, which relatively all\r\nmeio-benthos is released from sand particles. The bottled samples are fixed\r\nwith 4% formalin and analyzed in laboratory by using microscopes. For the\r\ncentrifugation extraction, analysis and identification of nematodes, the procedure\r\nis followed in accordance with the procedure described in Annex A of this\r\nstandard.
\r\n\r\n7.3. Cylinder sampler
\r\n\r\nDue to most of meio-benthos such as Copepoda,\r\nTurbellaria, Ostracoda, Gastrotricha, Cnidaria etc. reside bottom surface in a\r\nsediment layer of 1-15 cm depth, the bottom area of 23,7 cm2 to 78,5 cm2 to be\r\ncollected is actually sufficient for obtaining samples with predominant species\r\nof meio-benthos. The cylinder sampler is pressured into sediment to the depth\r\nof 15 cm, then the upper opening cover is closed. The sediment in corer is pick\r\nup from bottom and put to the plastic bottle of 1000 ml and washed through a\r\nsieve net with the mesh size of 0,3 mm to remove silty material from the\r\nsample. In case of sediment is sandy, place the samples with sandy particles in\r\na bottle of 500 ml, pour each part of the sample into Petri disks and add pure\r\nwater and carefully stir to dislodge meio-benthos from sands. Immediately after\r\nstirring, the upper layer of water is poured into a bottle (100 ml) and this\r\nwashing process is repeated for 7-10 times, which almost of meio-benthos\r\nreleased from the sand particles. The bottled samples are fixed with 4 %\r\nformalin and analyzed in laboratory by using microscopes. For the extraction\r\ncentrifugation, analyses and identification of nematode, the procedure is\r\ncarried out in accordance with procedure described in Annex A of this standard.
\r\n\r\n7.4. Ponar or Petersen grab
\r\n\r\nFor the watershed of more than 1 metre depth\r\nwith the bottom of sand, mud, clay, loam, rock, etc. It is the most effective\r\nand safe method to use Ponar/ Petersen grabs to collect quantitative samples.
\r\n\r\nFor sampling quantitative data of sediment,\r\nat every investigating sit the Ponar/Petersen grab may be used to conduct 4\r\nsamples of sediment so that the grab collects fully 0,1 m2 from the bottom\r\nsurface of the site. The sediment in grabs is filtered through a sieve net,\r\nwith the mesh size of 0,3 mm to remove silty materials and washed through a net\r\nwith frame 400 mm in diameter and the mesh of 0,1 mm. Afterwards, the samples\r\nof meio-benthos are decanted and stored in the bottle of 500 ml and fixed in formalin\r\n4%. As per nematode samples, the sediment will be put into plastic bottle of\r\n500 ml and fixed in hot formalin 10 % without being washed and extracted in\r\nsieves. The next steps for research and analysis will be performed in\r\nlaboratories.
\r\n\r\nNote: All collected samples of meio-benthos\r\nand nematodes should be stored in accordance with the TCVN 5993 – 1995.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
![](\"00902934_files/image004.jpg\")
![](\"00902934_files/image005.jpg\")
![](\"00902934_files/image006.jpg\")
\r\n\r\n\r\n
[1] NEWMAN P.J. Classification of surface\r\nwater quality. Review of the schemes used in EC Member States. Heinemann,\r\nOxford, 1988.
\r\n\r\n[2] ROSENBEG D.M. and RESH V.H. Freshwater\r\nbiomonitoring and benthic macro-invertebrates. Chapman and Hail, London, 1993.
\r\n\r\n[3] METCALFE J.L. Biological water quality assessment\r\nof running water based on macroinvertebrates cummunities: history and\r\n present status in
\r\n\r\nEurope. Environment Pollution,60,pp. 101 -\r\n139, 1989.
\r\n\r\n[4] BRITTAIN J.E and SAITVEIT S.J. The use\r\nof macro-invertebrates in watercourse monitoring. Vann 1-84,pp. 116-122, 1984 (in\r\nNorwegian).
\r\n\r\n[5] DE PAUW N. , GHETTI P.F., MANZINI P. and\r\nSPAGGIANI R. Biological assessment methods for running waters. In: River water\r\nquality , Ecological assessment and control, 1992.
\r\n\r\n[6] ON M 6232. Richtlinien fur die\r\nokologische Unteruchung und Bewertung von FlieBgenwassern 2 sprachige Fassung.\r\n(Guidelines for the ecological study and assessment of water, bilingual\r\nedition).
\r\n\r\n[7] Bundesministerium fur Land- und\r\nForstwirtschaft, Fauna aquatica austriaca, katalog zur autokologischen\r\nEinstufung aquatischer Organismen Osterreichs; Moog O.(ed). Univ. fur\r\nBodenkultur, Abt. Hydrobiol., Fischereiwirtschaft und Aquakultur, 1995.
\r\n\r\n[8] Environment Agency Assessing Water\r\nQuality - General Quality Assessment (GQA) scheme for Biology. Environment\r\nAgency, Bristol, UK, 1997.
\r\n\r\n[9] KNOBEN R.A.E., ROOS C. and VAN OIRSCHOT\r\nM.C.M. Biological Assessment methods for watercourse. Vol. 3, UN/ECE Task Force\r\non Monitoring and Assessment Vol. 3, RIZA, Lelystad, 1995.
\r\n\r\n[10] UN/ECE Task Force on Monitoring and\r\nAssessment Guidelines on water quality monitoring and assessment of\r\ntransboundary river. RIZA, Lelystad, 1996.
\r\n\r\n[11] REIJNEN R., HARMS W.B., FOPPEN R.P.B.,\r\nDE VISSER R. and WOLFERT H.P. Ecological networks in river rehabilitation\r\nscenarios : A case study for the Low Rhine, Rhine-Econet Report No. 58, RIZA,\r\nLelystad, 1995.
\r\n\r\n[12] Wright J.F., FURSE M.T., and ARMITAGE\r\nP.D. Use of macro-invertebrate communities to detect environment stress in\r\nrunning water. In: Water quality and stress indicators in marine and freshwater\r\nsystems: linking levels of organization, Sutcliffe D.W. (ed). Freshwater\r\nBiological Association, pp. 15-34, 1994.
\r\n\r\n[13] River Water Quality: the 1980 survey and\r\nfuture outlook. National Water Council, London, 1981.
\r\n\r\n[14] Agency de l'eau, Ministere de\r\nl'Environnement, Conseil Superieur de la Peejche, Indice biologique global\r\nnormalise (IBGN) - NF T 90-350 - Cahier technique. Gay Environnement, 1995.
\r\n\r\n[15] DIN 38410 Teil 2, Deutsche Einheitsverfahren\r\nzur Wasser-, Abwasser- und
\r\n\r\nSchlammuntersuchung: Biologisch-okologische\r\nGewasseruntersuchung des Saprobienindex (M2),1991.
\r\n\r\n[16] PEETER E.T.H.M., GARDENIERS J.J.P. and\r\nTOLKAMP H.H. New method to assess the ecological status of surface waters in\r\nthe Netherlands. Part 1: Running waters. Verh. Internat. Varein. Limnol., 25,\r\npp. 1914-1916, 1994.
\r\n\r\n[17] JOHNSON R.K. The indicator concept in\r\nfreshwater biomonitoring. In: Chironomids (from genes to ecosystems). \\Cranston\r\nP. (ed). SCIRO, Canberra, pp. 11-26, 1995.
\r\n\r\n[18] HELLAWELL J.M. Biological indicators\r\nfor freshwater pollution and environmental management. Elsevier, London and New\r\nYork, 1988.
\r\n\r\n[19] METCALFE-SMITH J.L. Biological\r\nwater-quality assessment of rivers: Use of macro- invertebrate communities. In:\r\nThe rivers Handbook: hydrological and ecological principles Vol. 2, Calow P.\r\nand petts G.E. (eds), Blackwell, Oxford, 1994.
\r\n\r\n[20] WALLEY W.J. and HAWKERS H.A. A\r\ncomputer-based reappraisal of Biological Monitoring Working Partly scores using\r\ndata from the 1990 River Quality Survey of England and Wales. Water Research,\r\n30, pp. 2086-2094, 1996.
\r\n\r\n[21] PEETERS E.T.H.M. and GARDENIES J.J.P.\r\nLogistic regression as a tool for defining habitat requirements of two common\r\ngammarids. Freshwater Biology, 39, pp. 605-615, 1998.
\r\n\r\n[22] SOKAL R.R. and ROHLF F.J. Bioemetry,\r\nthe principles and practice of statistics in biological research. 3rd adn.,\r\nW.H. Freeman, New York, 1995.
\r\n\r\n[23] National rivers authority Biological\r\nassessment methods: Controling the quality of biological data. National river\r\nauthority, Bristol, UK, 1995.
\r\n\r\n[24] JOHNSON R. Personal communication.
\r\n\r\n[25] Nguyen Xuan Quynh, Mai Dinh Yen, Clive\r\nPinder & Steve Tilling, (2000). Biological surveillance of freshwater,\r\nusing macro-invertebrates. Hanoi, 2000.
\r\n\r\n[26] Holme, N. A. & McInture, A. D.,\r\n(1971). Methods for the study of marine benthos. IBP Handbook N.16. Oxford:\r\nBlackwell.
\r\n\r\n[27] Metcalfe. J. L (1989). Biological water\r\nquality assessment of running waters based on macro- invertebrate communities\r\nhistory and present status in Europe. Environmental Pollution, 60: 101-139.
\r\n\r\n[28] Leska S. Fore, Kit Pausen & Kate\r\nO'Laughlin, (2001). Assessing the performance of volunteers in monitoring\r\nstreams. Freshwater biology N.46: 109-123.
\r\n\r\n[29] Rosenbeg D. M. & Resh V. H.(1930).\r\nFreshwater biomonitoring and benthic macro- invertebrates. Chapman and Hail,\r\nLondon.
\r\n\r\n[30] Đặng Ngọc Thanh, Hồ Thanh Hải, Dương\r\nĐức Tiến, Mai Đình Yên (2002). Thuỷ sinh học các thuỷ vực nước ngọt nội địa\r\nViệt Nam 399tr.
\r\n\r\n[31] Lê Trình (2000). Đánh giá tác động môi\r\ntrường phương pháp và ứng dụng. NXBKHKT. 247 tr.
\r\n\r\n[32] Nguyễn Ngọc Châu, Nguyễn Vũ Thanh.\r\n(1993). Phương pháp mới tách giun tròn từ đất và mô thực vật. Những thành tựu\r\nKHKT đưa vào sản xuất. N 1: 41-45.
\r\n\r\n[33] Standard Methods for examination of\r\nWater and Wastewater 19th Edition 1995. U.S. EPA.
\r\n\r\n[34] Manual of Methods in aquatic\r\nenvironmental research FAO/ 324. 1992.
\r\n\r\n[35] Biodiversity assessment program in the\r\nWestern and Pacific and Asian Region Protocol manual volume 3. 6th Edition.\r\nIBOY-DIWPA-2001. Japan.
\r\n\r\n[36] TCVN 5992 :1995 (ISO 5667 - 2: 1985)\r\nWater quality - Sampling – Guidance on the preservation and handling of\r\nsamples.
\r\n\r\n[37] TCVN 6663 :2002 (ISO 5667 - 1: 1980)\r\nWater quality - Sampling. Part 1: Guidance on the design of sampling\r\nprogrammes.
\r\n\r\n[38] Change in marine communities: An\r\napproach to statistical analysis and interpretation KR clarke RM Warwick 1994.
\r\n\r\n