การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน ในแหล่งน้ำจืดกับปัจจัยคุณภาพสิ่งแวดล้อมในลุ่มน้ำพอง นฤมล แสงประดับ ยรรยงค์ อินทร์ม่วง ชุติมา หาญจวณิช และอุไรวรรณ อินทร์ม่วง ผล การศึกษาสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดินด้วย วิธีการเก็บตัวอย่างเชิงปริมาณและตัวอย่างน้ำจากลุ่มน้ำพอง 24 สถานี แม่น้ำชี 3 สถานี จำนวนสถานีละ 6 ซ้ำ ทุก 2 เดือน เป็นระยะเวลา 1 ปี พบโครงสร้างชุมชนสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน ในลำน้ำพองตอนบน ซึ่งมีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์น้อย มีความหลากชนิดของสัตว์มากกว่า ลำน้ำพองตอนล่างที่มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์มากกว่า พบว่าฤดูกาล มีผลมากต่อชนิดและความหนาแน่นของสัตว์ คือในฤดูฝนจะพบจำนวนชนิด และจำนวนตัวของสัตว์ลดลงอย่างมาก เนื่องจากเกิดน้ำหลากพัดพาสัตว์ไปกับกระแสน้ำ การวิเคราะห์ข้อมูลด้วยสถิติวิเคราะห์หลายตัวแปร พบว่าสามารถจัดจำแนก สถานีต่าง ๆ ได้ด้วยข้อมูลองค์ประกอบทางชีวภาพ ในแต่ละสถานีนั้น และสามารถแสดงปัจจัยทางเคมี ฟิสิกส์ ที่มีความสัมพันธ์ต่อคุณภาพน้ำได้ พบตัวอ่อนแมลงชีปะขาว และตัวอ่อนแมลงหนอนปลอกน้ำมาก ในบริเวณแหล่งน้ำที่มีคุณภาพดี คือมีค่า DO สูง และ BOD ต่ำ พบตัวอ่อนแมลงสองปีก เช่น หนอนแดง (Chironomidae) มากในบริเวณที่ มีมลภาวะมีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์สูง ตัวอ่อนริ้นน้ำกร่อย (Chaoborus sp.) พบมากในบริเวณที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูง และพบไส้เดือนน้ำจืดซึ่งเป็นสัตว์ที่ มีความทนทานมากที่สุด มีปริมาณมากในบริเวณที่มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์สูงมาก การเปรียบเทียบผลการวิเคราะห์ข้อมูล จากตัวอย่างสัตว์ที่เก็บด้วยวิธีเชิงปริมาณ และวิธีเชิงคุณภาพ พบว่าการเก็บตัวอย่างด้วยวิธีเชิงปริมาณ ให้ผลการวิเคราะห์ข้อมูลที่น่าเชื่อถือทางสถิติ มากกว่าการเก็บตัวอย่างด้วยวิธีเชิงคุณภาพ และเมื่อเก็บตัวอย่างด้วยวิธีเชิงปริมาณข้อมูลระดับวงศ์ ให้ผลการวิเคราะห์เช่นเดียวกับ ข้อมูลระดับสกุลหรือชนิด ระบบค่าคะแนน BMWP/ASPT และ/หรือดัชนี EPT และดัชนีความหลากหลาย Shannon- Weiner's index ล้วนเป็นวิธีที่ใช้ได้ สำหรับประเมินการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของน้ำ จากการปนเปื้อนของสารอินทรีย์ แต่เนื่องจากค่าคะแนนระบบ BMWP/ASPT ยังไม่เหมาะสม กับข้อมูลสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน ของประเทศไทยนัก ในการศึกษาครั้งนี้ ได้พัฒนาดัชนีชีวภาพ สำหรับจัดจำแนกคุณภาพ แหล่งน้ำจืด 2 แบบ คือ (1) ดัชนีน้ำพอง โดยกำหนดค่าคะแนน 1-10 แก่สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน ในระดับวงศ์ตามความทนต่อการเปลี่ยนแปลง สิ่งแวดล้อมโดยใช้ข้อมูลการกระจาย และคุณภาพน้ำในลำน้ำพอง แต่ละสถานีเป็นหลัก (คะแนนต่ำ หมายถึง สัตว์มีความทนทานมากกว่า คะแนนสูง หมายถึง สัตว์มีความทนทานน้อยกว่า ) และแบ่งระดับดัชนี ในการจัดจำแนกคุณภาพน้ำทางชีวภาพได้ 6 ระดับ และ (2) ดัชนี Q โดยแบ่งสัตว์ออกเป็น 5 กลุ่ม ตามระดับความทนทาน ต่อสารอินทรีย์แล้ว พิจารณาสัดส่วนของสัตว์แต่ละกลุ่มที่ปรากฏในโครงสร้าง ของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน ในสถานีหนึ่ง ๆ และสามารถ แบ่งระดับคุณภาพแหล่งน้ำได้ 5 ระดับ นอกจากนี้ ยังได้ศึกษาอนุกรมวิธานตัวเต็มวัย ของแมลง 3 อันดับ คือ แมลงชีปะขาว พบ 6 วงศ์ 16 ชนิด แมลงสโตนฟลาย 1 วงศ์ 1 ชนิด และ แมลงหนอนปลอกน้ำ 8 วงศ์ 26 ชนิด ตามลำดับ และได้สร้างรูปวิธานเบื้องต้น ระดับอันดับของตัวอ่อนแมลงน้ำ ระดับวงศ์ของตัวอ่อนแมลงชีปะขาว แมลงสโตนฟลาย และแมลงหนอนปลอกน้ำ
บทคัดย่อ
Abstract
Six replicates of benthic macroinvertebrate fauna and water chemistry samples were collectled by quantitative method at each sampling site along the Pong river (24 sites) and Chi river (3 sites) bimonthly for one year. The results showed that the benthic community structure varies through time and space over the study sites, most benthic taxa were abundant in less impacted upstream waters but declined in downstream water disturbed by heavily organic pollution. The seasonal flooding caused a significant decrease in taxa and the abundance of most benthic groups decreased significantly during the rainy season. The multivariate analyses were tested and the results revealed that classification of sites based on benthic fauna content and were well related to certain physico-chemical factors of water quality. Certain mayfly and caddisfly larvae were occurring very restricted to good environmental factors (i.e., high DO and low BOD). Dipteran larvae Chironomidae were found in water disturbed with organic pollution and Chaoborus sp. occurred in water with high conductivity. Oligochaetes were abundant and tolerated to heavily organic impact pollution. The stastistical result of quantitative sampling methods was very significantly higher than the qualitative samples and data at family level provided a same result as generic and species levels. BMWP/ASPT scores and/or EPT index and diversity indices, Shannon-Weiner's index were significantly correlated to organic water pollution. Due to BMWP/ASPT scores is not fitted to the benthic fauna of Thailand. Therefore, this study develops 2 biotic indices to classify the quality of freshwater as following: (1) Pong index based on family levels of benthic fauna distribution and water quality at each sampling site. The index scores assigned to 1-10 (low scores means strong tolerant groups, high scores means less tolerant groups) and there was 6 classes of biotic groups; (2) Q index based on general patterns of organism tolerance and ratio of presence/absence of organisms in benthic community at sampling sites and this index was classified water quality into 6 categories. In addition, taxonomical study of adult insects of 3 orders was conducted. The results showed 6 families, 16 species of Order Ephemeroptera, 1 family, 1 species of Order Plecoptera and 8 families, 28 species of Order Trichoptera were recorded, respectively. The preliminary keys to order of aquatic insects and keys to families of Ephemeropteran, Plecopteran and Trichopteran larvae were constructed.
* คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
** ศูนย์อนามัยสิ่งแวดล้อม เขต 6 กรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข
*** คณะสาธารณสุขศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
วัตถุประสงค์
ต้องการหาความเป็นไปได้ของการนำสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน มาใช้เป็นข้อมูลร่วม ในการประเมินและติดตามคุณภาพสิ่งแวดล้อมในแหล่งน้ำจืดของประเทศไทย โดยทำการศึกษาในลำน้ำพอง ซึ่งเป็นลำน้ำสายสำคัญสายหนึ่งในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ที่มีปัญหาการปนเปื้อนจากธรรมชาติ และกิจกรรมต่างๆของชุมชน
ผลการศึกษา
1. ลำน้ำพองตอนบนก่อนเข้าเขื่อนอุบลรัตน์ มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์น้อย บริเวณนี้มีจำนวนชนิดของ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน มากกว่าลำน้ำพองตอนกลาง (หลังเขื่อนอุบลรัตน์ จนถึงฝายหนองหวาย ) และลำน้ำพองตอนล่าง ใต้ฝายหนองหวายลงมา ซึ่งมีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์ สูงกว่า
2. ตัวอ่อนของแมลงชีปะขาว แมลงสโตนฟลายและแมลงหนอนปลอกน้ำ มีความทนทานน้อยต่อการเปลี่ยนแปลงคุณภาพสิ่งแวดล้อม พบสัตว์ทั้งสามกลุ่มมากในแหล่งน้ำบริเวณที่คุณภาพสิ่งแวดล้อมดี ส่วนหนอนแดงและไส้เดือนน้ำจืดมีความทนทานมากที่สุด พบในแหล่งน้ำที่มีคุณภาพสิ่งแวดล้อมไม่ดี
3. ได้พัฒนาดัชนีชีวภาพสำหรับการจัดจำแนกคุณภาพน้ำทางชีววิทยาขึ้นมาสองแบบ คือ ดัชนีน้ำพอง และดัชนี Q
4. สามารถนำสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน มาใช้เป็นข้อมูลร่วมในการประเมินและติดตามคุณภาพสิ่งแวดล้อม ของแหล่งน้ำจืดในประเทศไทยได้
FUNDED BY Thailand Research Fund (TRF) and Khon Kaen University (KKU) |
ติดต่อรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ ผศ.ดร.นฤมล แสงประดับ
ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น
โทรศัพท์ โทรสาร (043) 342908
E-mail : narumon@kku1.kku.ac.th
รูปแสดงลักษณะสภาพทั่วไปของลำน้ำพอง
ลำน้ำพองตอนกลาง
มีการปนเปื้อนของ สารอินทรีย์มากกว่าลำน้ำพองตอนบน จำนวนชนิดของสัตว์ไม่มี กระดูกสันหลังหน้าดิน น้อยกว่าลำน้ำพองตอนบน
มีการปนเปื้อนของ สารอินทรีย์มากกว่าลำน้ำพองตอนบน จำนวนชนิดของสัตว์ไม่มี กระดูกสันหลังหน้าดิน น้อยกว่าลำน้ำพองตอนบน
มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์น้อย บริเวณนี้ มีจำนวนชนิดของ สัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังหน้าดิน มากกว่าลำน้ำพองตอนกลาง
ลำห้วยพระคือ ลำน้ำพองตอนล่าง
มีการปนเปื้อนของสารอินทรีย์มาก
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น