Sử dụng đồng sulfate trong nuôi tôm cá

Ứng dụng trong thủy sản 

Đồng sulfate pentahydrat (CS) là chất rắn kết tinh màu xanh lam ở nhiệt độ phòng. Đồng sulfate hòa tan cao trong nước và độ hòa tan của nó giảm khi nhiệt độ nước giảm và độ pH của nước tăng. Một nguồn đồng hòa tan cao khác trong nước là clorua đồng dihydrat (CuCl₂⋅2H₂O), ở dạng tinh thể màu xanh lá cây

CS chủ yếu được sử dụng để kiểm soát vi khuẩn lam (tảo lam) trong nước ao. Sự nở hoa dày đặc của vi khuẩn lam gây ra tình trạng thiếu oxy vào ban đêm và tăng nồng độ CO₂, cũng như biến động pH cao trong ngày.  

Vi khuẩn lam cũng tạo ra các chất như geosmin (GSM) và 2 - methylisoborneol (MIB) có thể gây mất mùi vị trong thịt cá và tôm nuôi. Ngoài ra, còn tạo ra các microcystin độc hại (MC) gây độc cho gan (tổn thương gan do hóa chất) và nếu sử dụng nồng độ cao sẽ gây khó chịu, làm suy giảm năng suất, giảm khả năng miễn dịch và thậm chí có thể gây nhiễm độc cấp tính và tử vong cho cá và tôm. Do đó, việc kiểm soát sự nở hoa của vi khuẩn lam trong ao nuôi trồng thủy sản là rất quan trọng. 

CS cũng có hiệu quả và kinh tế trong việc kiểm soát nhiễm trùng do một số ký sinh trùng, nấm (Saprolegnia sp.), và các vi khuẩn bên ngoài như Flavobacter columnsare. CS cũng được sử dụng để kiểm soát tảo sợi, thực vật đại thực bào và động vật thân mềm thủy sinh. Chi phí thấp và liều lượng thấp hiệu quả (từ 0,8 - 2,0 g CS/m²) khiến CS trở thành một trong những lựa chọn đầu tiên để kiểm soát tảo và điều trị ký sinh trùng cũng như các bệnh tiềm ẩn khác cho cá, tôm trong ao nuôi. 

Đồng sunfat (CS) thường được sử dụng để kiểm soát sự nở hoa của vi khuẩn lam trong ao nuôi cá, tôm

Một số lưu ý khi sử dụng  

Mặc dù CS không phải là sản phẩm nguy hiểm khi xử lý nhưng nười nuôi nên đeo găng tay, kính bảo hộ và quần áo dài tay khi xử lý sản phẩm và dung dịch của nó. Dung dịch đồng sulfate thường được phun trên toàn bộ bề mặt ao hoặc phun trước dòng nước được thúc đẩy bởi các thiết bị sục khí, giúp phân phối dung dịch khắp ao. 

Đồng sulfate không có tính chọn lọc cao đối với một loại tảo cụ thể. Nó ảnh hưởng đến cả vi khuẩn lam và tảo lục. Tuy nhiên, một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng nồng độ CS cần thiết để tác động đến tảo lục cao hơn ít nhất năm lần so với vi khuẩn lam. Điều này rất hữu ích, vì đồng sulfate được áp dụng ở liều lượng hiệu quả thấp nhất để kiểm soát vi khuẩn lam và cho phép tảo lục có cơ hội phát triển và vượt qua quần thể vi khuẩn lam về số lượng và sinh khối, có ích trong việc cải thiện chất lượng nước và giúp giảm thiểu các vấn đề về “mất hương vị” trong thịt cá và tôm. 

Độc tính của CS đối với vi tảo, ký sinh trùng và các sinh vật thủy sinh khác được điều chỉnh bởi các đặc tính hóa học của nước, đặc biệt là pH, độ kiềm và độ cứng. Vì vậy, điều quan trọng là người nuôi trồng thủy sản phải hiểu được các điều kiện hóa học của nước ao tại thời điểm sử dụng. 

Sau khi áp dụng CS, khuyến cáo không xả nước ao trong vòng 2 - 3 tuần tiếp theo. Điều này cho phép có đủ thời gian để hầu hết các ion đồng (Cu²⁺) lắng xuống đáy ao. Ngoài ra, khi đánh bắt ao (như khi lấy mẫu hoặc thu hoạch), không trao đổi/xả bất kỳ nước ao nào để ngăn nước thải chứa chất rắn (đất lơ lửng, tảo và chất hữu cơ) thải ra vùng nước tự nhiên xung quanh. Đây là một biện pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu việc thải đồng, các chất dinh dưỡng khác vào sông và các môi trường nước tự nhiên khác. 

Khả năng chịu đựng và đột biến của vi khuẩn lam  

Vi khuẩn lam có nhiều cơ chế khác nhau để tăng khả năng chịu đựng và tồn tại với lượng ion CS dư thừa cũng như các ion kim loại và chất độc hại khác trong nước. Bởi do thường xuyên tiếp xúc với Cu²⁺ có thể trải qua những thay đổi di truyền (đột biến). Những đột biến này có khả năng phát triển mạnh trong môi trường có nồng độ đồng trên 0,37 mg Cu⁺² /lít, tương đương 1,5 mg CS/lít.  

Một nghiên cứu cho thấy cứ 1 triệu lần phân chia tế bào thì có 1,8 đột biến. Vi khuẩn lam trong nước ao nuôi dễ dàng đạt đến con số 2 tỷ tế bào/lít với hơn 3.600 tế bào đột biến/lít có thể phát sinh sau mỗi lần phân chia tế bào. Do đó, với việc sử dụng CS thường xuyên trong ao, vi khuẩn làm sẽ có khả năng hình thành sự kháng CS sau một vài thế hệ. 

Vi khuẩn làm sẽ có khả năng hình thành sự kháng CS sau một vài thế hệ

Liều gây chết 

Đối với cá rô phi vằn, nồng độ gây chết khi sử dụng CS được xác định cho cá bột đối với CuCl2 là 0,125 mg/lít CuCl₂ và 0,12 mg Cu⁺²/lít khi sử dụng Cu(NO₃)₂ (tức 0,457 mg/lít Cu(NO₃)₂). Nồng độ này có thể gây chết một nửa số cá trong 96 giờ (LC50 -96h).  

Đối với cá con nặng 3 gram, trong nước có độ pH 8,2 và độ kiềm tổng cộng là 196 ppm, LC50 -96h ước tính là 7,94 mg Cu⁺²/lít với Đồng Sulfate (31,2 mg/lít CuSO₄ .5H₂O). Với cá giống 90 ngày tuổi, trong nước có độ pH 7,25 và độ cứng tổng cộng 255 ppm, LC 50 -96h ước tính là 35 mg Cu⁺²/lít (100 mg/lít CuSO₄ .5H₂O). 

Đối với tôm thẻ chân trắng, khả năng chịu đựng đồng sulfate được khảo sát ở các giai đoạn sống khác nhau trong nước có độ mặn 15 ppt và độ pH từ 7,5 - 8,0. Khả năng chịu đựng đồng tăng lên theo các giai đoạn phát triển. Đối với ấu trùng, giai đoạn nhạy cảm nhất, LC50 -24h dao động từ 9,5 - 15 microgram Cu⁺²/lít. Với PL5 (hậu ấu trùng 5 ngày tuổi), LC50 -96h dao động từ 0,64 - 1,5 mg Cu⁺²/lít. Về tôm cỡ 9 gram, LC50 -96h dao động từ 4 - 3,1 mg Cu+2/lít.  

Do đó, đối với tôm thẻ chân trắng nuôi ở vùng nước có độ mặn thấp, điều quan trọng là phải kiểm tra độ kiềm, độ cứng của nước ao nuôi để xử lý bằng CS. Trên thực tế, trước khi áp dụng sản phẩm cho toàn bộ ao, nên tiến hành thử nghiệm sơ bộ liều lượng mục tiêu CS với số lượng nhỏ (chẳng hạn như bể 1m³) với cùng một lượng nước ao để dễ dàng điều trị nếu có vấn đề xảy ra. 

Biện pháp thay thế 

CS có thể được sử dụng ở liều lượng thấp, không tốn kém và dễ mua. Có hiệu quả trong việc kiểm soát tảo, một số ký sinh trùng và các mầm bệnh tiềm ẩn khác. Tuy nhiên, việc sử dụng thường xuyên trong các trang trại nuôi trồng thủy sản sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành vi khuẩn lam kháng Cu⁺² và có thể sẽ gia tăng khả năng chống chịu cho các ký sinh trùng và mầm bệnh tiềm ẩn trong ao. 

Điều này đòi hỏi phải áp dụng liều CS cao hơn. Tuy nhiên, liều CS hiệu quả được sử dụng để kiểm soát vi khuẩn lam và mầm bệnh sẽ trở nên độc hại đối với một số loài cá và tôm do nồng độ quá cao. 

Diuron là một loại thuốc diệt cỏ có tác dụng chọn lọc chỉ chống lại vi khuẩn lam nhưng vẫn an toàn đối với các vi tảo khác. Diuron được cho là  tiết kiệm hơn cho mỗi lần sử dụng so với CS. Liều hiệu quả khi sử dụng khoảng 0,01 mg hoạt chất/lít.  

Cũng có những lo ngại về sự tích tụ trong thịt cá sau khi sử dụng Diuron nhiều lần trong ao và dư lượng của nó cũng có thể ảnh hưởng đến cộng đồng thủy sinh ở các vùng nước tiếp nhận nước thải từ các trang trại nuôi trồng thủy sản. 

CS có thể được sử dụng ở liều lượng thấp, không tốn kém và dễ mua

Hydrogen Peroxide (HP) có thể thay thế Đồng Sulfate. Một lợi thế so với CS và các sản phẩm khác trong việc kiểm soát vi khuẩn lam là sự oxy hóa đồng thời microcystin, GEO,…và có thể cả các hợp chất độc hại và có mùi khác trong nước. 

Nhờ đó, HP giúp giảm cường độ “mất vị” và nguy cơ ngộ độc cho vật nuôi. HP đã được sử dụng rộng rãi trong việc điều trị nấm (Saprolegnia sp.) và nhiễm trùng do vi khuẩn ở trứng cá (cá hồi, cá hồi, cá da trơn và cá rô phi) và cũng có hiệu quả trong điều trị các bệnh về ký sinh trùng, nấm và các bệnh ngoài da.  

Với ưu điểm là không để lại dư lượng trong cơ thể cá, môi trường. Liều HP từ 4 - 15 ppm (4 – 15g /m²) có hiệu quả trong việc kiểm soát vi khuẩn lam trong ao cá và rất an toàn cho hầu hết các loài cá nước ấm.  

Mặc dù CS có hiệu quả và kinh tế trong việc kiểm soát tảo và ký sinh trùng, nhưng việc sử dụng lặp đi lặp lại và không có tác dụng chọn lọc nên dễ gây ảnh hưởng đến các sinh vật có lợi khác.  Bên cạnh đó, do nhu cầu ngày càng tăng về việc áp dụng các phương pháp sản xuất bền vững hơn, giảm ảnh hưởng môi trường và cải thiện an ninh lương thực, sự tích tụ đồng trong trầm tích và khả năng gây ô nhiễm nguồn nước làm gia tăng mối lo ngại về tác động môi trường và sự bển vững của việc sử dụng đồng sulfate.