đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm tại các hộ dân dọc khu vực sông bến cát, quận gò vấp và đề xuất giải pháp quản lý, sử dụng nguồn nước bền vững

Thống kê sơ bộ cho thấy, lượng nước khai thác sử dụng cho các đô thị từ vài trăm đến hàng triệu m3/năm, trong đó khoảng 50 % nguồn nước cung cấp cho các đô thị được khai thác từ nguồn nư

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC NGẦM TẠI CÁC HỘ DÂN DỌC KHU VỰC SÔNG BẾN CÁT

QUẢN LÝ, SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC BỀN VỮNG

Giảng viên hướng dẫn : TS Thái Văn Nam Sinh viên thực hiện : Trần Thị Thanh Ngân MSSV: 0951080053 Lớp: 09DMT1

Khoa: MÔ I TRƯỜNG VÀ CÔNG NGHỆ SINH HỌC

PHIẾU GIAO ĐỀ TÀI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1 Họ và tên sinh viên:

Trần Thị Thanh Ngân MSSV: 0951080053 Lớp: 09DMT1 Ngành: Kỹ thuật môi trường

Chuyên ngành: Kỹ thuật môi trường

2 Tên đề tài: Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm tại các hộ dân dọc khu

vực sông Bến Cát quận Gò Vấp và đề xuất giải pháp quản lý, sử dụng nguồn nước

bền vững

3 Các dữ liệu ban đầu:

- Báo cáo quy hoạch và sử dụng nước ngầm Thành phố Hồ Chí Minh

- Kết quả quan trắc chất lượng nước mặt, nước ngầm, không khí ở quận Gò Vấp

- Lê Huy Bá (2000), Quản lý môi trường cơ bản

4 Các yêu cầu chủ yếu:

- Tổng quan về nước ngầm và các vấn đề liên quan

- Tổng quan về khu vực nghiên cứu

- Hiện trạng khai thác, sử dụng và chất lượng nước ngầm tại khu vực nghiên cứu

- Các vấn đề hiện hữu và đề xuất giải pháp quản lý để bảo vệ và khai thác hợp lý nguồn nước dưới đất

5 Kết quả tối thiểu phải có:

- Đánh giá hiện trạng khai thác, sử dụng và chất lượng nước ngầm tại các hộ gia đình dọc sông Bến Cát quận Gò Vấp

- Đề ra các giải pháp quản lý để bảo vệ và khai thác hợp lý nguồn tài nguyên nước dưới đất

Ngày giao đề tài: 08 / 04 / 2013 Ngày nộp báo cáo: 17 / 07 / 2013

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi, được

thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS Thái Văn Nam Các số liệu, kết quả nêu trong

đồ án tốt nghiệp là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện đồ án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ án đã được chỉ rõ nguồn gốc

Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 7 năm 2013 Sinh viên thực hiện

Trần Thị Thanh Ngân

Lời mở đầu cho bài đồ án tốt nghiệp này, em xin gởi lời cám ơn chân thành nhất đến các Thầy, các Cô trong Khoa Môi Trường và Công Nghệ Sinh học

đã tận tình giảng dạy em trong suốt hơn bốn năm học tại trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh Bốn năm học qua, em đã nhận được nhiều sự quan tâm, chỉ bảo tận tình của các Thầy, các Cô; điều đó đã giúp em có thêm nhiều

kiến thức không những về chuyên môn mà cả về kinh nghiệm sống

Kế đến em xin chân thành cám ơn Thầy hướng dẫn TS Thái Văn Nam

Em cám ơn Thầy trong hơn ba tháng qua đã luôn ủng hộ, góp ý, cung cấp các tài

liệu cũng như cho em nhiều lời khuyên bổ ích để em có thể hoàn thành được đồ án

tốt nghiệp này

Em cũng xin gởi lời cảm ơn đến Thầy Ngà và các anh chị làm việc trong Phòng Tài nguyên Nước và Khoáng sản - Sở Tài nguyên và Môi trường Thành phố

đã quan tâm, giúp đỡ và cung cấp số liệu đáng tin cậy

Em xin chân thành cảm ơn tác giả các nguồn trích dẫn đã cung cấp cho

em những thông tin và số liệu kịp thời và có độ tin cậy để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Cuối cùng, em xin gởi lời tri ân đến tất cả người thân, bạn bè - những người đã luôn ủng hộ và cho em nhiều lời khuyên hữu ích trong suốt quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp này

Tp Hồ Chí Minh, ngày 16 tháng 7 năm 2013

Sinh viên thực hiện

Trần Thị Thanh Ngân

M Ở ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Nước, bao gồm cả nước ngọt và nước mặn, là nhu cầu thiết yếu đối với sản

xuất và cuộc sống Nước do thiên nhiên ban tặng, là nguồn tài nguyên vô tận và quốc gia nào cũng có Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế và xã hội, gia tăng dân số, ô nhiễm môi trường, biến đổi khí hậu v.v khiến nguồn "vàng trắng" trở thành một

vấn đề báo động toàn cầu (Biến đổi khí hậu, 2012)

Nhiều quốc gia, kể cả một số nước thuộc vùng nhiệt đới, thiếu nước sạch cho sản xuất và sinh hoạt Không ít các quốc gia rất khốn khổ vì xảy ra thiên tai như lũ

lụt, lở đất v.v Có những lúc, tại một số nước trong khi vùng này bị khô hạn, vùng khác phải lo thoát nước đi Kinh tế, đời sống và xã hội phát triển thì nhu cầu về nước càng nhiều Trong khi, nguồn nước bị ô nhiễm ngày càng nguy hiểm Khoa

học kỹ thuật hiện đại tạo ra những nguồn năng lượng thay cho than đá và dầu mỏ v.v nhưng chưa tìm ra chất gì sử dụng thay nước ngọt

Tổ chức FAO cảnh báo, trong 15 năm tới sẽ có gần hai tỷ người phải sống trong tình trạng bị thiếu nước (Biến đổi khí hậu, 2012) Vì vậy, vấn đề tiết kiệm

nước, sử dụng và khai thác nước hợp lý Công nghệ xử lý nước thải cần phải được quan tâm nhiều hơn Đảm bảo cho thế hệ mai sau còn nước để sử dụng

Quận Gò Vấp nằm ở phía Tây Bắc của thành phố, nguồn nước dưới đất ở nơi đây bị ô nhiễm bởi nhiều nguồn, nồng độ sắt trong nước cao, nước mặn xâm nhập

và tầng nước nhạt, v.v… Diễn biến ngày càng trở nên xấu đi kéo theo nhiều hệ lụy không mong muốn cho thành phố

2 Sự cần thiết của đề tài

Vấn đề ô nhiễm môi trường hiện nay là một trong những vấn đề được nhiều sự quan tâm, không chỉ riêng các nhà khoa học, các tổ chức môi trường mà còn nhận được nhiều sự quan tâm của những người dân ở từng quốc gia Trong đó ô nhiễm nước dưới đất là vấn đề thu hút quan tâm nhiều Vì đây là nguồn nước được sử dụng rộng rãi trong đời sống sinh hoạt và sản xuất

Thống kê sơ bộ cho thấy, lượng nước khai thác sử dụng cho các đô thị từ vài trăm đến hàng triệu m3/năm, trong đó khoảng 50 % nguồn nước cung cấp cho các

đô thị được khai thác từ nguồn nước dưới đất Chỉ tính riêng Hà Nội, hiện mỗi ngày khai thác khoảng 800.000 m3 (tương ứng khoảng 300 triệu m3/năm); TP HCM khai thác khoảng 500.000 m3

(khoảng 200 triệu m3/năm) Các đô thị khu vực đồng bằng Nam Bộ cũng đang khai thác khoảng 300.000 m3

/ngày (tương ứng khoảng 110 triệu

m3/năm) (Bảo vệ môi trường Việt Nam, 2011)

TP HCM là trung tâm văn hóa, kinh tế và chính trị của cả nước, là nơi có tốc

độ đô thị hóa cao nhất nước Chỉ cần không đầy 20 năm sau giải phóng hoàn toàn

miền Nam, toàn bộ vùng ven và ngoại thành của TP HCM đã có bộ mặt thay đổi rõ

rệt, các khu công nghiệp, các khu dân cư và các nhà máy, các cơ sở sản xuất, khu vui chơi giải trí thay thế cho các đầm lầy, khu nông nghiệp trước đây Đời sống của người dân thay đổi một cách nhanh chóng, cơ sở hạ tầng kỹ thuật được cải thiện

thấy rõ Bên cạnh đó, việc tập trung dân cư, khai thác các nguồn tài nguyên, nhất là nước dưới đất ngày càng lớn và đã có tác động xấu đến nguồn nước quý giá, có nguy cơ tác động đến đời sống của nhân dân và tốc độ phát triển kinh tế - xã hội của

cả thành phố, đặc biệt là vùng ven và ngoại thành

Các kết quả nghiên cứu quan trắc vào năm 2011 cho thấy, tại TP HCM nguồn nước dưới đất đang có những dấu hiệu cạn kiệt, ô nhiễm, nhiễm mặn Mực nước

của các tầng chứa nước khai thác bị hạ thấp liên tục theo thời gian Mực nước tầng

chứa nước Pleistocen ở TP HCM hạ thấp với tốc độ là 0,6 m/năm (Bảo vệ môi

trường Việt Nam, 2011)

Quận Gò Vấp không nằm ngoài tình trạng trên Do nhu cầu sử dụng nước tăng, việc khai thác nguồn nước tại chỗ, nguồn nước dưới đất duy nhất được khai thác nhiều, không có quy hoạch

Năm 2010, tại khu vực Gò Vấp, trên 90 % hộ dân sử dụng giếng khoan tại nhà, nhiều gia đình gắn đồng hồ nước nhưng chưa lắp hệ thống ống nước trong nhà

hoặc đấu nối sử dụng chung hai nguồn nước (Bộ Tài Nguyên Môi Trường - Cục

quản lý tài nguyên nước TP HCM) Hiện nay, qua các tài liệu về nguồn nước, việc

khai thác nước dưới đất ngày càng tăng do quá trình đô thị hóa đã ảnh hưởng rất lớn đến chính nguồn nước và đe dọa đến sự phát triển bền vững của vùng Khả năng khai thác của nguồn nước có hạn, việc khai thác quá mức sẽ dẫn đến sự mất cân bằng áp lực trong các tầng chứa nước và dẫn đến sự suy kiệt cả về trữ lượng và chất lượng của nguồn nước Sự mất cân bằng trên càng lớn sẽ dẫn đến sự hạ thấp mặt đất, kéo theo là sự các hệ lụy như ngập úng, ảnh hưởng đến môi trường sống của con người và tình trạng sẽ trầm trọng thêm khi có ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

và mực nước biển dâng Bên cạnh đó, mạng cấp nước sạch của thành phố chưa phủ

khắp và áp lực, chất lượng nước từ hệ thống cấp nước chưa ổn định, đặc biệt là vùng cuối, cách xa nguồn v.v…

Sự hạ thấp mực nước, sự cạn kiệt các nguồn nước do khai thác càng nhiều từ các hộ dân và các nhà máy, xí nghiệp trên địa bàn Nhiều kênh rạch bị ô nhiễm do

chất thải từ các nhà máy, xí nghiệp sản xuất đã làm ảnh hưởng đến nguồn nước

ngầm mà người dân sử dụng hàng ngày

Theo những số liệu mới nhất, hệ thống kênh rạch của thành phố mỗi ngày bị đầu độc bởi sơ sơ có 40 tấn rác thải các loại và 70.000 m3 nước thải công nghiệp (vài năm trước số liệu này là 200.000 m3) chưa xử lý Một số ngành công nghiệp hóa chất, phân bón, khai thác khoáng sản có lượng nước thải lớn, chứa nhiều chất độc hại được thải trực tiếp ra các sông, ao, hồ, kênh, rạch nên đã gây ô nhiễm môi

trường nghiêm trọng (Lê Anh Khôi, 2013) Theo Sở Tài nguyên – Môi trường TP

HCM đã đưa ra các cảnh báo về sự suy giảm chất lượng nước ngầm, trong đó khu

vực dọc các con sông, kênh rạch của quận Gò Vấp là đặc biệt nghiêm trọng bởi hàm lượng nitrat (NO3

-) vượt quá tiêu chuẩn nước dùng cho ăn uống Trong đó, sông

Bến Cát đang báo động ô nhiễm Sự ô nhiễm của sông này gây ảnh hưởng không

nhỏ đến chất lượng nguồn nước dưới đất cũng là nguồn nước sinh hoạt chính của các hộ dân ven sông Sự suy giảm nguồn nước nơi đây báo hiệu những ảnh hưởng xấu đến sự phát triển của vùng nghiên cứu, đến đời sống và sức khỏe của cộng đồng

Việc nghiên cứu đánh giá chất lượng và trữ lượng nguồn nước dưới đất ở khu

vực nghiên cứu có ý nghĩa rất lớn trong hoạch định chính sách phát triển kinh tế- xã

hội của khu vực nghiên cứu nói riêng và cả quận Gò Vấp nói chung

Chính vì thế tôi chọn đề tài: “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm tại

các h ộ dân dọc khu vực sông Bến Cát quận Gò Vấp và đề xuất giải pháp quản lý, sử

d ụng nguồn nước bền vững”

Kết quả của đề tài này sẽ góp phần quản lý nguồn nước dưới đất hợp lý trên quan điểm khai thác, bảo vệ và phát triển bền vững nguồn tài nguyên ở khu vực nghiên cứu, đưa ra một số dự báo về các vấn đề có liên quan đến nước dưới đất sẽ

gặp trong tương lai, đề đạt một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả trong công tác

quản lý và bảo vệ nguồn nước quan trọng này

3 M ục tiêu nghiên cứu

Mục tiêu của đề tài này bao gồm:

- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước dưới đất, địa chất thủy văn và hiện

trạng sử dụng nguồn nước ngầm ở quận Gò Vấp và khu vực nghiên cứu

- Đề xuất giải pháp quản lý và sử dụng nguồn nước hợp lý hiệu quả tại khu

vực nghiên cứu

4 Nội dung nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu tập trung vào các nội dung chính sau:

- Tổng hợp biên hội các tài liệu liên quan như:

+ Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn vùng nghiên cứu

+ Đặc điểm môi trường nước dưới đất của quận Gò Vấp và vùng nghiên cứu

- Đánh giá hiện trạng khai thác nước vùng nghiên cứu

- Khảo sát điều tra hiện trạng sử dụng, ảnh hưởng của nguồn nước ngầm đến

sức khỏe người dân tại khu vực nghiên cứu, lấy mẫu phân tích chất lượng nước dưới đất tại các hộ dân dọc khu vực sông Bến Cát

- Đề xuất các giải pháp quản lý khai thác, sử dụng và bảo vệ nguồn nước của vùng nghiên cứu một cách bền vững

5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu:

- Nguồn nước dưới đất của quận Gò Vấp và vùng nghiên cứu

- Chất lượng nước dưới đất tại các hộ dân dọc sông Bến Cát

- Tình hình khai thác và sử dụng nguồn nước ngầm (tầng pleistocen)

Ph ạm vi nghiên cứu:

Thời gian thực hiện đề tài từ 08/04/2013– 17/07/2013 nội dung chỉ tập trung đánh giá chất lượng nước dưới đất tầng chứa nước Pleistocen tại các hộ dân cư dọc khu vực sông Bến Cát quận Gò Vấp

6 Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp nghiên cứu được sử dụng trong đề tài, bao gồm:

6.1 Phương pháp tổng quan tài liệu

Kế thừa các thông tin đã có từ các tài liệu, kết quả điều tra hoặc các phương pháp nghiên cứu trước đây để phân tích và tổng hợp các thông tin phục vụ cho đề tài

Thu thập tài liệu về hiện trạng khai thác nước dưới đất, tài liệu về dân số, quy

hoạch sử dụng đất, kết quả quan trắc nước ngầm, đặc điểm địa chất - địa chất thủy văn v.v… tại khu vực qua các năm trong khoảng thời gian từ năm 1990 đến 2012

Vì phạm vi là các hộ dân dọc khu vực sông Bến Cát nên tài liệu thu thập được

rời rác có thể từng phường thuộc khu vực nghiên cứu phải được chọn lọc rồi tổng hợp lại

Đánh giá và so sánh giữa các số liệu thu thập được và số liệu đã được xử lý ở phòng thí nghiệm với QCVN 09:2008/BTNMT, QCVN 02:2009/BYT, để làm rõ

chất lượng nước ngầm thời điểm đó Từ đó nêu những kết luận, kiến nghị, đề xuất những giải pháp mang tính hiệu quả

6.4 Phương pháp khảo sát thực tế

- Tiến hành khảo sát – phỏng vấn 109 hộ gia đình (tương ứng với 109 phiếu)

là các hộ gia đình dọc khu vực sông Bến Cát hiện đang sử dụng nước dưới đất bằng phiếu khảo sát: phường 13 có 6 phiếu, phường 15 có 59 phiếu, phường 17 có 28 phiếu, phường 6 có 16 phiếu

 Mục đích:

Lấy ý kiến thực tế về hiện trạng sử dụng, quản lý nguồn nước ngầm và ảnh hưởng của nguồn nước đó đến sức khỏe người dân tại khu vực nghiên cứu, bổ sung vào những số liệu được tìm thấy trên văn bản

 Cấu trúc phiếu khảo sát gồm ba nội dung:

- Chất lượng nước sử dụng: khảo sát về mùi vị, màu của nước, phần trăm

sử dụng nước

- Ảnh hưởng của chất lượng nước đến sức khỏe: mức độ chất lượng nước ảnh hưởng đến sức khỏe, sự xả thải ở khu vực nghiên cứu, quan điểm cá nhân về nguyên nhân ô nhiễm nguồn nước

- Quản lý chất lượng nước: việc đăng ký khai thác nước dưới đất cho cơ quan quản lý, đánh giá giá nước cấp của thành phố, hình thức tuyên truyền hiệu quả

 Các bước thực hiện:

- Tiến hành khảo sát trước 10 hộ để chỉnh sửa nhằm hoàn thiện phiếu

khảo sát, phù hợp với nội dung khảo sát đã đặt ra

- Tiếp tục khảo sát những hộ gia đình còn lại

- Lấy mẫu nước phân tích ở các hộ gia đình ở khu vực nghiên cứu (22 mẫu tương ứng 22 hộ gia đình), vào chai nhựa có thể tích 1,5 lít

+ Kỹ thuật lấy mẫu: Tiến hành xả vòi nước giếng đã được bơm lên bồn khoảng 3 – 5 phút, sau đó lấy nước đầy chai nhựa 1,5 lít, đậy nắp kín lại + Bảo quản mẫu: Sau khi lấy mẫu cần bảo quản ở nhiệt độ 2o

C – 5oC,

thời gian chuyển đến phòng thí nghiệm tối đa 8 giờ

6.5 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm

Phân tích các chỉ tiêu: Độ cứng, Sắt tổng, N-NH4

+

, N-NO3-, v.v… Theo các phương pháp như trình bày theo bảng 0.1

Bảng 0.1 Thông số phân tích và các phương pháp sử dụng

Thống kê, xử lý số liệu, vẽ biểu đồ, tính toán độ lệch chuẩn bằng phần mềm Microsoft office excel 2007

Sử dụng bản đồ địa giới hành chính, bản đồ địa hình, v.v… nhằm có cái nhìn tổng quát hơn về địa giới hành chính, địa hình và đặc điểm địa chất thủy văn vùng nghiên cứu

Phương pháp này sử dụng để tham khảo ý kiến của giáo viên hướng dẫn, các nhà khoa học về phần công nghệ, giải pháp xử lý nguồn nước ô nhiễm

7 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Ý nghĩa khoa học: Đề tài góp phần vào cơ sở phương pháp luận trong đánh giá

chất lượng nguồn nước dưới đất

Ý nghĩa thực tiễn: Đề tài nghiên cứu về chất lượng nước dưới đất dựa theo các

tiêu chuẩn môi trường đang áp dụng đối với nước ngầm QCVN 09:2008/BTNMT, QCVN 02:2009/BYT về chất lượng nước sinh hoạt, QCVN 01:2009/BYT về chất lượng nước ăn uống Là cơ sở khoa học để xây dựng cơ chế, chính sách quản lý bền vững nguồn nước dưới đất trong quá trình đô thị hóa

8 K ết cấu của đồ án tốt nghiệp

Gồm bốn chương:

 Chương 1 Tổng quan về nước ngầm và các vấn đề liên quan

- Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng và mực nước ngầm

- Các cơ sở đánh giá chất lượng và cơ sở pháp lý cho việc quản lý nước

ngầm

 Chương 2 Tổng quan quận Gò Vấp và khu vực nghiên cứu

Điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội, đặc điểm địa chất - địa

chất thủy văn quận Gò Vấp và khu vực nghiên cứu

 Chương 3 Hiện trạng khai thác sử dụng và chất lượng nước ngầm tại quận

Gò Vấp và khu vực nghiên cứu

- Hiện trạng cấp nước, nhu cầu sử dụng, khai thác tại khu vực nghiên

cứu

- Đánh giá chất lượng nước ngầm và đưa ra một số nguyên nhân có thể

có phù hợp với kết quả phân tích

 Chương 4 Các vấn đề hiện hữu và đề xuất giải pháp quản lý để bảo vệ và khai thác hợp lý nguồn nước dưới đất

- Kết luận các vấn đề hiện đang có và đưa ra nguyên nhân giải thích vấn

đề đó

- Đưa ra một số biện pháp nhằm quản lý nguồn tài nguyên nước dưới đất

hợp lý

CHƯƠNG 1

T ỔNG QUAN VỀ NƯỚC NGẦM VÀ CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN

1.1 Khái ni ệm nước ngầm

Nước ngầm là nước ở thể lỏng chứa đầy trong các lỗ hổng của đất và nham

thạch tạo nên lớp vỏ của Trái Đất

Nước ngầm là một bộ phận trong chu trình thủy văn Trong các dạng tồn tại

của nước ngọt thì nước ngầm chiếm 13% (xem hình 1.1)

Hình 1.1 Biểu đồ thể hiện tỷ lệ nước ngọt (Nguyễn Khắc Cường, 2007)

Nước xâm nhập vào hệ thống đất đá từ bề mặt đáy hoặc từ ao, hồ, sông, suối trên mặt đất, từ nước mưa, nước tưới tiêu trong nông nghiệp Nước ngầm vận động

chậm chạp trong lòng đất cho đến khi trở lại bề mặt do trọng lực của dòng chảy tự nhiên, do thực vật hoặc do các hoạt động của con người v.v… Với khả năng trữ nước trong kho chứa ngầm và kết hợp với lưu lượng chảy ra khá nhỏ đã duy trì sự cung cấp nước cho nguồn nước mặt suốt một thời gian dài Có thể kể ra một số nguồn cấp nước ngầm như sau:

- Mưa

- Dòng chảy mặt

- Hồ, ao, kho chứa nước

- Cấp nước nhân tạo, chẳng hạn khi tưới vượt khả năng giữ ẩm của đất

Nước sau khi chuyển qua vùng đới không bảo hòa dưới tác dụng của trọng lực

và lực khuyếch tán sẽ tới vùng bảo hòa Lượng nước đến vùng nước bảo hòa sẽ phụ thuộc vào điều kiện thủy lực môi trường đất đá xung quanh

Nước ngầm chảy ra khỏi lòng đất sẽ chảy vào ao hồ, sông suối và cuối cùng

chảy ra biển cả, trong quá trình ấy một phần nước sẽ bốc hơi trở về khí quyển Bơm nước từ các giếng là một loại xuất lưu nước ngầm nhân tạo

Hình 1.2 Sơ đồ tuần hoàn nước tự nhiên (Nguyễn Khắc Cường, 2007)

- Phân lo ại tầng chứa nước:

+ Tầng chứa nước (aquifer): là một hệ địa chất trong đó nước có thể chứa

và chuyển động, chẳng hạn cát, cuội sỏi, đá v.v…

+ Tầng thấm nước yếu (aquitard) là một địa chất có tính chứa nước và dẫn nước kém Đất thịt, đất sét pha cát là loại chứa nước yếu

+ Tầng chứa nhưng không thấm nước (aquiclude) là một hệ địa chất có khả năng chứa nước mà không có khả năng dẫn nước Ví dụ: đất sét

+ Tầng cách nước (aquifuge) là hệ địa chất không có khả năng chứa và cũng không có khả năng dẫn nước Ví dụ như loại đá granite

Theo “Báo cáo quy ho ạch và sử dụng nước ngầm TP HCM” của Liên đoàn

ĐCTV và ĐC công trình Miền Nam trên địa bàn quận Gò Vấp có 4 đơn vị chứa nước sau:

- Tầng chứa nước Holocen (qh)

- Tầng chứa nước Pleistocen (qp)

- Tầng chứa nước Pliocen trên (n2

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng nước ngầm

1.2.1.1 Các điều kiện tự nhiên

Các yếu tố tự nhiên chủ yếu có ảnh hưởng đến sự thay đổi mực nước ngầm

gồm: yếu tố khí tượng, yếu tố thủy văn, yếu tố địa hình, địa mạo và yếu tố địa chất - địa chất thủy văn

 Các y ếu tố khí tượng

Lượng mưa, độ ẩm, lượng bốc hơi, nhiệt độ không khí đều có ảnh hưởng đến

sự thay đổi mực nước trong tầng: dâng lên ít hay nhiều; đặc biệt đối với các tầng chứa nước gần mặt đất Vào mùa mưa, mực nước trong các đơn vị chứa nước dâng cao; ngược lại vào mùa khô, do độ ẩm thấp, nước bốc hơi nhanh sẽ làm mực nước trong tầng chứa nước bị hạ thấp

 Các y ếu tố thủy văn

Phần phía Tây Bắc và phía Đông Nam vùng nghiên cứu có mạng lưới hệ

thống thủy văn tương đối phong phú Mật độ hệ thống thủy văn, sự thay đổi mực nước trong chúng có ảnh hưởng trực tiếp đến mực nước ngầm, tác động này khá rõ

rệt đối với các tầng chứa nước nông Các tầng chứa nước khi bị hệ thống thủy văn (sông Bến Cát, rạch Nước Lên, sông Vàm Thuật v.v…) cắt qua, mực nước ngầm dâng lên do được bổ cấp nước cho nước mặt (hay nói cách khác sông là nguồn tiêu

thoát của nước ngầm); vào mùa mưa lũ, khi mực nước sông dâng cao, dòng sông trở thành nguồn nuôi dưỡng cho nước ngầm và làm mực nước ngầm dâng cao

 Các y ếu tố địa hình, địa mạo

Tùy thuộc vào độ dốc địa hình mà động lực của tầng nước sẽ khác nhau Địa hình dốc làm cho nước ngấm vào đất ít hơn vùng bằng phẳng do mực nước được

giữ lại nhiều hơn Nơi có thảm thực vật dày thì có khả năng giữ nước lâu hơn so với nơi không có thảm thực vật Mức độ phân cắt của địa hình có ảnh hưởng lớn đến sự thay đổi nước ngầm Vùng nghiên cứu có phần địa hình trũng, tương đối bằng

phẳng hơn so với các vùng khác trong quận Gò Vấp, nên khả năng giữ nước sẽ tốt hơn

 Các y ếu tố địa chất

Thành phần đất đá, kiến trúc, cấu tạo, nguồn gốc của các loại đất đá đều có tác động đến sự thay đổi mực nước Tầng chứa nước có thành phần đất đá hạt thô với

hệ thấm lớn sẽ nhận lượng nước bổ cấp từ trên xuống nhiều hơn so với tầng được

cấu tạo bởi lớp đất đá hạt mịn Lớp đất phủ phía trên tầng chứa nước cấu tạo bởi lớp đất đá hạt mịn Lớp đất phủ phía trên tầng chứa nước cấu tạo bởi thành phần hạt

mịn hạt phân bố rất ít trong khu vực nghiên cứu, do đó trầm tích Pleistocen với thành phần chủ yếu là cát lộ trực tiếp lên trên mặt đất làm cho nước dễ dàng ngấm xuống tầng chứa nước bên dưới

 Các y ếu tố địa chất thủy văn

Kiểu chứa nước lỗ hổng hay khe nứt, khả năng chứa nước, tính thấm của lớp đất đá chứa nước cũng có ảnh hưởng đến sự thay đổi mực nước ngầm Thông thường nước chứa trong các loại đất đá có khả năng chứa tốt hơn, nguồn cấp nhiều,

gần nguồn bổ cấp thì có sự dao động xảy ra nhanh hơn là nước trong các loại đất đá

có khả năng cấp nước kém, nguồn bổ cấp xa và khả năng cấp nước ít Mối quan hệ

giữa các đơn vị chứa nước cũng có ảnh hưởng đến mực nước Hệ thống kênh rạch cắt qua các trầm tích các tầng chứa nước Holocen và Pleistocen, chất lượng của hệ

thống kênh rạch sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của tầng chứa nước mà chúng cắt qua

1.2.1.2 Các y ếu tố nhân tạo

Bên cạnh đó, các tác động của con người cũng có thể làm thay đổi mực nước

ngầm trên phạm vi rộng lớn mà quy luật thay đổi không giống như của điều kiện tự nhiên Bởi vì sự tác động của các yếu tố nhân tạo làm thay đổi cân bằng của nước

ngầm, dẫn đến nhiều ảnh hưởng xấu cho môi trường

 Khai thác nước dưới đất

Trong hoạt động sống của con người, nước là một nhu cầu nhất thiết nhất Do quá trình công nghiệp hóa phát triển mạnh, tỷ lệ tăng dân số cao, mức sống của con người được nâng cao theo đà phát triển của xã hội, nên nhu cầu sử dụng nước đòi

hỏi cũng tăng lên nhiều để phục vụ cho sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp và các ngành sản xuất khác Thế là, nhà nhà khoan giếng để khai thác nguồn nước ngầm:

kết quả của quá trình bơm hút là làm cho lượng nước ngầm giảm đi dẫn đến sự hạ

thấp mực nước Tùy thuộc vào lưu lượng khai thác, khoảng thời gian khai thác, khả năng cung cấp của tầng chứa nước, mà mực nước của tầng số đó có sự hạ thấp khác nhau và quy mô sự thay đổi trên một diện rộng hay hẹp, mức độ dao động lớn hay

nhỏ (Lưu lượng khai thác nước ngầm trong vùng nghiên cứu sẽ được trình bày trong chương 3)

 Xây d ựng các công trình thủy lợi

Trong các dạng nước mất đi không hoàn lại có thể kể đến lượng nước mất đi

do việc điều chỉnh dòng chảy và xây dựng hồ chứa có diện tích lớn phục vụ cho phát điện, tưới tiêu Thông thường phía trên đập, mực nước dâng cao làm ngập một khu vực rộng lớn làm cho mực nước ngầm trong vùng đó dâng cao Trong khi phía dưới đập, mực nước thay đổi rất lớn Chế độ dao động mực nước ngầm dâng lên

đáng kể (Nguyễn Khắc Cường, 2007)

 S ử dụng đất

Đối với khu vực thâm canh nông nghiệp, nơi này sẽ nhận được một lượng nước tưới tiêu lớn nên mực nước ngầm cũng sẽ dâng lên Khi các khu dân cư và khu công nghiệp được đầu tư xây dựng đã làm cho diện tích đất bị xi măng hóa càng gia

tăng nhanh chóng góp phần làm hạn chế nguồn cấp từ nước mặt, nước mưa cho nước ngầm tầng nông

 Quá trình đô thị hóa

Quá trình đô thị hóa thường gây ra những sự thay đổi mực nước ngầm do kết

quả của việc làm giảm lượng bổ sung nước ngầm và tăng cường việc khai thác nước

ngầm (Nguyễn Khắc Cường, 2007)

Tác động của các yếu tố đô thị hóa, cơ sở hạ tầng xã hội không kịp tốc độ đô thị hóa, trong đó có mạng cấp nước Ở những vùng nông thôn, nước dùng thường được lấy từ các giếng nông Trong khi đó, hầu hết các nước thải của đô thị lại trở lại đất thông qua các hồ chứa bẩn Do vậy, sự nhiễm bẩn tăng lên Nhiều giếng của các

hộ dùng riêng phải bỏ đi Sau này người ta phải đặt các hệ thống xử lý nước cống, nước thải, nước mưa trong khu vực

Vùng nghiên cứu hiện nay nguồn cấp nước là nguồn nước ngầm tại chỗ Để đáp ứng cho nhu cầu nước ngày càng tăng, nguồn nước ngầm đang được khai thác

một cách ồ ạt và không kiểm soát được và đã có ảnh hưởng đến khối lượng và chất lượng của các tầng chứa nước trong vùng

Ba điều kiện làm cho mực nước ngầm giảm là: (Nguyễn Khắc Cường, 2007)

- Làm giảm lượng bổ sung nước ngầm do lát bề mặt

- Bơm hút tăng

- Giảm lượng bổ sung nước ngầm do hệ thống cống ngầm thu nhận nước

thấm từ trên xuống

Kết luận: Như đã trình bày ở trên, sự thay đổi mực nước ngầm có 2 nhóm yếu

tố tác động chính là: yếu tố tự nhiên và yếu tố con người Trong đó yếu tố tự nhiên

là điều kiện khách quan của động thái nước ngầm; còn yếu tố nhân tạo là điều kiện

chủ quan của con người Sự thay đổi do con người thường mang tính phá hủy điều

kiện cân bằng tự nhiên của nước ngầm trong khu vực đó Do đó, nhất thiết phải có

sự đánh giá kỹ tác động của con người đến môi trường để có biện pháp sử dụng và

quản lý hiệu quả

1.2.2 Các y ếu tố ảnh hưởng tới chất lượng nước ngầm

Sự ô nhiễm nước ngầm và chất gây ô nhiễm rất đa dạng và phong phú, do vậy chúng ta cũng có thể phân loại nguồn ô nhiễm thành 2 loại chủ yếu gồm:

- Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Nhiễm mặn, nhiễm phèn Fe, Al,

Mn và một số kim loại khác

- Ô nhiễm có nguồn gốc nhân tạo như: Nhiễm bẩn (NO3

-, NO2-, NH4+,

PO43- v.v…), vi sinh vật, hàm lượng kim loại nặng cao

1.2.2.1 Từ hoạt động công nghiệp và khu dân cư

 Nước thải sinh hoạt

Nước thải sinh hoạt là nước được thải bỏ sau khi sử dụng cho các mục đích sinh hoạt của cộng đồng: tắm, giặt giũ, tẩy rửa, vệ sinh cá nhân v.v… Chúng thường được thải ra từ các căn hộ, cơ quan, trường học, bệnh viện, chợ và các công trình công cộng khác Lượng nước thải sinh hoạt cho một khu dân cư phụ thuộc vào khả năng cung cấp nước của các nhà máy nước hay các trạm cấp nước hiện có Thành

phần của nước thải sinh hoạt gồm hai loại:

+ Nước thải nhiễm bẩn do chất bài tiết của con người từ các phòng vệ sinh + Nước thải nhiễm bẩn do các chất thải sinh hoạt: cặn bã từ nhà bếp, các

chất rửa trôi kể cả làm vệ sinh sàn nhà

Nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học, ngoài ra còn có cả các thành phần vô cơ, vi sinh vật và vi trùng gây bệnh rất nguy hiểm

Chất hữu cơ chứa trong nước thải sinh hoạt bao gồm các hợp chất như protein (40 ÷

50 %) gồm tinh bột, đường và xenlulô; và các chất béo (5 ÷ 10 %) Nồng độ chất hữu cơ trong nước thải sinh hoạt dao động trong khoảng 150 ÷ 450 mg/l theo trọng lượng khô Có khoảng 20 ÷ 40 % chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học Ở những khu dân cư đông đúc, điều kiện vệ sinh thấp kém, nước thải sinh hoạt không được

xử lý thích đáng là một nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng (Lâm Minh

Triết, 2008)

B ảng 1.1 Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt chưa xử lý

Ngu ồn: (Lâm Minh Triết, 2008)

Khối lượng các chất thải do mỗi người hàng ngày đưa vào môi trường được trình bày trong bảng 1.2

Bảng 1.2 Tải lượng chất bẩn tính cho một người trong ngày đêm

Ngu ồn: (Lâm Minh Triết, 2008)

Tuy nhiên thực tế nước ngầm ít chịu tác động của BOD, COD và hàm lượng

chất rắn lơ lửng Do đó, việc ước tính tải lượng chất ô nhiễm thải vào môi trường

hằng ngày tác động đến chất lượng nước ngầm chủ yếu dựa vào NH4

+, các chất khoáng hòa tan như Cl-

, PO43-, SO42- và lượng vi sinh

Lượng nước thải sinh hoạt dao động trong phạm vi rất lớn, tùy thuộc vào mức

sống và thói quen của người dân, có thể ước tính bằng 80 % lượng nước được cấp

(Theo WTO, 1985)

Nhu cầu sử dụng nước (xem bảng 1.3 và bảng 1.4) của con người càng tăng thì trong những năm tới lượng nước thải cũng rất lớn, mà lượng nước thải này có chứa nhiều chất ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm do mối quan hệ thủy lực giữa nước mặt và nước ngầm

B ảng 1.3 Tiêu chuẩn dùng nước và thoát nước tại khu vực nghiên cứu

Nguồn: Sở Tài Nguyên Môi trường TP HCM, 2005

Bảng 1.4 Tổng nhu cầu dùng nước ngày bình thường

Nguồn: Sở Tài Nguyên Môi trường TP HCM, 2005

Nước thải sinh hoạt ở khu vực nghiên cứu được thoát theo theo dạng tự nhiên, trong đó khu vực thoát nước chính là sông Bến Cát, sông Vàm Thuật, đã gây ô nhiễm rất lớn cho nguồn nước mặt (sẽ được trình bày ở phần chất lượng nguồn nước mặt)

 Nước thải công nghiệp

Với hơn 3.825 cơ sở sản xuất đã và đang hoạt động trên địa bàn, tuy nhiên theo phòng TNMT quận (2010) thì chỉ có rất ít (khoảng 50 %) số cơ sở đã xây dựng

hệ thống xử lý, nhưng hiệu quả hoạt động rất thấp Bên cạnh đó, do các cơ sở sản

xuất nằm xen lẫn khu dân cư, công nghệ và máy móc sản xuất lạc hậu, lại không có

vốn để đầu tư và hoạt động Chính vì thế mà hầu hết nước thải sau sản xuất bị thải

thẳng ra môi trường mà không xử lý, điều này càng nghiêm trọng hơn khi lượng cơ

sở sản xuất ngày càng gia tăng, nhất là các cơ sở sản xuất cá thể và tư nhân

Thành phần, tính chất của nước thải công nghiệp rất khác nhau, phụ thuộc vào: + Loại ngành công nghiệp: công nghiệp giấy, dệt nhuộm, cao su, chế

- Loại nước thải công nghiệp nhiễm bẩn đặc trưng của công nghiệp đó và cần

xử lý cục bộ trước khi xả vào mạng lưới thoát nước chung hoặc vào nguồn nước tùy theo mức độ xử lý

Chất lượng nước thải công nghiệp ở địa bàn quận 12, quận Củ Chi, Gò Vấp, vì nước thải của các quận này đổ ra kênh Tham Lương, sông Bến Cát gây ảnh hưởng đến khu vực nghiên cứu

Kết quả chất lượng nước thải ở một số cơ sở sản xuất tại Gò Vấp được trình bày ở bảng 1.5

B ảng 1.5 Chất lượng nước thải một số cơ sở sản xuất tại quận Gò Vấp

Vị trí lấy mẫu Ngành sản

xuất pH

COD (mg/l)

BOD5 (mg/l)

SS (mg/l)

Xí nghiệp Thái Sơn In vải 6,5 430 180 51 4,5 3,8 Công ty TNHH Tân

Thành Công

Giấy tái sử

dụng 6,4 4.270 1.310 490 23 2,2 Công ty Cổ phần

Thực phẩm Gò Vấp

Nước tương 2,7 24.960 9.700 1.200 122 6,0 Công ty Cổ phần

Thủy tinh Nam Phát

(Nguồn: Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường, 2011)

Bảng 1.5 cho thấy nước thải công nghiệp là nguồn ô nhiễm hữu cơ nặng hơn

đều cao hơn tiêu chuẩn nước thải loại B của QCVN 24:2009/BTNMT - Nước thải công nghiệp; cho dù đã qua hệ thống xử lý Như vậy, nước thải công nghiệp cũng là

một trong những nguyên nhân làm ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm ở khu vực nghiên cứu

 Nước thải là nước mưa

Khi nước mưa rơi xuống lôi kéo các chất bẩn, bụi, cát, chất hữu cơ, vô cơ, vi sinh vật v.v… chảy vào các nguồn nước tiếp nhận ao, sông, hồ, kênh rạch Tuy nhiên, nguyên nhân gây ô nhiễm do nước mưa thường không cao

Vậy sự biến đổi chất lượng nước dưới đất là kết quả của mối tương quan giữa điều kiện tự nhiên và các hoạt động khai thác tài nguyên nước dưới đất của con người Do đó, để đảm bảo sự phát triển ổn định và bền vững thì con người cần có

biện pháp quản lý, khai thác hợp lý nguồn tài nguyên này

Vùng nghiên cứu hiện nay nguồn cấp nước là nước ngầm tại chỗ Nguồn nước

ngầm đang được khai thác một cách ồ ạt và không kiểm soát được và đã có ảnh hưởng đến khối lượng và chất lượng của các tầng chứa nước trong vùng Để làm rõ quá trình đô thị hóa ảnh hưởng đến chất lượng nước dưới đất cần làm rõ hiện trạng môi trường nước, môi trường không khí, môi trường đất tại khu vực nghiên cứu

 Ch ất lượng môi trường nước

- Chất lượng nước mặt: Nguồn nước mặt của quận Gò Vấp chủ yếu là sông

Bến Cát, rạch Bến Thượng và các chi nhánh khác Hệ thống nước mặt thông với sông Sài Gòn về phía Đông, mặt khác thông với kênh Tham Lương về phía Tây thuộc quận Tân Bình, đồng thời về phía Bắc với rạch Tra thuộc quận 12

Để đánh giá chất lượng nước mặt trên địa bàn phục vụ cho nghiên cứu quy

hoạch môi trường quận Gò Vấp, Viện Kỹ Thuật nhiệt đới và Bảo vệ môi trường đã

tiến hành đo đạc chất lượng nước mặt (2011), với 8 điểm lấy mẫu được phân bố dọc theo tuyến rạch Bến Thượng đến sông Bến Cát và sông Vàm Thuật đoạn tiếp giáp với sông Sài Gòn Kết quả các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước mặt được phân tích trong bảng 1.6

B ảng 1.6 Kết quả đánh giá chất lượng nước mặt trên địa bàn quận Gò Vấp

M7: Khu văn hóa, du lịch phường 17

M8: Sông Vàm Thuật giáp Bình Thạnh

QCVN 08:2008/BTNMT,

cột B2 Nhiệt độ

(Ngu ồn: Viện Kỹ thuật nhiệt đới và Bảo vệ môi trường, 2011)

Bảng 1.6 cho thấy chất lượng nước mặt tại quận Gò Vấp ô nhiễm:

- Nồng độ DO tại mẫu M1 đến mẫu M6 chưa đạt QCCP (nồng độ DOcp ≥ 2 Pt - Co), mẫu M7 và mẫu M8 đạt QCCP, nồng độ DO xu hướng tăng dần từ cuối kênh Tham Lương (khu vực nguồn ô nhiễm) đến sông Vàm Thuật (khu vực xa nguồn ô nhiễm), cho thấy vai trò của nguồn nước mặt là tự làm sạch nước ô nhiễm Càng xa nguồn ô nhiễm thì nước bị ô nhiễm khuyếch tán vào nước, làm giảm nồng độ ô nhiễm, tăng nồng độ DO

- Nồng độ các hợp chất nitơ: Nước đang bị ô nhiễm bởi các hợp chất nitơ:

+ Nồng độ NH4

+

:Tại mẫu M1 và mẫu M2, nồng độ NH4

+vượt qua TCCP (Nồng độ NH4

- Giá trị pH của các điểm khảo sát nằm trong giới hạn cho phép (pHcp = 5,5 – 9)

Nh ận xét chung về chất lượng nước mặt: Hiện nay hệ thống sông rạch trên địa

bàn quận Gò Vấp phải nhận một lượng nước thải sinh hoạt và công nghiệp của quận Tân Bình, quận 12 Nước thải theo các cống chung đổ ra rạch Bến Thượng, Trường Đay, sông Bến Cát với một lượng lớn nước thải có chứa thành phần ô nhiễm của các

ngành như: dệt nhuộm, hóa chất, thực phẩm, v.v…và hầu hết chưa được xử lý

Một phần nước thải sinh hoạt khu vực phía Bắc của quận cũng thải trực tiếp

xuống sông và chưa qua xử lý Do vậy chất lượng nước sông rạch từ kênh Tham Lương đến sông Vàm Thuật chịu ảnh hưởng mạnh của dòng nước thải

- Chất lượng môi trường nước ngầm: Nguồn nước dưới đất đang bị khai thác

bừa bãi, các giếng tập trung ở một khu vực, nhiều giếng có kết cấu không đảm bảo

việc cách ly, chống ô nhiễm do thông tầng Theo Chi cục bảo vệ môi trường (2012)

diễn biến nước ngầm ngày càng xấu đi (sẽ được trình bày rõ ở chương 3)

Kết luận: Môi trường nước bị ô nhiễm cũng là nguyên nhân làm biến đổi chất lượng

nước ngầm ở khu vực nghiên cứu

 Ch ất lượng môi trường không khí

Bảng 1.7 QCVN về chất lượng không khí xung quanh và ven đường

TCVN 5937 - 2005

Tr bình 1h

Tr bình 3h

Tr bình 24h

Ghi chú: QCVN 05 chính thức được áp dụng từ ngày 01/01/2010 theo Thông Tư

số 16/2009/TT-BTNMT ngày 07/10/2009 của Bộ Tài Nguyên và Môi trường

B ảng 1.8 Kết quả chất lượng không khí ven đường trên địa bàn Gò Vấp

Ghi chú: Các điểm lấy mẫu:

K1: Ngã 6 Gò Vấp (góc đường Nguyễn Oanh)

K2: Ngã 4 Nguyễn Oanh - Nguyễn Văn Lượng

K3: Đường Nguyễn Oanh (cách cầu An Lộc 200m)

K4: Đường Thống Nhất (cách cầu Bến Phân 200m)

STT Ký hiệu mẫu Độ ồn (dBA) Nồng độ các chất ô nhiễm (µg/m3

(Nguồn: Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường, 2012)

Bảng 1.8 cho thấy nồng độ các chất ô nhiễm không khí tại các điểm lệ thuộc

rất lớn vào tuyến đường và mật độ giao thông Ở các vòng xoay, ngã 6 giá trị các thông số đo đạc đều cao hơn so với các tuyến đường nhỏ, các điểm giáp ranh với quận 12 như cầu Bến Phân, cầu An Lộc, v.v… đều có giá trị cao hơn trong trung tâm quận

Hiện trạng chất lượng không khí tại khu dân cư trong năm 2012 diễn biến theo

bảng 1.9, nồng độ NO2 tăng, trong khi đó nồng độ O3 lại có xu hướng giảm, nồng

độ PM10 vượt tiêu chuẩn cho phép 1,48 lần (QC 05: 1 năm =50 µg/m3) Kết quả xem bảng 1.9

B ảng 1.9 Kết quả chất lượng không khí khu dân cư địa bàn quận Gò Vấp

Thông số Giá trị TB

năm 2010

Giá trị TB năm 2011

Giá trị TB năm 2012 TCVN 5937-2005

O3 33,6 33,16 31,06 -

(Nguồn: Viện kỹ thuật nhiệt đới và bảo vệ môi trường, 2012)

Bảng 1.9 cho thấy tình hình ô nhiễm không khí tại các khu dân cư quận Gò

Vấp chủ yếu là ô nhiễm bụi PM10 Các thông số NO2, SO2 có xu hướng tăng từ năm 2010 đến năm 2012 Có nhiều nguyên nhân gây ra ô nhiễm bụi tại khu vực nghiên cứu chủ yếu là các phương tiện giao thông chở vật liệu xây dựng, các công trình đang xây dựng dở dang

K ết luận: Chất lượng môi trường không khí có tác động đến chất lượng nước

ngầm Môi trường không khí bị ô nhiễm gây ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng nước ngầm cũng như nước mặt Mưa hòa quyện với các tác nhân gây ô nhiễm không khí, ngấm vào đất lâu ngày sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước dưới đất

 Ch ất lượng môi trường đất

Diện tích đất nông nghiệp đang giảm sút do quá trình đô thị hóa Nhìn chung, tình trạng thoái hóa đất diễn ra khá phổ biến Đất bị thoái hóa dưới các hình thức: nhiễm mặn, nhiễm phèn, xói mòn rửa trôi bề mặt ở các vùng có địa hình gần ven sông, dốc, sụt lún đất v.v…, nguyên nhân được xác định do xây dựng các công trình

và do khai thác nước dưới đất quá nhiều

Theo số liệu tổng kiểm kê đất đai, quận Gò Vấp có diện tích đất tự nhiên và đất nông nghiệp với cơ cấu sử dụng đất được thể hiện trong bảng 1.10 và bảng 1.11

B ảng 1.10 Cơ cấu đất tự nhiên trên địa bàn quận Gò Vấp

Tổng diện tích 1974,09 1974,09 1974,09 1974,09 1975,85 Đất nông nghiệp 411,03 387,01 354,91 313,26 303,99

Đất chuyên dùng 626,84 635,07 685,37 721,47 734,80

(Ngu ồn: Niên giám thống kê, 2003 - 2007)

B ảng 1.11 Diện tích đất nông nghiệp phân bố theo khu vực nghiên cứu

(Ngu ồn: Niên giám thống kê 2003 - 2007)

Phường 6 thời gian này chưa được tách ra, nên chỉ đề cập tới 2 phường là phường 17 và phường 15

Ô nhiễm đất do sử dụng thuốc bảo vệ thực vật: Các quan trắc trong đề án phân tích môi trường đất cho thấy các vùng trồng rau là một trong những trọng điểm sử

dụng thuốc bảo vệ thực vật Trước đây, những hộ gia đình ở khu vực nghiên cứu trồng rau, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, phân bón v.v… kết quả phân tích mẫu đất

chứa Pb (≈ 12,7 mg/kg) và Cu (≈ 0,8 mg/kg), chưa vượt chuẩn cho phép đối với đất

sản xuất nông nghiệp (QCVN 03:2008/BTNMT Cu ≤ 50 mg/kg, Pb ≤ 70 mg/kg) nhưng cũng sẽ gây ảnh hưởng đến nước dưới đất tại khu vực nghiên cứu

Ô nhiễm đất do chất thải sinh hoạt từ các hộ dân nơi đây, theo khảo sát thực tế

tại khu vực nghiên cứu hầu hết các hộ gia đình tại đây đều xả thải rác, nước sinh

hoạt trực tiếp xuống kênh rạch Bến Cát, số ít hộ gia đình còn lại xả thải ở bãi đất

trống xung quanh nhà

Kết luận: Chất lượng môi trường đất cũng ảnh hưởng đến chất lượng nguồn

nước dưới đất Thời gian lâu dài, các chất độc hại tích tụ trong môi trường đất sẽ

dần dần ngấm vào tầng chứa nước Ảnh hưởng đến chất lượng nước dưới đất

1.2.2.2 Từ các hoạt động khác

Ngoài những nguồn đã phân tích ở trên, việc nhiễm bẩn còn phải kể đến do

dầu mỡ từ xe cộ vận chuyển trên đường, khai thác và chuyên chở dầu mỡ, v.v… đã

và đang có tác động lớn đến nguồn tài nguyên nước dưới đất cả về khối lượng và

chất lượng

1 3 Cơ sở đánh giá biến động chất lượng nước

Ô nhiễm nước là sự thay đổi có xu hướng bất lợi cho môi trường nước, hoàn toàn hay đại bộ phận do các hoạt động kinh tế kỹ thuật của con người gây ra Những

hoạt động gây tác động trực tiếp hay gián tiếp đến những thay đổi về các mặt năng lượng, bức xạ mặt trời, thành phần vật lý, hóa học của nước và sự phong phú của các loài sinh vật trong nước (Lê Huy Bá, 2000)

 Các ch ất gây mùi vị trong nước

Các chất khí và các chất hòa tan trong nước làm cho nước có mùi vị Nước dưới đất trong tự nhiên có mùi đất, mùi tanh, mùi thối hay mùi đặc trưng của các chất hòa tan trong nó như mùi clo, mùi amoniac, mùi hydrosunfua v.v… nước cũng

có thể có vị ngọt, vị chát tùy theo thành phần và hàm lượng các muối hòa tan trong nước Các chất gây mùi trong nước có thể chia làm 3 nhóm:

- Các chất gây mùi có nguồn gốc vô cơ như: NaCl, MgSO4 gây vị mặn, muối Cu, muối Fe gây mùi tanh, các chất gây tính kiềm, tính axít trong nước v.v…

- Các chất gây mùi có nguồn gốc hữu cơ trong chất thải công nghiệp,

chất thải mạ, dầu mỡ, phenol v.v…

- Các chất gây mùi từ quá trình sinh hoá, các hoạt động của vi khuẩn, của tảo như: CH3 – S – CH3 cho mùi tanh cá, C12H22O, C12H18O2 cho mùi tanh bùn

 Các h ợp chất của Canxi, Magiê

Các hợp chất của Canxi, Magiê dưới dạng ion hoá trị II chứa trong nước tạo nên nước cứng Trong sử dụng, dùng nước có độ cứng cao có tác hại là các ion Canxi, Magiê phản ứng với các axit béo tạo ra các hợp chất khó hòa tan, gây lãng phí chất tẩy rửa Ngoài ra trong quá trình sản xuất, nước cứng gây tạo màng cứng trong các ống dẫn nước nóng, các nồi hơi và các bộ phận khác tiếp xúc với nước nóng, gây lãng phí năng lượng

 Các ch ất phóng xạ trong nước

Nước nhiễm phóng xạ do sự phân hủy phóng xạ trong nước thường có nguồn

gốc từ các nguồn chất thải, phóng xạ gây nguy hại cho sự sống nên độ phóng xạ trong nước là một chỉ tiêu quan trọng về chất lượng nước

-Các hợp chất của nitơ trong nước là kết quả của quá trình phân hủy các chất

hữu cơ trong tự nhiên, trong các chất thải và các nguồn phân bón mà con người trực tiếp hay gián tiếp đưa vào nước Các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng ion amonium, nitrit, nitrat và cả dạng nguyên tố (N2) Các quá trình sinh thành các hợp

chất nitơ cho theo sơ đồ hình 1.3

Hình 1.3 Sơ đồ quá trình hình thành các hợp chất nitơ

Dựa vào hình 1.3 ta có thể nói rằng tùy theo mức độ có mặt của nitơ trong nước mà ta có thể biết được mức độ ô nhiễm của nguồn nước Ta có thể suy ra một

số kết luận sau:

+ Nếu nước chứa NH4 và nitơ hữu cơ: nước mới bị nhiễm bẩn và nguy

hiểm

+ Nếu nước chủ yếu chứa NO2

-: nước bị nhiễm bẩn thời gian dài hơn và

ít nguy hiểm hơn

+ Nếu nước chủ yếu chứa NO3

-: quá trình oxy hóa đã kết thúc

+ Ở điều kiện hiếm khí, NO3

sẽ bị khử thành N2 bay lên Amonium là

chất gây nhiễm độc trầm trọng cho nước, đặc biệt là cho các loài thủy sản sống trong nước

 Các h ợp chất của axit cacbonic

Các hợp chất của axit cacbonic có vai trò quyết định trong sự ổn định của nước trong tự nhiên Chúng tồn tại dưới dạng của phân tử không phân ly của axit cacbonic (H2CO3-), phân tử khí cacbonic hòa tan (CO2), dạng phân ly thành bicacbonic (HCO3-) Trong tổng thành phần phân tử dạng không phân ly, axit cacbonic hòa tan chỉ chiếm 0,2 % còn lại là 99,8 % tồn tại ở dạng khí CO2 hòa tan

(Phạm Ngọc Hồ, 2009) Vì vậy ta coi nồng độ CO2 hòa tan trong nước là đặc trưng

của cả CO2, HCO3- , CO32- với độ pH của nước

Hình 1.4 Biểu đồ tương quan hàm lượng của CO2, HCO3- và CO3

2-ở nhiệt độ 25oC với các giá trị pH khác nhau

- Khi pH ≤ 4: trong nước chỉ tồn tại CO2

- Khi pH < 8,4 trong nước có cả CO2, HCO3-, theo chiều pH tăng thì nồng

Trong nước dưới đất, sắt thường tồn tại dưới dạng hóa trị II kết hợp với các

gốc hydrocacbonat, sunfat, clorua Khi tiếp xúc với ôxi hay các chất ôxi hóa, sắt II

bị ôxi hóa thành sắt III và kết tủa dưới dạng bông cặn Fe(OH)3 có màu nâu đỏ Nước thiên nhiên thường có hàm lượng sắt lớn hơn 30 mg/l, đôi khi cao hơn

Cũng như sắt, mangan thường có trong nước dưới đất với hàm lượng nhỏ hơn hay ít vượt qua 2 mg/l Việc nước dưới đất chứa sắt hay mangan với hàm lượng lớn 0,5 mg/l sẽ làm cho nước có mùi tanh khó chịu, các cặn sắt kết tủa làm giảm khả năng vận chuyển nước của thiết bị

lớn hơn 300 mg/l nước sẽ có tính xâm thực mạnh với bê tông

Ở điều kiện yếm khí, SO4

phản ứng với các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi khuẩn khử sunfat thành khí H2S mang tính độc hại Đó là sự khử sinh hóa của sunfat ở nước Để sinh sống, các vi khuẩn sunfat cần phải có chất hữu cơ Quá trình này xảy ra theo phương trình phản ứng sau:

SO4 + 2C + H2O  H2S + 2HCO3

 Các h ợp chất Clorua

Clo tồn tại trong nước dưới dạng ion Cl- Ở nồng độ cho phép không gây độc

hại, ở nồng độ cao (trên 250 mg/l) làm cho nước có vị mặn Các nguồn nước dưới đất có thể có hàm lượng clo lên tới 500 – 1000 mg/l Sử dụng nguồn nước có hàm lượng clo cao có thể gây bệnh thận Khi nồng độ Cl- trong nước cao thì giá trị sử dụng của nguồn nước giảm vì hàm lượng Cl- trong nước được coi là một yếu tố quan trọng khi lựa chọn nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt Nồng độ Cl- được dùng để kiểm soát quá trình khai thác nước dưới đất ở những nơi có hiện tượng xâm thực mặn

Các muối clorua đi vào trong nước với những nguồn khác nhau:

- Từ các thành phần clorua có trong đất

- Sự xâm nhập của nước biển vào sâu trong đất liền

- Phần nước tiểu của người chứa khoảng 6 g NaCl tính trung bình cho mỗi người mỗi ngày Lượng này làm tăng nồng độ Cl-

của nước tiếp nhận nước thải công nghiệp

 Các h ợp chất Florua

Nước dưới đất ở các giếng sâu hoặc ở các vùng đất có chứa quặng apatit thường có hàm lượng các hợp chất florua cao (2,0 - 2,5 mg/l) tồn tại ở dạng cơ bản

là canxi florua và magiê florua

Các hợp chất florua khá bền vững khó bị phân hủy ở quá trình tự làm sạch Hàm lượng florua trong nước cấp ảnh hưởng đến việc bảo vệ răng Nếu thường xuyên dùng nước có hàm lượng florua lớn hơn 1,3 mg/l hay nhỏ hơn 0,7 mg/l đều

dễ bị mắc bệnh hoại men răng

 Các kim lo ại nặng

- Asen (As): Asen là kim loại có thể tồn tại dưới dạng hợp chất vô cơ và hữu

cơ Trong tự nhiên asen thường có trong nhiều loại khoáng chất Trong nước asen

chuyển hóa sinh học Asen xâm nhập vào nước từ các công đoạn hòa tan các chất và

quặng mỏ, từ nước thải công nghiệp và từ sự lắng đọng của không khí Asen gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi và các xoang v.v… theo IARC thì asen vô cơ đưa vào nhóm 1 trong các nhóm gây ung thư cho người Trong những nghiên cứu

số người dân uống nước có nồng độ asenic cao cho thấy tỷ lệ mắc bệnh tăng cao theo thời gian và hàm lượng asen có trong nước

- Crom (Cr): Trong địa quyển, crom tồn tại chủ yếu ở dạng quặng cromic Feo.Cr2O3 Crom đưa vào nguồn nước tự nhiên do hoạt động nhân tạo và tự nhiên (do phong hóa) Hợp chất Cr+6

là chất ôxi hóa mạnh và độc Nồng độ của chúng trong nguồn nước tự nhiên tương đối thấp vì chúng dễ bị khử bởi các chất hữu cơ Các hợp chất hóa trị Cr+6 của crom dễ gây viêm loét da, xuất hiện mụn cơm, viêm gan, viêm thận, ung thư phổi v.v…

- Th ủy ngân (Hg): Thủy ngân là kim loại có thể tạo muối ở dạng ion Thủy

ngân tồn tại trong nước ngầm ở dạng vô cơ Thủy ngân trong môi trường nước có

thể hấp thụ vào cơ thể thủy sinh vật, người ăn vào sẽ gây ra ngô độc Thủy ngân vô

cơ tác dụng chủ yếu đến thận, trong khi đó metyl thủy ngân ảnh hưởng chính đến hệ

thần kinh trung ương

- Chì (Pb): Chì là một trong những kim loại nặng có ảnh hưởng nhiều tới ô nhiễm môi trường vì nó tích lũy lâu dài trong cơ thể và gây nhiễm độc tới người, động vật Chì tác động lên hệ thống enzym, nhất là enzym vận chuyển hydro Tùy theo mức độ nhiễm độc có thể gây ra những tai biến như: đau bụng chì, đường viền đen Buton ở lợi, đau khớp, viêm thận, cao huyết áp vĩnh viễn, tai biến não v.v… nếu bị nặng có thể gây tử vong

trùng gây bệnh Đây là các vi trùng trong nước gây bệnh lỵ, thương hàn, dịch tả, bại

liệt v.v…

Việc xác định sự có mặt của các vi trùng gây bệnh thường rất khó và mất rất nhiều thời gian do sự đa dạng về chủng loại Vì vậy trong thực tế thường áp dụng phương pháp chỉ số vi trùng đặc trưng Nguồn gốc của các vi trùng trong nước là các nguồn nhiễm bẩn như rác, chất thải người và động vật Trong chất thải của người và động vật luôn có vi khuẩn E - coli (Eschesichia - coli thuộc nhóm Coliform) sinh sống và phát triển Sự có mặt của E - coli trong nước chứng tỏ nguồn nước đã bị nhiễm bẩn bởi phân rác, chất thải của người và động vật có khả năng tồn tại các vi trùng gây bệnh Số lượng E - coli nhiều hay ít tuỳ thuộc vào mức

độ nhiễm bẩn của nước Đặc tính của vi khuẩn E - coli là khả năng tồn tại cao hơn các loài vi khuẩn khác, từ đó cho thấy nếu nguồn nước được xử lý không còn vi khuẩn E - coli thì coi như cũng không còn các loại vi trùng gây bệnh khác Mặt khác, việc xác định số lượng vi khuẩn E - coli thường đơn giản và nhanh chóng cho nên loại vi khuẩn này được chọn làm vi khuẩn đặc trưng trong việc xác định mức nhiễm bẩn do vi trùng gây bệnh trong nước

Hiện tượng ô nhiễm nước dưới đất khu vực Gò Vấp rất đa dạng và các thành phần ô nhiễm cũng rất phong phú, do vậy việc nghiên cứu sự ô nhiễm nước dưới đất

ở đây là phức tạp Trong phạm vi đồ án này, ta chia ô nhiễm ra làm 3 loại để đánh giá:

Sự di chuyển của các chất gây ô nhiễm dưới mặt đất bị ảnh hưởng bởi độ ẩm trong vùng chưa bão hòa và lượng nước ngầm chảy trong vùng bão hòa dưới mặt

nước ngầm Hai yếu tố này do điều kiện khí hậu, địa hình quyết định

Các chất gây ô nhiễm không mang tính phóng xạ, di chuyển chủ yếu theo nguyên tắc của quá trình khuyếch tán và đối lưu Đối lưu là bộ phận cấu tạo thành

sự chuyển dịch các dung chất bởi các dòng chảy ngầm Còn khuyếch tán thủy động học là kết quả của sự pha trộn cơ học và khuyếch tán phân tử

Ý nghĩa của quá trình phân tán là làm giảm nồng độ chất gây ô nhiễm tỷ lệ nghịch với khoảng cách tính từ nguồn ô nhiễm mới, làm thế nào mà ô nhiễm tràn lan sẽ tạo ra một luồng ô nhiễm trong khi ô nhiễm riêng lẻ tại một điểm chỉ tạo ra một điểm ô nhiễm Bởi vì điểm này sẽ lớn dần theo thời gian, nếu luồng ô nhiễm hướng vào dòng chảy nước ngầm

Các chất phóng xạ di chuyển cũng tương tự như các chất không mang tính phóng xạ nhưng chúng có thể chịu được thay đổi về nồng độ do các phản ứng hóa

học gây ra

Các phản ứng hóa học hay phản ứng sinh hóa có thể thay đổi nồng độ các chất

ô nhiễm trong nước ngầm là phản ứng axit - bazơ, phản ứng kết tủa, phản ứng oxy hóa khử, phản ứng ion hóa, các quá trình hòa tan các chất ô nhiễm trong nước ngầm

Đối lưu, phân tán hay làm chậm đi quá trình hòa tan như trên đều ảnh hưởng đến sự phát tán của các chất ô nhiễm Nếu nguồn ô nhiễm chứa nhiều dung chất và xuất hiện aquifer không đồng nhất thì hình thái bề ngoài của ô nhiễm sẽ rất phức

tạp: kết quả là rất khó tiên đoán được lớp ô nhiễm là gì Trong môi trường gấp khúc đặc tính của lớp đất đá aquifer thay đổi theo không gian và được quyết định bởi hướng và tần số các vết nứt Thông tin liên quan tới sự di chuyển các chất gây ô nhiễm trong lớp đất đá gấp khúc có hạn Thông thường khi điều tra nó người ta xem

nó trong môi trường hạt

B ảng 1.12 Đặc tính các chất ô nhiễm của các nguồn ô nhiễm

Hố rác tự hoại Chất rắn lơ lửng 100 - 300 mg/l

Nước thải công nghiệp Kim loại nặng: Cu, Fe, Hg, Cd v.v…

Hố xí, nhà cầu, nước sinh hoạt BOD, mầm bệnh, nitrat, nitrit, trứng giun sán,

H2S, CH4 v.v…

Dầu tràn, ô nhiễm dầu trong đất Dầu nhớt, các hydrat cacbon cao phân tử

Nước phèn Al3+, Fe2+, SO42-, pH thấp

Ngu ồn: (Lê Huy Bá, 2000)

Trong hệ sinh thái lưu vực nước ngọt luôn tồn tại những mối quan hệ qua lại

giữa các vi sinh vật với nhau và với môi trường tạo nên trạng thái cân bằng, giữ cho

chất lượng nước ít bị biến động đột ngột Tuy nhiên, các loại nước thải, chất thải khác nhau ở các khu vực đều được thải trực tiếp vào nguồn nước làm ảnh hưởng

xấu đến giá trị sử dụng nước, làm mất cân bằng sinh thái của lưu vực bị phá vỡ và nước bị ô nhiễm Các chất bẩn trong nước thải thường được phân thành 2 nhóm:

- Nhóm chất bẩn bền vững: là các chất bẩn không bị phân hủy trong một

thời gian nhất định do đó chúng sẽ tích tụ lại trong nước sông sau mỗi lần xả nước

thải; và có thể khối lượng của chúng ở hạ lưu dòng chảy sẽ bằng tổng lượng trong nước thải từ tất cả các miệng xả nếu chúng không tham gia vào chuỗi thức ăn hay

lắng xuống bùn đáy

- Nhóm các chất bẩn không bền vững: là các chất bẩn bị phân hủy sinh hóa hay hóa lý theo thời gian do đó nồng độ của chúng giảm dần theo chiều dài sông và lại tăng đột ngột sau mỗi lần xả thải

Một trong những tác động chủ yếu của nước thải lên hệ sinh thái thủy vực nước ngọt là làm thay đổi chế độ oxy trong đó Khi xả vào sông hồ các loại nước

thải có chứa chất hữu cơ dễ bị vi khuẩn oxy hóa, quá trình oxy hóa sẽ diễn ra mạnh

mẽ ngay sau khi xả cống Nhưng đồng thời cũng diễn ra quá trình hòa tan oxy từ khí quyển vào nước Sau một thời gian nhất định, hàm lượng DO trong nước tăng lên

Do thiếu hụt oxy, trong nguồn nước nhiều loại thủy sinh vật không sống được Trong nước và trong lớp cặn lắng đáy sẽ diễn ra quá trình phân hủy yếm khí chất