Nguồn nước mặt ô nhiễm sẽ làm mất đi mỹ quan do nước đổi màu đục đen, sự tăng nồng độ chất rắn lơ lửng TSS trong nước có thể sẽ tác động bất lợi đến hệ sinh thái, chẳng hạn làm giảm tầm
Trang 1ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI : ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP KH ẮC PHỤC TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC AO HỒ
TÙ ĐỌNG Ở THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Giảng viên hướng dẫn : KS NGUYỄN TRẦN NGỌC PHƯƠNG
S inh viên thực hiện : ĐẶNG THỊ THÙY DƯƠNG
MSSV: 0951080011 Lớp: 09DMT2
Trang 2M ỤC LỤC
MỤC LỤC i
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi
MỞ ĐẦU 1
1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 1
2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 2
3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2
3.1 Phương pháp luận 2
3.2 Phương pháp cụ thể 3
4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 3
5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 5
1.1 Tài nguyên nước mặt 5
1.1.1 Tài nguyên nước mặt Việt Nam 5
1.1.2 Tài nguyên nước mặt TP Hồ Chí Minh 7
1.2.Ô nhi ễm nước mặt ở Việt Nam 8
1.3 Ảnh hưởng của ô nhiễm nước mặt 14
1.3.1 Ảnh hưởng đến môi trường 14
1.3.2 Ảnh hưởng đến con người 15
1.4 Vấn đề phú dưỡng hóa ao hồ 16
1.4.1 Khái niệm 16
1.4.2 Nguyên nh ân gây phú dưỡng hóa 17
1.4.3 Các y ếu tố ảnh hưởng 19
1.4.4 Di ễn biến quá trình phú dưỡng hóa 19
Trang 31.4.5 Ảnh hưởng của ô nhiễm ao hồ 20
1.5 Một số loài thực vật thủy sinh 20
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25
2.1 Lấy mẫu 25
2.2 Phân tích mẫu 30
2.3 X ử lý số liệu sau phân tích bằng phần mềm statgraphic 30
2.3.1 Ph ần mềm statgraphics 30
2.3.2 Cách s ử dụng phần mềm statgraphics 30
2.3.2.1 Nhập và quản lý dữ liệu 31
2.3.2.2 Để phân tích cho một thông số 33
2.3.2.3 Kết quả phân tích thể hiện như sau 33
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38
3.1 Đánh giá cảm quan 38
3.2 Các chỉ tiêu hóa học 40
3.2.1 pH 40
3.2.2 COD 43
3.2.3 SS 46
3.2.4 TN 49
3.2.5 TP 52
3.2.6 NO 3 55
3.3 Kết luận 58
CHƯƠNG 4: ĐỄ XUẤT GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC TÌNH TRẠNG Ô NHIỄM NƯỚC AO H Ồ TỤ ĐỌNG 60
4.1 Gi ải pháp quản lý 60
4.2 Giải pháp kỹ thuật- Công nghệ 60
4.3 Giải pháp công nghệ sinh thái sử dựng thực vật nổi 62
a Th ả thực vật nổi trực tiếp vào trong ao hồ 64
Trang 4b Th ả thực vật nổi vào trong ao hồ có kiểm soát sự phát triển 65
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71
5.1 Kết luận 71
5.2 Kiến nghị 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
PHỤ LỤC CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẪU 1
PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 8
Trang 5DANH M ỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD: Biochemical Oxygen Demand- Nhu cầu oxy sinh hóa(mg/l) BVTV: Bảo vệ thực vật
BTNMT: Bộ Tài nguyên và Môi trường
COD: Chemical Oxygen Demand – Nhu cầu oxy hóa học(mg/l) DO: Dissolved Oxygen – Oxy hòa tan(mg/l)
DDT: Dichloro Diphenyl Trichloroethane : Thuốc trừ sâu
FAS: Ferrous Amonium Sulfate – Dung dịch chuẩn 0,1M
KCN : Khu công nghiệp
QCVN :Quy chuẩn Việt Nam
SS: Suspended Soild – Chất rắn lơ lửng(mg/l)
SD: Standard Deviation – Độ lệch chuẩn
TP: Tổng Phospho (mg/l)
TN: Tổng Nitơ (mg/l)
TNMT_HCM: Tài nguyên Môi trường TP Hồ Chí Minh
TVTS: Thực vật thủy sinh
Trang 6DANH M ỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 : Một số loại thực vật thủy sinh Trang 21
Bảng 1.2: Chức năng các bộ phận của thực vật thủy sinh Trang 24
Bảng 2.1: Ký hiệu mẫu Trang 25 Bảng 3.1: Đánh giá cảm quan Trang 31
Bảng 3.2: Thống kê kiểm tra cho Ph Trang 33
Bảng 3.3: Thống kê kiểm tra cho COD Trang 43
Bảng 3.4: Thống kê kiểm tra cho SS Trang 46 Bảng 3.5: Thống kê kiểm tra cho TN Trang 49
Bảng 3.6: Thống kê kiểm tra cho TP Trang 52
Bảng 3.8: Thống kê kiểm tra cho NO3
Trang 55
Trang 7DANH M ỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: Bản đồ hệ thống sông ngòi Việt Nam Trang 10 Hình 1.2: Rau ngổ Trang 22 Hình 1.3: Lục bình Trang 22 Hình 1.4: Cỏ vertiver Trang 22 Hình 1.5: Thủy trúc Trang 22 Hình 1.6: Chuối hoa Trang 22 Hình 1.7: Cỏ nến Trang 22 Hình 1.8: Quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ Trang 23 Hình 2.1: Bản đồ vị trí lấy mẫu 1 Trang 26 Hình 2.2: Bản đồ vị trí lấy mẫu 2 Trang 27 Hình 2.3: Bản đồ vị trí lấy mẫu 3 Trang 27 Hình 2.4: Bản đồ vị trí lấy mẫu 4 Trang 28 Hình 2.5: Bản đồ vị trí lấy mẫu 5 Trang 28 Hình 2.6: Bản đồ vị trí lấy mẫu 6 Trang 29 Hình 2.7: Bản đồ vị trí lấy mẫu 7 Trang 29
Hình 2.8: Bản đồ vị trí lấy mẫu 8 Trang 30 Hình 2.9: Hộp thoại Preferences Trang 31 Hình 2.10: Hộp thoại “Modify column Trang 32 Hình 2.11: Bảng dữ liệu sau khi nhập kết quả 19 hồ Trang 32 Hình 2.12: Hộp thoại One- Variable Analysis Trang 33 Hình 2.13: Kết quả chạy phần mềm Trang 33 Hình 2.14: Các button của phần mềm statgraphics Trang 35 Hình 2.15: Các đặc trưng thống kê Trang 35 Hình 2.16: Đồ thị Trang 36 Hình 2.17: Cách thay đổi số lớp của đồ thị tần số Trang 37 Hình 3.1: Đồ thị phân tán của pH Trang 40 Hình 3.2: Đồ thị Box- and- Whisker Plot cho pH Trang 41 Hình 3.3: Đồ thị tần số của pH Trang 42
Trang 8Hình 3.4: Đồ thị phân tán của COD Trang 43 Hình 3.5: Đồ thị Box- and- Whisker Plot cho COD Trang 44 Hình 3.6: Đồ thị tần số của COD Trang 45 Hình 3.7: Đồ thị phân tán của SS Trang 47 Hình 3.8: Đồ thịBox- and- Whisker Plot cho SS Trang 47 Hình 3.9: Đồ thị tần số của SS Trang 48 Hình 3.10: Đồ thị phân tán của TN Trang 50 Hình 3.11: Đồ thịBox- and- Whisker Plot cho TN Trang 50 Hình 3.12: Đồ thị tần số của TN Trang 51 Hình 3.13: Đồ thị phân tán của TP Trang 53 Hình 3.14: Đồ thịBox- and- Whisker Plot cho TP Trang 53 Hình 3.15: Đồ thị tần số của TP Trang 54 Hình 3.16: Đồ thị phân tán của NO3
Trang 56Hình 3.17: Đồ thịBox- and- Whisker Plot cho NO3
Trang 56Hình 3.18: Đồ thị tần số của NO3
Trang 57Hình 4.1: Quạt nước Trang 61 Hình 4.2: Sử dụng thực vật nổi phục hồi nước Trang 65 Hình 4.3: Hình ảnh cho đảo nổi sinh học Trang 67 Hình 4.4: Hình ảnh cho đảo nổi sinh học Trang 67 Hình 4.5: Đảo nổi Trang 68
Trang 9M Ở ĐẦU
1 TÍNH C ẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Thế kỷ 21, Việt Nam ta đang từng bước phát triển thành nước công nghiệp hóa- hiện đại hóa Hàng loạt các khu công nghiệp, nhà máy được hình thành quanh các bờ kênh, con sông thành phố Người dân tập trung ở những khu công nghiệp, khu đô thị để sinh sống Vì vậy môi trường sống của chúng ta đang bị đe dọa bởi
sự ô nhiễm trầm trọng và ai cũng nhận thấy rõ điều này.Nhất là các đô thị lớn như
TP Hồ Chí Minh và Hà Nội Đây là một trong những vấn đề nóng bỏng, gây bức xúc trong dư luận xã hội cả nước ta hiện nay Vấn đề này càng trầm trọng hơn khi
đe dọa trực tiếp đến sự phát triển kinh tế - xã hội bền vững, sự tồn tại, phát triển
của các thế hệ hiện tại và tương lai Giải quyết vấn đề ô nhiễm môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng hiện nay không chỉ cấp thiết với các nhà quản
lý , các doanh nghiệp mà còn là trách nhiệm của toàn xã hội
Nước- nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng không phải vô tận Mặc dù lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho sinh
hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3% Nhưng hiện nay nguồn nước này đang bị ô nhiễm trầm trọng do nhiều nguyên nhân, mà nguyên nhân chính là do hoạt động sản xuất và ý thức của con người
Ở Việt Nam, ô nhiễm nguồn nước trên địa bàn TP Hồ Chí Minh hiện nay được đánh giá là nghiêm trọng nhất Không những các dòng kênh trong nội thành
bị ô nhiễm mà các dòng sông lớn cung cấp nước sinh hoạt cho hàng chục triệu con người cũng không thoát khỏi số phận tương tự
Nguồn nước mặt nội địa nhất là các hồ và hồ chứa đang bị phú dưỡng ngày càng gia tăng kèm theo đó là sự bùng phát vi tảo bao gồm cả vi khuẩn lam độc đã được phát làm mất cân bằng sinh thái và suy giảm chất lượng nước
Ao, hồ bị ô nhiễm từ lâu và trở thành vấn đề được dư luận đặc biệt quan tâm bởi nó không chỉ là môi trường cảnh quan đô thị, mà còn là một trong những
yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến sức khoẻ của người dân
Trang 10Hồ trên địa bàn TP.Hồ Chí Minh là tài nguyên nước mặt vô giá của thành
phố Hồ đô thị nói chung và hồ trong các công viên nói riêng không chỉ là thắng
cảnh, là di tích, mang lại nhiều giá trị tinh thần cho người dân sống trong khu vực
mà còn có vai trò rất quan trọng trong việc điều tiết nước mưa, điều hòa khí hậu,
chứa và làm sạch nước thải Hồ là nơi sinh sống của các sinh vật thủy sinh Nhưng
hiện nay chúng đang đứng trước nguy cơ ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng Do vậy
đề tài : “Đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp khắc phục tình trạng ô nhiễm nước ao, hồ tù đọng ở TP Hồ Chí Minh”,với mục tiêu đánh giá chất lượng nướcao,
hồtừ đó đề xuất các phương án quản lý và phục hồi ô nhiễm nước để hồ đô thị mãi
giữ được vai trò của mình
2 M ỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu hiện trạng nguồn nước ở các hồ trong thành phố Hồ Chí Minh
- Đề xuất các giải pháp khắc phục tình trạng ô nhiễm nước ao, hồ tù đọng tại Thành Phố Hồ Chí Minh
3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Phương pháp luận
Lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho sinh hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3%.Tuy nhiên, lượng nước ít ỏi này đang suy giảm ngày càng nghiêm trọng do ô nhiễm và sử dụng không hợp lý
Nguồn nước mặt ô nhiễm sẽ làm mất đi mỹ quan do nước đổi màu đục đen,
sự tăng nồng độ chất rắn lơ lửng (TSS) trong nước có thể sẽ tác động bất lợi đến hệ sinh thái, chẳng hạn làm giảm tầm nhìn của động vật nước và do vậy cản trở sự bắt
mồi, chất rắn lắng đọng và che phủ lên trứng, nên cản trở sự nở trứng của các loài động vật nước, …
dưỡng ngày càng tăng lên, đe doạ sự suy thoái các hệ sinh thái thuỷ vực và đồng
thời chất lượng nước giảm xuống, gây nguy hiểm cho người sử dụng nguồn nước
đó cho sinh hoạt Sự ô nhiễm vi khuẩn trong nước cũng gây lo lắng về sức khoẻ
Trang 11người tiêu thụ nước, đặc biệt là vào mùa khô, có thể gây các bệnh dịch về đường tiêu hoá (tả, lị, thương hàn…) Theo tổ chức y tế thế giới ghi nhận tại Việt Nam, trung bình mỗi năm có trên 9 ngàn ca tử vong vì nguồn nước và điều kiện vệ sinh kém Theo Ngân hàng Thế giới thì ở Việt Nam có đến 80% những ca bệnh lỵ và tiêu chảy đều do nguồn nước ô nhiễm và một số bệnh khác liên quan đến các chất ô nhiễm có trong nước
Nước mặt ô nhiễm, các chất ô nhiễm sẽ theo các lỗ rỗng trong đất thấm vào nguồn nước ngầm, kéo theo sự ô nhiễm nguồn nước này, gây ảnh hưởng mục đích
sử dụng khác nhau của người dân trong khu vực đó
Khi một nguồn nước mặt ô nhiễm, nó có thể kéo theo ô nhiễm các nguồn khác: Đất, nước, không khí, hệ sinh thái,… do tác động của thời tiết, thủy triều,…làm tình trạng ô nhiễm thêm trầm trọng hơn vì vậy việc quản lý, xử lý và
phục hồi sẽ khó khăn hơn nhiều
Đề tài đưa ra sẽ là một hướng đi giúp giải quyết phần nào tình trạng đang
diễn ra ngày càng nghiêm trọng này
3.2 Phương pháp cụ thể
- Phương pháp khảo sát thực địa: dựa vào cảm quan và đặc điểm xung quanh lựa
chọn và tiến hành lấy mẫu nước của 19 ao hồ tụ đọng tại TP Hồ Chí Minh
- Phương pháp phân tích mẫu: tiến hành phân tích các chỉ tiêu : pH, COD, SS,
TN, TP, NO3- của 19 mẫu nước đã lấy
- Phương pháp xử lý số liệu: sử dụng phần mền Statgraphics để xử lý và đánh giá số liệu phân tích được
- Phương pháp kế thừa: biên hội, tổng hợp các tài liệu có liên quan
- Phương pháp bảo quản mẫu: bảo quản mẫu trong ngăn mắt của tủ lạnh
4 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
- Các ao hồ trên đìa bàn TP Hồ Chí Minh
5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Các áo hồ trên địa bàn TP Hồ Chí Minh
Trang 12- Đề tài tập trung đánh giá cảm quan và các chỉ tiêu liên quan đến chất lượng nước : pH, COD, SS, TP, TN, NO3
-
- Thời gian thực hiện đồ án: từ ngày 08/4/2013 đến ngày 17/07/2013
Trang 13CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1 Tài nguyên nước mặt
1.1.1 Tài nguyên nước mặt Việt Nam
Nguồn nước mặt, thường được gọi là tài nguyên nước mặt, tồn tại thường xuyên hay không thường xuyên trong các thuỷ vực ở trên mặt đất như: sông ngòi,
hồ tự nhiên, hồ chứa (hồ nhân tạo), đầm lầy, đồng ruộng và băng tuyết
Tài nguyên nước mặt của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia là tổng của lượng dòng chảy sông ngòi từ ngoài vùng chảy vào và lượng dòng chảy được sinh
ra trong vùng (dòng chảy nội địa)
Nếu xét chung cho cả nước, thì tài nguyên nước mặt của nước ta tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên thế giới, trong khi đó diện tích đất liền nước ta chỉ chiếm khoảng 1,35% của thế giới Tuy nhiên, một đặc điểm quan trọng của tài nguyên nước mặt là những biến đổi mạnh
mẽ theo thời gian (dao động giữa các năm và phân phối không đều trong năm) và còn phân bố rất không đều giữa các hệ thống sông và các vùng
Theo số liệu thống kê của Bộ Tài nguyên và Môi trường năm 2012: Tổng trữ lượng nước mặt của trên toàn lãnh thổ Việt Nam đạt khoảng 840 tỷ m3, trong đó có hơn 60% lượng nước được sản sinh từ nước ngoài
Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới, Việt Nam không phải là quốc gia mạnh về tài nguyên nước bởi hơn 60% lượng nước bề mặt ở Việt Nam có nguồn
gốc từ các nước khác.Tổng lượng dòng chảy sông ngòi trung bình hàng năm của nước ta bằng khoảng 847 km3, trong đó tổng lượng ngoài vùng chảy vào là 507
km3 chiếm 60% và dòng chảy nội địa là 340 km3
, chiếm 40%, cụ thể ở lưu vực sông Hồng, nguồn nước ngoại lai chiếm 50% tổng khối lượng nước bề mặt, còn ở lưu vực sông Cửu Long, con số này là 90% nên chúng ta không thể chủ động bảo
vệ, khai thác và sử dụng nguồn nước, đặc biệt là khi các quốc gia ở thượng nguồn ngày càng khai thác triệt để nguồn nước này Trung Quốc đang xây dựng hàng
Trang 14chục hồ chứa lớn trên sông Mê Kông, Thái Lan đã xây 10 hồ chứa vừa và lớn, Campuchia dự kiến giữ nước Biển Hồ ở một mực nhất định để phát triển thủy lợi…
Theo đánh giá của Ngân hàng Thế giới: trên thực tế, tính trung bình, mỗi người Việt Nam có thể nhận 9.650m3 nước/năm trong khi mức trung bình thế giới
là 7.400m3 Tuy nhiên, xét về nguồn nước nội địa, Việt Nam chỉ đạt mức trung bình kém của thế giới với 3.600m3/người/năm, ít hơn mức bình quân toàn cầu (4.000m3/người/năm) Nếu tính theo tiêu chí nguồn nước nội địa, Việt Nam thuộc diện quốc gia thiếu nước
Theo báo cáo đánh giá ngành nước Việt Nam cho thấy Việt Nam là một trong những nước có hệ thống sông ngòi chằng chịt, là một nguồn nước mặt dồi dào, tổng lượng nước mặt hằng năm của nước ta vượt tiêu chuẩn quốc tế, nhưng không đều giữa các mùa Mùa khô ở Việt Nam kéo dài và khắc nghiệt, lượng nước trong thời gian này chỉ bằng khoảng 30% lượng nước của cả năm Vào thời điểm này, khoảng một nửa trong số 16 lưu vực sông chính bị thiếu nước - bất thường hoặc cục bộ
Tài nguyên nước sông là thành phần chủ yếu và quan trọng nhất, được sử
dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất Do đó, tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước mặt nói riêng là một trong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh
tế xã hội của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia Tuy nhiên, nguồn nước sông tự nhiên trong mùa cạn lại khá nhỏ chỉ chiếm khoảng 10 - 40% tổng lượng nước toàn năm, thậm chí bị cạn kiệt và ô nhiễm, nên mức bảo đảm nước trong mùa cạn nhỏ hơn nhiều so với mức bảo đảm nước trung bình toàn năm
Theo số liệu đánh giá của Ngân hàng Thế giới (WB) và Chương trình Phát triển Liên Hợp quốc (UNDP) tổng lượng nước bình quân hàng năm chảy trên các sông suối Việt Nam kể cả từ ngoài lãnh thổ chảy vào là 879 tỷ m3, trong đó 75% lượng nước này thuộc lưu vực sông Hồng và sông Mekong hệ thống sông Đồng Nai 36,3 km3 (4,3%), sông Mã, Cả, Thu Bồn có tổng lượng dòng chảy xấp xỉ nhau, khoảng trên dưới 20 km3
(2,3 - 2,6%), các hệ thống sông Kỳ Cùng, Thái Bình và
Trang 15sông Ba cũng xấp xỉ nhau, khoảng 9 km3
(1%), các sông còn lại là 94,5 km3
(11,1%)
Một đặc điểm quan trọng nữa của tài nguyên nước sông của nước ta là phần lớn nước sông (khoảng 60%) lại được hình thành trên phần lưu vực nằm ở nước ngoài, trong đó hệ thống sông Mê Kông chiếm nhiều nhất (447 km3
, 88%) Nếu chỉ xét thành phần lượng nước sông được hình thành trong lãnh thổ nước ta, thì hệ
thống sông Hồng có tổng lượng dòng chảy lớn nhất (81,3 km3
) chiếm 23,9%, sau
đó đến hệ thống sông Mê Kông (53 km3, 15,6%), hệ thống sông Đồng Nai (32,8
km3, 9,6%)…
Cùng với sự phát triển kinh tế xã hội và sự gia tăng dân số hội trong thế kỷ
21, nhu cầu dùng nước cho sinh hoạt, sản xuất công nông nghiệp sẽ tăng lên mạnh
mẽ trong tất cả các vùng Theo kết quả đánh giá năm 1999, của Bộ Tài Nguyên Môi Trường tổng lượng nước cần dùng của cả nước chiếm khoảng 8,8% tổng lượng dòng chảy năm tương ứng với tần suất 75%, tăng lên tới 12,5% vào năm
2000 và 16,5% vào khoảng năm 2010 Tổng lượng nước dùng để tưới cho cây
trồng khá lớn, từ 41 km3
(chiếm 89,8%) năm 1985, tăng lên 46,9 km3 (năm 1990)
và 60 km3 năm 2000 (chiếm 85%) Lượng nước cần dùng trong mùa cạn rất lớn,
nhất là lượng nước dùng cho nông nghiệp Tổng lượng nước cần dùng trong mùa cạn năm 2000 đạt tới 70,7 km3, chiếm khoảng 42,4% tổng lượng nước có khả năng cung cấp trong mùa cạn (bao gồm nước sông, nước dưới đất và nước do các hồ
chứa điều tiết), hay 51% tổng lượng dòng chảy mùa cạn tương ứng với tần suất 75% Vào khoảng năm 2010, tổng lượng nước cần dùng trong mùa cạn có thể tới
90 km3, chiếm khoảng 54% tổng lượng nước có thể cung cấp hay 65% tổng lượng dòng chảy trong mùa cạn tương ứng với tần suất 75% Đặc biệt, ở không ít vùng và lưu vực sông, lượng nước cần dùng có thể gấp vài lần tổng lượng nước có thể cung
cấp, tức là chẳng những vượt quá xa ngưỡng lượng nước cần có để duy trì sinh thái
mà còn không có nguồn nước tại chỗ để cung cấp cho sinh hoạt và sản xuất
Trang 16TP.Hồ Chí Minh có mạng lưới sông ngòi kênh rạch rất đa dạng, với tổng diện tích mặt nước 35.500 ha Sông Đồng Nai bắt nguồn từ cao nguyên Lâm Viên, hợp lưu bởi nhiều sông khác, có lưu vực lớn khoảng 45.000km2 Với lưu lượng bình quân 20-500m3/s, hằng năm cung cấp khoảng 15 tỷ m3 nước, sông Đồng Nai trở thành nguồn nước ngọt chính của thành phố Sông Sài Gòn bắt nguồn từ vùng Hớn Quân, chảy qua Thủ Dầu Một đến TP.Hồ Chí Minh, với chiều dài 200km và chiều dài chạy dọc trên địa bàn thành phố dài 80km Sông Sài Gòn có lưu lượng trung bình vào khoảng 54 m3/s, bề rộng tại thành phố khoảng 225m đến 370 m, độ sâu tới 20 m Nhờ hệ thống sông Rạch Chiếc, hai con sông Đồng Nai và Sài Gòn nối thông ở phần nội thành mở rộng Một con sông nữa của TP.Hồ Chí Minh là sông Nhà Bè, hình thành ở nơi hợp lưu hai sông Đồng Nai và Sài Gòn Ngoài các con sông chính, thành phố Hồ Chí Minh có một hệ thống kênh rạch chằng chịt.: Láng The, Bàu Nông, Rạch Tra, Bến Cát, An Hạ, Tham Lương, Cầu Bông, Nhiêu Lộc – Thị Nghè- Bến Nghé, Lò Gốm , Kênh Tẻ, Tàu Hũ, Kênh Đôi,… dài 7.880
km và các hồ trong thành phố
1.2 Ô nhi ễm nước mặt ở Việt Nam
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và chất lượng nước không đáp ứng cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hưởng xấu đến đời sống con người và sinh vật
Lãnh thổ Việt Nam từ Bắc tới Nam là hệ thống sông ngòi dày đặc Hầu hết
hệ thống sông lớn như Sông Hồng, Sông Mã, Sông Cửu Long đều bắt nguồn ngoài lãnh thổ Việt Nam Khoảng hơn 60% nước mặt ở Việt Nam phụ thuộc nguồn nước chảy từ các nước láng giềng Chính vì lẽ đó, những năm gần đây với việc công nghiệp hóa ở Trung Quốc, Lào, Campuchia, việc xả thải không được kiểm soát tốt
ở đầu nguồn, đã ảnh hưởng trầm trọng đến chất lượng và làm biến đổi nguồn nước
mặt ở Việt Nam
Nguồn nước mặt ở TP Hồ Chí Minh đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, bên
cạnh đó là tình trạng ngập lụt trong trung tâm thành phố đang trong tình trạng báo
Trang 17động, xảy ra ngay cả trong mùa khô Nguyên nhân là do hệ thống cồng thoát nước được xây dựng từ lâu nay đã xuống cấp Ngoài ra việc xây dựng các khu công nghiệp và đô thị ở khu vực phía nam đã làm cho nguồn nước mặt ngày càng bị nhiễm bẩn trầm trọng
- Ô nhiễm ở 1 số lưu vực sông lớn:
Theo báo cáo Khoa học Môi Trường “Ô nhiễm nước và hậu quả của nó” của nhóm sinh viên trường ĐH Nông Lâm TP Hồ Chí Minh do thầy Trần Quốc Tuấn hướng dẫn, tháng 11/2009, cho thấy:
Lưu vực sông Ðồng Nai và sông Sài Gòn:là một vùng tập trung phát triển công nghiệp lớn nhất và cũng là một vùng được đô thị hóa nhanh nhất nước Hàng năm sông ngòi trong lưu vực nầy tiếp nhận khoảng 40 triệu m3 nước thải công nghiệp, không kể một số lượng không nhỏ của trên 30 ngàn cơ sở sản xuất hóa chất
rải rác trong TP Hồ Chí Minh Nước thải sinh hoạt ước tính khoảng 360 triệu m3
Ngoài những chất thải công nghiệp như hợp chất hữu cơ, kim loại độc hại như:đồng, chì, sắt, kẽm, thủy ngân, cadmium, mangan, các loại thuốc bảo vệ thực
vật.Nơi đây còn xảy ra hiện tượng nước sông bị acid hóa như đoạn sông từ cầu Bình Long đến Bến Than, nhiều khi độ pH xuống đến 4,0 (độ pH trung hòa là 7,0),
và trọng điểm là sông Rạch Tra, nơi tất cả nước rỉ từ các bãi rác thành phố và hệ thống máy dệt nhuộm ở khu Tham Lương đổ vào Lưu vực này hiện đang bị khai thác quá tải, nước sông hoàn toàn bị ô nhiễm và hệ sinh thái của vùng này bị tàn phá kinh khủng, và đây cũng là một yếu tố sống còn cho sự phát triển cho cả nước, chiếm 30% tổng sản lượng quốc dân
Lưu vực sông Tiền Giang và Hậu Giang: Việc ô nhiễm hóa chất do dư lượng phân bón và thuốc BVTV là kếtquả của việc khai thác tối đa nguồn đất cho nông nghiệp Ðã có nhiều chỉ dấu chothấy các hóa chất độc hại như DDT, Nitrate, hóa
chất BVTV là những nguyên nhân của những mầm bệnh ung thư đã hiện diện trong nước.Thêm nữa, viễn ảnh nguồn nước ở lưu vực này bị ô nhiễm arsenic do việc đào trên300 ngàn giếng để dùng cho sinh hoạt và tưới tiêu cũng sẽ là một vấn đề mang
Trang 18tầm quốc gia trong tương lai không xa Thêm nữa, việc khai thác chăn nuôi thủy
sản trên sông, ngoài việc làm cản trở dòng chảy của sông, việc di chuyển trên sông
sẽ khó khăn thêm, mà còn là một vấn nạn môi trường không thể tránh khỏi Từ thượng nguồn Châu Ðốc, An Giang, cho đến tận Mỹ Tho, cá bè trong mùa cá vừa qua bị chết hàng loạt do nguồn nước ô nhiễm từ thượng nguồn do cá chết lây lan
xuống hạ lưu Kết quả là trên 40% lượng tôm cá bị thất thoát trong mùa vừa qua (VN trong gian đoạn này phải nhập cảng tôm sú và cá basa của Trung Quốc và Mã Lai để thanh toán hợp đồng còn đang tồn động với các nước khác)
Khu vực Nhà Bè- Cần Giờ : theo kết quả quan trắc môi trường của TP Hồ Chí Minh từ năm 2001 đến tháng 9/ 2009 cho thấy chất lượng nước tại khu vực này không có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ Nồng Dộ oxy hòa tan dao động từ 3-4,1 mg/l, đạt tiêu chuẩn chất lượng môi trường loại B(> 2mg/l) Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5 dao động từ 1-3mg/l đạt tiêu chuẩn chất lượng môi trường loại B(< 25mg/l) Mức độ ô nhiễm dầu có xu hướng giảm trong những năm gần đây Ô nhiễm vi sinh ở mức cao và có sự gia tăng trong 9 tháng đầu năm
Hình 1.1: Bản đồ hệ thống sông ngòi Việt Nam
Trang 19- Các nguồn nước mặt khác
Theo kết quả quan trắc chất lượng môitrường mới đây của Sở Tài nguyên và
Môi trường ( Sở TNMT_HCM, 5/2012):
Trên địa bàn thành phố Hồ Chí Minh có khá nhiều kênh rạch và ao hồ, đây
là những tài sản vô cùng quý giá của thành phố Nguồn nước kênh, rạch, ao hồ trên địa bàn TP Hồ Chí Minh hiện nay ô nhiễm ở mức cao mặc dù thành phố đã có nhiều biện pháp ngăn ngừa , giảm thiểu và xử lý ô nhiễm trong thời gian qua Tất
cả các kênh rạch nội thành đều bị ô nhiễm hữu cơ và vi sinh cao, trong đó bị ô nhiễm nặng nhất là kênh Tân Hóa- Lò Gốm, kênh Tham Lương – Vàm Thuật Ô nhiễm nguồn nước đã lan tỏa ra khu vực ngoại thành và tồn tại trong thời gian khá dài vẫn chưa được xử lý dứt điểm như kênh Thầy Cai – An Hạ(Củ Chi), kênh B và kênh C( Bình Chánh), kênh Bà Búp, kênh Trần Quang Cơ(Hooc Môn),…Riêng tại huyện Bình Chánh, nguồn nước của 50/55 tuyến kênh rách trên địa bàn huyện đều
bị ô nhiễm nặng, nước kênh có màu nâu đen , bốc mùi hôi nặng ảnh hưởng ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe dân địa phương Mặc dù thành phố đã triển khai khá nhiều biện pháp , kế hoạch và thậm chí có cả những chiến lược dài hạn nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường, thế nhưng tình hình đến nay vẫn chưa được cải thiện
Trong số 100km thuộc 5 tuyến kênh chính chảy qua khu vực các quận nội thành, ngoài một số tuyên kênh như Nhiêu Lộc – Thị Nghè, một số tuyến kênh Tàu
Hủ, Ruột Ngựa chạy dọc theo đại lộ Đông Tây, một số đoạn của kênh Tân Hóa –
Lò Gốm đã được giải tỏa hai bên bờ kênh, phần còn lại dọc hai bên nhưng đa số đều dựng cọc cơi nới, lấn chiếm ra lòng kênh và đường nhiều, tòa bộ rác, nước thải sinh hoạt hàng ngày của hàng trăm ngàn hộ dân sống hai bên kênh đều được thải
trực tiếp xuống các con kênh
Theo kết quả nghiên cứu của chi cục môi trường TP Hồ Chí Minh( năm 2009): Các giá trị ô nhiễm hữu cơ quan trắc quý III/2009 có 50% mẫu nước vượt quy chuẩn lúc nước ròng So với quý II/2009 , hàm lượng vi sinh của kênh Nhiêu
Lộc – Thị Nghè có giảm nhưng vẫn vượt quy chuẩn cho phép 27 lần lúc nước lớn
Trang 20và 117 lần lúc nước ròng Kênh Tân Hóa – Lò Gốm, BOD cao gấp 2,6 lần lúc nước
lớn và 3,6 lần lúc nước ròng Ô nhiễm vi sinh vượt QCVN 430- 23000 lần, coliforms tăng từ 30,7 - 477 lần Ô nhiễm hữu cơ tại kênh Tân Hóa – Lò Gốm trong 6 tháng đầu năm 2009 vẫn ở mức cao, 100% mẫu vượt QCNV,BOD tăng từ 2,14 – 5,78 lần , COD tăng từ 1,73-3,04 lần Kênh Tàu Hủ - Bến Nghé độ ô nhiễm
hữu cơ được đo trong 6 tháng đầu năm 2009 có chiều hướng tăng, BOD5 tăng từ 1,85- 28,37 lần, cao nhất tại trạm Trà Và vào luc nước lớn
Theo báo cáo của sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn TP.Hồ Chí Minh kết quả quan trắc thời gian qua: tại huyện Bình Chánh cho thấy chất lượng các nguồn nước kênh An Hạ,kênh B, kênh C,… có nhiều thông số (COD, BOD, Coliforms, ) vượt tiêu chuẩn cho phép từ vài đến hàng chục ngàn lần Nguồn nước kênh B, C thường xuyên có màu đen và bốc mùi hôi thối chủ yếu bị ảnh hưởng bởi các hoạt động sản xuất, xả thải của các doanh nghiệp thuộc KCN Lê Minh Xuân
Theo những số liệu mới nhất của Sở Tài nguyên và Môi trường TP Hồ Chí Minh: Hệ thống kênh rạch của hệ thống mỗi ngày bị đầu độc bởi 40 tấn rác thải các loại và 70.000m3 nước thải công nghiệp (vài năm trước số liệu này là 200.00m3) chưa qua xử lý Hiện nay khu vực ngoại thành từ Bình Chánh, Hóc Môn đến Củ Chi,… những dòng kênh vốn phục vụ cho việc tưới tiêu trước đây nay cũng bị ô nhiễm trầm trong thể hiện qua tên gọi của người dân khu vực như kênh
sủi bọt, kênh ngứa, kênh nín thở,…Hiện trạng ô nhiễm các hồ trong công viên cũng
không khá hơn Hiện nay trên thành phố có hơn 100 điểm ngập nước khi trời mưa
to Nước ngập thành phố, nước mưa lẫn với nước cống thải của thành phố kèm theo
đủ các loại rác trôi xâm nhập vào các hồ như công viên Hoàng Văn Thụ, hồ Kỳ Hòa , các khu vực Nam Sài Gòn, …Hàm lượng hữu cơ cao làm đổi màu nước hồ
hoặc làm tăng khả năng phú dưỡng hóa của các qua hồ thể hiện qua việc màu nước
rất xanh do rong tảo phát triển qua độ Kết quả làm ô nhiễm nguồn nước trong các
ao hồ, tương lai nếu không có biện pháp hữu hiệu xử lý sẻ thành các hồ chết và có nguy cơ bị san lấp
Trang 21Theo khảo sát của Trung tâm nghiên cứu môi trường và cộng đồng (CECR) năm 2010 của 6 quận lõi đô thị, hiện có 120 hồ lớn nhỏ ở Hà Nội Trong đó, kết quả khảo sát 80/120 hồ đó, số hồ hiện có diện tích từ 1.000m2 trở lên chiếm tới 76%, trong khi các hồ hiện có diện tích dưới 500m2 chiếm 17,5%; hồ có diện tích 500- 1.000 m2 chiếm 6% Mức độ ô nhiễm của 80/120 ao hồ, hầu hết đều bị ô nhiễm nước Có tới 71% hồ có giá trị BOD5 vượt quá tiêu chuẩn cho phép
>15mg/l –BOD5 là lượng oxy cần thiết để oxy hóa hết các chất hữu cơ và sinh hóa
do vi khuẩn gây ra, với thời gian xử lý nước là 5 ngày ở điều kiện nhiệt độ là 20°C), 14% hồ bị ô nhiễm hữu cơ rất nặng, 32% hồ bị ô nhiễm nhẹ Ngoài chỉ tiêu BOD5, các chỉ tiêu khác như: nồng độ COD, NH4, trong hầu hết các hồ cũng đều vượt quá giá trị cho phép.Các hồ, ao, kênh, mương trong các thành phố đều bị ô nhiễm nghiêm trọng, vượt quá mức quy chuẩn cho phép Nhiều nơi đã biến thành nơi chứa chất thải Các đoạn sông chảy qua khu đô thị, khu vực sản xuất công nghiệp, khai khoáng đã bị ô nhiễm, nhiều chất ô nhiễm trong nước có độ vượt quá quy chuẩn cho phép từ 1,5 đến 3 lần
Nghiên cứu của tác giả Lê Thu Hà, Trường Đại học Tổng hợp Hà Nội cho thấy, các hồ Tây, Thủ Lệ, Hoàn Kiếm…bị ô nhiễm chính là do chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học Hồ Tây và Hồ Đống Đa có mức ô nhiễm nhẹ do hai hồ này có diện tích lớn và có khả năng tự làm sạch cao Hồ Hoàn Kiếm đang có khả năng tự làm sạch dần, tuy nhiên mục pH của nước hồ quá cao 8,1 -10,2 so với mức pH cho phép đối với nước thủy vực 6,5 -8,5
Các ô nhiễm này làm tăng nồng độ các chất hữu cơ, vượt quá khả năng tự làm sạch của hồ, dẫn đến suy thoái chất lượng nước, thiếu hụt oxy, tăng lượng trầm tích trong hồ, khiến cho nước ao hồ rất đục bẩn, có nhiều hồ, ao nước biến thành màu đen, hệ thống sinh thái bị đe dọa và rối loạn nghiêm trọng
Những hoạt động tự phát, không có quy hoạch của con người như chặt phá rừng bừa bãi, canh tác nông lâm nghiệp không hợp lý và thải chất thải bừa bãi vào các thuỷ vực đã và sẽ gây nên những hậu quả rất nghiêm trọng, làm cho nguồn
Trang 22nước bị cạn kiệt, bị ô nhiễm, hạn hán có khả năng càng khốc liệt Nguy cơ thiếu nước sạch càng trầm trọng, nhất là vào mùa cạn ở các vùng mưa ít
Hiện tượng xâm nhập mặn vùng ven biển là vấn đề chính cần phải giải quyết đối với vùng đồng bằng ven biển, đặc biệt là đồng bằng sông Cửu Long
Bởi trong bối cảnh hiện nay, sự biến đổi khí hậu toàn cầu sẽ tác động mạnh
mẽ đến nguồn nước; trái đất nóng lên sẽ làm cho nước biển dâng cao thêm 0,3 – 1.0 mét trong vòng 100 năm tới, dẫn đến nhiều vùng thấp ở đồng bằng, ven biển sẽ bị chìm trong nước
1.3 Ảnh hưởng của ô nhiễm nước mặt
1.3.1 Ảnh hưởng đến môi trường
- Nước và sinh vật nước
Nước: Do nhiều nguyên nhân khác nhau, gây ra sự mất cân bằng giữa lượng
chất thải ra môi trường nước (rác thải sinh hoạt, các chất hữu cơ,…) và các sinh vật tiêu thụ lượng chất thải này (vi sinh vật, tảo,…) làm cho các chất hữu cơ, chất rắn
lơ lửng,… không được phân huỷ, vẫn còn lưu lại trong nước với khối lượng lớn,
dẫn đến việc nước dần mất đi sự tinh khiết ban đầu, làm chất lượng nguồn nước bị suy giảm nghiêm trọng
Sinh vật nước: Ô nhiễm nước ảnh hưởng trực tiếp đến các sinh vật nước,
đặc biệt là vùng sông, do nước chịu tác động của ô nhiễm nhiều nhất Nhiều loài thuỷ sinh do hấp thụ các chất độc trong nước, thời gian lâu ngày gây biến đổi trong
cơ thể nhiều loài thuỷ sinh, một số trường hợp gây đột biến gen, tạo nhiều loài mới, một số trường hợp làm cho nhiều loài thuỷ sinh chết
Trang 23sống trong đất.Có nhiều loại chất độc bền vững khó bị phân hủy có khả năng xâm
nhập tích lũy trong cơ thể sinh vật Khi vào cơ thể sinh vật chất độc cũng có thể
phải cần thời gian để tích lũy đến lúc đạt mức nồng độ gây độc
- Không khí:
Ô nhiễm môi trường nước không chỉ ảnh hưởng đến con người, đất, nước
mà còn ảnh hưởng đến không khí Các hợp chất hữu cơ, vô cơ độc hại trong nước
thải thông qua vòng tuần hoàn nước, theo hơi nước vào không khí làm cho mật độ bụi bẩn trong không khí tăng lên Không những vậy, các hơi nước này còn là giá bám cho các vi sinh vật và các loại khí bẩn công nghiệp độc hại khác Một số chất khí được hình thành do quá trình phân hủy các hợp chất hữu cơ trong nước thải như
SO2, CO2, CO,… ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường khí quyển và con người, gây ra các căn bệnh liên quan đến đường hô hấp
1.3.2 Ảnh hưởng đến con người
- Thiếu nước sạch để cung cấp cho sinh hoạt và sản xuất
- Ảnh hưởng đến sức khỏe con người:
Theo thống kê của Bộ Y tế và Bộ Tài nguyên - Môi trường, trung bình mỗi năm Việt Nam có khoảng 9.000 người tử vong vì nguồn nước và điều kiện vệ sinh kém Cũng theo đánh giá tổng hợp của Bộ, hằng năm có gần 200.000 người mắc
bệnh ung thư mới phát hiện mà một trong những nguyên nhân chính bắt nguồn từ ô nhiễm môi trường nước
Trên thực tế, một số địa phương như xã Hưng Thạnh, xã Thạnh Tân (Tiền Giang), xã Duy Hòa (Quảng Nam), các ca nhiễm ung thư, viêm nhiễm ở phụ nữ do
Trang 24sử dụng nguồn nước ô nhiễm chiếm đến gần 40% dân cư toàn xã, có nơi lên đến
50%
Theo Thạc sĩ Hoàng Thị Ngọc Ngân, nguyên Trưởng Khoa Sức khỏe cộng đồng, Trung tâm Y tế dự phòng TP Hồ Chí Minh, nhóm bệnh do vi sinh vật gây ra, như bệnh về đường tiêu hoá (tả, lỵ, thương hàn, tiêu chảy, viêm gan A), bại liệt, giun sán, bệnh ngoài da, phụ khoa, bệnh về mắt… là phổ biến nhất Nghiên cứu của
thế giới đã chứng minh, 80% nguyên nhân gây ra những bệnh này là do nguồn nước ô nhiễm Ngoài ra, các bệnh về da, hệ thần kinh, dị tật thai nhi… cũng có nguyên nhân do nguồn nước bị ô nhiễm các kim loại nặng
Ô nhiễm nước mặt sẽ dẫn đến tình trạng khan hiếm và thiếu nước, đây là
mối đe doạ rất nghiêm trọng đối với sự tồn tại của con người trong tương lai Vì lẽ
đó, cần có các giải pháp quản lý, khai thác và bảo vệ tốt tài nguyên nước Trước
hết, cần phải củng cố, bổ sung mạng lưới điều tra quan trắc tài nguyên nước mặt cả
về lượng và chất, hình thành mạng lưới quan trắc điều tra tài nguyên nước thống
nhất trong phạm vi cả nước, tiến hành kiểm kê đánh giá tài nguyên nước trong các lưu vực sông, các vùng và toàn lãnh thổ Cần thực hiện nghiêm chỉnh Luật Tài nguyên Nước và đẩy mạnh hoạt động của Hội đồng Tài nguyên Nước Quốc gia và Ban quản lý lưu vực các sông
Trang 25Có rất nhiều các nguyên tố quan trọng tham gia vào chu trình nguyên tố tạo nên sự phú dưỡng Sự tăng trưởng của thực vật trôi nổi là quá trình chủ đạo trong sự hình thành phú dưỡng, có ý nghĩa quan trọng để nhận thức quá trình điều hòa sinh trưởng
1.4.2 Nguyên nhân gây phú dưỡng hóa
Nguyên nhân gây phú dưỡng là sự thâm nhập một lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt của các khu dân cư, sự đóng kín và thiếu đầu ra của môi trường hồ
Sự phú dưỡng nước hồ đô thị và các sông kênh dẫn nước thải gần các thành phố lớn
đã trở thành hiện tượng phổ biến ở hầu hết các nước trên thế giới Hiện tượng phú dưỡng hồ đô thị và kênh thoát nước thải tác động tiêu cực tới hoạt động văn hoá của dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của đô thị
Các nguồn gây phú dưỡng hóa:
- Nguồn điểm:
Là nguồn xác định trong không gian nhỏ, trong đó các chất thải chứa hàm lượng lớn các chất dinh dưỡng đổ trực tiếp vào hệ sinh thái nước ngọt qua các hệ thống cống rãnh, ống dẫn chất thải từ các nhà máy, khu công nghiệp, khu dân cư
Đáng chú ý nhất là hiện tượng sử dụng bột giặt, các chất tảy rửa có chứa P, nước thải được đưa vào ao hồ
Việc xác định các nguồn này sẽ dễ dàng hơn cho việc xử lý
- Nguồn phân tán
Là nguồn mà các chất dinh dưỡng(N, P) vào các hệ sinh thái nước ngọt không theo một con đường nhất định( cống, rãnh,…) chúng thường rất đa dạng trong không gian và mang tính tạm thời (mùa, điều kiện thời tết,…) Một dạng chính của loại này là các dòng chảy tràn trên mặt Chúng được hình thành khi mưa hay tưới tiêu, chúng không chỉ ngấm xuống đất mà tạo thành những dòng chảy tạm
Trang 26thời Những dòng chảy này đi từ cánh đồng, khu tập kết rác thải … và cuốn theo nó
là vô số các chất cặn bã, các cgaats dinh dưỡng xuống các ao, hồ
Trong nông nghiệp, để tăng năng suất người ta đã sử dụng một lượng lớn phân bón mà chủ yếu là phân đạm ( chứa N), phân lân ( chứa P) Tuy nhiên chỉ có 30- 40 % cây trồng hấp thụ còn lại sẽ tích tụ trong đất, chúng sẽ được kéo theo và
đổ ra nguồn nước Ngày nay phân bón được sử dụng ngày càng nhiều hơn trước, lượng dư sẽ tăng và chúng sẽ được đổ vào sông hồ gây nên hiện tượng phú dưỡng hóa
Nhìn chung, nguyên nhân chính gây ra hiện tượng phú dưỡng hóa ở các ao
hồ Việt Nam là chất thải từ các nhà máy, cơ sở chăn nuôi, lượng phân bón dư thừa trong các hoạt động nông nghiệp,… Đổ ra hệ sinh thái nước ngọt gây phú dưỡng hóa, gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng Trong đó không thể không đề cập đến đó chính là ý thức người dân, việc vứt rác bừa bãi, đổ các chất thải trực tiếp ra ao hồ
Nguồn dinh dưỡng nội tại trong hồ: Đây là sản phẩm của quá trình quang
hợp, trao đổi chất và năng lượng trong chu trình sống của các loài thực vật thủy sinh trong hồ Ngoài N, P còn một số chất dinh dưỡng khác: vi lượng, acid amin cũng góp phần gây ra hiện tượng phú dưỡng Các yếu tố ảnh hưởng như: Nhiệt độ, ánh sáng, sự ứ đọng cũng có thể là nguyên nhân gây nên hiện tượng nở hoa trong các
hồ
Biểu hiện là sự phát triển mạnh của tảo Tảo là loài thực vật phù du, đơn bào
có thể được mô tả bằng công thức: (CH2O)106(NH3)16H3PO4, như vậy tảo được cấu
tạo từ các nguyên tố chính C, N, P,O, H Từ công thức trên , tỷ sốC:N:P = 106:16:1 được gọi là giá trị biên độ Giá trị này biểu thị lượng cần thiết N và P tạo nên rong
tảo, từ đó có thể xác định được yếu tố nào là yếu tố hạn chế tiềm năng phát triển rong tảo Khi N:P > 16 thì P trở thành yếu tố giới hạn, ngược lại N:P < 16 thì N trở thành yếu tố giơi hạn.Trong các hệ sinh thái nước ngọt, yếu tố giới hạn thường là P, vì:
Trang 27- Các dòng chảy trên mặt chứa một lượng lớn nitrat
- N dưới dạng nitrat dễ bi hòa tan do đó dễ bị rửa trôi ra các hệ sinh thái nước
- Khả năng lưu chuyển của nước: nước lưu chuyển càng nhanh sẽ kéo theo các
chất dinh dưỡng ra khỏi bể , khiến cho các loài tảo không đủ thời gian để sử
dụng các chất dinh dưỡng này Những ao hồ tụ đọng có nguy cơ bị phú dưỡng hóa cao
- Khí hậu: khi có các yếu tố ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp sẽ đẩy nhanh qua trình phát triển của tảo gây ra quá trình phú dưỡng hóa
1.4.4 Di ễn biến quá trình phú dưỡng hóa
- Trong các hệ sinh thái nươc ngọt, luôn tồn tại sẵn các loài tảo và một hàm lượng nhất định các chất N, P để đảm bảo sự phát triển bình thường của các hệ
sinh thái này
- Khi nồng độ N,P tăng lên , nó sẽ kích thích sự phát triển của tảo( hiện tượng tảo
nở hoa) đó là sự phát triển một cách vượt bậc về số lượng các loài tảo trong hệ sinh thái nước Ở điều kiện bình thường tảo có 10- 100 tế bào/ ml nước, còn trong điều kiện phú dưỡng hoa tảo có thể lên tới 104
– 105 tế bào/ ml nước, kéo theo đó là sự thay đổi màu nước, đây là dấu hiệu dễ nhận biết nhát của hiện tượng phú dưỡng hóa Tuy nhiên không phải lúc nào cũng làm thay đổi màu nước Trong hệ sinh thái nước ngọt , thường có tảo lục, tảo lam, hay tảo giáp do
đó nước thường đổi màu xanh
Trang 28- Tảo phát triển bao nhiêu thì cũng có một lượng lớn tảo bị chết đi Khi tảo chết
đi sẽ được các vi khuẩn phân hủy , chúng lấy đi oxy khuếch tán trong môi trường nước để phân hủy tảo chết phát triển Đồng thời tảo chết đi rơi xuống đáy, tạo ra một lớp trầm tích đáy hồ, lâu dần làm cho hồ cạn dần đi Môi trường đáy là nơi nồng độ oxy rất thấp , các vi khuẩn phân hủy trong điều kiện
yếm khí , kết quả là sinh ra các khí như H2S,… gây mùi hôi cho nước, làm
nước vẩn đục, có màu đen hoặc xám đen
1.4.5 Ảnh hưởng của ô nhiễm ao hồ
- Ảnh hưởng đến sức khỏe của người dân sống xung quanh: do phát sinh mùi
- Làm mất mỹ quan đô thị
- Thường bị lấp đầy nhanh chóng do sự phát triển nhanh chóng của thực vật và các sinh vật khác, do sự tăng độ phì nhiêu của nước bởi các nhân tố dinh dưỡng
nhất là nitrat, phosphat làm sinh sôi nảy nở các phiêu sinh thực vật và các sinh
vật thuỷ sinh Kết quả là hồ hẹp lại dần và cạn đi
1.5 Một số loài thực vật thủy sinh
Khái niệm
Thực vật thủy sinh: là các loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước Chúng có nhiều giá trị trong xử lý ô nhiễm và thực hồi môi trường của ao hồ nhờ khả năng đồng hóa các chất phú dưỡng trong nước, tiêu diệt mần bệnh, biển đổi và chuyển hóa năng lượng mặt trời thành các dạng năng lượng cần thiêt cho quá trình
xử lý ô nhiễm.Tuy nhiên, chúng có thể gây nên một số bất lợi cho con người do sự phát triển nhanh và phân bố của chúng
Các loại thực vật thủy sinh chính
Thực vật thủy sinh sống chìm: loài thực vật này phát triển dưới mặt nước và
chỉ phát triển được ở các nguồn nước có đủ ánh sáng Chúng gây nên các tác hại như làm tăng độ đục của nguồn nước, ngăn cản sự khuếch tán của ánh sáng vào nước Do đó các loài thủy sinh vật này không có hiệu quả trong việc làm sạch chất
thải
Trang 29Thực vật thủy sinh sống trôi nổi: rễ của loài thực vật này không bám vào đất
mà lơ lửng trên mặt nước, thân và lá của nó phát triển trên mặt nước Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và dòng nước Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám
ào để phân hủy chât thải
Thực vật thủy sinh sống nổi: loại thủy sinh vật này có rễ vào đất nhưng thân
và lá phát triển trên mặt nước Loại cây này thường sống ở những nơi có thủy triều
ổn định
Thực vật thủy sinh khá phong phú về chủng loại như: vertiver, sen, súng,
thủy trúc, bèo, lau, sậy, rong đuôi chó, rong đuôi chồn Nếu được trồng đúng cách, các hồ sẽ không chỉ sạch nước mà còn tạo ra một cảnh quan đẹp mắt Theo các chuyên gia, có thể trồng điểm xuyết các loài hoa và cây theo các khuông nước để
tạo ra các bè thực vật sặc sỡ, tô điểm cảnh quan của hồ
B ảng 1.1: Một số loại thực vật thủy sinh
Thực vật thủy sinh sống chìm
Water milfoil Myriophyllum spicatum
Thực vật thủy sinh sống trôi nổi
Bèo tai tượng Pistia stratiotes
Trang 30Hình 1.2: Rau ngổ Hình 1.3: Lục bình
Hình 1.4:Cỏ vertiver Hình 1.5: Th ủy trúc
Hình 1.6: Chu ối hoa Hình 1.7: Cỏ nến
Quá trình chuyển hóa của thực vật thủy sinh trong xử lý nước ô nhiễm
Môi trường nước hồ gồm có : Động vật, vi sinh vật và thực vật thủy sinh Động vật chỉ ăn chất hữu cơ Vi sinh vật có nhiệm vụ phân giải chất hữu cơ thành
vô cơ Thực vật thủy sinh là các loài có lá, có rễ, phần lớn chúng đều có bộ rễ rất
lớn Đây chính là bộ phận để hấp thụ chất hữu cơ và kim loại nặng có trong nước
Trang 31Tất cả các loài thực vật thủy sinh đều tiến hành quá trình quang hợp Các
chất dinh dưỡng được hấp thụ qua lá và rễ Mỗi cm mặt lá có khoảng 100 lỗ khí
khổng Qua lỗ khí khổng này, ngoài sự trao đổi khí còn có sự trao đổi chất dinh dưỡng Ở rễ các chất dinh dưỡng vô cơ được lôngrễ hút và chuyển lên lá để tham gia quá trình quang hợp Lá nhận ánh sáng mặt trời để tổng hợp và chuyển hóa thành các chất hữu cơ Các chất hữu cơ cùng với các chất khác xây dựng nên tế bào
và tạo sinh khối Thực vật chỉ tiêu thụ các chất vô cơ hòa tan Các chất hữu cơ phải trải quá trình vô cơ hóa nhờ hoạt động của vi sinh vật Vi sinh vật phân hủy các chất
hữu cơ và biến chúng thành các chất và hợp chất vô cơ hòa tan Lúc đó thực vật mới
có thể sử dụng chúng để tiến hành trao đổi chất Quá trình vô cơ hóa bởi các vi sinh
vật và quá trình hấp thụ ác chất vô cơ hòa tan bởi thực vật thủy sinh tạo ra quá trình
tự làm sạch sinh học
vô cơ hóa Vi sinh vật
HCHC + O2 Các chất vô cơ hòa tan( CO2, H2O,…) + H
Quang hợp 6CO2 + 12H2O C6H12O6+ 6O2 + 6H2O
Hình 1.8: Quá trình chuyển hóa các chất hữu cơ
Hợp chất hữu
Các chất vô cơ
Sinh khối thực
Trang 32B ảng 1.2: Chức năng các bộ phận của thực vật thủy sinh
Lọc và hấp thu chất rắn
Thân và/ hoặc lá ở mặt nước
hoặc phía trên mặt nước
Hấp thu ánh sáng mặt trời do đó ngăn cản sự
phát triển của tảo
Làm giảm ảnh hưởng của gió lên bề mặt xử lý Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển
Chuyển oxy từ lá xuống rễ
Trang 33CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 L ấy mẫu
- Mẫu nước được lấy tại 19 hồ tù đọng tại TP Hồ Chí Minh
- Cách lấy mẫu: nhúng chai nước xuống ao, hồ và miệng chai phải ngập trong nước, khi nước đầy chai dùng nắp đậy lại ngay dưới nước, sau đó lấy chai lên
- Thời gian: buổi sáng, lúc trời còn ít nắng
- Bảo quản mẫu: bảo quản nhiệt độ thấp trong ngăn mát tủ lạnh
H-01 Hồ nước công viên 30/4- Pasteur, P.Bến Nghé, Quận 1
H-02 Hồ nước trong Thảo cầm viên – Nguyễn Bỉnh Khiêm, P Bến
Nghé, Quận 1 H-03 Hồ công viên cầu Sài Gòn – P 22, Quận Bình Thạnh
H-04 Hồ trong Khu du lịch Văn Thánh – P.22, Quận Bình Thạnh
H-05 Hồ trong Khu du lịch Bình Qưới – P 28, Quận Bình Thạnh
H-06 Hồ trong nhà hàng Đông Hồ – P 12,Quận 10
H-07 Hồ trong công viên Lê Thị Riêng- P 15, Quận 10
H-08 Hồ nước giao giữa Đường 16 và Đường 17- Quận Thủ Đức, gần
Trường Đại học Nông lâm
H-09 Hồ Đá – gần Trường ĐH Quốc Gia TP.HCM và Khoa Học Tự
Nhiên
H-10 Hồ nước gần cầu Bình Triệu – Quận Thủ Đức
Trang 34H-12 Hồ nước trên đường Nguyễn Văn Linh- Quận.7
H-14 Hồ nước trong Thảo cầm viên – Nguyễn Bỉnh Khiêm, P Bến
H-18 khu Bình Quới –P 28, Quận Bình Thạnh, gần Hồ Sen
H-19 khu Bình Quới -Phường 28, Quận Bình Thạnh
Bản đồ các vị trí lấy mẫu
Hình 2.1: Bản đồ vị trí lấy mẫu 1
Trang 35Hình 2.2: Bản đồ vị trí lấy mẫu 2
Hình 2.3: Bản đồ vị trí lấy mẫu 3
Trang 36Hình 2.4: Bản đồ vị trí lấy mẫu 4
Hình 2.5: Bản đồ vị trí lấy mẫu 5
Trang 37Hình 2.6: Bản đồ vị trí lấy mẫu 6
Hình 2.7: Bản đồ vị trí lấy mẫu 7
Trang 39Hình 2.9: Hộp thoại Preferences
Chọn tap“ General” trong box“ System Opinion ” click chọn hay bỏ chọn“ Use Six Sigma Menu” Thông thường để dễ sử dụng nên chọn hệ thống “Classic Menu”
2.3.2.1 Nhập và quản lý dữ liệu
Dữ liệu được nhập vào “Data Book”, mỗi “Data Book” chuẩn gồm 10
hàng( mỗi hàng chứa thông tin về 1 mẫu, 1 trường hợp hay một quan sát đơn lẻ còn mỗi cột đaị diện cho một biến)
Có 2 cách nhập dữ liệu vào Databook
- Cách 1: nhập trực tiếp vào Databook
- Cách 2: nhập từ 1 phần mền khác như Exel, sau đó copy vào Statgraphics
Trước khi nhập dữ liệu vào Databook, cần phải định nghĩa biến trong mỗi
cột bằng cách click phải chuột vào cột muốn định nghĩa biến Chọn “Modify column” xuất hiện hộp thoại:
Trang 40Hình 2.10: Hộp thoại “Modify column”
phần“Comment”và lựa chọn dạng dữ liệu trong mục“ Type ” Sau khi định nghĩa biến đầy đủ, click chọn OK để kết thúc và bắt đầu nhập dữ liệu vào cột 1, sau đó
tiếp tục lần lượt định nghĩa biến và nhập dữ liệu vào các ô tiếp theo
Sau khi nhập dữ liệu vào Databook, sẽ cho kết quả sau:
Hình 2.11: Bảng dữ liệu sau khi nhập kết quả 19 hồ
Để lưu bảng số liệu : chọn File Save Save File( dữ liệu được lưu dưới dạng sf6 và chỉ được đọc bằng phần mền statgraphics Để mở 1 file đã lưu :
chọn File Open Open Data Source