Thực trạng nhiễm mangan trong nước sinh hoạt trên địa bàn thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang

TRẦN HỒNG THÚYTHỰC TRẠNG NHIỄM MANGAN TRONG NƯỚC SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TUYÊN QUANG TỈNH TUYÊN QUANG LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Thái Nguyên, năm 2013... ĐẠI HỌC THÁI

TRẦN HỒNG THÚY

THỰC TRẠNG NHIỄM MANGAN TRONG

NƯỚC SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TUYÊN QUANG TỈNH TUYÊN QUANG

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Thái Nguyên, năm 2013

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

TRẦN HỒNG THÚY

THỰC TRẠNG NHIỄM MANGAN TRONG

NƯỚC SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ TUYÊN QUANG TỈNH TUYÊN QUANG

Chuyên ngành: Khoa học Môi trường

Mã số: 60 44 03 01

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học: TS Phan Đình Binh

Thái Nguyên, năm 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu,kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được sử dụng để bảo vệmột học vị nào

Tôi cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đãđược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõnguồn gốc

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2013

Tác giả luận văn

Trần Hồng Thúy

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo - người đã hướng

dẫn em tận tình trong suốt quá trình làm luận văn TS Phan Đình Binh

Xin chân thành cảm ơn Phòng quản lý Đào tạo Khoa Sau đại học, BanChủ nhiệm Khoa Tài Nguyên và Môi trường, tập thể giáo viên, cán bộ côngnhân viên Khoa Tài Nguyên và Môi trường cùng toàn thể bạn bè đã giúp đỡtôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài

Tôi cũng xin chân trọng cảm ơn sự giúp đỡ nhiệt tình của lãnh đạo, cán

bộ Trung tâm Y tế dự phòng tỉnh Tuyên Quang, Chi cục Thống kê tỉnh TuyênQuang, Chi cục bảo vệ Tài nguyên và Môi trường tỉnh Tuyên Quang đã tạođiều kiện cho tôi thu thập số liệu và những thông tin cần thiết liên quan Cảm

ơn gia đình, các anh chị đồng nghiệp, bạn bè đã động viên và giúp đỡ tôi hoànthành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn!

Tác giả luận văn

Trần Hồng Thúy

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Ý nghĩa của đề tài 3

Chương 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 4

1.1 Vai trò của nước đối với đời sống và sản xuất 4

1.2 Khái quát chung về Mangan 5

1.2.1 Tính chất vật lý và tính chất hóa học 5

1.2.2 Trạng thái tồn tại của Mangan trong các nguồn nước tự nhiên 7

1.2.3 Những ứng dụng chính của Mangan và các hợp chất của mangan 8 1.2.4 Vai trò của mangan đối với sự sống 8

1.3 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của ô nhiễm nước trên thế giới và Việt Nam 9

1.3.1 Tình hình ô nhiễm trên thế giới 9

1.3.2 Tình hình ô nhiễm ở Việt Nam 11

1.3.3 Ảnh hưởng của nồng độ Mangan đến sức khỏe con người 16

1.3.4 Tác động của ô nhiễm môi trường nước từ Mangan 17

1.3.5 Những nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước 19

1.4 Tổng quan hiện trạng môi trường nước tại tỉnh Tuyên Quang 20

1.4.1 Tài nguyên nước 20

1.4.2 Hiện trạng chất lượng môi trường nước 22

1.4.3 Tình hình xả nước thải vào nguồn nước 24

Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 26

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 26

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 26

2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 26

2.2.1 Thời gian nghiên cứu 26

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 26

2.3 Nội dung nghiên cứu 26

2.3.1 Điều kiện tự nhiên - kinh tế xã hội của thành phố Tuyên Quang 26

2.3.2 Hiện trạng khai thác và sử dụng tài nguyên nước của thành phố Tuyên Quang 26

2.3.3 Đánh giá mức độ ô nhiễm mangan trong nước sinh hoạt tại thành phố Tuyên Quang 26

2.3.4 Đề xuất biện pháp quản lý và sử dụng hợp lý nguồn nước tại thành phố Tuyên Quang 26

2.4 Phương pháp nghiên cứu 26

2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp 26

2.4.2 Phương pháp kế thừa 27

2.4.3 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa 27

2.4.4 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu 27

2.4.5 Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu 28

Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 30

3.1 Một số thông tin chung về thành phố Tuyên Quang 30

3.1.1 Điều kiện địa lý tự nhiên 30

3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 36

3.1.3 Nhận xét chung về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của thành phố Tuyên Quang 41

3.2 Hiện trạng khai thác và sử dụng tài nguyên nước của thành phố Tuyên Quang 42

3.2.1 Trữ lượng nước 42

3.2.2 Tình hình khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước 44

3.2.3 Đánh giá chung thuận lợi và khó khăn trong công tác quản lý, sử dụng tài nguyên nước trên địa bàn thành phố Tuyên Quang 59

3.3 Đánh giá mức độ ô nhiễm Mangan trong nguồn nước sinh hoạt tại thành phố Tuyên Quang 60

3.3.1 Thực trạng hàm lượng mangan trong nguồn nước tại khu vực phía

Bắc thành phố Tuyên Quang 61

3.3.2 Thực trạng hàm lượng mangan trong nước ngầm tại khu vực trung tâm thành phố Tuyên Quang 62

3.3.5 Đánh giá thực trạng hàm lượng mangan trên toàn thành phố Tuyên Quang 67

3.4 Đề xuất các giải pháp quản lý, khai thác và sử dụng hợp lý nguồn nước trên địa bàn thành phố Tuyên Quang 69

3.4.1 Đề xuất giải pháp quản lý hiệu quả 69

3.4.2 Đề xuất giải pháp khai thác và sử dụng hợp lý nguồn nước 70

3.4.3 Đề xuất một số giải pháp kỹ thuật 70

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 72

1 Kết luận 72

2 Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU

Bảng 3.1 Nhiệt độ trung bình tại thành phố Tuyên Quang 32Bảng 3.2 Tổng số giờ nắng trong các tháng tại thành phố Tuyên Quang 32Bảng 3.3 Diễn biến tổng lượng mưa các tháng trong năm 33Bảng 3.4 Diễn biến tổng lượng bốc hơi các tháng tỉnh Tuyên Quang 33Bảng 3.6 Tổng hợp các điểm khai thác, sử dụng nước dưới đất khu vực

thành phố Tuyên Quang 45Bảng 3.7 Các điểm khai thác nước dưới đất quy mô tập trung năm 2012

tại thành phố Tuyên Quang 46Bảng 3.8 Số liệu thống kê các giếng khoan đã được cấp phép cho các cơ

sở vừa và nhỏ năm 2011 tại thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang 48Bảng 3.9: Nhu cầu nước khu công nghiệp phía Bắc và phía Nam năm

2012 thành phố Tuyên Quang 50Bảng 3.12.Tình hình sử dụng nước giếng tại các hộ gia đình được lấy mẫu

phân tích của thành phố Tuyên Quang năm 2012 53Bảng 3.13: Các hình thức xử lý nước được áp dụng tại các hộ gia đình

được lấy mẫu phân tích trên địa bàn thành phố Tuyên Quang năm 2012 55Bảng 3.14 Tổng hợp kết quả phân tích Mangan trong nước tại khu vực

phía Bắc của Thành phố Tuyên Quang (Tổng số mẫu: 28 mẫu)61Bảng 3.15: Kết quả phân tích các mẫu nước vượt quá giới hạn cho phép tại

hộ gia đình khu vực phía Bắc của thành phố Tuyên Quang 62Bảng 3.16: Tổng hợp kết quả phân tích Mangan trong nước tại khu vực

trung tâm của thành phố Tuyên Quang (Tổng số mẫu: 32 mẫu)63Bảng 3.17 : Kết quả phân tích các mẫu nước vượt quá giới hạn cho phép

tại hộ gia đình khu vực Trung tâm của thành phố Tuyên Quang63

Bảng 3.18: Tổng hợp kết quả phân tích Mangan trong nước tại khu vực

phía Tây của thành phố Tuyên Quang (Tổng số mẫu: 22 mẫu) 64Bảng 3.19 : Kết quả phân tích các mẫu nước vượt quá giới hạn cho phép

tại hộ gia đình khu vực phía Tây của thành phố Tuyên Quang .65Bảng 3.20: Tổng hợp kết quả phân tích Mangan trong nước tại khu vực

phía Nam của thành phố Tuyên Quang (Tổng số mẫu: 30 mẫu)66Bảng 3.21: Kết quả phân tích các mẫu nước vượt quá giới hạn cho phép tại

hộ gia đình khu vực phía Nam của thành phố Tuyên Quang 66Bảng 3.22 Kết quả phân tích lần 2 các mẫu nước vượt quá giới hạn cho

phép tại hộ gia đình của thành phố Tuyên Quang so với lần 1 68

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1: Biểu đồ thể hiện tình trạng sử dụng nước giếng tại thành phố

Tuyên Quang 54Hình 3.2: Biểu đồ thể hiện hiện trạng sử dụng hệ thống xử lý nước giếng

tại các hộ gia đình được lấy mẫu phân tích trên địa bàn thành phố Tuyên Quang năm 2012 56Hình 3.3: Biểu đồ thể hiện tổng số mẫu nước tại các khu vực trên địa bàn

thành phố Tuyên Quang 67

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Trên thế giới cũng như ở Việt Nam, nước là nguồn tài nguyên vô cùng quígiá, có vai trò quan trọng để duy trì hệ sinh thái Đối với con người, nước chiếm

60 - 70% trọng lượng cơ thể, nước là thành phần cấu tạo của các tế bào, các loạidịch trong cơ thể, nước là dung môi hòa tan các chất dinh dưỡng để cơ thể hấpthu, tham gia quá trình trao đổi chất và là yếu tố quan trọng để các phản ứng sinhhóa trong cơ thể diễn ra không ngừng Nước đảm bảo sự hoạt động của các cơquan hô hấp, tuần hoàn, tiết niệu, thần kinh, cơ xương khớp [19]

Nước có nhu cầu đặc biệt trong sinh hoạt hàng ngày của con người.Nước còn góp phần trong nông nghiệp, nuôi trồng thủy, hải sản Vì vậy nước

là một phần tất yếu của sự sống Giữ gìn sự tinh khiết của nguồn nước đểphục vụ cuộc sống con người là nhiệm vụ cực kỳ quan trọng

Nước sử dụng cho đời sống con người chủ yếu được khai thác từ lòngđất trong đó có chứa nhiều khoáng chất Bên cạnh những khoáng chất cầnthiết cũng có những khoáng chất có hại cho sức khỏe con người Mức độ gâyhại tùy thuộc lượng khoáng chất xâm nhập vào cơ thể

Một trong những khoáng chất có hại đối với sức khỏe là Mangan,Mangan rất cần thiết đối với cơ thể con người như duy trì hoạt động của một

số men, tăng cường quá trình tạo xương nhưng nếu vượt quá mức cho phép

sẽ dẫn tới các hậu quả có hại.[22]

Theo báo cáo của Viện Nghiên cứu khoa học nước và công nghệ Thụy Sĩcông bố ngày 17/01/2011, khoảng 65% số giếng nước ở vùng đồng bằng sôngHồng chứa hàm lượng Mangan (Mn) và Asen (As) trong đó số giếng nước cómức độ mangan không an toàn là 44% [25]

Mangan là kim loại phổ biến trong tự nhiên, là nguyên tố phổ biến thứ

12 trong sinh quyển Hàm lượng của nó trên bền mặt trái đất chiếm khoảng

0,98% về khối lượng, mangan có mặt trong nhiều đối tượng môi trường đất,nước, trầm tích và trong các vật chất sinh học khác nhau Đây là nguyên tố rấtcần thiết cho sự phát triển của sinh giới, được ứng dụng rất nhiều trong cácngành công nghiệp và đời sống.[22]

Tuy vậy, Mangan cũng trở thành kim loại có tính độc hại khi được hấpthụ ở nồng độ cao Với con người, Mangan gây ra hội chứng được gọi là

"manganism", gây ảnh hưởng đến hệ thần kinh trung ương, bao gồm các triệuchứng như đau đầu, mất ngủ, viêm phổi, run chân tay, đi lại khó khăn, co thắt

cơ mặt, tâm thần phân liệt và thậm chí gây ảo giác Nếu nhiễm Mn trong nướcuống và thực phẩm có thể gây nhiều tác hại đối với con người như rối loạntâm thần, tổn thương các mao mạch, phá hủy cấu trúc của các tế bào thần kinhtrung ương, gây rối loạn nội tiết tuyến giáp, tổn thương gan, thận, phổi, mũi,họng, hệ sinh dục, ảnh hưởng đến trí thông minh của trẻ nhỏ Nó cũng có thểảnh hưởng tiêu cực đến hệ sinh thái thông qua chuỗi thức ăn Với nồng độ quácao trong nước, mangan cùng với sắt là nguyên tố gây ra hiện tượng nướccứng, hiện tượng nhuộm màu các dụng cụ nấu nướng, đồ dùng nhà tắm vàquần áo, gây mùi trong thức ăn và nước uống [27]

Trong năm 2012, kết quả xét nghiệm nước tại Trung tâm Y tế dự phòngtỉnh Tuyên Quang (TTYTDP) ghi nhận một số mẫu nước sinh hoạt có hàmlượng Mangan vượt quá mức cho phép phân bố trên diện rộng, có khả nănggây hại đến sức khỏe của cộng đồng Từ thực tế trên đây, với mong muốnđánh giá mức độ ô nhiễm mangan trong nguồn nước và nguy cơ tác động đến

sức khỏe người dân, em đã tiến hành nghiên cứu đề tài "Thực trạng nhiễm

Mangan trong nước sinh hoạt trên địa bàn thành phố Tuyên Quang tỉnh Tuyên Quang" để đưa ra những dẫn liệu về tình hình ô nhiễm và sự phân bố

hàm lượng mangan trong hệ thống nước sinh hoạt tại thành phố để từ đó cóbiện pháp quản lý và sử dụng đảm bảo an toàn đối với sức khỏe còn người làhết sức cần thiết

2 Mục tiêu nghiên cứu

3 Ý nghĩa của đề tài

a) Ý nghĩa khoa học của đề tài

- Qua kết quả nghiên cứu phân tích hàm lượng mangan trong hệ thống nướcsinh hoạt sẽ góp phần sáng tỏ về hiện trạng chất lượng nước tại khu vực Thànhphố Tuyên Quang

- Đề tài là một tư liệu tham khảo phục vụ học tập và nghiên cứu khoahọc sau này

b) Ý nghĩa thực tiễn của đề tài

Những kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở cho công tác khai thác vàquản lý nguồn nước tại thành phố Tuyên Quang

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Vai trò của nước đối với đời sống và sản xuất

Nước bao phủ 71% diện tích của quả đất trong đó có tới 97% là nướcmặn Trữ lượng tài nguyên nước có khoảng 1,5 tỷ km3, trong đó nước nội địachỉ chiếm 91 km3(6,1), còn lại là nước biển và đại dương Tài nguyên nướcngọt chiếm 28,25 triệu km2, nhưng phần lớn lại ở dạng đóng băng ở hai cựctrái đất Lượng nước thực tế con người có thể sử dụng được chỉ là 4,2 triệu

km3 (0,28% thủy quyển) [5]

Nước ngọt là tài nguyên tái tạo được, nhưng sử dụng cần phải cân bằngvới nguồn dự trữ và khả năng tái tạo Nước là vật phẩm quý giá nhất mà tạohóa đã ban tặng cho hành tinh của chúng ta và chính nó là khởi nguồn của sựsống: vạn vất không có nước không thể tồn tại, con người cũng không là ngoại

lệ Trong vũ trụ chỉ có trái đất là có nước ở dạng lỏng, vì vậy giá trị của nướcsau nhiều thập kỷ xem xét đã được đánh giá "Như dòng máu nuôi cơ thể conngười dưới một danh từ là máu sinh học của trái đất" (Pierre Fruhling) [6].Nước là một hợp chất liên quan trực tiếp và rộng rãi đến sự sống trên tráiđất, là cơ sở của sự sống đối với mọi sinh vật Đối với thế giới vô sinh, nước làthành phần tham gia rộng rãi vào các phản ứng hóa sinh, nước là dung môi vàmôi trường tàng trữ các điều kiện để thúc đẩy hay kìm hãm các quá trình hóasinh Đối với con người, nước là nguyên liệu chiếm tỷ trọng lớn nhất.[13]

Trong cơ thể người nước chiếm 70 - 75% trọng lượng, hàng ngày mỗingười cần tối thiểu 60 - 80 lít, tối đa tới 150-200 lít nước hoặc hơn cho sinhhoạt, riêng nước ăn uống vào cơ thể ít nhất cũng cần từ 1,5 -2 lít mỗi ngày[6], [13] Nước rất cần thiết cho mọi hoạt động sống của con người cũng nhưcác loại sinh vật

Nước còn cần cho các hoạt động khác của con người như sản xuất côngnghiệp, nông nghiệp và hoạt động dịch vụ Lượng nước dùng cho trồng trọt,chăn nuôi rất lớn: trung bình 1ha hoa mầu cần 0,12 - 0,29 lít/s; 1 ha trồng lúanước cần tới 1,5-7 lít/s; mỗi đầu vật nuôi như ngựa, trâu, bò tiêu tốn 20-80lít/ngày; lợn: 15-60 lít/ngày; gà, vịt, ngan, ngỗng: 1-1,25 lít/ngày Nhu cầunước cho sản xuất công nghiệp cũng rất lớn: để sản xuất 1 tấn thép hay 1 tấngiấy phải dùng 44.000 lít nước; để lọc một lít dầu cần 10 lít nước; sản xuất 1lít bia phải có 15 lít nước sạch…[5]

Nước thiết yếu như vậy, nhưng loài người đang đứng trước nguy cơthiếu nước nghiêm trọng Trên thế giới hiện có 80 quốc gia và 40% dan sốkhông đủ nước dùng, 1/3 các điểm dân cư phải dùng các nguồn nước bị ônhiễm để ăn uống, sinh hoạt.[13]

Ở Việt Nam là một nước đang phát triển, mặc dù được nhà nước đặc biệtquan tâm nhưng cũng chỉ mới có 46-50% dân cư đô thị và 36-43% dân cưnông thôn được dùng nước sạch Nhiều người dân ở nhiều vùng còn phảidùng các nguồn nước không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh, kéo theo tỷ lệ dân cưmắc bệnh khá cao: 90% phụ nữ nông thôn mắc bệnh phụ khoa, 95% trẻ emnông thôn bị nhiễm giun, hàng năm có trên 1 triệu ca tiêu chảy, lị… Nguồnnước bị ô nhiễm là nguyên nhân quan trọng tạo nên những nguy cơ tiềm tàngcủa nhiều bệnh lý ở nhiều địa phương.[19]

1.2 Khái quát chung về Mangan

1.2.1 Tính chất vật lý và tính chất hóa học

- Mangan là một kim loại màu trắng bạc, là nguyên tố hóa học trongbảng tuần hoàn có kí hiệu Mn và có số hiệu nguyên tử 25 Mangan có một sốdạng hình thù khác nhau về mạng lưới tinh thể và tỉ khối, bền nhất ở thường

là dạng α với dạng lưới lập phương tâm khối Nó được tìm thấy ở dạng tự dotrong tự nhiên (đôi khi kết hợp với sắt), và trong một số loại khoáng vật Ở

dạng nguyên tố tự do, mangan là nguyên tố quan trọng trong các hợp kimcông nghiệp, đặc biệt là thép không gỉ.[18].

- Mangan rất cứng và rất dễ vỡ nhưng dễ bị oxi hóa Các trạng thái oxihóa phổ biến nhất của Mangan là +2, +3, +4, +6 và +7 Trong đó, trạng thái

ổn định nhất là Mn+2 Mangan là kim loại tương đối hoạt động Nó dễ bị oxihóa trong không khí bởi các chất oxi hóa mạnh như O2, F2, Cl2 và tham giaphản ứng với dung dịch các axit loãng như HCl, H2SO4 nhưng lại thụ độngtrong dung dịch HNO3 đặc, nguội

- Mẫu vượt tiêu chuẩn: Là mẫu có hàm lượng Mn vượt quá TCCP của

Bộ y tế (≤ 0,3mg/l)

* Một số khái niệm liên quan

- Khái niệm môi trường:

Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2005, môitrường được định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên vàvật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống sản xuất,

sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật”.[3]

- Khái niệm ô nhiễm môi trường:

Theo định nghĩa của tổ chức Y tế thế giới (WHO) thì: “Ô nhiễm môitrường là sự đưa vào môi trường các chất thải nguy hại hoặc năng lượng đếnmức ảnh hưởng tiêu cực đến đời sống sinh vật, sức khoẻ con người hoặc làmsuy thoái chất lượng môi trường”.[3]

Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2005 “Ônhiễm môi trường là sự biến đổi của thành phần môi trường không phù hợpvới tiêu chuẩn môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người, sinh vật”

- Khái niệm ô nhiễm môi trường nước:

Ô nhiễm môi trường nước là sự có mặt của một chất ngoại lai trong môitrường nước tự nhiên Khi vượt quá một ngưỡng nào đó thì chất ngoại lai trởnên độc hại đối với sinh vật và con người

Theo hiến chương châu âu về nước có định nghĩa như sau: Ô nhiễm môitrường nước là do tác động của con người gây nên một biến đổi nào đó làmthay đổi chất lượng nước, chính sự thay đổi này gây nên nguy hiểm cho conngười, công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản với động vật nuôi và các loài độngvật hoang dã.[3].

- Khái niệm tiêu chuẩn môi trường:

Theo khoản 5 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam 2005: “Tiêu chuẩnmôi trường là giới hạn cho phép các thông số về chất lượng môi trường xungquanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhànước có thẩm quyền qui định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trường”

1.2.2 Trạng thái tồn tại của Mangan trong các nguồn nước tự nhiên

Mangan thường tồn tại trong nước cùng với sắt nhưng ở với hàm lượng

ít hơn Nước có chứa mangan thường tạo ra lớp cặn màu đen đóng bám vàothành và đáy bồn chứa Trong nước mangan tồn tại dưới dạng các muối tancủa clorua, sunfat, nitrat Hàm lượng mangan trong nước trung bình là0,58mg/l, hàm lượng này còn phụ thuộc vào nguồn nước và địa chất các khuvực nước chảy qua.[15]

Mangan gây ảnh hưởng đáng kể đến việc cấp nước, đặc biệt đối với nguồnnước ngầm, Mangan tồn tại trong nguồn nước do sự thay đổi điều kiện môi trườngdưới tác dụng của các phản ứng sinh học xảy ra trong các trường hợp sau:

Nước ngầm chứa một lượng đáng kể Mn sẽ không chứa oxi hòa tan và cóhàm lượng CO2 cao Mn tồn tại dưới dạng Mn 2+, hàm lượng CO2 cao chứng tỏquá trình oxi hóa các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi sinh vật đã xảy ra và nồng

độ oxi hòa tan bằng không, chứng tỏ điều kiện kỵ khí đã hình thành.[14]

Giếng nước chất lượng tốt có hàm lượng Mn thấp Nếu sau đó chấtlượng nước giảm đi, chứng tỏ chất thải hữu cơ thải ra mắt đất ở khu vực gầngiếng nước đã tạo ra môi trường kỵ khí trong lớp đất

Trên cơ sở nhiệt động học Mn4+ là trạng thái oxi hóa bền nhất của Mntrong các nguồn nước chứa oxy, do đó chúng có thể bị khử thành Mn2+ hòa tantrong môi trường kỵ khí.

1.2.3 Những ứng dụng chính của Mangan và các hợp chất của mangan

Ứng dụng lớn nhất của mangan là trong công nghiệp sản xuất sắt, gang,hợp kim thép , mangan có vai trò quan trọng trong sản xuất sắt thép vì có tácdụng khử lưu huỳnh, khử oxi và mang những đặc tính của hợp kim, sử dụngnhiều mangan nhất trong luyện sắt, thép (chiếm khoản 85-90% tổng nhu cầu).Mangan là thành phần chủ yếu trong việc sản xuất thép không rỉ với chi phí thấp.[18]

Ứng dụng lớn thứ hai của mangan là sản xuất các hợp kim nhôm, nó cònđược thêm vào dầu hỏa để giảm bớt tiếng nổ lọc xọc cho động cơ Manganđioxit được sử dụng trong pin khô hoặc làm chất xúc tác, mangan được dùng

để tẩy màu thủy tinh (loại bỏ màu xanh lục do sắt tạo ra), hoặc tạo màu tímcho thủy tinh, mangan ôxít là một trong chất nhuộm màu nâu, dùng để chế tạosơn và là thành phần của màu nâu đen tự nhiên Kali pemanganat là chất ôxihóa mạnh dùng làm chất tẩy uế trong hóa học và y khoa.[15]

Các hợp chất của mangan được ứng dụng trong các lĩnh vực khác nhaunhư: Điện tử, làm sạch, khử màu,…[18]

1.2.4 Vai trò của mangan đối với sự sống

Mangan là một nguyên tố đóng vai trò thiết yếu cho tất cả các loài.Trong cơ thể người, mangan là thành phần của nhiều enzym đồng thời gópphần kích thích hoạt động các enzym khác, tham gia vào một số quá trìnhnhư: tổng hợp axít béo và chlesterol, sản xuất hóoc môn giới tính Ở động vậtthí nghiệm, thiếu mangan dẫn đến chậm tăng trưởng, bất thường xương, gâysai sót trong quá trình chuyển hóa cacbohydrat và chất béo Mangan cũngđóng vai trò quan trọng trong tổng hợp lignin, chuyển hóa axít thephenolic vàtrong quá trình quang hợp ở thực vật

1.3 Tình hình nghiên cứu về ảnh hưởng của ô nhiễm nước trên thế giới

và Việt Nam

1.3.1 Tình hình ô nhiễm trên thế giới

1.3.1.1 Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới

Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp

độ đáng lo ngại Những bước tiến vượt bậc của cuộc cách mạng khoa học kỹthuật đã làm thay đổi thế giới nhưng cũng gây nên sự ô nhiễm ngày càngnghiêm trọng đối với nguồn nước

Tại Vương quốc Anh, đầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch nhưng vàogiữa thế kỷ 20 nó ví như một ống cống lộ thiên Các sông khác cũng có tìnhtrạng tương tự buộc người ta phải đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt.Tại Pháp, nền kỹ nghệ phân tán hơn, nhiều dòng sông rộng lớn hơnnhưng tình trạng ô nhiễm cũng rất trầm trọng, 5.000 km sông trên lãnh thổnước Pháp đều bị ô nhiễm Cuối thế kỷ 18 các sông lớn và nhiều nguồn nướcngầm không thể dùng làm nước sinh hoạt

Tại Hoa Kỳ, vùng Đại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặcbiệt nghiêm trọng

Tại Trung Quốc, vụ nổ nhà máy hóa dầu ở thành phố Cát Lâm ngày13/1/2005 đã gây ô nhiễm sông Tùng Hoa với chất benzen, mức độ ô nhiễmdầu gấp 50 lần mức độ cho phép.[18]

1.3.1.2 Tình hình ô nhiễm mangan trong nước trên thế giới

Mangan có mặt trong hơn 100 loại khoáng khác nhau Thông qua quátrình rửa trôi, phong hóa của đất đá và các hoạt động của con người mangan

sẽ được tích tụ trong các nguồn nước khác nhau như ao, hồ sông, suối, biển…gọi chung là nước bề mặt rồi từ nước bề mặt mangan sẽ được ngấm vàonhững mạch nước trong lòng đất mà ta gọi là nước ngầm Đó là lí do vì saomangan nói riêng và nhiều nguyên tố kim loại nặng nói chung hiện nay đã cómặt trong nguồn nước của nhiều quốc gia trên thế giới

Nồng độ mangan trong nước chịu ảnh hưởng của 3 yếu tố chính: Địa hóacủa khoáng vật, điều kiện hóa học của nước và hoạt động của các vi sinh vật.

Sự có mặt của mangan ở nồng độ thấp trong các nguồn nước tự nhiên làcần thiết cho sức khỏe của con người Tuy nhiên, ở nồng độ cao, mangan lạigây ra nhiều tác động tiêu cực Dựa trên những số liệu về nguy cơ ảnh hưởngtới sức khỏe của mangan, các tổ chức và các quốc gia đã đưa ra các tiêu chuẩn

về mangan trong nước ăn uống khác nhau

Tình trạng ô nhiễm mangan trong nguồn nước đang xảy ra tại nhiều quốcgia trên thế giới, trong đó đáng chú ý nhất là ở Băng-la-đét, Cam-pu-chia vàđồng bằng sông Mê-kông Có thể nói rằng đối với Băng-la-đét đây thực sự làmột thảm họa Tầng ngậm nước nông là nguồn cung cấp nước ăn uống chínhcho một lượng lớn dân cư (khoảng 140 triệu người) ở vùng ngoại ô và vùng đôthị Tuy nhiên, điều đáng lo ngại hiện nay là trong một cuộc khảo sát được tiếnhành gần đây đã cho kết quả hơn một nửa số giếng ở Băng-la-đét có nồng độvượt quá tiêu chuẩn cho phép về mangan và sắt Nồng độ mangan trong 3534mẫu nước ngầm dao động trong khoảng từ < 0,001 mg/L đến 9,98 mg/L Giá trịtrung bình và trung vị lần lượt là 0,554 mg/L và 0,287 mg/L 27% số mẫu cónồng độ nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép của Băngla-đét (0,1 mg/L) 32% số mẫu

có nồng độ mangan trong khoảng 0,1 -0,4 mg/L 25% số mẫu có nồng độ trongkhoảng 0,4 - 1,0 mg/L 17% số mẫu có nồng độ mangan > 1,0 mg/L và 10 mẫu

có nồng độ mangan vượt quá 5 mg/L [6]

Vấn đề ô nhiễm nguồn nước hiện nay là một điểm nóng đối với đồngbằng châu thổ sông Mê-kông rộng lớn (diện tích khoảng 62000km2) Asentrong nguồn nước được dùng là nước uống có nồng độ dao động trong khoảng0,1-1340 µg/L, với 37% số giếng nghiên cứu có nồng độ asen >10 µg/L, 50%

số giếng có nồng độ mangan vượt quá tiêu chuẩn cho phép của WHO(0,4mg/L) Do đó, mangan được đánh giá là chất gây ô nhiễm quan trọng thứhai trong nguồn nước sau asen ở đồng bằng Mê-kông Khoảng 2 triệu người

dân sinh sống ở đây đang chịu sự ô nhiễm từ những nguồn nước không qua

xử lí Điều đáng lưu ý là các giếng có nồng độ asen thấp lại có hàm lượngmangan cao và ngược lại Vì vậy, nước có thể an toàn về nguyên tố nàynhưng lại không an toàn đối với nguyên tố khác [20]

Nồng độ mangan cao cũng được tìm thấy trong nước ngầm ở một sốquốc gia khác như: Ghana, Thụy Điển, Newzealand, Hà Lan…Như vậy, ônhiễm nước nói chung và ô nhiễm mangan nói riêng đang trở thành vấn đềmang tính thời sự, toàn cầu Con người không thể sống thiếu nước Vì vậy,với việc sử dụng tài nguyên nước như hiện nay thì nguy cơ phơi nhiễmmangan, gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người là rất lớn Do đó, các nhàkhoa học trên thế giới khuyến cáo cần phải tiếp tục điều tra nghiên cứu về vấn

đề ô nhiễm mangan trong nước một cách sâu rộng hơn nữa.[14]

1.3.2 Tình hình ô nhiễm ở Việt Nam

1.3.2.1 Tình hình ô nhiễm nước tại Việt Nam

a).Ở thành thị và khu sản xuất

Hiện nay, ở Việt Nam mặc dù các cấp, các ngành đã có nhiều cố gắngtrong việc thực hiện chính sách và pháp luật về bảo vệ môi trường, nhưng tìnhtrạng ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại

Tốc độ công nghiệp hóa và đô thị hóa khá nhanh và sự gia tăng dân số gây

áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ Môitrường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ônhiễm bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn Ở các thành phố lớn, hàng năm

cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường nước do không cócông trình và thiết bị xử lý chất thải Ô nhiễm nước do sản xuất công nghiệp làrất nặng Ví dụ: ở ngành công nghiệp dệt may, ngành công nghiệp giấy và bộtgiấy, nước thải thường có độ pH trung bình từ 9-11; chỉ số nhu cầu ôxy sinhhóa (BOD), nhu cầu ôxy hóa học (COD) có thể lên đến 700 mg/l và 2.500mg/l; hàm lượng chất rắn lơ lửng… cao gấp nhiều lần giới hạn cho phép

Hàm lượng nước thải của các ngành này có chứa xyanua (CN-) vượt đến

84 lần, H2S vượt 4,2 lần, hàm lượng NH3 vượt 84 lần tiêu chuẩn cho phép nên

đã gây ô nhiễm nặng nề các nguồn nước mặt trong vùng dân cư

Mức độ ô nhiễm nước ở các khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm côngnghiệp tập trung là rất lớn

Tại cụm công nghiệp Tham Lương, thành phố Hồ Chí Minh, nguồn nước

bị nhiễm bẩn bởi nước thải công nghiệp với tổng lượng nước thải ước tính500.000 m3/ ngày từ các nhà máy giấy, bột giặt, nhuộm Ở thành phố TháiNguyên, nước thải công nghiệp thải ra từ các cơ sở sản xuất giấy, luyện gangthép, luyện kim màu, khai thác than; về mùa cạn tổng lượng nước thải khuvực thành phố Thái Nguyên chiếm khoảng 15% lưu lượng sông Cầu; nướcthải từ sản xuất giấy có pH từ 8,4-9 và hàm lượng NH4 là 4 mg/l, hàm lượngchất hữu cơ cao, nước thải có màu nâu, mùi khó chịu…[18]

Khảo sát một số làng nghề sắt thép, đúc đồng, nhôm, chì, giấy, dệtnhuộm ở tỉnh Bắc Ninh cho thấy có lượng nước thải hàng ngàn m3/ ngàykhông qua xử lý, gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường trong khu vực.Tình trạng ô nhiễm nước ở các đô thị thấy rõ nhất là ở Hà Nội và thànhphố Hồ Chí Minh Ở các thành phố này, nước thải sinh hoạt không có hệthống xử lý tập trung mà trực tiếp xả ra nguồn tiếp nhận (sông, hồ, kênh,mương) Mặt khác, còn rất nhiều cơ sở sản xuất không xử lý nước thải, phầnlớn các bệnh viện và cơ sở y tế lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải; mộtlượng rác thải rắn lớn trong thành phố không thu gom hết được… là nhữngnguồn quan trọng gây ra ô nhiễm nước Hiện nay, mức độ ô nhiễm trong cáckênh, sông, hồ ở các thành phố lớn là rất nặng.[6]

Ở thành phố Hà Nội, tổng lượng nước thải của thành phố lên tới300.000-400.000 m3/ ngày; hiện mới chỉ có 3/51 bệnh viện có hệ thống xử lýnước thải, chiếm 25% lượng nước thải bệnh viện; 36/400 cơ sở sản xuất có xử

lý nước thải; lượng rác thải sinh hoạt chưa được thu gom khoảng 1.200 m3/

ngày đang xả vào các khu đất ven các hồ, kênh, mương trong nội thành; chỉ

số BOD, oxy hòa tan, các chất NH4, NO2, NO3 ở các sông, hồ, mương nộithành đều vượt quá quy định cho phép; ở thành phố Hồ Chí Minh lượng rácthải lên tới gần 4.000 tấn/ngày; chỉ có 24/142 cơ sở y tế lớn là có xử lý nướcthải; khoảng 3.000 cơ sở sản xuất gây ô nhiễm thuộc diện phải di dời.[6].Không chỉ ở Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh mà ở các đô thị khác nhưHải Phòng, Huế, Đà Nẵng, Nam Định, Hải Dương… nước thải sinh hoạt cũngkhông được xử lý độ ô nhiễm nguồn nước nơi tiếp nhận nước thải đều vượtquá tiêu chuẩn cho phép (TCCP), các thông số chất lơ lửng (SS), BOD; COD;ôxy hòa tan (DO) đều vượt từ 5 - 10 lần, thậm chí 20 lần TCCP.[18]

b) Ở nông thôn và khu vực sản xuất nông nghiệp:

Về tình trạng ô nhiễm nước ở nông thôn và khu vực sản xuất nôngnghiệp, hiện nay Việt Nam có gần 76% dân số đang sinh sống ở nông thôn lànơi cơ sở hạ tầng còn lạc hậu, phần lớn các chất thải của con người và gia súckhông được xử lý nên thấm xuống đất hoặc bị rửa trôi, làm cho tình trạng ônhiễm nguồn nước về mặt hữu cơ và vi sinh vật ngày càng cao Theo các báocáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, số vi khuẩn Feca coliformtrung bình biến đổi từ 1.500-3.500MNP/100ml ở các vùng ven sông, tăng lêntới 3.800-12.500 MNP/100ml ở các kênh tưới tiêu.[21]

Trong sản xuất nông nghiệp, do lạm dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật,các nguồn nước ở sông, hồ, kênh, mương bị ô nhiễm, ảnh hưởng lớn đến môitrường nước và sức khỏe của người dân

Theo thống kê của Bộ Thủy sản, tổng diện tích mặt nước sử dụng cho nuôitrồng thủy sản trong cả nước là 851.989 ha Do nuôi trồng thủy sản ồ ạt, thiếuquy hoạch, không tuân theo quy trình kỹ thuật nên đã gây nhiều tác động tiêucực tới môi trường nước Cùng với việc sử dụng nhiều và không đúng cách cácloại hóa chất trong nuôi trồng thủy sản, thì các thức ăn dư lắng xuống đáy ao, hồ,lòng sông làm cho môi trường nước bị ô nhiễm các chất hữu cơ, làm phát triển

một số loại sinh vật gây bệnh và xuất hiện một số tảo độc; thậm chí đã có dấuhiệu xuất hiện thủy chiều đỏ ở một số vùng ven biển Việt Nam.

Đất nước ta từ bắc tới nam là hệ thống sông ngòi dày đặc Hầu hết hệthống sông lớn như sông Hồng, sông Mã, sông Cửu Long đều bắt nguồn vàchảy qua các vùng đất ngoài lãnh thổ Việt Nam Khoảng hơn 60% nước mặt ởViệt Nam phụ thuộc nguồn nước chảy từ các nước láng giềng

Những năm gần đây, quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa mạnh mẽ củacác quốc gia này, đặc biệt là Trung Quốc cùng với chất thải công nghiệp khôngđược kiểm soát đã ảnh hưởng nghiêm trọng nguồn nước mặt ở Việt Nam

Ngay trên đất nước ta, hàng loạt nhà máy, khu công nghiệp mọc lên, xảthải ra môi trường nhưng thiếu sự kiểm soát của các cơ quan chức năng Nhậnthức về tác hại của ô nhiễm môi trường còn rất hạn chế Đa số các nhà máychỉ tập trung đầu tư sản xuất mà không chú trọng đầu tư cho việc chống ônhiễm khiến môi trường và nguồn nước mặt không còn đảm bảo an toàn.Hàng loạt các “làng ung thư” được nhắc đến ở Phú Thọ, Hà Tây, Hà Nam,Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Trị, Thừa Thiên Huế, Quảng Nam có liên quanđến ô nhiễm nguồn nước.[13]

Hầu hết các sông hồ ở các thành phố lớn như Hà Nội và Thành phố HồChí Minh, nơi có dân cư đông đúc và nhiều các khu công nghiệp lớn đều bị ônhiễm Phần lớn lượng nước thải sinh hoạt và công nghiệp đều không được

xử lý mà đổ thẳng vào các ao hồ, sau đó chảy ra các con sông lớn tại vùngchâu thổ sông Hồng và sông Mê Kông Ngoài ra, nhiều nhà máy và cơ sở sảnxuất như các lò mổ và ngay cả bệnh viện cũng không được trang bị hệ thống

xử lý nước thải

Hiện nay, tại Việt Nam có khoảng 34 mỏ và điểm khai thác quặng mangan,trong đó chỉ mới có 12 mỏ đã được tìm kiếm, thăm dò với các mức độ khác nhau.Các mỏ mangan tập trung ở miền bắc và phân bố trên ba tỉnh Cao Bằng (7 mỏ),Tuyên Quang (2 mỏ) và Nghệ An (3 mỏ) Hiện nay hầu hết việc khai thác

Mangan còn rất thô sơ, đa số áp dụng hệ thống khai thác lộ thiên bằng các loạiphương tiện ô tô - máy xúc Đây là loại hình công nghệ cổ điển, giá thành cao, gâylãng phí tài nguyên và đặc biệt là tác động xấu đến môi trường sinh thái [13].

1.3.2.2 Tình hình ô nhiễm mangan trong nước ở Việt Nam

Ở Việt Nam, các tầng nước ngầm của đồng bằng sông Hồng và sông Mê kông đang được khai thác trên quy mô lớn để sử dụng làm nguồn nước sinh hoạt.Hiện nay, có khoảng 17 triệu người đang sống ở đồng bằng sông Mê-kông vàkhoảng 16,6 triệu người đang sống ở đồng bằng sông Hồng [21] Song nguồnnước ở các khu vực này đang đe dọa sức khỏe hàng triệu người do ô nhiễmmangan Tuy nhiên, những nghiên cứu về vấn đề ô nhiễm mangan trong nướcngầm hoặc trong nước giếng khoan tại Việt Nam hiện nay còn khá hạn chế

-Agusa và cộng sự (2005) đã tìm thấy nồng độ asen, mangan và bari cao khiphân tích 25 mẫu nước giếng khoan tại 2 huyện vùng ngoại ô Hà Nội là Gia Lâm

và Thanh Trì Giá trị trung vị của nồng độ mangan ở cả Gia Lâm và Thanh Trìđều lớn hơn 1 mg/L, 76% số mẫu nước sinh hoạt có nồng độ mangan cao hơntiêu chuẩn cho phép của WHO (0,4 mg/L) Một tỉnh khác ở đồng bằng sôngHồng là Hà Nam cũng đã ghi nhận thấy sự ô nhiễm mangan trong nước 66 mẫunước sinh hoạt được thu thập ở 4 xã Vĩnh Trụ, Nhân Đạo, Bồ Đề, Hòa Hậu.Điều đáng nói ở đây là hơn 70% số mẫu nước có nồng độ mangan vượt quá quichuẩn cho phép trong nước ăn uống của Việt Nam (0,3 mg/L) [23]

Tình trạng ô nhiễm nguồn nước ở đồng bằng sông Mê-kông, miền nam ViệtNam có phần nặng nề hơn so với đồng bằng sông Hồng Một nghiên cứu đã đượctiến hành vào năm 2007 - 2008 tại 4 tỉnh An Giang, Đồng Tháp, Kiên Giang vàLong An với tổng số mẫu thu thập được là 404 mẫu Khoảng nồng độ mangantrong nước thay đổi từ < 0,01 mg/L đến 14 mg/L Trong đó, khi xét chung toànđồng bằng thì 74% số mẫu nước có nồng độ > 0,05mg/L Tình hình ô nhiễm ở cáctỉnh cũng rất khác nhau Hơn một nửa số mẫu ở An Giang và Đồng Tháp có nồng

độ mangan > 0,05mg/L Phần trăm số mẫu không an toàn về asen hay mangan ở

An Giang và Đồng Tháp lần lượt là 93% và 76% [19] Đây là những bằng chứngban đầu về tình trạng ô nhiễm mangan trong nước tại Việt Nam.

1.3.3 Ảnh hưởng của nồng độ Mangan đến sức khỏe con người

1.3.3.1 Sự hấp thụ và chuyển hóa mangan trong cơ thể con người

Mangan được hấp thụ vào cơ thể người thông qua 3 con đường: hô hấp,tiếp xúc và tiêu hóa Trong đó, sự hấp thụ qua đường hô hấp là nhanh nhất,thường xảy ra với những công nhân làm việc tại các khu công nghiệp sản xuấtgang thép và chế tạo ắc qui Còn đối với con người nói chung, mangan đượchấp thụ thông qua ăn uống là chủ yếu Sự hấp thụ mangan liên quan tới một

số yếu tố như: hàm lượng sắt, can xi trong thực phẩm, chất tanin trong trà, cácloại thức ăn xơ…Sau khi được hấp thụ mangan sẽ được vận chuyển qua máuđến các cơ quan trong cơ thể Hàm lượng mangan cao nhất thường được tìmthấy trong xương, gan, cật, tụy, tuyến thượng thận, các mô giàu ti thể và sắc

tố [18] Sự tập trung hàm lượng mangan thấp nhất là ở mỡ

Trong cơ thể người, mangan có thể tồn tại ở một vài trạng thái oxi hóatrong các hợp chất phức hoặc ở dạng ion tự do Sau khi thực hiện các quátrình trao đổi chất, mangan được thải loại ra khỏi cơ thể qua: phân, nước tiểu,

mồ hôi, tóc và sữa mẹ [18]

1.3.3.2 Nhiễm độc Mangan và những ảnh hưởng tới sức khỏe con người

Hầu hết các trường hợp nhiễm độc mangan xảy ra đối với công nhâncông nghiệp làm việc trong các nhà máy sản xuất gang thép hoặc trong cáckhu khai thác mỏ Mangan được hấp thụ vào cơ thể thông qua hô hấp sẽ làmtổn thương phổi với các mức độ khác nhau như: ho, viêm phế quản cấp tính,viêm cuống phổi, ù tai, run chân tay và tính dễ bị kích thích Sự nhiễm độcmangan cũng xuất hiện khi con người sử dụng nguồn nước ăn uống có nồng

độ mangan cao trong một thời gian dài.[29]

Mangan là chất độc đối với cơ quan thần kinh, điển hình là gây các rốiloạn hệ thần kinh trung ương và rối loạn tâm thần

Mangan làm tổn thương các mao mạch, phá huỷ cấu trúc sinh học củacác tế bào thần kinh trung ương tạo ra triệu chứng tương tự bệnh Parkinson.Ngoài ra Mn còn gây rối loạn nội tiết tuyến giáp, tổn thương gan, thận, phổi,mũi, họng, hệ sinh dục…Người thường xuyên phơi nhiễm với Mn sẽ có dấu

hiệu rối loạn tâm thần và cảm xúc ở mức độ khác nhau, vận động hạn chế.Theo nghiên cứu của giáo sư Maryse Bouchard thì nồng độ mangantrong nước uống mặc dù hàm lượng dưới mức cho phép cũng gây ảnh hưởngđến trí thông minh của trẻ nhỏ Nhiễm độc mangan từ nước uống làm giảmkhả năng ngôn ngữ, giảm trí nhớ, giảm khả năng vận dụng sự khéo léo củađôi tay và tốc độ chuyển động của mắt Bởi vậy, nếu hàm lượng Mn trongnước sinh hoạt vượt quá mức cho phép trên diện rộng là nguy cơ rất lớn đốivới sức khoẻ cộng đồng [28].

1.3.4 Tác động của ô nhiễm môi trường nước từ Mangan

1.3.4.1 Tác động do ô nhiễm môi trường nước từ mangan đối với sức khỏe con người

Rất nhiều nghiên cứu trên thế giới đã kết luận rằng chất lượng nước vàdung lượng nước sinh hoạt có ảnh hưởng rất lớn tới sức khoẻ con người.Nhiều vụ dịch bệnh liên quan đến nước bị ô nhiễm như bệnh tả, thương hàn,

lỵ, ỉa chảy, viêm gan A đã và đang xảy ra Thiếu nước cũng gây ảnh hưởngtrầm trọng, đặc biệt là sự phát sinh và lây nhiễm các bệnh về da, mắt và cácbệnh truyền qua đường phân miệng Ước tính trên thế giới có khoảng 6 triệungười bị mù do bệnh đau mắt hột và khoảng 500 triệu người có nguy cơ bịmắc bệnh này [9]

Đối với sự sống thì nước cũng như không khí rất cần thiết cho con người

và các sinh vật khác Khoảng 50 đến 65% trọng lượng cơ thể chúng ta là nước

và chỉ cần thay đổi khoảng 1-2% lượng nước trong cơ thể cũng có thể gây ảnhhưởng đến sức khoẻ và gây khát Mất 5% nước trong cơ thể có thể gây hôn

mê và nếu mất một lượng khoảng 10-15% thì có thể dẫn tới tử vong Mặc dù

có nhiều bằng chứng cho thấy con người có thể nhịn đói trong vài thángnhưng trong điều kiện khí hậu khô nóng thì chúng ta chỉ có thể sống được 1đến 2 ngày mà không tiêu thụ (ăn và uống) một tý nước nào Trung bình mỗingười tiêu thụ khoảng 2 lít nước mỗi ngày và với dân số thế giới hiện nay vàokhoảng 6 tỷ người thì mỗi ngày chúng ta tiêu thụ hết 12 triệu mét khối nướcuống Do đó, cung cấp nước đầy đủ và trong sạch là một trong những yếu tố

cơ bản để bảo vệ sức khoẻ [8]

Trong hoạt động sống của mình, hàng ngày con người đã thải vào môitrường một khối lượng nước bẩn tương đương với khối lượng nước sạch đãđược cung cấp Nước bẩn thải ra từ các khu dân cư, đô thị, thành phố, các nhàmáy xí nghiệp v.v có chứa một khối lượng lớn chất bẩn rất đa dạng Khinước bẩn chảy vào nguồn nước sẽ làm thay đổi những đặc tính cơ bản củanguồn nước tự nhiên làm cho nước có màu, mùi đặc biệt, hoặc thay đổi thànhphần hoá học của nước, làm tăng hàm lượng chất hữu cơ, muối khoáng xuấthiện các hợp chất độc hại, hoặc thay đổi hệ sinh vật trong nước, xuất hiện cácloại vi khuẩn và virus gây bệnh [9] Ngày nay, với mật độ dân đô thị ngàycàng tăng, chính phủ và cộng đồng ngày càng quan tâm tới lĩnh vực bảo vệmôi trường, mối liên quan giữa chất lượng môi trường và sức khoẻ ngày càngđược hiểu rõ, đồng thời những tổn thất kinh tế do ô nhiễm nước gây ra cũngđược đánh giá chính xác hơn nên đã thúc đẩy cải thiện các biện pháp áp dụngnhằm kiểm soát ô nhiễm [11].

Vấn đề ô nhiễm nguồn nước do khai thác khoáng sản, khai thác cát, sỏicũng đang ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống của người dân TuyênQuang Sông Lô và sông Gâm là nguồn cung cấp nước sinh hoạt, nôngnghiệp, công nghiệp cho nhiều vùng, nước sông ô nhiễm ảnh hưởng đến sứckhỏe người dân, giảm năng suất cây trồng, tăng chi phí xử lý nước cho sinhhoạt và công nghiệp [10]

1.3.4.2 Tác động do ô nhiễm môi trường nước từ mangan đối với kinh tế

-xã hội

Những ảnh hưởng đến sức khỏe con người cùng với những căn bệnh nguyhiểm gây ảnh hưởng lớn đến kinh tế-xã hội Hầu hết người dân sử dụng nguồnnước mặt cho sinh hoạt và sản xuất, ảnh hưởng của sự suy giảm chất lượng nguồnnước lại càng đặc biệt quan trọng, phát sinh nhiều chi phí chi cho việc xử lý, tăngchi phí xử lý nước làm giá nước tăng cao Một yêu cầu đang đặt ra là việc xử lý kimloại nặng, tạo tâm lý yên tâm sản xuất cho người dân, đảm bảo sức khỏe và nângcao đời sống xã hội Dấu hiệu thiếu nguồn nước trầm trọng ở một số địa phươngđặc biệt là vào mùa khô cũng có những ảnh hưởng nhất định đến việc sản xuất, ảnhhưởng đến sự phát triển kinh tế-kinh tế của địa phương [10]

Cây lương thực, rau màu là nguồn thu nhập chính của đại bộ phận người dântỉnh Tuyên Quang Tuy nhiên nhiều khu vực bị ảnh hưởng bởi hoạt động khai tháckhoáng sản, nước sông đục kéo theo nhiều bùn đất ảnh hưởng đến độ phì nhiêu củađất đai, trong canh tác do đất thoái hóa phải sử dụng phân bón nhiều hơn Tại một

số địa phương, hoạt động nông nghiệp đang gặp rất nhiều khó khăn

1.3.4.3 Tác động do ô nhiễm môi trường nước từ mangan đối với hệ sinh thái

Nguồn nước ô nhiễm mangan từ hoạt động nông nghiệp như phun thuốctrừ sâu, diệt cỏ, diệt nấm làm cho hệ sinh vật đất bị tiêu diệt như các loàigiun, mối, các loại vi khuẩn, tảo dẫn đến làm biến đổi tính chất của đất,giảm độ phì của đất [9]

Nguồn nước bị ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến hệ sinh thái dưới nước Vớicác nguồn nước ô nhiễm, nồng độ các chất bẩn hữu cơ cao, lượng oxy hoà tanquá thấp làm cho các loài sinh vật trong nước không sống sót được, đặc biệt

là sản lượng cá bị giảm rất nhiều trong các hồ nuôi cá bị ô nhiễm

1.3.5 Những nghiên cứu của các tác giả trong và ngoài nước

Nghiên cứu sự ô nhiễm Mn trong nước giếng khoan và sự tích lũy trong

cơ thể người dân tại xã Thượng Cát, huyện Từ Liêm, Hà Nội của Trần HoàngMai, Luận văn Thạc sỹ ngành hóa phân tích, trường Đại học Khoa học tựnhiên Hà Nội năm 2011 [15] Với kết quả nồng độ Mangan ô nhiễm trongnước giếng khoan tại vùng nghiên cứu từ <0,05 mg/l đến 9,0 mg/l, trung bình2,8 mg/l với gần 90% số mẫu có nồng độ vượt quá quy chuẩn cho phép trongnước uống của Việt Nam QCVN 01:2009/BYT là 0,3 mg/l [15] Nồng độ nàycao hơn nhiều so với kết quả nghiên cứu của đề tài này với nồng độ Mangantrong nước từ 0,04 mg/l đến 0,08 mg/l với gần 22% số mẫu được lấy phântích vượt quá giới hạn cho phép trong nước uống của Việt Nam QCVN01:2009/BYT

Nghiên cứu của giáo sư Maryse Bouchard và cộng sự tại Trung tâmnghiên cứu sinh học, sức khỏe, môi trường và xã hội (Center forInterdisciplinary Research in Biology, Health, Environment and Societ) tạiTrường đại học Quesbec - Montreal về nồng độ mangan có mặt trong nướcuống ảnh hưởng đến trí thông minh của trẻ nhỏ, mặc dù hàm lượng mangan ở

những nơi này dưới mức cho phép từ 0,001 mg/l đến 0,02 mg/l nồng độ nàythấp hơn nhiều so với kết quả nghiên cứu của đề tài với nồng độ Mangantrong nước từ 0,04 mg/l đến 0,08 mg/l vượt quá giới hạn cho phép trong nướcuống của Việt Nam QCVN 01:2009/BYT.

1.4 Tổng quan hiện trạng môi trường nước tại tỉnh Tuyên Quang

1.4.1 Tài nguyên nước

Sự kết hợp giữa các yếu tố địa lý tự nhiên, địa hình phân cắt mạnh và

lượng mưa dồi dào đã tạo cho Tuyên Quang có mạng lưới thuỷ văn dày đặcvới mật độ khoảng 0,90 km/km2 Mạng lưới sông ngòi tỉnh Tuyên Quangphân bố khá đồng đều giữa các vùng, gồm sông Lô, sông Gâm, sông Phó Đáy

và trên 500 sông suối nhỏ khác và trên 2.000 ao hồ

a) Nước mưa

Lượng mưa trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang rất phong phú nhưng phân bốkhông đều theo không gian và thời gian Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đếntháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau [11]

Lượng mưa 5 năm gần đây trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang có biến động

từ 1.256 - 1.697 mm, trung bình hàng năm 1.488 mm Số ngày mưa trungbình trong năm là 150 ngày

Tổng lượng bốc hơi hàng năm tại Tuyên Quang dao động từ 760 - 780 mm.Tổng lượng mưa rơi hàng năm trên địa bàn tỉnh dao động khoảng7.976x109 - 9,967x109 m3, trung bình là 8.737 tỷ mét khối nước Tuy nhiênmột lượng lớn nước này bị bốc hơi (khoảng 4,522 tỷ mét khối), còn lại trungbình khoảng 4,215 tỷ mét khối/năm, ứng với dòng chảy mặt cho toàn tỉnhtrung bình khoảng 901 mm/năm [11]

b) Nước mặt

Tổng lượng nước mặt hàng năm trên diện tích lưu vực 3 sông chính vàcác ao hồ trên địa bàn tỉnh ước tính khoảng 10 tỷ mét khối

Nước sông ở Tuyên Quang thường khá trong, nhạt, độ pH biến đổi từ 6,5

- 7,5, thành phần hoá học của nước thường đạt tiêu chuẩn cho phép nên có thể

sử dụng làm nguồn cấp nước cho ăn uống và sinh hoạt

Đánh giá chung: Tuyên Quang là tỉnh có nguồn tài nguyên nước phongphú, đủ khả năng cung cấp nước phục vụ cho sản xuất sinh hoạt của địa phương.Mạng lưới sông ngòi của tỉnh rất dày, có tiềm năng lớn về thuỷ điện Tuy nhiên

do độ dốc dòng chảy lớn, lòng sông hẹp nên vào mùa mưa, sông suối ở TuyênQuang hay gây lũ lụt cho các vùng thấp Mặt khác do lòng sông có nhiều ghềnhnên khả năng vận chuyển đường thuỷ có những hạn chế nhất định [11]

c) Nước dưới đất

Các tầng chứa nước lỗ hổng ở Tuyên Quang có phạm vi phân bố hẹp.Các tầng này thường phân bố dọc theo sông Lô, sông Gâm và sông Phó Đáy,trên các thềm sông, bãi bồi, dài từ 500 - 1.000 m, rộng khoảng 500 m Nướctrong các tầng có quan hệ thuỷ lực với nước sông và có chất lượng tốt

Các tầng chứa nước khe nứt, khe nứt - Kast phân bố rộng rãi trên phạm

vi toàn tỉnh, nhưng mức độ chứa nước của chúng không đồng đều Chỉ các tệp

đá vôi, đá hoa phát triển karst và bị nứt nẻ mới có mức độ chứa nước tốt.Hiện tại, tiềm năng nước dưới đất vẫn chưa được điều tra, đánh giá chi tiết.Các nghiên cứu sơ bộ trước đây cho thấy, trữ lượng động tự nhiên nước dưới đấttrên phạm vi toàn tỉnh đạt khoảng 3.500.000 m3/ngđ Nước dưới đất có độkhoáng hoá thấp, chất lượng tốt, đáp ứng tiêu chuẩn làm nguồn nước cấp cho ănuống và sinh hoạt [11]

Ngoài nguồn nước ngọt dưới đất, trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang đã pháthiện được 3 nguồn nước khoáng: Nước khoáng nóng ở Bản Dừng huyện SơnDương (M= 0,5 g/l, t = 310C); nước khoáng nóng Mỹ Lâm huyện Yên Sơn(M= 0,32 g/l, t = 640C, nước H2S,F, H2SiO3) và nước khoáng lạnh Bình Cahuyện Sơn Dương (M= 1,62 g/l, t = 280C, nước CO2) Ba loại nước này chứanhiều loại muối khoáng có giá trị đối với sức khoẻ con người, có khả năng khaithác sử dụng để chữa bệnh và đóng chai [10]

Nhìn chung, Tuyên Quang là tỉnh có nguồn tài nguyên nước tương đốiphong phú Tài nguyên nước mặt lớn, đáp ứng đủ nhu cầu cấp nước phục vụcho sản xuất, sinh hoạt và có tiềm năng về thuỷ điện Tài nguyên nước dướiđất khá dồi dào, chất lượng nước tốt, đáp ứng tiêu chuẩn làm nguồn cấp nướccho ăn uống và sinh hoạt Tuy nhiên, vào các tháng đầu mùa mưa, nước mặt

và nước dưới đất thường bị đục, đôi khi còn chứa nhiều chất hữu cơ, gây khókhăn không nhỏ cho công tác cấp nước sinh hoạt của người dân địa phương.

1.4.2 Hiện trạng chất lượng môi trường nước

1.4.2.1 Hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt.

Chi cục bảo vệ môi trường tỉnh Tuyên Quang tiến hành khảo sát, đo đạc quantrắc tại một số điểm điển hình để lấy mẫu phân tích chất lượng môi trường nước mặttrong năm 2012, kết quả quan trắc chất lượng nước mặt được thể hiện ở bảng:

Bảng 1.1 Kết quả phân tích chất lượng nước mặt

TT Chỉ tiêu phân tích Đơn vị

08:

2008, cột A2

NM1: Mẫu nước sông Lô tại phà Nông Tiến cũ

NM2: Mẫu nước sông Lô tại Yên Lâm, huyện Hàm Yên

NM3: Mẫu nước Hồ Na Hang

NM4: Mẫu nước sông Gâm tại trạm bơm Vĩnh Lộc, huyện Chiêm Hóa

NM5: Mẫu nước sông Phó Đáy tại thôn Quyết Thắng, TT Sơn Dương.Nhìn chung tại các vị trí khảo sát chất lượng môi trường nước mặt, hàm lượng của cácchất độc hại đã phân tích trong hầu hết các mẫu nước đều nhỏ hơn Quy chuẩn cho phép; riênghàm lượng BOD5, COD và Tổng chất rắn ở nước Sông Lô tại Yên Lâm, huyện Chiêm Hóavẫn vượt quá Quy chuẩn nước mặt loại B1

1.4.2.2 Hiện trạng chất lượng môi trường nước dưới đất.

Chất lượng môi trường nước dưới đất tại một số khu vực trên địa bàntỉnh Tuyên Quang được thể hiện qua kết quả phân tích tại bảng sau:

Bảng 1.2 Kết quả phân tích chất lượng nước dưới đất

09: 2008 NM1 NM2 NM3 NM4 NM5

7 Hàm lượng Nitơrat (NO 3-) mg/l 7,23 8,26 9,13 8,45 6,72 15

8 Hàm lượng Sulfat (SO 42-) mg/l 19 12,4 11,14 9,79 8,76 400

9 Tổng Nitơ mg/l 0,73 0,78 0,87 1,14 0,81

-10 Tổng Photpho mg/l 1,72 1,32 1,38 2,26 1,36

-11 Hàm lượng Asen (As) mg/l 0,0057 0,0002 0,0001 0,0002 0,0001 0,005

12 Hàm lượng Thủy ngân (Hg) mg/l 0,0002 <0,0001 0,00014 0,0002 0,0002 0,001

NM1: Mẫu nước Antimon Đần Hồng, huyện Chiêm Hóa

NM2: Mẫu nước tại trạm nước Tân Yên, huyện Hàm Yên

NM3: Mẫu nước tại Làng Ải, xã Trung Môn, huyện Yên Sơn

NM4: Mẫu nước tại xã Sơn Nam, huyện Sơn Dương

NM5: Mẫu nước tại Phường Hưng Thành, Thành phố Tuyên QuangQua kết quả phân tích tại bảng 2.2 cho thấy: Các tầng chứa nước lỗ hổngđang được khai thác bằng các giếng đào và một số ít giếng khoan côngnghiệp Nước có tổng phospho biến đổi từ 1,32- 2,2,26 mg/l, hàm lượng tổngnitơ từ 0,73- 1,14 mg/l Lượng Coliforms tại Sơn Nam huyện Sơn Dương là 5MPN/100ml, không đạt Quy chuẩn cho phép Hàm lượng sufat, nitrit và nitratđều rất nhỏ, đạt QCCP Riêng giếng đào ở mỏ Antimont Đầm Hồng ChiêmHoá có hàm lượng Asenic vượt quá QCCP; còn lại mẫu nước của các giếngkhác đều có hàm lượng các nguyên tố kim loại đạt QCCP [11]

1.4.3 Tình hình xả nước thải vào nguồn nước

Hiện nay trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang chưa có nhiều các công trình xử

lý nước thải hoàn chỉnh Hầu hết các loại nước thải thường được thu gomthông qua hệ thống các đường ống cống, xử lý sơ bộ bằng hệ thống các hố ga,

hồ lắng sau đó xả trực tiếp vào hệ thống sông suối, ao hồ

Kết quả phân tích chất lượng một số nguồn nước thải công nghiệp, bệnhviện, chăn nuôi và nước thải sinh hoạt đặc trưng trên địa bàn tỉnh TuyênQuang trong năm 2012 cho thấy:

- Nước thải bệnh viện thường có hàm lượng cặn lơ lửng, tổng phốtpho,chất hữu cơ, sulfur, mangan, sắt vượt quá tiêu chuẩn cho phép

- Nước thải sinh hoạt thường có hàm lượng tổng phốtpho, coliforms vượtquá tiêu chuẩn cho phép;

- Nước thải của các khu chợ thường có hàm lượng chất hữu cơ, sunfur,coliforms vượt quá tiêu chuẩn cho phép

- Nước thải của các trại chăn nuôi tập trung thường có hàm lượng chấtthải rắn lơ lửng, tổng phốtpho, chất hữu cơ, sunfur, vi khuẩn, dầu ĐTV vượtquá tiêu chuẩn cho phép [11]

Tuyên Quang là một tỉnh miền núi phía Bắc, sự kết hợp giữa các yếu tố

địa lý tự nhiên, địa hình phân cắt mạnh và lượng mưa dồi dào đã tạo choTuyên Quang có mạng lưới thuỷ văn dày đặc với mật độ khoảng 0,90km/km2 Mạng lưới sông ngòi tỉnh Tuyên Quang phân bố khá đồng đều giữacác vùng, gồm sông Lô, sông Gâm, sông Phó Đáy và trên 500 sông suối nhỏkhác Tuyên Quang là tỉnh có nguồn tài nguyên nước mặt phong phú, đủ khảnăng cung cấp nước phục vụ sản xuất và sinh hoạt của địa phương Mạng lướisông ngòi của tỉnh rất dày, có tiềm năng lớn về thuỷ điện Tuy nhiên do độdốc dòng chảy lớn, lòng sông hẹp nên vào mùa mưa, sông suối ở TuyênQuang hay gây lũ lụt cho các vùng thấp

Qua nghiên cứu, Tuyên Quang là tỉnh có trữ lượng quặng dồi dào, trong

đó có khai thác và chế biến quặng Mangan, hàng ngày những nguồn nước lâncận các khu khai thác quặng Mangan vẫn được người dân địa phương sử dụngđây là yếu tố có thể gây ô nhiễm mangan trong nguồn nước sinh hoạt Kết quảxét nghiệm các mẫu nước tại Trung tâm Y tế dự phòng tỉnh năm 2012 và năm

2013 cho thấy một số mẫu nước sinh hoạt có hàm lượng Mangan vượt tiêuchuẩn cho phép Bởi vậy, việc nghiên cứu tình hình nhiễm Mangan trongnguồn nước sinh hoạt của người dân có ý nghĩa thiết thực đối với công tácbảo vệ môi trường và chăm sóc sức khỏe nhân dân

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

Nước sinh hoạt trong địa bàn thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang

Hàm lượng Mangan trong nước

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài được tiến hành nghiên cứu tại 13 phường/xã trên địa bàn thànhphố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang

2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

2.2.1 Thời gian nghiên cứu

Đề tài được tiến hành nghiên cứu từ tháng 4 năm 2012 đến tháng 4 năm 2013

2.2.2 Địa điểm nghiên cứu

Đề tài được thực hiện tại Thành phố Tuyên Quang, tỉnh Tuyên Quang

2.3 Nội dung nghiên cứu

Nội dung 1 Điều kiện tự nhiên-kinh tế xã hội của thành phố Tuyên

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp

Thu thập tài liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của địa bànnghiên cứu, đối tượng thu thập gồm: điều kiện tự nhiên (vị trí địa lý, diện tích

tự nhiên và phân vùng địa giới hành chính, địa hình, khí hậu, tài nguyên nước,tài nguyên rừng, thổ nhưỡng, địa chất, khoáng sản), đặc điểm kinh tế (tăngtrưởng kinh tế, cơ cấu kinh tế), về vấn đề văn hóa - xã hội, dân số, giáo dục -đào tạo các số liệu, các tư liệu chủ yếu được thu thập tại các cơ quan sau: SởTài nguyên và Môi trường tỉnh Tuyên Quang, phòng Quản lý Môi trườngthành phố Tuyên Quang, UBND các phường/xã trong địa bàn nghiên cứu.

2.4.2 Phương pháp kế thừa

Tham khảo các tài liệu, các đề tài nghiên cứu đã được tiến hành có liênquan đến khu vực nghiên cứu và liên quan đến các vấn đề nghiên cứu

2.4.3 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa

Phương pháp này giúp người nghiên cứu có cái nhìn tổng quan và sơ bộ vềkhu vực nghiên cứu, đồng thời kiểm tra tính chính xác của những tài liệu số liệu

đã thu thập được từ đó đưa ra nhận xét chung về khu vực nghiên cứu

Tiến hành điều tra khảo sát tình hình sử dụng và biện pháp xử lý trướckhi sử dụng với 112 hộ có giếng khoan hoặc giếng đào tại 13 phường/xã trênđịa bàn thành phố Tuyên Quang (8 hộ/phường xã) với bộ câu hỏi phỏng vấn.Quá trình điều tra được tiến hành song song với việc lấy mẫu tại cácđiểm giếng tại các hộ gia đình ở từng phường/xã trên địa bàn nghiên cứu

Sơ đồ thể hiện 112 điểm lấy mẫu nước được thể hiện trên bản đồ thànhphố Tuyên Quang trong phần phục lục 3

2.4.4 Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

- Các kết quả thu được thống kê theo phương pháp thông thường

- Các kết quả phân tích mangan được so sánh với quy chuẩn Việt Nam: +QCVN 01: 2009/BYT: Chất lượng nước ăn uống (giới hạn tối đa: 0,3 mg Mn/l).+ QCVN 02:2009/BYT: Chất lượng nước sinh hoạt (giới hạn tối đa: 0,3

mg Mn/l)

2.4.5 Phương pháp lấy mẫu, phân tích mẫu

2.4.5.1 Phương pháp lấy mẫu

Tổng số mẫu phân tích: Tổng số 112 mẫu/13 phường(xã)

Thời gian lấy mẫu: Mẫu được lấy vào tháng 5 năm 2012 đến tháng 2năm 2013

Lấy mẫu lặp lại tại các vị trí lấy cho kết quả Mangan vượt quá tiêu chuẩncho phép theo kết quả phân tích lần lấy mẫu thứ nhất (5/2012) và lần lấy mẫuthứ hai vào tháng 2/2013

TCVN 5992-1:1995 Chất lượng nước - lấy mẫu Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu

* Cách lấy mẫu: Chai chứa mẫu: Sạch, bằng nhựa hoặc thủy tinh Nútbằng nhựa (không được lót giấy) hoặc thủy tinh Khử trùng bên trong vàngoài vòi lấy mẫu và tay của người lấy mẫu bằng cồn

Rửa sạch chai nhiều lần bằng nước nguồn định lấy về phân tích, chonước vào gần đầy chai (chừa một khoảng không khí) sau đó đậy kín nắp.Dung tích mẫu từ 250 ml – 500 ml nước mẫu

- Bảo quản mẫu: Mẫu được lấy và cố định bằng dung dịch HNO3 đậmđặc song được chuyển ngay đến phòng thí nghiệm

2.4.5.2 Phương pháp phân tích mẫu

a) Axit hoá mẫu

Lấy 20ml mẫu vào ống đựng mẫu đã xử lý, rồi axit hóa mẫu bằng axitHCl đậm đặc bằng cách cho thêm 0,5 ml axit vào 20 ml mẫu

b) Bổ sung dung dịch đệm vào mẫu phân tích

Thêm 0,5 ml dung dịch NH4Cl 10% vào 20 ml mẫu nhằm tạo môi trườngnền là các hợp chất muối amoni để tăng hiệu suất cho quá trình nguyên tử hóamẫu tránh tạo thành các muối oxyt kim loại

c) Phân tích hàm lượng Mn trên máy Quang phổ hấp thụ nguyên tử HGA Graphite Furnace - AAnalyst 700 của PerkinElmer - USA.