Luận văn thạc sĩ Chuyên ngành Địa kỹ thuật xây dựng: Nghiên cứu đánh giá mức độ lan truyền ô nhiễm trong môi trường đất nền khu vực quận Long Biên - Hà Nội

LỜI CẢM ƠN

Đây là bản thuyết minh luận văn thạc sĩ của tôi với dé tai: “Nghiên cứu đánh giá mi độ lan truyền 6 nhiễm trong mỗi trường đất nền khu vực quận Long Biên - Hi Nội” Là

thành quả của tôi sau 2 năm học tập và nghiên cứu tại Bộ môn Địa kỹ thuật, Khoa Công

trình, Trường Đại học Thủy lợi Hà Nội Tôi xin bây tỏ lòng biết ơn tới các thầy trong bộ môn, đặc biệt là thầy TS, Phạm Quang Tú là người định hướng, hướng dẫn và chỉ bio tận tinh tôi trong suốt thời gian lảm luận văn Thầy không chỉ hướng dẫn tôi hoàn

thành luận văn mà còn cho ôi tip cận vớ lĩnh vực khoa học mới ma trước đây tôi chưa

có cơ hội tiếp cận và là cơ hội để tôi được nghiên cứu và vận dụng đưa các giải pháp xào quế tình thự hiện Với tin thin trách nhiệm, ni say mê nghiên cứu kbon học,

tận tuy của các thầy tới mọi người tôi nhận thấy mình cn phải phát huy hơn nữa.

“Tôi chân thành cảm ơn tới Ban giám hiệu, các cần bộ Phòng Đại học và Sau Đại học,Khoa Công trinh, Trường Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốtthời gian học tập và nghiên ứu tại Trường,

Tôi chân thành cảm ơn tới các hầy cô giảng day lớp Cao học 24 ĐKT 1đ tuyển day kiến thức cho chúng tôi trong quá trình học tập.

hin đây tối cũng bẫy 16 sự cảm ơn chân thành tới các bạn trung lớp, các bạn đồng nghiệp nơi tôi công tác đã hỗ trợ tôi ti liệu liên quan đến để tải mà tôi đang nghiên cứu."Đặc biệt cảm ơnsắc tới thầy TS Pham Quang Tú đã dành nhiều thời gian để cùngđẳng hành và hướng din cho tôi trong thời gian qua

Long biên,ngày thang 3 năm 2018“Tác giả luận van

Hoang Thị Thuý.

CONG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập — Ty đo ~ Hạnh phúc

BAN CAM KET

Kính gi - Ban Giám hiệu Trường Đại học Thủy lợi:

- Phòng Đảo tạo ĐH và Sau ĐHI~ Trường Đại học Thủy lợiTen ôi là: Hoàng Thị Thúy.

Hoe viên cao học lớp: 24 ĐKT 11

Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng.

Ma học viên: 60580208

Theo Quyết định số: 400/QĐ- ĐHTL ngày 20/3/2018 của Hiệu trưởng Trường. Đại học Thủy lợi, v việc giao đề tải luận văn và người hướng dẫn cho học viên cao học đợt 01 năm 2018, tôi đã được nhận đề tài “Nghiên cứu đánh giá mức độ lan tuyển ô nhiễm trong môi trường dit nén khu vục quận Long Biên - Hà Nội” đưới sự hướng dẫn

của thiy TS Phạm Quang Tú

Tôi xin cam đoan luận văn là kết quả nghiên cứu của tôi, không sao chép của ai.

Nội dung luận văn có tham khảo và sử dung các ti liệu, thông tin được đăng tài tn các

tải liệu và các trang website theo định mục tải liệu tham khảo của luận văn

Hà Nội, thắng 3 năm 2018

“Tác giả luận van

Hoàng Thị Thuý

MỤC LỤC 1 M6 DAU.

1 Tính cắp thiết cia đề th Mục đích của đề tảiNoi dung nghiên cứu,

Đổi tượng và phạm vi nghiên cứu.

CCich tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

6 Cấu trúc của luận văn.

CHƯƠNG |: TONG QUAN VE LAN TRUYEN CHAT Ô NHIEM TRONG MOL ‘TRUONG DIA KY THUẬT.

1.1 Các khái niệm chung

1.1.1.5, Nước ở trang thi rắn 1.1.1.6, Nước liên kết hoá học1.1.1.7, Nước kết tink

1.1.2, Ô nhiễm đất, nước và các dang 6 nhiễm trong đất và nước1.121, Khái

1.1.22 Các dạng 6 nhiễm trong đất, nước 1.2 Nguồn gây 6 nhiễm môi trường đắt, nước 1.3 Cơ chế vận chuyển, lan tryễn 6 nhiễm 1.3.1 Cơ cầu vận chuyển chất ô nhiễm 1.3.2 Cơ cầu an tuyển chit 6 nhi

1-4 Các ác động của con người tới mỗi trường1.4.1 Tác động tiêu cực

1.4.1.1 Quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa

1.4.1.2 Ảnh hưởng của quá trình bùng nỗ dân số.

1.4.2 Những hành động mang tính tích cực của con người.

1.5 Thực trang 6 nhiễm môi trường đắt nước ở Việt Nam

(CHUONG 2: DIEU KIEN TỰ NHIÊN VÀ THUC TRANG Ô NHIEM MOL TRƯỜNG ĐẤT VA NƯỚC KHU VỰC QUAN LONG BIEN

2.1 Đặc điểm địa lý tự nhiên

2.2.2 Đặc điểm địa chất thủy van2.22.1, Các thành tạo chứa nước

2.2.2.2 Các thành tạo nghèo nước hoặc không chứa nước

2.4.1.2 Các nguồn gây 6 nhiễm nước mặt 2.4.1.3 Đánh giá 6 nhiễm nguồn nước mặt2.42 Nước dưới dit

2.4.2.1 Tải nguyên nước dưới đắt 2.4.2.2 Các nguồn gây 6 nhiễm

2.44.1, Nguồn phát sinh chất thải ấn đô thị và công nghiệp

2.44.2 Thu gom, vận chuyển và xử lý cất thải rắn đô th, công nghiệp 2.5 Hiện trạng 6 nhiễm trên sông Cầu Bay

2.6 Tác động của 6 nhiễm môi trường trên sông Cầu Bay26.1 Tác động

2.6.2, Tác động đến kinh t-xã hội 2.6.3 Tác động đến các hệ sinh thái.

2.7 Thực trang công tác quản lý môi trường trên sông Cầu Bay

sức khỏe con người

2.1 Cơ quan quan lý sông Cầu Bây

2.7.2 Công tác duy trì nạo vét sông Cầu Bây

2.7.3, Các nội dung về bảo vệ môi trường đã và dang thực hiện2.7.3.1 Công tác tuyên truyề

2.7.3.2 Công tác quản lý nước thải công nghiệp

2.7.3.3 Công tác quản lý nước thai sinh hoạt 2.7.34, Công tác đầu tự hạ ting

3.2, Phân tích lan truyền 6 nhiễm nguồn nước mặt trên sông Cầu Bây khu vực quận Long Biên tới nước dưới đt

3.2.1 Các số liệu điều tra cơ bản

3.2.1.1, Số liệu địa chất địa chất thủy văn

3.2.1.2 Các đặc trưng cơ lý dùng trong phân tích lan truyền chất ô nhiễm 3.2.1.3, Đặc điểm hủy văn rên sông Ci Bây.

3.2.2 Vi trí nghiên cứu và các trường hợp tính toán.3.2.3 Phân tích vận chủ

3.2.3.1 Giới thiệu về phần mềm GEO-STUDIO va module CTR!3.2.3.2 Các bước cơ bản để giải bài toán bằng Modul CTRAN/W

3.3, Các giải phip bảo vệ nước dưới đất3.3.1 Giải pháp công trinh

3.3.1.1 Thi công tường chẳng thấm

3 Hướng nghiên cứu tiếp theo 5 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

“Tầng chứa nước Holocen Ting chứa nước Pleistocen

'Vệ sinh môi trường

Khu công nghiệp Chất thải rắn

An toàn giao thông

DANH MỤC CÁC BANG BIEU

Bang 2.1: Kết qua hút nước thí nghiệm lớp chứa nước qp2vùng Hà Nội [10] 31 Bảng 2.2: Kết quả hút nước thí nghiệm lớp chứa nước qpl ving Hà Nội [10] 33 Bảng 23: Kắt quả hút nước thí nghiệm lớp chứa nữ c qp khu vực nghiên cứu [10] 34 Bảng 2.4: Số lượng cơ s, ao động và gi tr sin xuất của ngành xây dung trên địa bàn

quân (7) 3

Bảng 2.5: Tỷ lệ gia ting dân s6 theo các nim [7] 4i

Bảng 2.6: Chất lượng nước(*) các sông trên địa bàn quận Long Biên [12] 49

Bang 2.7: Kết qua phân tích chất lượng nước hỗ trên địa bàn quận Long Biên [12] 53 Bảng 28: Kết quả phân tích chit lượng nước ngằm trên địa bàn Quận Long Biển [12] s

Bảng 3.1: Giá trị trưng bình các chỉ tiêu cơ lý của lớp 1 nBảng 32: Giá trị tung bình các chi tgu cơ lý của Lớp 2 nBing 33: Giá trị trung bình các chỉ tiêu cơ ý của Lớp 3 TaBảng 34: Giá trị trung bình các chỉ tiêu cơ lý của lớp 4 ”Bang 35: Các mặt cắt và trường hợp tính toán 16Bing 36: Bảng ting hợp kết quả tính toán lan truyền 6 nhiễm CN- 4

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình L2: Vùng 6 nhiễm phân bổ không đều 9 Hình 1.3: Chit 6 nhiễm lan truyền từ một nguồn 6 nhiễm (lên tục) [2] " Hình 1 Hóa chit vận chuyển trong nước ngằm [1] 2 Hình 1.5: Sơ đồ chôn lắp chất thai rắn [3] 1 Hình 1.6: Mặt cắt ngang thiết kế điễn hình bãi chôn lắp 3] "

1.8: Mat cắt ngang dây chuyển xử lý nước thai [5] 18 inh 2.1: Bản đồ quy hoạch dân cư quận Long Biên đến 2030 [6] 21

Hình 22: Nhiệt độ trung bình tháng giả đoạn 2014 ~ 2016 [7] 2

Hình 2.3: Biểu đồ thé hiện độ âm trang bình thing qua các nim giai đoạn 2014-2016 [7]

2Hình 2.4: Lượng mưa trung bình thắng của các năm 2014 ~ 2016 [7] 2

Hình 2.5: Mặt eft địa chất ~ địa chất thủy văn khu vue quận Long Biên [10] 36 Gia trị sản xuất ngành công nghiệp khu vực kinh tế ngoải nha nước phân theo

ngành kinh tế (gid hiện hành) quận Long Biên giai đoạn 2010 ~ 2013 [7] 36Hình 2.7: Gi trị sin xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản theo giá hiện hành quận LongBiên [7] 40Hình 2.8: Một số chỉ tiêu BOD, COD, $"oliform trong nước sông của quận LongBiên so với QCVN [12] 51

Hình 29: Chat lượng nước hồ trên địa bàn quận Long Biên [12] 4“

Hình 2.10; Sơ để sông Câu Bay trên địa ban quận Long Biên 64

Hình 3.1: Vị tr các mặt cắt khảo st tiên sông Cầu Bây ~ Long 15 Hình 32: Quy trình mô hình hóa và xuất kết quả bằng module CTRAN/W 79 3 3: Sự địch chuyển của chit rắn la lửng (SS) từ phía sông vé khu vực đồng ruộng,

dân eu 79

inh 3.4: Phin bỗ nồng độ chit rắn lơ lửng (SS) theo không gian số

Hình 3.5: Sự rò rỉ và lan truyền chit rắn lơ lũng (SS) do dòng thấm và hoạt động của phân từ chất 6 nhiễm tong đắt (sau 365 ngày) 80 nh 3.6: Sự rò rỉ và lan truyền chất rắn lơ lửng (SS) do dòng thắm và hoạt động của phân tử chất 6 nhiễm trong đắt (sau 730 ngày) si Hinh 3.7: Sự lan truyền chat rắn lơ lửng (SS) 81 Hình 3 : Phân bổ nồng độ chit in lơ lăng (SS) theo không gian có xét đến ảnh hướng, củ hạ thấp mực nước ngằm 82

Hình 39: Sự rò rỉ và lan truyễn chit rắn lơ lững (SS) do dòng thấm và hoạt động eta

Hình 3.10: Biểu đỏ phân tích sự phân bổ nở

tử chất 6 nhiễm trong đất (sau 3 năm), s

1g độ chất rắn lơ lửng (SS) theo khoảng cách.

từ nguồn rồ rỉ (phía sông) cia các mốc thời gian 8 Tình 3.11: Hạn chế việc di chuyển của chất 6 nhiễm bằng giải pháp tường chống thắm87Hình 3.12: Sự lan truyỄn chất ô nhiễm giảm theo không gian sử dung giải pháp tường chống thắm 87 Hình 3.13: Lan truyền 6 nhiễm chit rin lơ lửng (SS) (particle tracking) 87 Hình 3.14: Biểu đồ phân tích sự phân bổ nồng độ chat rắn lơ lửng (SS) theo không gian sử dạng giải pháp tường chống thắm 88

MỞ DAU 1 Tính cấp thiết của đề tài

“Trong công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đắt nước, cùng với sự tăng trưởng,

phát trién của kinh tế - xã bội, vin hóa, chỉnh tị là sự khai thác các nguồn tài nguyên

thiên nhiên, xa thải các chất thải rắn, lỏng, khí vào môi trường đất, nước, không khí, tăng các nguy cơ 6 nhiễm mỗi trường.

“Quận Long Biên có vị trí chiến lược quan trọng về chính tr, kính t, văn hoá xã hội của thành phố Hà Nội Nơi đ :

đường bộ, đường thuỷ nổi

có các tuyén đường giao thông quan trọng như đường

in với các tỉnh phía Bắc, Đông Bắc; có sân bay Gia Lâm,khu vực quảsự, nhiễu khu công nợ doanh với nước ngoài như: khu côngnghiệp kỹ thuật cao Sai Đồng B, khu công nghiệp Sii Đông A, Đức Giang, Dai Tư:

nhiều công trình kinh tế, văn hoá, khoa học kỹ thuật, cơ quan nhà máy, đơn vị sản xuất kinh đoanh cia Trung wong, Thành phổ và địa phương Đặc biệt với lợi thể vị tí cửa ngõ phía Đông Bắc của thành phổ Hà Nội, nối liền với trục tam giác kính tế Hà NộiHải Phòng- Quảng Ninh, đồng thời căng à truc kinh sối động hội nhập nền kinh

trong khu vục và thể gì

nhanh, mạnh và bi

5 là những yêu tổ cơ bản thuận lợi cho quận Long Biên phát

vũng về kinh tế: xã hội

Một vẫn đỀ nóng bong, gây bức xúc trong dư luận xã hội cả nước nồi chung và quận Long Biên hiện nay là tinh trạng ô nhiễm môi trường nước dưới đất do các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của con người trên dia bin gây ra Vin đỀ này ngày cảng trim trọng, đe dog trự tiếp sự phát triển kinh tế - xã hội bén vũng, sự ồn ti, phát tiễn củasắc thể hệ hiện ti và tương hi Giải quyết ấn để 6 nhiễm mồi trường trong thời kỹ đây

mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa hiện nay không chỉ là đồi hồi dp tết cấp quản li, các doanh nghiệp ma đó còn Ia trách nl

toàn xã hội.

Một trong các nguyên nhân là do quận Long Biên đang chịu áp lực mạnh mẽ của sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hoá quả nhanh, các hoạt động kinh tế xã hội, đặc biệt là của các khu công nghiệp, khu khai thác và chế biển Sự ra đời và hoạt động của hàng loạtcác khu công nghiệp, các hoạt động tiễu thủ công nghiệp, các làng nghề, các xí nghiệp

kinhtế quốc phòng cùng với các hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản, canh tác trên

ảnh lang thoát l âm cho mỗi trường nói chung và mỗi trường nước và đất nồi rễng ngày cing xâu di, nhiều khu vực đã bị 6 nhiễm tới mức đảng bảo động đặc biệt là đọc khu vục sông Cầu Bảy

Việc nghiên cửu hiện trang cũng như mức độ lan tuyỄn 6 nhiễm môi trường đắt và nước, làm co sở khoa học dé xuất điều chinh quy hoạch phát triển kinh tế xã hội, đô thị cũng như đưa ra các gii pháp giảm thiểu anh hưởng của ô nhiễm trên địa bản quận LongBiên là yêu edu cắp thiếc góp phần phát triển bền vững quận Long Biên nói riêng và thủđô Hà Nội nói chung.

2 Mục đích của đề tài

Đánh giá hiện trạng và phân tích mức độ lan truyền 6 nhiễm mỗi trường đất và nước trên địa bản quận Long Biên và đề xuất, kiến nghị giải pháp giảm thiểu ác động

3 Nội dung nghiên cứuNội dung nghiên cứu của đề tà là

- Tổng quan về lan truyền 6 nhiễm trong môi trường đất và nước;

- Điều tra khảo sit ô nhiễm môi trường đất, nước và các yếu tổ khác ngoài thực địa, từđồ tổng hợp, đánh giá thực trang 6 nhiễm môi trường đínước trên địa bàn Quận Long

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Môi trường dit và nước dọc hệ thống sông cầu Bay thuộc địa bin Quận Long Biên và

phương pháp đánh giá, nghiền cứu lan truyễn 6 nhiễm từ hệ thông sông đến ting chứa nước ngim Holocen.

5 Cách tiếp cận va phương pháp nghiên cứu

Đề tai sử đụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp đi tra, th thập ổ liệu hiện trường cùng các mô hình số đẻ mô phỏng, dự báo lan truyền 6 nhiễm trong môi trường đất nền.

ó Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm 03 chương và phin mở đầu và kết luận với tổng số 100 trang, bang, hìnhvề chưa bao gồm phụ lục tính toán.

CHƯƠNG 1: TONG QUAN VỀ LAN TRUYEN CHAT Ô NHIEM TRONG MOI TRUONG DIA KỸ THUẬT

1.1 Các khái niệm chung

“rong môi trường đất da, nước là hợp phin cô vai trò quan trọng ảnh hưởng đến đặc tính địa kỹ thuật trong đó có việc vận chuyển, lan truyền chất ô nhiễm Do vậy những vấn đề điều kiện địa chất thủy văn bao gồm sự phân bổ không gian, thành phan, tính chất của các ting chứa nước, thắm nước yếu, trạng thi tồn tại đặc biệt là tính thắm vẻ chế độ thủy động lực của đồng chảy là những yêu ổ quan trọng quyết định khả năng, phương thức, tốc độ vận chuyển, lan truyền chất ô nhiễm và cả các quá trình biển đổi hóa, I, sinh học của chúng, Đó là những vẫn để cơ bản cần để hiểu chất 6 nhiễm vận chuyển, lan truyễn như thé nào dưới mặt dit

LL Nước

"Nước trong đất dé tồn tại dưới những dạng: hơi nước, nước liên kết vật lý, nước mao dẫn, nước trọng lực, nước ở trang thái rin, nước trong mạng tinh thé khoáng vật

LLL Nước ở trạng thai hơi

Nước ở trang thái hơi tồn tại tong lỗ hồng và khe nứt ring Hơi nước rit dB di chuyển, chúng vận động từ nơi có áp lực lớn đến nơi có áp lực nhỏ, di từ noi có độ dm lớn đến nơi có độ ẩm nhỏ hơn, có thé vận động từ khí quyển vào lỗ rỗng của đất hoặc ngược lại 1.1.1.2 Nước liên kết vật lý

"Nước liên kết vật lý bị giữ trên b mặt các hạt cứng bởi những lực liên kết lớn hơn trọng

lực, vận động chậm chap hơn rất nhiều so với nước tự do.

"Nước liên kết chặt (nước hấp phụ) được thành lạo do sự hip phụ các phân tử nước trên bb mặt của các hạt, tạo thành một lớp rét mông sắt ngay trên bé mặt các hạt - Nước liên kết yếu (nước mảng mỏng) phân bồ ngay trên lớp nước liên kết chặt bằng mỗi liên kết phân tử Lực liên kết giữa các phân tử nước và bé mặt hạt yếu di nhiều Nước liên kết

yếu ton tại trong đất đá khi độ ẩm trong dat đá lớn hơn độ ẩm hap phụ lớn nhất.

1.1.3 Nước mao dẫn

Nước mao dẫn là nước chứa trong các lỗ hồng và các khe rãnh mao dẫn, chủ yếu do tácdụng của lực mao dẫn phát sinh ở phinp xúc giữa nước với không khí trong đất da.

1.1.1.4 Nước trong lực

Nước trong lực (nước lỏng) được thành tạo rong đất đá khi độ âm của chúng lớn hơn hồng dit đá

độ âm phân tử tối đa hay khi c Wo hoà nước, Vận động của nước trong

lực điễn ra chủ yếu đưới tác dụng của trong lực và của gradien áp lực Nước trọng lực

còn được gọi là nước tự do có khả năng truyền áp lực thủy tinh, Khi vận động trong đắt

«4a nước trang thái long cô những tác dụng khác nhau lên chúng Nó có thé phá hủy cơhọc, hoà tan và rữa lũa đất đá Nước lỏng được thành tạo ở phần trên của vỏ quả đất, Van động của nước lông trong đất đá cổ thé chia làm 2 dạng: ngắm và thấm Khi nước vận động trong đắt đá mà chỉ một phần các lỗ rỗng chứa diy nước và nước vận động «qua các lỗ rng đồ thôi thì vận động của chúng được gọi là ngắm Qué tình thắm xây ra trên những điện rộng với dòng thắm lớn; lúc đó tất cả các lỗ rỗng của tang đắt đá đều bao hoà nước vả nước thắm dưới tác dụng của áp lực mao dẫn, građien áp lực và trọng.

1.1.1.5 Nước ở trạng thai rắn

Nước ở trang thái rắn khi nhiệt độ thấp dưới 0° nước trọng lực và một phần nước liên

kết đồng bang biến thành nước ở trạng thả rin,11.16 Nước liên kế hoá học

Tước liên kết hoá họctham gia vào mạng tỉnh thể các khoáng vật dưới dạng các ion OH

hoặc H-O Nó được tích ra khỏi mạng tinh th khi nung nóng khoáng vật đến nhiệt độtậr300%C - 1.300°C và khi mạng tỉnh thể hoàn toàn bị ph hãy

LLLP Nhắc két tinh

"Nước kết tinh là nước nằm trong mạng tỉnh thé các khoáng vật dưới dạng phân tử nước

H20 hoặc nhôm các phân tử nước Nó có thể tách ra khỏi khoáng vật khi nung nóng

chúng đến nhiệt độ từ 250°C - 300°C.

1.1.2 Ô nhiễm dit, nước và các dạng ð nhiễm trong đất và nước

1.1.2.1 Khái niệm

i xenobiotic (sản phẩm của con người)Dat ô nhiễm bị gây ra bởi sự có mặt của hóa cl

hoặc do các sự thay đổi trong môi trường đắt tự nhiên Nó được đặc trưng gây nên bởi

các hoạt động công nghiệp, các hóa chất nông nghiệp, hoặc do vứt rác thải không đúng nơi quy định, Các hoa chit phố biến bao gồm bydrocacbon dầu, hydrocachon thom

nhiễu vòng (như là naphthalene and benzo(a)pyrene), dung mỗi, huốc trừ su, chỉ, và sắc kim loại nặng Mức độ 6 nhiễm có mỗi tương quan với mức độ công nghiệp hóa vàcường độ sử đụng hồn chất

Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần vả chất lượng nước không đáp ứng được cho các mục đích sử dụng khác nhau, vượt quá tiêu chuẩn cho phép và có ảnh hướng xấu đến di ống con người v sinh vật

1.1.2.2 Các dang 6 nhiễn trong di, nước 4) Ô nhiễn sinh học

Ô nhiễm sinh học là kết quả của các hoạt động sản sinh ra lượng lớn cúc vỉ sinh vật có hai trong đắt Những vi sinh vật này bao gm cả các vi khuẩn và vỉ rút, cả hai loại này đều có thé gây hại cho súc khỏe.

'Ô nhiễm sinh học là van dé quan trọng đối với nước mặt, như sông và hỗ, một phần bởi vì những nguồn nước này vận động nhanh hơn và do đó lây lan ô nhiễm ra diện rộng. b) O nhiễn hóa hoc

6 nhiễm hóa học có nguồn gốc từ sự tập trang với quy mô lớn của các chất hóa học cỏ hại trong nước ngằm Ô nhiễm hóa học thường gặp hơn và khó giải quyết hơn 6 nhiễm sinh học bởi các chất hóa học không bị mắt i, do dé nổ có th di chuyển đi với khoảng cách khá xa Dang ô nhiễm có thể được tim thấy cách xa đến vai kilomet xuống hạ lưu kể từ nguồn Sự có mat của các chất hóa học trong nước ngằm có thé gây hại cho con người và môi trường, Một vả chất gây ung thư, những chất khác gây m các vẫn để khác

nhau cho sức khỏe.

1.2 Nguồn gây 6 nhiễm mỗi trường đắt, nước

"Những chất gây 6 nhiễm dưới đắt có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau Các điểm ö nhiễm được giới han trong một điện tích nhỏ, ví dy như một lỗ thing của ting nước ngầm hoặc vj trí chỗ xã thải ngẫu nhiên, khi các nguồn không ở dạng “điểm 6 nhiễm! thì thâm nhập vào nền qua một diện tích lớn, ví dụ như các chất học dùng trong nông nghiệp thâm nhập qua dign tích ruộng tring Các nguồn gây 6 nhiễm phổ biển nhất gồm

- Các nơi quản lý chất thải rắn;

-Cánơi xử lý đất.

+= Các chuồng tr ở trên mặt đất,

- Các giống chất hi

~ Cá lò thiêu và các công trình công nghiệp hóa;

~ Bé và các chỗ chữa cl thái

Mộttrường hợp ô nhiễm liên quan với các nguồn thống kể ở trên được mô tả rong Hình 1.1 và 1.2 Trong Hình 1.1a, bãi chữa rác thải là nguồn các chất ô nhiễm, các chất

này đã rò rỉ qua các khe nút trong lớp đệm vào môi trường xung quanh Trong Hình1.1b, nguồn là chất thải được chôn vùi, không sử đụng hệ chứa, không có lớp lớt đấyHau quả là, các thành phin chốt thai đã được dĩ chuyển mã không bi căn trở hay chỉ cảntrở chút it vào đất xung quanh Hình 1.1e là một đồng chất thải nằm trực tiếp trên mặt đất không được bảo vệ Các hạt chất thải di di chuyển vào trong đắt như các kho tr vật thải khi khai mỏ và các chit 6 nhiễm được khai mỏ, các sản phẩm phụ công nghiệp Minh 1.1e tương tự Hình I.1e, nhưng trong trường hợp này chất thai bị hòa tan trong môi tường chit ling vận chuyển, 1 đưới và bị các nút đắt hạt mịn phân bổ ngẫu nhiên trong môi trường địa chất năm dưới thu hit, Hình 1.1d và Hình 1th chothấy các chỗ chứa trên mặt cổ lớp lótthường được ding trong xử lý chất thái long, Trongcả hai trường hợp mô ta, các chất 6 nhiễm pha long được phóng thích Trong Hình 1.1f,su di chuyển chit ô nhiễm ra xa địa điểm được tăng cường khi nó vào mỗi trường có

tinh thắm tương đối cao ở dưới mực nước ngẫm Chit 6 nhiễm lòng phóng thich từ các bể chữa chôn sâu một phần được mô tả trong các Hình 1.1f và Hình 1.1g Ở Hình Lf chất 6 nhiễm được hr giữ tong các khe nứt Trong Hình 1.1 chất lông phóng thích ra

là bay hơi, vì thể các khí được bốc ra Sự rò rỉ của bé chứa thường phổ bign tại các nhà

my xử ý hỏa chất, các lò sấy

anima way he

Tình 1.1: Các tường lợp khu vực 6 nhiễm [1]

TC] Đo sanh được đua vào hay thế chốt ái chôn vi

FE} stim we

5 Se ro

1 ft

"Hình L2: Vũng ð nhiễm phân bỗ Khong đền 1.3 Cơ chế vận chuyển, lan truyền ô nhiễm.

(Qua trinh vận chuyển, lan truyền khối tham gia vào vi tiêu tụ hay sản sinh khối trọng môi trường lỗ rỗng và tuân theo nguyên lí bảo toàn khối lượng,

Lưu lượng Lưu lượng Lưu lượng Lưu lượng. Khdivio - khổim 3/-Khỗi sinh = khổiiehlly

bay tiêu thụ

(đấu + hay - ding cho lu lương khối sinh ru lay tiêu thu)

Định luật Fick [1] diễn ta quá trình khuếch tin của chất long tương tự định luật thấm Darcy (đã được dùng phổ biển trong các bài tính thắm) như sau:

ac q9)

khối lượng chất khuếch tán vào môi trường trong một đơn vị diện tích theo một đơn vị thời gian D" cỏ vai tré lương tự hệ số thắm của môi trường đất đá.

Phương trình lan truyền & nhiễm được thể hiện cơ bản bởi hai thành phần phân tán vàkh:h tin cơ học như sau:

D=av+D (2)

Trong đó: œ là độ phát tin; v là van tốc thực trong lỗ rỗng đắt đá và D* là hệ số khuếch tán cho môi trường đắt đá

Trong không gian một chiều, phương trình phân tán, khuếch tan tổng quát có thẻ viết

dưới dang:

ec a3)

Trong đó: rlà khối lượng chất được sinh ra hoặc mắt di do các phan ứng động học; n là

độ lỗ rỗng của môi trường đất đá

Khi không xét tới các phản ứng hóa học, nồng độ khuếch tin đơn giản được thể hiệntheo phương trình sau

Hình 1.3 thé hiện sy lan truyền của chat 6 nhiễm với các mốc thời gian khác nhau và được thể hiện trơng quan ti ci khoảng cách cách xa nguồn gây 6 nhiễm,

Tuy nhiên, về phương thúc vận chuyển, các chất ô nhiễm hòa tan trong nước có«quan hệ chặt chẽ với ding thắm nước lỗ rồng hơn là các chất ô nhiễm không hoa tan, nóbị khống chế bởi cơ edu, quy mô lỗ ng và các yếu tổ bên ngoài

Trong mục này chúng ta sẽ tìm hiểu các chất ô nhiễm di chuyển như thé nảo ở dưới mặt đất, quan hệ với nước lỗ rỗng và sự tương tác lẫn nhau như thể nào

10

‘Hinh 1.3: Chất 6 nhiễm lan truyén từ một nguén ô nhiễm (liên rực) [2]` 131 Cơ cấu vận chuyên chất 6 nhiễm

Sự vận chuyển các chit ô nhiễm hia tan theo con đường bình lưu và liền quan với vận tốc dòng nước thắm Hướng của gradien thủy lực khống chế phạm vi, hướng vận chuyển chit 6 nhiễm được hòa tan Vận tố lỗ rồng (vận te Darcy chia cho độ rỗng) là một thông số quan trọng đối với sự vận chuyển các chất ô nhiễm được hòa tan Khi một hóa chất cổ ning độ Co được đưa vào hệ dit bão hỏa nước như thấy ở Hình Lda, nó di chuyển như một frown nhọn với vận tốc bằng vận tốc rồng V Tuy nhiên, trong thực tẾ có các cơ cầu khác làm tăng thêm sự vận chuyền.

Khi hệ đất bao hỏa có gradien nồng độ do sự có mặt cục bộ của hóa chit hôa tạ Các

gradien nồng độ này thực hiện hoạt động động lực và vận chuyển theo cơ chế khuếch.

tấn (Hình I.4b), Khuch tin lim cho chit 6 nhiễm ải rộng a the tt cả các phương Trong các hệ có vận tốc thấp (do hệ số thắm nhỏ như trong trường hợp các công trình

quá trình khuế

chấn giữ chất thải chủ tản khổng chế, Con trong các hệ 8 vận tốc

‘dong thắm cao như trong đất hạt thô thi phân tán là chủ yếu,

"

Tình L4: Hóa chien chuyên trong nước ngẫm 1]

4) Bằng phân tán; b) Bằng phân tin và khuếch tin 1.3.2 Cơ cau lan tuyên chất ô nhiễm.

"Một nguyên tổ hay hợp chất hóa hoe ring biệt có thể tổn ti trong nước (Ag:Š, BaSOs, ANH, ) Các hóa chất khác nhau tôn tại ở một hay nhiễu dạng này khi tham gia sắc phản ứng với nhan để dat cân bằng có thể ruyễn từ một pha sang pha khắc trong ba pha rin, lòng và hơi Nồi cách khác, các phản ứng có thể đồng nhất (xảy ra chỉ trong một pha) hoặc không đồng nhất (liên quan sự lan truyền pha) Sự biển đổi hóa chất từ trang thải ban đầu là một quá trình phir tạp, nổ diễn a không ngimg và chịu ảnh hướng, bởi cơ cấu lan truyền Ngoài ra, sự biển đối trạng thái của một nhóm có thể thay đối cơ

cấu lan truyền khối của các nhóm khác, Cần tim một mô hình vận chuyển khối cũng vớimột mô hình địa hóa có xét đến khá nhiều biến đổi ma một hóa chất ở đưới mặt đất trảiqua trong quá trình di chuyển Nhiều quá trình có tốc độ phan ứng lớn hơn nhiều tốc độ

của ding nước ngằm.

1.4 Các tác động của con người tới môi trường

“Trong quá trình sống và sinh hoạt, con người đã tác động vào tự nhiên làm cho môitrường tự nhiên bị biển đổi

IAL, Tác động tiêu cực

1.4.1.1 Quá trình công nghiệp hóa và dé thị hóa:

i XVII với sự ràđời của đầu máy hơi nước Tiếp theo đó là việc chế tạo được hàng loạt các loại máy móc.

(Qué trình này mới xuất hiện cách đây chưa lầu, vào khoảng giữa thé

l2

khác sử dụng cho nhiễu ngành sản xuất công nghiệp và giao thông vận tải Sin xuất phát

triển, nhu cầu sử dụng các nguồn nguyên liệu, nhiên liệu ngảy cảng nhiều, đổi hỏi việc

khai thác các nguồn tải nguyễn ngày cảng mỡ rộng, các nhà máy mọc lên ngày một

nhiễu, lượng khí thải và các chất thải công nghiệp thải ra môi trường ngày cảng lớn Đồ

là nguồn gốc gây ra những tác động to lớn đối với môi trường.

Việc khai thác các mỏ quặng là tác nhân gây phá hủy các cảnh quan tự nhiên, đt dai, cây rừng và hệ động vật sống trong các khu vực đó Việc tăng cường sử dụng các nguồn. hiền iệu mà chủ yêu la nguyên iệu truyền thống không những làm cho tii nguyên bị gt mà côn gây 6 nhiễm mỗi trường nghiêm trọng Hàng năm cúc ngảnh sản xuất công nghiệp thai ra khí quyển một lượng lớn các chất gây hiệu ứng nhà kính, trong đó

chủ‘u là hàm lượng CO2, ngoài ra sự phát thải các khí khác như metan, CEC (clorofluorocacbon), oxit nitơ cũng góp phần làm tăng hiệu ứng nhà kính Trong các

hoạt động kinh tế làm tăng hiệu ứng nhà kính th vie sử dựng năng lượng chiếm 49%,

công nghiệp 24%, nông nghiệp 13% và phá rừng là 14% Trong đó các nước công nghiệpphát triển chính là những nước phát thải CO2 nhiều nhất thé giới

'Cùng với quá trình công nghiệp hóa, thì đô thi hóa cũng phát triển nhanh chóng Đô thị

hóa là hiện tượng nỗi bật của nền văn minh hiện đại do sự phát triển của công nghiệp và

sự bing nỗ dântên toàn th giới Tại các ving đô thị, thiên nhiên hầu như bị biển

đối hoàn toàn va thay thể vào đó là các công trình nhân tạo Các thành phổ không những là nơi tập rung din cư đông ma cũng là nơi tip chung nhiễu nha may, xỉ nghiệp công nghiệp, vì thể một mặt đây là nơi tiêu thụ lương thực, thực phẩm, vật liệu xây dựng,nguồn nước và năng lượng rit cao Mặt khác, diy là nơi tập chung các chất thải côngnghiệp, sinh hoạt và tiếng dn, nguồn gốc gây 6 nhễm mạnh cho mỗi trường không khí, đất và nước

Serra tăng sử dụng các loi chất bảo vệ thực vật như: thuốc trừ sâu, thuc diệt có, thêm ‘vo đó là chất thải không được sili, chính điều đó đã gây nên tình trạng 6 nhiễm không khí, nhiễm nguồn nước ti các vùng nông thôn, một số loại thiên địch bi suy giảm, sức

khỏe của người dân bị ảnh hưởng, tinh trang bệnh tt gia tăng, các chất này sử dụng lâu

dải ẽ lâm giảm chất lượng của đắt, nước, năng suit, chất lượng cây trồng sẽ dẫn bị ảnh

B

"Như vậy trải qua các qua trình phát triển của xã hội, nhất là trong giai đoạn công nghiệpvà hậu nông nghiệp, những tác động tiêu cực của con người đến môi trưởng hắt sức.im cho cíc nguồn ti nguyên không tổ tao bị cạn kiệt dẫn, nguồnbị suy thoái, các hệ sinh thai tự nhiên bị biến dtính đa dạng

sinh học bị suy giảm, môi trường bị ô nhiễm và tử đó suy giảm chính cuộc sông của

1.4.1.2 Ảnh hưởng của qué trình bing nổ dn số

Khi din số tăng lên, các nhu cầu về ăn, mặc, noi & việc đi li học hành vui chot gi

tií đễu tăng lên ĐỂ đáp ứng các như cầu đó, con người phi tăng cường khai thie tảinguyên thiên nhiên, cùng với nổ là việc phát iển sản xuất và đô thị hóa cũng được mới

rng, lâm cho lượng chit thải đỗ vào mỗi trường ngày cảng tăng

1.42 NI lũng hành động mang tinh tích cực cũu con người

Con người dang ngày cing nhân ra nhing biến đổi của tự nhiên theo hướng bất li, và

căng nhận ra được nguyên nhân chủ yêu i do chính con người, vi vậy chúng ta đã vàđang có những hành động tích cực.

"Với sự phát triển của khoa học kĩ thuật và những nghiên cứu mới giúp chúng ta tìm ra

được các giải pháp nhằm hạn chế sự thay đội của môi trường Chúng a đã biết

dụng các dang năng lượng tự nhiên mới thay thé cho các năng lượng truyền thống như:

năng lượng gió, mặt trời, thủy triều, điều này góp phần hạn chế việc khai thác sử dụng

các năng lượng cũ, giảm sự phát thải các chất khí gây hiệu ứng nhà kính Các nước ứngdụng các công nghệ này chủ yến là các nước phương Tây có nén kinh tế phát triển, khoahọc kỉ thu ign tiến

Một diện tích rừng bị mắt trước kia nay đang được phục hồi din dần tuy các diện ích rừng trồng lại không có nhiều giá trị như rừng nguyên sinh, song nó cũng góp một phần

vio việc phục hỗi din din chit lượng của môi trường hiện nay Các nước trên thể giới

4 và đang tích cục trong việc phục hồi lại điện tích rừng đã mắt ở mỗi nước 1.5 Thực trạng 6 nhiễm môi trường đắt nước ở Việt Nam

Một vấn đề nông bong, gây bức xúc trong dư luận xã hội cả nước hiện nay là tình tạng,

6 nhiễm môi trường sinh thải đo các hoạt động sin xuất và sinh hoạt của con người gây

xa Vấn đỀ này ngày cảng trầm trọng, de dog trực tiếp sự phát tiển kinh tế - sẽ hội bn

H

vũng, sự tôn ti, phát triển của các thé hệ hiện tại và tương li Đổi tượng gây 6 nhiễm,

mỗi trường chủ yêu là hoạt động sản xuất của nhà máy trong các khu công nghiệp, hoạt

động làng nghề và sinh hoạt tại các đồ thị lớn

(© nhiễm môi trường bao gồm 2 loại chính là: 6 nhiễm đắt, 6 nhiễm nước Trong ba loại 6 nhiễm đó thi 6 nhiễm không khí tại các đô thị lớn, khu công nghiệp và làng nghề là nghiêm trọng nhất mức độ 6 nhiễm vượt nhi lần tiêu chuẳn cho phếp.

“Theo báo cáo giám sắt của Uy ban Khoa học, Công nghệ và Mỗi trường của Quốc hội, tí lệ các khu công nghiệp có hệ thống xử I nước thải tập trung ở một số địa phương rất thấp, có nơi chỉ ạt 15 - 20%, như tính Bà Rịa - Ving Tau, Vĩnh Phúc Một số khu công

nghiệp cổ xây đựng bệ thống xử í nước thải tập trung nhưng hầu như không vận hành

vi để giảm chỉ phí Đến nay, mới có 60 khu công nghiệp đã hoạt động có tram xử l nước

thải tip trung (chiếm 42%số khu công nghiệp đã vận hành) và 20 khu công nghiệp dang,

xây dung trạm xử Ii nước thải Bình quân mỗi ngày, các khu, cụm, điểm công nghiệp.thải ra khoảng 30,000 tấn chất thai rắn, lòng, khí và chất thải độc hại khác, Dọc lưu vựcsông Đồng Nai, có 56 khu công nghiệp, khu chế xuất đang hoạt động nhưng chỉ có 21

khu có hệ thống xử lý nước thải tập trung, số côn lại đều xã trực tiếp vào nguồn nước,

gây tác động xấu đến chất lượng nước của các nguồn tiếp nhận Có nơi, hoạt động của.

sắc nhà may trong khu công nghiệp đã ph vo tng thuỷ li, tạo ra những cánh đồng hạn bán, ngập ting và ô nhiễm nguồn nước tưới, gây trở ngại rất lớn cho sản xuất nông.

nghiệp của bi cơn nông din

Bên cạnh các khu công nghiệp và các ing nghề gây 6 nhiễm mỗi trường, tại các đổ thị vvé nước thải, rác thải lớn, tinh trạng 6 nhiễm cũng ở mức bio động Đó là các 6 nhiễ

sinh hoạt rác thai y tổ, không khí, ti ng n Những năm gin đây, dân số ở các đô thị tăng nhanh khiển hệ thông cấp thoát nước không đáp ứng nỗi và xuống cấp nhanh chóng "Nước thải, rác thải sinh hoạt (vô cơ và hữu cơ) ở đồ thị hầu hết đều trực tiếp xã ra môi trường mà không có bắt kỳ một biện pháp xử lí môi trường nảo nào ngoài việc vận chuyển đến bãi chôn lắp, Theo thắng kế của cơ quan chức năng, mỗi ngày người dân ở các thành phố lớn thải ra hing nghìn tấn rác; các cơ sở sản xuất thi ra hàng tầm nghìnĐại, khí

mết khối nước thai độc hại; các phương tiện giao thông thải ra hing trăm tố

độc, Trong tổng số khoảng 34 tấn rác thải rắn y tế mỗi ngày, thành phố Hà Nội và thành inh chiếm đến 1/3 Theo một kết quả nghiên iru mới công bố năm 2008

Is

của Ngân hàng Thể giới (WB), trên 10 tinh thành phổ Việt Nam, xếp theo thứ hạng về 6 nhiễm đất, nước, không khí, thành phố Hd Chí Minh và Hà Nội là những địa ban ônhiễm đất nặng nhất.

1.6 Các giải pháp xử lý chất thải

"hờ các tiến bộ vượt bậc trong khoa học và công nghệ đã phát triển rất nhiều các biện pháp để xử lý rác thải, nhưng sau đây là ba cách phd biển nhất được ding để xử lý rá

‘Thu gom ric thi vào bat rác đã quy hoạch tr trước rồi đem di xử lý: Đây là phươngpháp truyền thống, có thể tiêu hủy được lượng lớn rác thải Rác sinh hoạt từ mọi nhađược thu gom mang đến bãi rác để xử lý Hiện tại, nước la có Khá nhiều bãi chứa và xửlý rá thi Tuy nhiên, thực trạng các bã rác chưa được đầu tư, xây dựng đúng mức gây

6 nhiễm mỗi trường nghiêm trọng quanh bãi rác đó Có thể đến như khu liên hợp xử lý

chất thải Nam Son là bai rác lớn nhất Ha Nội là một vi dụ Mặt khác, để xây dựng mộtbãi rác đúng tiêu chuẩn rất lớn, tiêu tốn ngân sách hàng trăm tỷ đồng/Đãi, cho nên giải

tối ưu Mặt cắt điển ở Hình 1.5 và 1.6,bãi nie thể hipháp này chưa phải

Sử dụng hóa chit để xử lý rắc thải : Hiện my, trê th trường xuất hiện một số loại chế

thcó thể khử sạch mồi hôi rác thải Mat số hóa chất

phẩm hóa ch BioStreme9442E, hóa chất xử lý mùi hôi nước thải, bãi rác 6 nhiễm GEM-K, sản phẩm hóa chất EM WAT-1, hóa chất khử mùi Clean Air, Tiến hành sử dụng bình phun hóa chất này.

lên bãi rác là có thể tiêu hủy được mũi hôi thối từ bãi rác Tuy nhiên, đôi khi sử dụngsắc loại hóa chất này có thể gây hai trực iếp đến sức khỏe con người Chính vi vây, biệnpháp xử lý rie thải này cũng chưa triệt để hoàn toàn.

Sử dụng 16 đốt rác thai ấn: Sử dụng lò đốt ác rin là công nghệ tiến tiễn bậc nhất hiện đó là lò đốt công suất lớn có sử dụng nay trong việc xử lý rác thải Có 2 loại lò đốt

năng lượng lò đốt ác gia định công suất nhỏ không cổ sử dụng năng lượng

16

“Công nghệ xử lý nước thải đang được quan tâm nhiều hiện nay trong đó trọng tâm vào các công nghệ thân thiện với môi trường, tạo ra nước sạch có thé tái sử dụng với các

mục đích khác nhau Thông thường gồm các bộ phận tiếp nhận nước thai, loại bỏ các

chit thải thô, phân i hiểm khí, sục thôi hóa chất và khử trùng, và cuối cùng lã kiểm tra ‘va xả nước ra môi trường bên ngoài, xem Hình 1.7 và 18.

17

"Hình L7: Tông thể nhà máy xứ lý mước thải [4

Hình 1

17 Kếtluận Chương 1

Mai ct ngang dây chuyên xử lý nước thải [5]

“Chương 1 đã đề cập đến tổng quan lý thuyết về lan truyền chất ô nhiễm trong mỗi trường địa kỹ thuật bao gồm các quá trình phân tin, khuếch tin cơ học và phân rà, bản rã hoặc phản ứng hóa học Trong phân tích đơn giản, phương trình khuếch tần chất lõng được

thắm của nước dưới đất với các tham số đặc trưng.

thể hiện tương tự như phương.

cho khả năng khuếch tần trong môi trường cũng như ndng độ các chất khuếch tần Các van để liên quan ô nhiễm môi trường dat, nước đã được dé cập thông qua tổng hợp kết quả nghiên cứu và ti liệu của nhiễu công trình khoa học Công nghệ xử lý chất

Is

thải nói chung và nước thải nói ring rất phong phú và đang được quan tim nghiền cứu

căng như tiễn khai ứng dung nhiều ngoài thực tếvà hiểu

Cơ sở lý thuyết -ơ bản giấp tác giả cổ thé nghiên cứu chỉ iết hơn về nội

dung lan truyền ô nhiềm trong các chương tiếp theo.

9

CHUONG 2: DIEU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ THỰC TRANG Ô NHIÊM MÔI TRUONG DAT VA NƯỚC KHU VỰC QUAN LONG BIEN

2.1, Đặc điểm địa lý tự nhiên2.1.1 Vị trí địa lý

“Quận Long Biên được thành lập theo Nghị định 132/2003/NĐ-CP ngày 06-11-2003 trên

cơ sở điều chỉnh địa giới hành chính của huyện Gia Lâm với 14 đơn vị hành chính trực.Phúc Đồng, Phúc Loi, Thượng lên, Thạch Bản, Cự Khối, Đức thuộc, gồm các phường Gia Thụy, Ngọc Lâm, Bồ Đi

Thanh, Giang Biên, Ngọc Thụy, Việt Hưng, Long

Giang, Sài Đồng, Quận Long Biên có tổng điện tích đắt là 5.993 ha, với số dân là 283.500 người, mật độ dân số là 4.840 người km” [6]

Quận Long Biên nằm ở bờ Bắc sông Hing, là cửa ngỡ phía Đông Bắc của thủ đô Hà Nội, có ý nghĩa quan trọng về kinh tế, chính tr, an ninh, quốc phòng.

Địa giới hành chính quận Long Biên như sau:+ Phía Đông: giáp huyện Gia Lâm;

+ Phía Tây: giáp quận Hoàn Kiếm;

+ Phía Nam: giáp huyện Thanh Tr;

+ Phía Bắc: giáp các huyện Đông Anh, Gia Lâm

Vi ti đị lý đặc thủ của quân nằm giữa hai con sông lớn là sông Hồng và sông Đuồng, tao cho Long Biên có iềm năng quan trong cho phát triển các cụm công nghiệp kỹ thuật cao, cho quả trình phát triển đô thị hiện đại, đồng thời tạo được sự giao lưu trong hoạt động kinh tế, Quin Long Biên cũng là nơi tập trùng nhiều đầu mối giao thông quan

trọng với nhiều đường giao thông lớn như đường sắt, quốc lộ, đườngthủy nỗi liền các

tính phía Bắc (Lang Sơn, Bắc Ninh, Bắc Giang), các tinh phía Đông Bắc (Hải Dương, Tải Phòng, Quảng Ninh) Đây là điều kiện thuận lợi cho sự liên kết kinh tế giữa quận xi các tinh và thành phổ ân cận, mở rộng thị trường kinh doan và địch vụ.

20

2.1.2 Đặc điễm khí hận

“Quận Long Biên nằm trong vùng khí hậu Hà Nội có vị trí từ 20°15 đến 2123 vĩđộ Bắc, tir 105°15 đến 106°03 vĩ độ Đông, quận Long Biên mang sắc thải đặc trumg của vũng khí hậu nhiệt đới am, gió mùa, với 4 mia đặc trưng : Xuân, Ha, Thu, Đông.

Mùa Xuân: từ tháng 2, 3, 4; khí hậu mắt kém theo mưa phủn, có mưa rio từ giữa mùa

bì

"Mùa Hạ từ thing 5 đến thing 7: có đặc điểm mưa rào nhiều, nhiệt độ cao Mùa Thu: từ tháng 8 đến tháng 10; mưa không to, độ ẩm thấp.

Mia Đông: từ thắng 11 đến thing 1; Khí hậu lạnh, có mưa phùn, mây mù

2.121 Nhật độ

Nhiệt độ trung bình hàng năm đạt 25°C, biên độ dao động nhiệt giữa ngày và đêm. khoảng 6-7C, Tại khu vực nghiên cứu, từ tháng V đến thing X, khi hậu nông và âm,

nhiệ độ trung bình là 28.4°C Từ tháng XI đến tháng IV năm sau, khí hậu lạnh với nhiệt

Độ âm không kh lớn ạo điệu kiện cho cây cối phát triển ngoài ra kim cho các vi sinh vật từ mặt đắt phát tin vào không khí phát tiễn nhanh chống, lan truyền và chuyển hồn sắc chất ô nhiễm trong không khí gây 6 nhiễm môi trường và là y tổ vỉ khí hậu ảnh hưởng đến sức khỏe Độ ẩm trung bình hàng năm trén dia bản quận Long Biên khoảng 80%, ít thay đổi theo các tháng, thường dao động trong khoảng 78 - 87%.

2

“Tổng số giờ nắng năm 2016 do được là 1.339,8 giờinăm Chế độ nắng liên quan chặt chẽ tới chế độ bức xạ và tình trang mây Từ tháng XII đến thing IV bu trời u ám nhiều mây nên số giờ nắng ít nhất trong năm, chỉ từ 34,2 đến 94,2 giờ!háng Sang tháng V, trời dm lên số giờ nắng tăng lên tới 180,5 giờnháng Số giờ nắng các thing và năm ở

khu vực dự án được thể hiện trong bảng và hình dưới đây:21.24, Mira

Mùa mưa thường xây ra trong thời ky tir thing V đến thang X Tháng có lượng mưa lớn nhất thường là tháng VII hoặc tháng VIII gắn lién với mùa mưa bão ở đồng bằng Bắc

Bộ Tháng có lượng mưa nhỏ nhất là tháng I hoặc thing XI Lượng mưa trung bình

khoảng 1.600 - 1.800 mm, Lượng mưa trung bình tháng va trung bình nhiều năm được thể hiện trong Hình 24

2B

Tổng lượng bốc hơi thắng và trung bình tháng trong nhiều năm được thể hiện trong bảng dưới đây và Tổng lượng bốc hơi tháng kim nhất thường roi vào tháng V hoặc VI Thing só tổng lượng bốc hơi nhỏ nhất la thing I Tổng lượng bốc hơi cả năm duy tri ở mức

trên dưới 900mm,2.1.3 Chế độ thủy văn

CChế độ thủy văn của địa bản quận Long Biên chịu ảnh hưởng chế độ thủy văn của sông Hồng và sông Đuỗng:

2.1.3.1 Hệ thong sông Hong

HG thống sông Hồng có chiều dai 1.126km (tinh từ thượng nguồn sông Thao), iện ích lưu vực 143.000kmP (tính đến Việt Tì) Sông Hồng là hợp lưu của 03 con sông lớn là sông Đà, sông Lô, sông Thao Lượng ding chảy năm của sông Hồng là 112.109m°, Đến Hi Nội, sông Hồng phân lưu theo sông Dung, đưa khoảng 28 đến 30% lưu lượng nước sang sông Thái Bình

“Theo iệu cis trạm thủy văn Hà Nội từ thing 12000 đến X/2016 các giá tỉ mục nước, lưu lượng của sông Hồng cụ thể như sau:

~ Mực nước: Mục nước trung binh thing của sông Hồng vào mùa khô dao động tử: 245 tem (tháng 2) đến 339,1 em (tháng 10) Thing có mực nước trung bình cao nhất vào mùa khô thay đối từ $07cm (tháng 11/2001), thắp nhất 183cm (12/2006) Mực nước.

z

‘rung bình thing vio mùa mưa dao động tử 265,0em (thing 4) đến 735,3em (tháng 7)

Tháng có mực nước trung bình cao nhất vào mia mưa: 979em (8/2002) thấp nhất138em (thing 4/2007)

~ Lưu lượng: Lưu lượng đồng chảy trang bình thẳng vào mỗa khô thay đổi tr 993.9m 5

(thing 12) đến 1467, 51 (thang 11) Tháng có lưu lượng trung bình thấp nhất vào mùa khô: 656 m’Vs (3/2006), cao nhất: 2580 m'/s (11/2001) Vào mùa mưa lưu lượng dòng chủy sông Hồng rit lớn Lưu lượng dòng chảy trung bình tháng thay đổi tờ: 1100,0m/s (thing 4) đến $440,9 ms (tháng 7), Thing có lưu lượng đồng chảy rung bình lớn nhất vào mùa mưa lên đến 8840m% (8/2002), thấp nhất: 831 m/s (4/2006) Nhìn chung lưu lượng, mye nước của sông Hong trong những năm gin đây biển đổi phức tạp do có sự

điều ti trự tgp của đập Ha Bình.

= Ham lượng phù sa sông Hồng rit cao vào mùa mưa do phù sa đưa từ thượng lưu vẺ.Mùa mưa lượng phủ sa trung bình thing dao động từ 2I8g/m` (tháng 4) đến 3028 gim*

(tháng 8) Tháng có lượng phủ sa lớn nhất vào mủa mưa đạt 9480 g/m? (8/2001) thang nhỏ nhất 169 gm’ (4/2000) VỀ mùa khô lượng phù sa trung bình thắng của sông Hồng thay đổi từ 210 g/m® (tháng 2) đến 514 g/m* (tháng 11), tháng có lượng phủ sa trung

bình nhỏ nhất vảo mùa khô 90,3 g/m? (12/2002) và lớn nhất: 938 g/m? (1 1/2001) Hàm.lượng phù sa đang có xu hưởng giảm d

21.3.2 Hệ thẳng sông Đưống

Sông Đuồng là phân lưu của sông Hỗng Đoạn chiy qua Hà Nội di khoảng 23km kéo

dải từ ngã ba sông Duống ~ Hồng (phường Ngọc Thụy- Long Biên dén xã Trung Mẫu

cho sông Thái Bình tai Phi Lại bằng 76%

tổng lượng ding chảy Trong mùa lũ, nước sông Đuống đã tiêu khoảng 73% nước lũ

~ Gia Lam), Lượng nước sông Duống.

sông Hồng, hàng năm vận chuyển một lượng nước là 27,3 triệu m* với lưu lượng trung.

“Thành phần của các thành tạo này gồm cuội, cub ting kết, sỏi kết, cát bột kết, than inhi màu đen, bột kết, sét kết màu xám, phân lớp xiên chéo day 250m Các thinh tạo của ting Vinh Bảo có mức độ gắn kếttốt

Hé Đệ Tí, thing Pleistocene ting Lệ Chi (aQule)

Ting Lệ Chỉ là ác thành tạo trằm tích sông (aQule).g5m sét màu xám vàng, nâu xám,chỉ đây từ L-Sm, Tiếp đến là các lớp bột at, cất hạt nhỏ, mẫu xấm đây trưng bìnhkhoảng 3,5 m, Dưới cing là các thành tạo eudi, sỏi, cát lẫn it bột sét thành phần cuội chủ yêu là Thạch anh, slic, Dộ mài tròn của hạt tốt bể dày trung bình khoảng 19,Šm Hé Đệ Tin thing Pleistocene ting Hà Nội (Oˆ” hn)

‘Ting Hà Nội là những trim tích nguồn gốc sông, sông lũ Trên cùng là lớp bột sét màu xâm vàng, xảm nâu, lẫn it môn thực vật chiều đầy 4 m, Giữa li các lớp cát bột, cát hạt thô, sỏi sạn lẫn ít cuội nhỏ mau vàng xám „ nâu xám Chiễu day của chúng khoảng 17 m. Dui cũng là lớp cuội ng sụn, sỏi ln t cát bột thành phần của cuội chi yu là thạch

anh, siie, đá phun trào andezi, cội tect, kích thước cuỗi trung bình từ 2-5 em đôi khiđây 37m.

đến 10 em, độ mài tròn trung bình, chí

Hé Đệ Từ, thing Pleistocene, ting Vĩnh Phúc (Qs! vp) Hệ ting Vinh phúc được chia làm 3 phy ting

- Phụ tng trên lbQ.2p`: Thành phần gồm sét mầu den, bột sét miu nâu den chia min

thực vật đây 3

- Phụ ting giữa IQI” vp*s Đó là các thảnh tạo sét cao lanh mâu xăm tring, sét bột miu

xám vàng, dày 2-10 m.

~ Phụ tng đưới: aQi ''3yp': Bao gồm cát, bột sét, cát vàng, thỉnh thoảng bắt gặp các thấu

kính sạn, sỏi mâu vàng, miu nâu xám chiều day dat 33m.

Phin đưới cùng là cuội sỏi, cát lẫn ít sét bột mau vàng xám dây 10 m Hé Đệ Tú, thẳng Holocene, ting Hải Hưng (Q:hh)

Ting Hai Hưng được chia làm 3 phụ ting

-Phụ ting trên bQ,! 20”: gồm các rằm tich dim lẫy sét bột lẫncảt mẫu nâu den, xâm,

den, chứa than bin chiều đây của chúng khoảng 2m.

26

Phụ ng giữa mQ:'20Ú: gồm trim tích biển chủ yếu là sé, sét bột mẫu xám xanh, lẫn

ít min thực vật Chiều diy của chúng từ 0.5 - 9m.

Phy tầng dưới IbQ2'*hh!: gồm các trầm tích hồ, đầm lay, thành phần gồm sét bột lẫn

mùn thực vật cÍu dy của chúng từ 2-6 m

Hệ Bé Tí, thắng Holocene, sing Thái Bình (O:''b) Hệ ting này bao gồm 2 phụ ting à

Phụ ting trên 4Q; 102: gồm các thành tạo ali biện dai gồm sét miu nâu nhạt chia nhiềudưới là cất, 4

tan tích thực vật Chiểu dày 2-5m Phả i, sối lẫn ít bột sét mau vàng

ám, dày 3-10 m.

Phụ ting dưới aQ›"b'; gồm các thảnh tạo aluvi thành phần là bột sét lẫn min thực vật

mầu xám nâu chiều diy khoảng | m Phi đưới là bột sét lẫn it min thực vật dy từ 1-3mm và bột màu xám nhạt Kin ít min thực vật diy 3- 18m Cuối cũng là các lớp cuội, cát,soi diy từ 9m

"Với đặc điểm cấu trúc địa chất như trên có thể nhận thấy ting chứa nước gh thường nằm. trong các thành tạo cát hạt mịn -trung của các h ting Thái Bình và Hai Hưng, côn ng chữa nước qp nằm trong các thẳnh tạo cát trung- thé Hn sạn soi của hệ tang Vĩnh Phúc, Hà Nội Tại những nơi có bề dày lớp cách nước mỏng hoặc đáy sông hồ cắt trực tiếp vào ting chia nước thì nguy cơ các chit ô nhiễm có thé di chuyển vào ting chứa nước

là khá cao

2.2.2 Đặc diém dja chất thấy van

2.2.2.1 Các thành tạo chữa nước

4) Tằng chita mac 18 hồng Không dp Holocene (qh)

‘Ting chứa nước Holocene (TCNah) là ting chứa nước thứ nhit tinh từ mặt đất được tạo

(aQ;Ÿ/b) và hệ ting Hải Hưng (LbQ2!2hh) Tầng chia nước phân bổ rộng rã và liền tụ tại khu vực thành từ các trim tích có nguồn gốc khác nhau của hệ ting Thái

nghiên cứu với b dày thay đổi từ 21,7m đến 38,0m, trung bình 29,1,

Nước trong ting Holocene chủ yếu là nước không áp hoặc6 áp cục bộ.

Với b diyng chứa nước khá day và ting chứa nước thuộc loại không áp nên đây cũng

là nguy cơ cho phép sự tầng trữ và di chuyển chất bản trên phạm vi rộng, Kết qua thí nghiệm ở một số lỗ khoan trong ting này cho thấy:

27

"Mực nước tĩnh thay đổi từ 0,5 đến 4,0m Lưu lượng lỗ khoan thay đổi từ 0.4 dn 29,015,trung bình 7- 8U Trị số hạ thấp mực nước dao động từ 1,12 đến 8,08m, trung bình 2.9m, Tri số hạ thấp mực nước lớn ở khu vực trừng tâm và giảm dẫn ra khu vực gin sông Hồng Yu tổ này thể hiện sự quan hệ chặt chế va tạo sự thuận loi cho việc thâm nhập chất ô nhiễm từ sông Hồng vào ting chứa nước.

“i lưu lượng lỗ khoan (q) dao động 0.08 đến 20,9 Lm, trung bình 3,1 am Qua tỉ số q ta thấy khả năng chứa nước của ting trong những khu vực khác nhau, trong đất đá khác nhau có sự chênh lệch nhau tương đối lớn

HHệ số dẫn nước từ 200 ming đến 790 ming trung bình 432 ming Két quả thí nghiệm ở các lỗ khoan cho thấy:

+ Loại giiu nước q > 1 Vs.m có 11 18 khoan chiếm 78.6% + Loại trung bình q =0,1-1 Us.m có 1 lỗ khoan chiếm 7,1%

+ Loại nghèo nước q < 0.2 Vs.m có 2 lỗ khoan chiếm 14.3%

Do đặc tính không đồng nhất về thành phần thạch học, nên mức độ phong phú nước cũng không đồng đều, khả năng di chuyển chit 6 nhiễm không đông nhất Ở những khoảnh, ting chứa nước được cầu thành bởi cát trung th lẫn sạn th giàu nước Ngược lại, ở những khoảnh mà thành phần thạch học của ting chứa nước chủ yếu là cát hạt mip, cát pha lẫn sét pha thi ại nghêo nước

V8 chit lượng nước, độ tổng khoáng hoá nhỏ dao động từ (0,463 + 0,324), độ pH thay đổi từ (7,26 + 7,51), trung bình 7,39, ham lượng Mangan: MnÊ* = (0,1+ 0,25)mg/l,

trung bình 0,18mgl Hàm lượng Sắt Fe = (12.5 + 14.4)mgfl, trung bình 13,45mg/LHàm lượng As = (0.007 + 0.179)mgf, trung bình 0,1126mg/l Him lượng Eenol thayđỗi từ (0.0006: 0.214)mgil, trung bình 0,0005mg/ Him lượng các chỉ tiêu vỉ sinhColiforms = (0 + 38)son/100ml trung bình 13 con/100ml, Ecoli = (0+ 20) con/100m]trung bình 6,7 co/100ml, Fecalcoliforms= (0-+15)con/100ml trung bình 5 con/100ml,hàm lượng NOz = (0,00 + 0,07)mg/l, trung bình 0,023mg/l; NO = (0,00 + 0,462)mg/l,trúng bình 0,223 mg/l; NH:" = (0,925 + 6,278) mg/l, trung bình 3,355 mg/l; POs =(0/0419 + 1,571)mg/1, trung bình 0,938 mg/l Như vậy các chỉ tiêu Coliforms, Ecoli,

28

NH0 trong khu vực đã vượt quả quy chuẩn quốc gia về giới hạn cho phép [10] Do vậy

cần có giải pháp bio vị

Ting chứa nước lỗ hổng không áp Holocene có quan hệ thuỷ lực chặt chẽ với các ting chữa nước gpa, gp và với nước mặt sông Hồng làm gia tăng khả năng thâm nhập chất ‘6 nhiễm từ sông vào các tng và giữa các ting với nhau Kết quả quan trắc lâu dai tại lỗ khoan P46B ở khu vực nghiên cứu cho thấy nước đưới dit TCNgh và nước mặt sông

Hồng dao động cùng pha Tuy nhiên, do tồn tại lớp bin lắng lòng sông Hồng nên quan

hệ uỷ lực giữa nước sông Hing và nước dưới đắc TCNnh là quan hệ không hoàn chính Kết quả tính toán giá tị sức cản lòng sông AL theo tà liệu quan trắc động thái chùm NDI2-C cho kết quả AL = 91 m Mặt khác khi hút nước thí nghiệm từ ting chứa nước gp! ở chùm NDI2 đã quan sit được sự hạ thấp myc nước trong các lỗ khoan quan sátbố trí ở TCNgh Như vậy, giữa chúng có quan hệ thuỷ lực với nhau Kết quả phân tích các đông vĩ phóng xạ: O”, HP, của nước dưới dit TCN gh và nước mặt sông Hỗng 6 thé di đến nhận định rằng: Sông Hồng là nguồn bổ cập tre tiếp cho nước dưới đất TCN gh, ngoài ra nó còn được bổ cập bởi nước mưa, nước tưới nông nghiệp va một phần nước từ các ao h nằm rủi rác trong khu vực nhiên cứu là nguồn 6 nhiễm gián tiếp thông qua nước sông thâm nhập vào ting chứa nước,

Do trữ lượng nước dưới đắt trong ting chứa nude qh không lớn nhưng có thể cung cấp nước với quy mô nhỏ cho ăn uống và sinh hoạt, Đẳng thời có thể khai thác đồng thời với ting chứa nước Pleistocene (qp) nằm phía dưới để cắp nước cho Thành phổ, cin cỏ giải pháp bảo vệ, phòng chẳng 6 nhiễm Thông thường nhân dân khoan giếng vào ting

‘qh để lấy nude, Số lượng các giếng khoan nhỏ của nhân dan trong các gia đình khá cao và chưa thể thống kê chính xác.

b) Tang chứa nước Pleistocene giữa - trên hệ ting Hà Nội (qp)

Diện phân bổ của ting chứa nước gp rất rộng rai bao gém các dia ting aQ, "5p!, QP Yin, aQule có mặt ở hầu hết diện tích khu vực Tầng chứa nước gp có mức độ chứa nước tốt vã là đối tượng chính cung cấp nước cho nội, ngoại thành thin phổ Hà Nội, cho sinh hoạt cũng như cho ăn uống, công nghiệp

“Chiều day của ting chứa nước Pleistocene thay đổi trong phạm vi khá lớn, từ 9,97 đến 50,8m, trung bình ừ 35 đến 45 m, cổ nơi trên 60 đến 10m Mục nước tin vào mũa khô

thay đổi từ 2,0 - 440m còn mia mưa thay đổi từ 0 ~ 1.0m, Theo ti liệu hit nước thí nghiệm cho kết quả lưu lượng lỗ khoan thay đổi tử 1,9 đến 9,09Vs Hạ thấp mực nước. từ 1.28 đến 861m Ti lưu lượng ỗ khoan thay đổi 0.32 đến 4,94 Vs.m, cổ nơi đạt trên 5

Hệ số dẫn nước Km thay đổi tuỳ theo từng khu vực cụ thé, thường thay đổi từ 1000 đến 1500mÈíng Về đặc ính thuỷ lực, nước đưới đắt trong ting gp chủ yếu li nước có ấp lực “Chất lượng nước trong các thành tạo Pleistocene nói chung khá tốt Nước thuộc loại nữacứng, loại hình hoá học thường là bicacbonat - canxi, bicacbonat natri Độ khoáng hoáthay đội từ 0,15 đến 052g Hàm lượng các vi nguyên tổ đều dưới tiêu chuẳn cho phép,

đối với mục đích ăn uỗng, sinh hoạt Riéng him lượng sắt và mangan cao cần phải xử lý trước khi sử đụng, Hàm lượng sắt khá lớn và biển đổi trong phạm vi từ 2.4me/T đến 26,24mg/l Hàm lượng mangan thay đổi từ 0,1 đến 1,15mg/1 Một số mẫu nước có hàm. lượng phenol cao hơn tiêu chun cho phép (0.0001 đến 0.011mg1) nhưng không phải là

phổ biến Đặc biệt sự phân bổ của ham lượng sắt và mang gan liên quan đến quy luậtphân bé của Asen trong nước dưới đắt

Kết quả thí nghiệm cho thấy, nước dưới dit trong ting qp và ting qh có quan hệ chat chẽ với nhau, chúng quan hệ thuỷ lực cả khi giữa hai ting đó có lớp bùn và sét ngăn cách Đồng thời nước đưới đắt trong ting chia nước gp cũng cỏ quan hệ thuỷ lực với nước sông Hồng, ở những nơi lớp sết ngân cách bị bảo mòn, Như vậy, nguồn cung cấp cho ting chữa nước qp là nước mưa, nước mặt (mà sông Hồng là nguồn bổ cập quan

‘Theo thành phần thạch học va đặc điểm vận động có thể chia ting chứa nước Pleistocene

1a làm hai lớp có đặc điểm như sau:

Lớp chita mước trên (qp°)- Lớp chứa nước qp? nằm giữa ting chứa nước gh và lớp chứa nước qp! Trầm tích cấu thành chủ yếu của lớp nảy trim tích thuộc tập dưới của ting Vinh Phúc chủ yếu là cát từ mịn đến trung thô day ting lẫn sạn, sỏi Đôi chỗ lẫn sét, sétpha Tại khu vực nghiên cứu các lỗ khoan gặp ở độ sâu từ (26,0 + 47,2)m và bé day thayđổi từ (3,3 +27,0)m, trung bình 12,2m Trong giai đoạn trước đã tiễn hành hút nước thí

nghiệm tại một số lỗ khoan trong vùng Kết qua hút nước cho thấy: Q = (1,92 + 6,84) Us; q= (0,18 + 2.41)Us.m; Km = (96 + 437)mŸ/ngày,

30