Nghiên cứu sử dụng nước thải tưới cho một số cây trồng rau ở thôn Bằng B- Phường Hoàng Liệt- Quận Hoàng Mai- Hà Nội

Tên đề tài dự án Nghiên cứu sử dụng nước thải tưới cho một số cây trồng rau ở thôn Bằng B - Phường Hoàng Liệt - Quận Hoàng Mai - Hà Nội.. + Ảnh hưởng của tưới nước thải đến tích luỹ một

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN

-

-NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG NƯỚC THẢI TƯỚI CHO MỘT s ố CÂY■ ■

TRỒNG RAU ở THÔN BẰNG B - PHƯỜNG HOÀNG LIỆT■

QUẬN HOÀNG MAI - HÀ NỘI■ ■

M ã số: QT-04-29Chủ trì: PGS,TS T rầ n K hắc Hiệp

Th.S: Nguyễn Ngọc M inh SV: Nguyễn Thị Thuý Nga

T rần Thị Thuý Hằng

gụQC GiA ha nẩ n

Ò r t ? " M G T Á M T H Õ N G t i n t h <- ■■/ ị ẹ m :

a Tên đề tài (dự án) Nghiên cứu sử dụng nước thải tưới cho một số cây

trồng rau ở thôn Bằng B - Phường Hoàng Liệt - Quận Hoàng Mai - Hà Nội

Mã số: QT 04.29

b Chủ đề tài: PGS TS Trần Khắc Hiệp.

Th.s Nguyễn Ngọc MinhCao học: Tạ Hồng ÁnhSinh viên: Nguyễn Thuý Nga

Trần Thị Thuý Hằng

d Mục tiêu và nội dung nghiên cứu.

- Mục tiêu nghiến cứu là hướng tới sử dụng hợp lý nước thải tưới cho cây

trồng và bảo vệ mồi trường khu vực

- Nội dung nghiên cứu:

+ Tìm hiểu tính chất nước thải tưới cho rau trồng cạn và rau nước

+ Ảnh hưởng của tưới nước thải đến tính chất đất trồng rau Sự biến động các nguyên tố dinh dưỡng trong đất

+ Ảnh hưởng của tưới nước thải đến tích luỹ một số cliâì dinh dưỡng (N.P.K) và nguyên tố vi lượng (Cu, Zn) trong rau

e Các kết quả đạt được là:

- Giá trị COD và BOD5 trong nước thải tưới cho rau ở thôn Bnng B vượt

giới hạn cho phép của nước mặt loại B

- Lượng chất dinh dưỡng (N, p, K, Ca2+, Mg2+, Cu2+, Zn2+) Có xu hướng tăng trong đất trồng rau tưới nước thải so với đối chứng

- Hàm lượng N, P205, K20 dễ tiêu trong đất lưới nước thải cao hơn trong đất đối chứng

- Hàm lượng Ca2+, Mg2+, CEC trong đất tưới nước thải cao hơn trong mẫu đất đối chứng

1 BÁO CÁO TÓM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT

- Hàm lượng Cu2+, Zn2+ dễ tiêu trong đất tưới nước thải có xu hưứng cao hơn trong mẫu đối chứng.

Nhìn chung việc sử dụng nước thải tưới cho rau có ảnh hưởng đến môi

trường đất nước, nhưng còn nằm trong giới hạn cho phcp (Loại B)

/ Tình hỉnh kinh ph í của đề tài.

Kinh phí được cấp 1 l.OOO.OOOđ, đã quyết toán với tài vụ

T rần K hắc Hiệp

C ơ QUAN CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI

P G S T S & 5 à ìì S ỉu ^ Ố a T iv

2 BÁO CÁO TÓM TẮT BẰNG TIẾNG ANH

a Title: The application of wastewater to irrigation for some vegetables in

Bang B, Hoang Liet, Hoang Mai, Ha noi

Code: QT.04.29

b Key implementor: Tran Khac Hiep

c Participants:

Bch Nguy en Thi Nham

Ms Nguyen Ngoe Minh

Ta Hong Anh

St Nguy en Thi Thuy Nga

Tran Thi Thuy Hang

d Objective and studying content

- Studying object is rational application of wastcwatcr to irrigation for vegetable in Bang B, Hoang Liet, Ha noi

- The content of study include the properties of wastewatcr, the major agrochemical properties of soil in the context of vegetable nutrition (the accumulation of N, P20 5, K20 and some microelements in vegctablcs)

e Key íìndings.

+ The characteristic properties of wastcwatcr uscd for irrigation are determined

+ The content of COD, BOD5 of the wastewater used for irrigation in Bang

B exceed of B category of suríace water Concentration of COD, BODs of the wastewater is higher than that of drainage waler

+ The pH (6,31-7,13) and DO (1,8-5,2 mg/1) in drainage water are higher than those of the wastewater used for irrigation

+ The contents of humus (1,18 to 3,47%) total nitrogcn (0,11 to 0,23%) and kali (0,14 to 1,02%) of soil applied with wastcwater are highcr than those of the control samples

+ The contents of N, P20 „ K20 in availablc forms ĨI1 vvastcvvalcr - irrigated soil are higher than those of the control soil.

+ The CEC (11,5 to 15,6 me/lOOg soil) value of thc wastcwatcr irrigatcd soil is higher than that of control soil (5,13 me/lOOg soil) Ca, Mg cations in wastewater irrigated soil are a little higher

+ The contents of the available Cu2+, Zn2+ in wastewater irrigatcd soil are a littlc highcr than those of control soil

The application of the wastewater for irrigalion is impactcd on vvalcr and soil environmcnt, but lower than class B slandards

M Ụ C L Ụ C

Đặt vấn đề: .1

Chương 1: Đặc điểm điều kiện tự nhiên, kinh tê xã hội của khu vực nghiên cứu 2

1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên 2

1.2 Đặc điểm kinh tế - xã h ộ i 3

1.3 Hiện trạng sử dụng đất ở Bằng B 5

1.4 Vấn đề sử dụng nước thải để chăm sóc cây trồng 7

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 10

2.1 Đối tượng nghiên c ứ u 10

2.2 Phương pháp nghiên cứu 10

2.2.1 Phương pháp tiếp cận cộng đ ồ n g 10

2.2.2 Phương pháp xử lý số liệu 11

2.2.3 Phương pháp ngoài đồng ruộng 11

2.2.4 Phương pháp trong phòng thí nghiệm 11

Chương 3: Sử dụng nước thải tưới và tính chất môi trường đất, cây trồng ở Bằng B, Hoàng Liệt, Hoàng Mai, Hà Nội .14

3.1 Kết quả phân tích về một số chỉ tiêu chất lượng nước tưới 14

3.1.1 Các thông số lý hoá học của nước thải 14

3.1.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng tổng số trong nước 16

3.1.3 Hàm lượng một số dinh dưỡng vi lượng trong nước th ả i 18

3.1.4 Sử dụng nước thải tưới ở Bằng B 19

3.2 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu dinh dưỡng trong đất được tưới nước thải 20

3.2.1 pH (KC1) của đ ấ t 20

3.2.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng 21

3.2.3 Hàm lượng các chất dinh dưỡng dễ tiêu trong đ ấ t 23

3.2.4 Hàm lượng các cation trao đ ổ i 26

3.2.5 Hàm lượng một số nguyên tố vi lượng trong đ ấ t 28

3.3 Kết quả phân tích một số chỉ tiêu trong ra u 31

3.3.1 Các nguyên tố dinh dưỡng (N.P.K) trong ra u 31

3.3.2 Hàm lượng một số nguyên tố vi lượng trong rau 32

3 4 Ảnh hưởng của tưới nước thải đến cà chua 33

Kết luận và đề nghị 35

Tài liệu tham khảo 37 Phụ lục

DANH M ỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH

Bảng 1: Các loại hình sử dụng đất nông nghiệp 6

Bảng 2: Một số chỉ tiêu chất lượng nước thải đoạn sông kim ngưa đổ vào sông Tô lịc h 8

Bảng 3: Một số chỉ tiêu chất lượng nước sông Tô Lịch tại cầu D ậu 9

Bảng 4: Một số chỉ tiêu của nước thải tưới 14

Bảng 5: Hàm lượng tổng số các chất dinh dưỡng trong nước thải tưới 16

Bảng 6: Hàm lượng một số kim loại vi lượng hoà tan trong nước .18

Bảng 7: Hàm lượng tổng số các chất trong đất trồng rau tưới nước th ả i 22

Bảng 8: Hàm lượng các chất dễ tiêu trong đất trồng rau tưới nước th ả i 24

Bảng 9: Hàm lượng Cation trao đổi trong đất tưới nước th ải 26

Bảng 10: Hàm lượng nguyên tố vi lượng trong đất tưới nước thải 29

Bảng 11: Hàm lượng một số nguyên tố dinh dưỡng trong thực v ậ t 31

Bảng 12: Hàm lượng một số nguyên tố vi lượng trong rau 32

Bảng 13: Ảnh hưởng của tưới nước thải đến cây cà chua 34

Biểu đổ 1: Giá trị trung bình của các thông số trong nước th ả i 15

Biểu đồ 2: Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước thải 17

Biểu đồ 3: Hàm lượng trung bình của Cu2+, Zn2+ trong nước thải 19

Biểu đồ 4: Hàm lượng trung bình các chất tổng số trong đất trổng rau 23

Biểu đồ 5: Hàm lượng trung bình các chất dễ tiêu trong đất trổng rau 25

Biểu đổ 6: Hàm lượng trung bình các cation trao đổi trong đất trồng rau 28 Biểu đổ 7: Hàm lượng trung bình của các nguyên tố vi lượng trong đất trổng rau 30

Biểu đồ 8: Hàm lượng N, p, K tổng số trong các loại rau 32

Biểu đồ 9: Hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong các loại rau 33

Đ Ặ T V Â N Đ Ể

Trước đây Bằng B là một thôn của xã Hoàng Liệt, huyện Thanh Trì,

Hà Nội Hiện nay Bằng B thuộc phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai, thành phố Hà Nội

Được coi là địa bàn giáp ranh giữa đô thị và nông thôn Tốc độ đô thị hoá diễn ra rất nhanh Sản xuất nông nghiệp vẫn là hoạt động chính thu hút nhiều lao động Số hộ lao động nông thôn là 303 trong tổng số 368 hộ của Bằng B (chiếm 82,3%)

Thu nhập hàng năm do sản xuất nông nghiệp trên 1 tỷ đồng, trong đó hơn 60% là nghề trồng rau cung cấp cho nội thành Hà Nội

Một đặc điểm đáng quan tâm là nguồn nước sử dụng trong sản xuất nông nghiệp lấy từ nước thải sông Tô Lịch Người nông dân ở đây qua nhiều năm sản xuất, gần như đã "chung sống" với nước thải, tận dụng được lợi thế và hạn chế bất lợi để cân bằng trong sản xuất rau màu, lúa, và nuôi cá

Bằng B nằm trên đoạn sông Tô Lịch nối với sông Kim Ngưu và hổ Yên

Sở, ở vị trí thấp tiếp nhận nhiều nguồn nước thải của nội thành Chất lượng nước thải chảy qua Bằng B diễn biến khá phức tạp Để góp phần sử dụng hợp lý nguồn nước thải, đề tài "Nghiên cứu sử dụng nước thải tưới cho một số rau trồng cạn ở thôn Bằng B, phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai, Hà Nội" với mã số QT - 04.29 đã được thực hiện Nội dung chủ yếu của đề tài là xây dựng cơ sở khoa học về mối liên quan giữa tính chất nước thải tưới với môi trường đất - cây trổng, nhằm hướng tới một nền sản xuất bền vững, bảo vệ môi trường

CHƯƠNG 1 ĐẶC ĐIỂM ĐIỂU KIỆN T ự NHIÊN, KINH TÊ XÃ HỘI

CỦA KHU V ự c NGHIÊN c ứ u

M ĐẶC ĐIỂM ĐIỀU KIỆN TựN H IÊ N

Vị trí địa lý:

Bằng B là thôn nằm trên địa bàn phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai -

Hà Nội, có tổng diện tích đất tự nhiên là 485.555m2, với toạ độ địa lý 20°96'08" - 20°95'37" vĩ độ Bắc; 105082'15" - 105°83'60" kinh độ Đông Phía Bác giáp hồ Linh Đàm, phía Đông giáp thôn Tựu Liệt, phía Nam giáp sông Kim Ngưu và phía Tây giáp thôn Bằng A Vùng có độ cao tuyệt đối từ 3,5 đến 4,5m, nằm cạnh nhánh sông Kim Ngưu từ hồ điều hoà Yên Sở đổ ra sông Tô Lịch

Đặc điểm khí hậu:

Là khu vực thuộc đổng bằng sông Hồng, có khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm,

bị chi phối bởi hai hướng gió chính: Đông Bắc và Đông Nam Gió Đông Bắc xuất hiện từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, còn gió Đông Nam xuất hiện từ tháng 5 đến tháng 10

+ Khí hậu hàng năm chia thành hai mùa rõ rệt mùa mưa và mùa khô Nhiệt độ trung bình hàng năm là 23°c - 28°c Tháng nóng nhất là tháng 6, 7 và tháng 8, nhiệt độ trung bình là 29°c Tháng lạnh nhất là tháng 12 và tháng giêng Nhiệt độ mùa đông có khi xuống dưới 10°c [19]

+ Lượng mưa: Lượng mưa trung bình trong năm từ 1600mm - 1800mm, chủ yếu tập trung vào các tháng mùa mưa 6, 7, 8 và 9 (80% - 90%) Năm cao nhất đạt tới mức 2000m - 2200mm [19]

+ Lượng bốc hơi: Lượng bốc hơi hàng năm dao động từ 970,3mm đến 1126,7mm, trung bình nhiều năm là 1025,5mm Tường từ tháng 11 đến tháng 3

là thời kỳ lượng bốc hơi cao hơn, đó là thời kỳ hụt nước [9]

+ Độ ẩm không khí: Độ ẩm không khí tươns đối bình ổn, từ 80% - 88% (độ ẩm trung bình hàng năm là 80%) Trong mùa mưa độ ẩm rất lớn, có khi lên

2

đến 99% Về mùa khô do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc, nên độ ẩm không khí giảm, giá trị nhỏ nhất là vào tháng 12 [19].

Địa hình:

Vùng này thuộc địa hình đổng bằng tích tụ sổng - hồ - đầm lầy Đồng bằng này hình thành do lầy hoá lấp dần mà thành Thành phần vật chất bao gồm sét bùn lẫn mùn thực vật Là một khu vực thấp nhất của phía Nam thành phố Hà Nội, nơi tập trung nước thải

Thủy văn:

Thôn Bằng B nằm trên khúc sông nối giữa 2 con sông Kim Ngưu và Tô Lịch Chế độ thủy văn của khúc sôns này khá phức tạp, thông thườns nước chảy

từ sông Kim Ngưu chảy vào hồ Yên Sở và một phần chảy qua khúc sông này rồi

đổ vào sông Tô Lịch Vào mùa mưa để thoát nước lũ cho thành phố Hà Nội, nước từ hồ Yên Sở được bơm cưỡng bức ra sông Hồng, khi đó nước chảy theo hướng ngược lại, từ sông Tô Lịch chảy sang sông Kim Ngưu Vì vậy, nước tưới ở đây có tính chất thay đổi tuỳ thuộc vào sự hoạt động của trạm bơm hồ Yên Sờ

1 ’ 2 ĐẶC ĐIỂM KINH TẾ XÃ HỘI.

Thực trạng phát triển kinh tế:

Là một vùng ngoại thành, nằm ở cửa ngõ phía Nam trên đường vào thành phố Hà Nội, đặc điểm này chi phối toàn bộ hoạt động sản xuất kinh doanh và đời sống xã hội của nhân dân trong thôn Sản xuất kinh doanh và dịch vụ của thôn Bằng B hiện nay cung cấp một phần nông sản và hàng hoá phục vụ cho thành phố, đồng thời cung cấp nguồn lao động cho nhu cầu phát triển công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp Lợi thế này là một tiềm năng lớn cần được khai thác và phát huy triệt để trong công cuộc chuyển dịch cơ cấu kinh tế nông nghiệp và nông thôn

Bằng B nằm trong vành đai thực phẩm của Hà Nội, cung cấp rau xanh, thực phẩm tươi cho thành phố Hiện nay, trong cơ chế thị trường, Bằng B đang từng bước chuyển dần từ sản xuất nông nghiệp thuần tuý sang sản xuất nông nghiệp theo hướng thị trường đáp ứng nhu cầu đa dạng chủng loại và chất lượng

Năm 2002, tổng giá trị sản xuất toàn thôn đạt 5.307.125.000 đồng Tron^

đó sản xuất nông nghiệp chiếm 24,6%, sản xuất công nghiệp, thương mại và dịch vụ chiếm 75,4% Đời sống nhân dân ngày càng được nâng cao Thu nhập bình quân đầu người đạt 3,8 triệu/năm

Sản xuất nông nghiệp:

Sản xuất chính ở đây là cấy lúa 2 vụ (vụ xuân và vụ mùa) và trồng các loại rau màiLcó năng suất và hiệu quả kinh tế cao như rau rút, rau cần, rau cải xoong, ngải cứu Đặc biệt nhờ có sự quan tâm giúp đỡ của các cấp, ban quản trị hợp tác xã và hội đồng nông dân đã mở nhiều lớp học về IPM bồi dưỡng cho nông dân về kỹ thuật trồng chăm bón các loại cây có hiệu quả kinh tế như cây đậu trạch, bí đao và các giống lúa mới có năng suất cao

Sản xuất công nghiệp, thương mại và dịch vụ:

Ngoài sản xuất nông nghiệp người dàn ở đây còn phát triển thêm nghề phụ nhằm cải thiện đời sống của mình Hiện nay, toàn thôn có hơn 100 hộ gia đình phát triển sản xuất kinh doanh các nghề phụ như mộc, gia công inox, lắp ráp bảng điện, Với doanh thu hàng năm đạt khoảng 4 tỷ đồng, chiếm gần 75,4% so với tổng doanh thu toàn thôn

Dán số, lao động và việc làm:

Theo số liệu thống kê, tính đến tháng 10 năm 2001, thông Bằng B có 368

hộ dân, trong đó có 303 hộ sản xuất nông nghiệp, chiếm 82,33% Tổng số dân toàn thôn là 1381 người, trong đó có 785 người trong độ tuổi lao động Tỷ lệ tăng dân số tư nhiên là 1%, tỷ lệ này tương đối thấp so với khu vực khác

Cơ sở hạ tầng:

Được sự đầu tư quan tâm của các cấp lãnh đạo, đường giao thông trong thôn không ngừng được nâng cấp và làm mới: 100% đường được rải nhựa, bê tông hoá hoặc lát gạch Hiện nay, trong thôn không còn đường đất Việc đi lại của nhân dân hết sức thuận tiện Mặt khác, nằm cạnh trục đườngquốc lộ 1A không xa, thôn Bằng B có điều kiện thuận lợi trong việc trao đổi về kinh tế, văn hoá với các khu vực khác, đặc biệt với nội thành Hà Nội

4

Ván hoá thông tin:

Thôn đã chủ trương tổ chức bảo vệ tốt hệ thống truyền thanh của thôn, bảo dưỡng thường xuyên để cổ động các chủ trương đường lối, chính sách pháp luật của nhà nước vào các dịp kỷ niệm những ngày lễ lớn Hàng năm thường tổ chức các hoạt động văn hoá, văn nghệ, thể dục thể thao, vui chơi giải trí cho nhân dân

Về công tác y tế và vệ sinh môi trường

Toàn xã có một trung tâm y tế với 1 bác sỹ, 1 y sỹ và 2 y tá làm công tác chăm lo sức khoẻ cho nhân dân như: tiêm phòng bệnh cho trẻ sơ sinh, làm công tác kế hoạch hoá gia đình Tuy nhiên, trang thiết bị y tế còn rất nghèo nàn, cần được trang bị thêm để đảm bảo tiêu chuẩn phòng khám và điều trị

Về vấn đề vệ sinh môi trường ở đây được lãnh đạo quan tâm đôn đốc và người dân thực hiện nghiêm chỉnh Hàng ngày, có xe thu gom rác làm nhiệm vụ

từ 7 - 8 giờ Để chi trả cho dịch vụ này mỗi người dân đóng 500 đồng/tháng Hầu hết các gia đình ở đây đều sử dụng hố xí tự hoại, và khoảng 70% hộ đã lắp nước máy, tuy nhiên đa số là vẫn sử dụng bằng giếng khoan hoặc cả hai (60%) Theo điều tra thì một số người cho rằng giá nước còn quá đắt, còn một số gia đinh ở xa thì nước máy đến chưa đủ để sử dụng

Tổng diện tích nông nghiệp của thôn là 42,84 ha, được chia thành các loại hình sản xuất: chuyên lúa, chuyên rau cạn, chuyên rau nước và đất cho hai vụ lúa một vụ màu

Diện tích đất trồng lúa của thôn là 29,16ha, chiếm 68,07% quỹ đất nông nghiệp Trong năm, lúa được chia thành hai vụ là vụ mùa và vụ xuân Nhìn chung năng suất lúa của thôn đạt khá cao, bình quân đạt 8,8 tấn/ha/năm, với sản

HlfN TRẠNG sứ DỤNG DAT THÔN BANG B

lượng lúa vụ xuân là 157.350 kg và vụ mùa là 83.400kg Tương đương với thu nhập bình quân một năm là 361.125.000 đồng.

Diện tích trồng rau màu là 11,7 ha, chiếm 27,31% quỹ đất nông nghiệp, ở đây chủ yếu trồng các loại rau như: cải xoong, rau rút, diếp cá, rau cần Bình quân thu nhập toàn thôn về rau khoảng 650.000.000 đồng/năm

Ngoài ra, diện tích đất nông nghiệp còn được quy hoạch vào việc nuôi trồng thuỷ sản là 1.98 ha (chiếm 4,62% đất nông nghiệp), với thu nhập đạt khoảng 50.000.000 đồng/năm

(Theo số liệu điều tra, 2002)

Bảng 1: Các loại hình sử dụng đất nông nghiệp.

Hiện trạng sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật

+ Phân bón: Người dân ở đây chủ yếu sử dụng các loại phân sau để bón cho cây trồng: đạm ure, phân lân supephốt phát lâm thao, và phân kali Tuỳ từng loại hình canh tác và loại đất khác nhau mà lượng phân bón được sử dụng cũng rất khác nhau Chẳng hạn:

Đối với lúa ở các cánh đồng trũng như Mả Mét, Xã Can thường bón với

tỷ lệ như sau: Đạm ure: 35-60kgN/ha cho một vụ lúa, phân lân supperphotphat Lâm Thao: 100-120kgP205/ha cho một vụ lúa, kali: 30-45kg K20/ha cho một vụ lúa Riêng cách đồng Đống Kỳ vì đất cao hơn các nơi khác, nước vào đây khó khăn, nên lượng phân bón vào đây có tỷ lệ lớn hơn so với các vùng khác

Đối với rau màu, ngoài việc bón đạm, lân, kali người dân còn thu mua sừng ở các nơi khác về để bón lót (khoảng 1380kg sừng/ha cho mỗi năm), sử dụng các loại cây xanh ủ để bón, sử dụng nước phân để tưới cho cây và sử dụng phân gà để bón lót cho cây (khoảng 3470 kg/ha cho mỗi năm)

Tuy nhiên, do đặc điểm ở đây sử dụng nước thải để tưới cho cây trổng nên lượng phân bón người dân sử dụng cũng ít đi Theo điều tra từ một số người dân

ở đây thì khi họ bón một lượng đạm lớn hơn 60kgN/ha thì sẽ có hiện tượng bị lốp cây

+ Thuốc bảo vệ thực vật:

Hàng năm ở đây trung bình đầu tư khoảng 3000 đồng/sào cho hoá chất bảo vệ thực vật, số tiền này chủ yếu dùng vào hoạt động diệt chuột Thuốc trừ sâu chủ yếu được sử dụng để phun cho rau gồm các loại: voníatoc, sherpa, padan

1.4 VẤN ĐỀ SỬ D Ụ N G NƯỚC THẢI ĐỂ CHĂM SÓC CÂY TR ồNG

Như đã nêu trên, do đặc điểm thuỷ văn của thôn có sông Kim Ngưu chảy qua địa phận, nên rất thuận lợi cho việc sử dụng nước sông để phục vụ cho sản xuất nông nghiệp Vì vậy, trong sản xuất nông nghiệp, thôn đã đầu tư một trạm bơm với hai máy bơm có công suất làm việc là 650m3/h và 1000m3/h để bơm nước ở sông này lên tưới cho cây trồng Ngoài nguồn nước này thì không còn nguồn nước tưới nào khác để sử dụng Đây là loại nước có thành phần thay đổi lớn theo điều kiện bên ngoài và cũng thay đổi theo hướng dòng chảy của sông Trung bình mỗi năm lượng nước này được tưới vào đổng ruộng khoảng 450000m3

Việc sử dụng nước thải để tưới cho cây trồng và để nuôi cá là hoạt động phổ biến ở huyện Thanh Trì nói chung và ở thôn Bằng B - Hoàng Liệt n ó i riêng

Hệ sinh thái nông - ngư nghiệp ở đây là hệ thống tận dụng phế thải, lín h hữu ích của hệ thống này là tái sử dụng năng lượng và chất dinh dưỡng dư thừa, đặc biệt

là chất hữu cơ Hơn nữa, nó còn có khả năng làm giảm ô nhiễm môi trườnơ nhờ khả năng tự làm sạch trong đất rất lớn

Tuy nhiên, trong nước thải cũng chứa rất nhiều chất thải nguy hại như: các kim loại nặng hoà tan (Hg, Pb, As, Cu, Cd, Zn, .), các hoá chất độc hại thải ra

từ các nhà máy và tồn dư lượng thuốc bảo vệ thực vật Các chất này có thể đi vào

cơ thể con người thông qua chuỗi thức ăn

Theo nghiên cứu của Viện quy hoạch Thuỉy lợi [8] thì nước tại thôn Tựu Liệt, nhánh cuối sông Kim Ngưu đổ vào sông Tô Lịch ở tình trạng ô nhiễm như sau: hàm lượng chất hữu cơ, cặn bã lở lửng, vi khuẩn dao động trên giới hạn cho phép của nước mặt loại B Hàm lượng các nguyên tố kim loại nặng không cao, đạt tiêu chuẩn thải ra môi trường Ngoài ra, nghiên cứu còn cho thấy hàm

lượng NH4+, N 0 2', NO3' ở đoạn sông này cũng tăng lên so với đoạn đầu và

giữa sông Nguyên nhân là do lượng nước thải khu công nghiệp và khu dân

cư Văn Điển đổ vào

Bảng 2: Một sô chỉ tiêu chất lượng nước tại đoạn sông Kim Ngưu

đổ vào sông Tô Lịch.

cliíorm

(MPN/100ml)

nước lại mang tính chất của nước sông Tô Lịch Và cũng theo nghiên cứu của Viện quy hoạch thuỷ lợi thì nước ở đây có các tính chất:

Bảng 3: M ột số chỉ tiêu chất lượng nước sông Tô Lịch tại cầu Dậu.

9

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u

2.1 Đối tượng nghiên cứu.

Nghiên cứu hệ thống canh tác ở Bằng B, phường Hoàng Liệt, quận Hoàng Mai dưới tác động của việc sử dụng nước thải để tưới Thảo luận các khía cạnh tiêu cực cũng như tích cực của sử dụng nước thải đến môi trường đất

* Đất của khu vực nghiên cứu thuộc đất phù sa sông Hồng không được bổi, không gley Tên theo phân loại FAO - UNESCO là Eutric Fluvisols Mẫu đất được lấy theo các loại hình sử dụng đất khác nhau:

- Nhóm 1 gồm mẫu Bl, B2 và B3 đại diện cho đất trồng rau màu cạn (hành, xà lách, diếp cá)

- Nhóm 2 gồm mẫu B4, B5 đại diện cho đất trồng rau nước (rau cần, rau muống, cải xoong), các mẫu đất được lấy theo phương pháp lấy mẫu đất hỗn hợp, lấy ở tầng canh tác rau màu (0-20cm)

- Mẫu đất đối chứng lấy tại ruộng trồng rau cải xã Hà Hồi, Thường Tín,

Hà Tây

* Các mẫu nước được lấy theo hai nhóm:

- Nhóm nước thải tưới gồm mẫu MI đến M5 Trong đó MI lấy ở trên sông ngoài trạm bơm, M2 ngay ở ao trạm bơm và M3, M4, M5 được lấy trên kênh dẫn vào ruộng trồng rau cần, rau muống và rau cải xoong

- Nhóm nước tiêu gồm mẫu M7 đến M9 lấy tại các điểm thoát nước từ ruộng trồng rau cải xoong, rau cần và rau muống ra kênh tiêu và ra ao thả cá

* Các mẫu cây trổng được lấy cùng địa điểm lấy mẫu đất với các loại rau muống, rau cần, rau diếp cá, rau xà lách, rau cải xoong và hành.'

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp tiếp cận cộng đồng

Đây là một trong những dạng của phưong pháp đánh giá có sự tham gia của cộng đồng (PRA - Participatory Rural Appraisal) Phương pháp này chủ yếu

dựa vào hình thức phỏng vấn chính thức và bán chính thức ngưởi dân Nội dung phỏng vấn bao gồm tình hình sản xuất nông nghiệp của thôn như: năng suất cây trồng, lượng hoá chất bảo vệ thực vật, lượng phân bón mà người nông dân đã sử dụng, phương thức canh tác mà người dân sử dụng cho từng loại cây trổng khác nhau Phương pháp này nhằm hỗ trợ cho phần phân tích các kết quả có tham khảo các kiến thức bản địa Đồng thời trao đổi lại với người trưởng thôn để có thể kiểm chứng lại nguồn thông tin thu thập từ cộng đồng.

2.2.2 Phương pháp xử lý sô'liệu:

Trên cơ sở thu thập tổng hợp, phân tích, xử lý số liệu của các tài liệu nghiên cứu môi trường trước đây ở khu vực và những tài liệu tham khảo có liên quan Sau đó phân tích chọn lọc những thông tin có giá trị phù hợp với thực tế và đánh giá kết quả nghiên cứu

2.2.3 Phưong pháp ngoài đồng ruộng:

Tiến hành điều tra khảo sát điều kiện tự nhiên, hiện trạng sử dụng đất của vùng Tiến hành lấy mẫu đất, mẫu nước, mẫu thực vật Mẫu đất được lấy ở tầng canh tác (0-20cm) theo cách lấy mẫu hỗn hợp đại diện cho các khu vực nghiên cứu

Đào phẫu diện đất và mô tả nó

Thí nghiệm ngoài đổng: Tưới cho cây vụ đông cà chua

- Diện tích ô thí nghiệm là 30m2 Thời gian theo dõi từ ngày trồng 5/10/2004 đến lần thu hoạch quả đầu tiên 10/12/2004 (2 tháng)

- Theo kinh nghiệm địa phương tưới 9 lần trong thời gian theo dõi

- Lượng nước tưới một lần là 100 lít/30m2 Tổng lượng nước tưới là 900 lít/30m2 (tương đương 300m3/ha)

- Trên 2 ô thí nghiêm thì 1 ô tưới hoàn toàn bằng nước thải, còn ô kia pha loãng gấp đôi bằng nước giếng

2.2.4 Phương pháp trong phòng thí nghiệm:

11

Máu đất sau khi lấy vé được phoi khô, giả nhỏ, lây qau ráy lrnrn sau đó tiến hành phân tích các tính chất vật lý và hoá học theo các phương pháp thông dụng trong phòng thí nghiệm.

- Xác định mùn theo phương pháp Chiurin

- Xác định Nitơ tổng số theo phương pháp Kjendahl Công phá mẫu bằng axit H2S04 và xúc tác chậm bằng HC104 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 04, HC104)

- Xác định Phốtpho tổng số theo phương pháp so màu xanh Molipden Công phá mẫu bằng axit H2S 0 4 và xúc tác chậm bằng HC104 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 0 4, HC104)

- Xác định Nitơ thuỷ phân theo phương pháp Chiurin - Kononova)

- Xác định Kali dễ tiêu theo phương pháp Kiecxanop (chiết bằng HG0,2N) với máy đo quang kế ngọn lửa

- Xác định Phốt pho dễ tiêu theo phương pháp Olsen (dịch chiết là NaHC03 0,5N)

- Xác định pHKC1 - dùng dung dịch KC1 IN để trao đổi và đo trên máy pHmeter

- Xác định Ca, Mg trao đổi theo phương pháp chuẩn độ Trilon B

- Xác định CEC bằng phương pháp Schachtschabel

- Xác định Cu, Zn theo phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử Công phá mẫu bằng axit H2S 0 4 và xúc tác chậm bằng HCIO4 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 04, HC104)

+ Các phương pháp xác định nước:

- Xác định Nitơ tổng số theo phương pháp Kjendahl Công phá mẫu bằng axit H2S 0 4 và xúc tác chậm bằng HC104 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 04, HC104)

- Xác định Kali tổng số theo phương pháp quang kế ngọn lửa Công phá mẫu bằng axit H2S 0 4 và xúc tác chậm bằng HC104 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 0 4, HC104)

- Xác định Phốt pho tổng số ihco phương pháp so màu xanh Molipden Công phá mẫu bằng axit H2S 0 4 và xúc tác chậm bằng HC104 (gọi tắt là hỗn hợp hai axit H2S 0 4 HC104).

- Xác định Ca, Mg trao đổi theo phương pháp chuẩn độ Trilon B

- Xác định pH trên máy pH meter

- Xác định COD bằng phương pháp oxy hoá bởi K2Cr20 7 và sau đó chuẩn

độ lượng dư bằng muối Morh

- Xác định BOD5 ủ ở nhiệt độ 20°c trong 5 ngày

- Xác định Cu, Zn bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử

+ Các phương pháp xác định các chỉ tiêu trong thực vật giống với các phương pháp xác định các chỉ tiêu đó trong đất

CHƯƠNG 3

SỬ DỤNG NƯỚC THẢI TƯỚI VÀ TÍNH CHẤT MÔI TRƯỜNG ĐẤT CÂY TRỔNG Ở BẰNG B, HOÀNG LIỆT, HOÀNG MAI, HÀ NỘI.

3.1 Kết quả phân tích về một số chỉ tiêu chất lượng nước tưới.

Đặc điểm của nước tưới và chế độ tưới ảnh hưởng rất lớn đến sự sinh trưởng và phát triển của cây trồng Chế độ nước trong đất đáp ứng nhu cẩu cây trồng sẽ tăng năng suất cây trồng, nâng cao độ phì và cải tạo đất Tác dụng của nước tưới được thể hiện trên hai mặt:

- Bổ sung thêm lượng nước và lượng chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng, ảnh hưởng đến các quá trình biến đổi lý hoá, hoạt động của vi sinh vật trong đất và điều kiện khí hậu trên đồng ruộng

- Đưa vào đất các chất độc hại như kim loại nặng, thuốc bảo vệ thực vật Đặc biệt là đối với nước thải công nghiệp

3.1.1 Các thông s ố lý, hoá học của nước thải:

Theo kết quả phân tích ở bảng 4 ta thấy, các giá trị COD, BOD5 khá cao, đặc biệt COD đã vượt qúa giới hạn cho phép nước mặt loại B ở mẫu từ MI đến M5 (57 đến 72mg/l), ở mẫu M7, M8, M9 có giá trị COD (22 đến 26mg/l) thấp hơn nhiều so với các mẫu từ MI đến M5 Cũng như vậy giá trị BOD5 ở các mẫu

MI đến M5 (từ 29,9 đến 32,8mg/l) cao hơn nhiều so với các mẫu M7, M8 và M9 (9,4 đến 12,lmg/l)

Bảng 4: Một số chỉ tiêu của nước thải tưới.

Chỉ tiêu Ký

Gia tn pH ơ đây dao động từ 6,45 đến 7,13 Các mẫu MI đến M5 có giá trị pH thấp hơn so với mẫu M7, M8 và M9 Giá trị DO ở các mẫu M7, M8, M9

co xu hương cao hơn so VỚI các mâu khác Điều đáng lưu ý là chất lượng nước ở ngoai song, trong kênh dân và kênh tiêu thoát có sư thay đổi pH, DO có xu hướng tăng, còn COD và BOD5 giảm khá rõ rệt (Biểu đồ 1)

□ TB nhóm 1

■ TB nhóm 2

Biểu đồ 1: Giá trị trung bình của các thông sổ trong nước thải

Qua biểu đồ trên ta thấy, giá trị DO ở trong nước thải tưới rất nhỏ (trung bình 2,05mg/l) nhưng trong nước tiêu thì giá trị DO lớn hơn (4,7mg/l) Giá trị COD trung bình ở nhóm 1 là 65mg/l nhưng khi qua ruộng thì giá trị này giảm xuống còn 24mg/l Giá trị BOD5 cũng giảm từ 31 đến 10mg/l Điều này được giải thích rằng nước chứa nhiều chất hữu cơ khi tưới vào đất thì có sự lắng đọng chất hữu cơ trong đất, nên đầu ra hàm lượng các chất trong nước có xu hướng giảm đi Điều đó cũng được thể hiện thông qua giá trị COD là nhu cầu oxy hoá hoá học, đây chính là lượng chất hữu cơ trong nước

Khi sử dụng nước thải để tưới cho đồng ruộng thì lượng chất hữu cơ, các chất dinh dưỡng được bổ sung một phần đáng kể cho đất trồng Điều quan trọng

là thay đổi điều kiện sinh thái: từ sông dẫn nước thải đến hệ đất cây trồng đã làm biến đổi sô lượng và chất lượng nước thải tưới do các quá trình hoá lý và sinh

15

học Các quá trình hoá lý sinh học trong hệ "đất - cây" đó là sự lắng đọng keo

tụ, phân giải biến đổi và hấp thu sinh học

3.1.2 Hàm lượng các chất dinh dưỡng tổng số trong nước:

Các chất dinh dưỡng tổng số trong nước (N, p, K) bao gồm các dạng hoà tan, dạng hữu cơ, dạng hấp phụ trên bề mặt các cặn lở lửng Những dạng này khi vào trong đất có thể được lắng đọng biến đổi trong đất, cũng có thể được cây sử dụng ngay nếu đó là dạng ion dinh dưỡng

Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước quá nhiều sẽ gây ra hiện

tượng phú dưỡng nguồn nước, đặc biệt là N và p Tuy nhiên, xét về góc độ chất

dinh dưỡng cung cấp cho cây trồng khi sử dụng nước này để tưới thì đây chính là nguồn bổ sung chất dinh dưỡng vô cùng quý giá Hàm lượng các chất dinh dưỡng chủ yếu cần

Bảng 5: Hàm lượng tổng số các chất dinh dưỡng trong nước thải tưới

Chỉ tiêu Ký

Hàm lượng nitơ tổng số dao động trong khoảng 22,8 - 36,8 mgN/1, so với tiêu chuẩn Việt Nam 5945 đối với nước thải loại B (Nts < 60mgN/l) thì chưa có mẫu nào vượt qúa giới hạn cho phép,.

Hàm lượng phốt pho dao động trong khoảng 40,0 - 46,6 mgP20 3/l), so với tiêu chuẩn Việt Nam 5945 đối với nước thải loại B thì tất cả các mẫu đều có hàm lượng phốt pho vượt qúa giới hạn cho phép

Hàm lượng kali tổng số dao động trong khoảng 10,8 - 12,3 mgK20/l, hàm lượng Ca2+ dao động từ 35,0 - 41,0mg/l và hàm lượng Mg2+ dao động trong khoảng 18,0 - 25,5mg/l

Điều đáng lưu ý là trong nước tiêu hàm lượng các chất dinh dưỡng có xu hướng giảm rõ: giá trị trung bình của N giảm từ 25,4 xuống 20,4, của P2Os giảm

từ 43,8 đến 40,3, của K20 giảm từ 11,5 - 9,6 và Ca2+, Mg2+ giảm tương ứng từ 38,0 đến 34,1 và từ 19,1 đến 18,0 Sự thay đổi được minh hoạ bằng biểu đồ 2

mg/l

Biểu đồ 2: Hàm lượng các chất dinh dưỡng trong nước thải

Biểu đồ trên cho thấy tất cả các thông số ở nhóm 1 đều lớn hơn so với nhóm 2, chứng tỏ nước qua ruộng đã có sự thay đổi hàm lượng các chất dinh dưỡng do nhiều nguyên nhân r - - - _ _ _

Tí?./ : a m t h õ n g T|N T h ự VI ẺN

'~ Õ T 7 ? 7 0

17

3.1.3 Hàm lượng một số dinh dưỡng vi Lượng trong nước thải:

Sử dụng nước thải để tưới cho cây trồng là một trong những nguyên nhân

chính làm tăng hàm lượng các nguyên tố dinh dưỡng vi lượng và kim loại nặnơ

trong đất Vì vậy, nghiên cứu hàm lượng của nó trong nước là rất cần thiết

Bảng 6: Hàm lượng một số kim loại vi lượng hoà tan trong nước.

Theo kết quả phân tích ở bảng 6 ta thấy, hàm lượng đồng dao động trong khoảng <0,01 đến 0,03 mg/L Hàm lượng đồng trong nước tưới cao hơn trong nước tiêu do có sự lắng đọng và tích luỹ đổng ở trong đất

Hàm lượng kẽm trong nước lớn hơn hàm lượng đồng trong nước và dao động trong khoảng: 0,05 - 0,08 mg/1 Cũng như đồng, hàm lượng kẽm trong nước tưới nhiều hơn trong nước tiêu cho thấy sự tích luỹ và giữ của chúng trong đất rất đáng kể (biểu đồ 3)

0 ,0 4

0 ,0 3

0,02

0,01 0

Biểu 3: Hàm lượng trung bình của cu2*, zn2+ trong nước thải

Qua biểu đồ cho thấy, hàm lượng Cu, Zn hoà tan trong nước không lớn Điều này chưa phản ánh hết hàm lượng Cu, Zn được đưa vào trong đất, vì có thể

có Cu, Zn bị hấp phụ trong các cặn lơ lửng Theo số liệu của [19] thì hàm lượng

Cu, Zn trong cặn ở sông Kim Ngưu là: 0,036mg/l và 0,3794 mg/1

3.1.4 Sử dụng nước thải tưới ở Bằng B.

Kết quả điều tra người trồng rau ở Bằng B cho thấy có 3 phương thức tưới

là tháo chảy tràn vào ruộng từ kênh dẫn nước thải, tưới rãnh và tưới bằng thùng ô doa Đối với rau nước yêu cầu lượng nước nhiều, cần phải tháo nước ngập vào ruộng từ 5 - 80cm tuỳ thuộc vào từng loại rau Rau rút cần ngập ở mức 50 - 80cm, rễ luôn luôn ngập nước Rau muống nước ở mức ngập 30 - 50cm Rau cần, rau cải xoong ngập sâu 5 - lOcm Các loại rau nước cần thường xuyên ngập nước

và yêu cầu bổ sung, cũng như thay nước thường xuyên theo định kỳ như sau:

- Rau rút phải thay nước và bổ sung nước 3 - 4 ngày/lần

- Rau cần, rau muống 7 - 1 0 ngày/lần

Các loại rau này sử dụng chủ yếu nguồn dinh dưỡng trong nước thải, ítbón thêm phân khoáng

Đối với rau trồng cạn yêu cầu ỉượng nước ít hơn Mỗi lần tưới cách nhau 3

- 5 ngày Nếu ruộng gần kênh dẫn nước thải thì tháo nước vào các rãnh để nước ngấm vào thâm luống đủ ẩm cho đất Hoặc lấy nước vào thùng ồ doa đê tưới

Mức nước thải tưới cho một sô cây trồng được ước tính như sau:

□ TB nhóm 1

■ TB nhóm 2