Ứng dụng kỹ thuật sinh thai trong quản ly tai nguyen

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG CHUYÊN ĐỀ : ỨNG DỤNG KĨ THUẬT SINH THÁI TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN Sinh viên thực hiện : MSS

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG

CHUYÊN ĐỀ : ỨNG DỤNG KĨ THUẬT SINH THÁI TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN

Sinh viên thực hiện : MSSV

CHU VĂN THÀNH 91302269

NGÔ THI XUÂN HIỆP 91302

TRẦN THỊ TUYẾT HẠNH 91302

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN

•1 QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN:

• 1.1 Hiện trạng tài nguyên

• 1.2 Công tác quản lý tài nguyên:

•2 KỸ THUẬT SINH THÁI:

• 2.1 Định nghĩa:

• 2.2 Ứng dụng:

1 QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN

1.1 Hiện trạng tài nguyên

• Hiện trạng tài nguyên thiên nhiên trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng đang diễn

ra theo chiều hướng tiêu cực

• Tài nguyên rừng đang bị thu hẹp theo từng

ngày.

• ô nhiễm nguồn nước là vấn đề nghiêm trọng nhất đối với tài nguyên nước của chúng ta.

• Tài nguyên khoáng sản đang dần cạn kiệt sau việc khai thác quá mức và sử dụng lãng phí.

• Tài nguyên đất đang gặp rất nhiều khó khăn.

•1.2 Công tác quản lý tài nguyên:

• Quản lý tài nguyên thiên nhiên là việc quản lý các nguồn lực tự nhiên như đất,nước, thực vật, động vật và tập trung chủ yếu về các tác động đến chất lượng cuộc sống cho cả thế hệ hiện tại và tương lai.

• Quản lý tài nguyên thiên nhiên còn tập trung đặc biệt vào sự hiểu biết các tài nguyên mang tính khoa học và kỹ thuật, sinh thái học và khả năng hỗ trợ sự sống của các tài nguyên đó.

2 KỸ THUẬT SINH THÁI:

•2.1 Định nghĩa:

•Kỹ thuật sinh thái là một nghiên cứu tích hợp hệ sinh thái và kỹ thuật, liên quan đến việc giám sát thiết kế và xây dựng các hệ sinh thái.

• Ecotechnology là một dạng của công nghệ

sử dụng một hệ sinh thái sống như là một phần của phương pháp để giải quyết một vấn đề.

•2.2 Ứng dụng:

Kỹ thuật sinh thái được ứng dụng trong nông nghiệp, trong đất ngập nước kiến tạo, trong du lịch, trong công nghiệp trong đô thị

•2.2.2 Ưu và nhược điểm:

* Ưu điểm:

• Tiết kiệm nguồn năng lượng.

• Lượng chất thải phát sinh là nhỏ nhất.

• Phục hồi và thiết lập mới các hệ sinh thái theo hướng bền vững, tăng tính đa dạng về sinh

học.

• Tạo môi trường sống thân thiện giữa con với thiên nhiên.

• Các nguồn năng lượng thay thế thường là

loãng hơn, không đáp ứng nhu cầu hiện tại.

• Việc sử dụng các vật liệu tái chế, tái sử dụng chưa mang tính phổ thông.

•Sự bùng nổ dân số

CHƯƠNG 2:

ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SINH THÁI

TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN

1 ỨNG DỤNG KỸ THẬT TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN ĐẤT

• 1.1 Một số phương pháp xử lý ô nhiễm đất bằng phương pháp vi

sinh:

• 1.2 Công nghệ sinh thái được ứng dụng để khôi phục tài nguyên đất:

• 1.3 Sử dụng sinh vật như những kĩ sư sinh thái trong việc chống xói

mòn, cải tạo đất, điều chỉnh thủy văn:

2 ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SINH THÁI TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC:

• 2.1 Phương pháp sử dụng đất ngập nước:

• 2.2 Quản lý nước mưa chảy tràn trong quá trình đô thị hóa:

1 ỨNG DỤNG KỸ THẬT TRONG QUẢN LÝ TÀI

NGUYÊN ĐẤT

1.1 Một số phương pháp xử lý ô nhiễm đất bằng phương pháp vi sinh:

1.1.1 Kỹ thuật cung cấp khí (Bioventing):

Hệ thống bioventing

1.1.2 Phương pháp Slurry-phase bioremediation (xử lý sinh

Bể 3 Tạo bùn

Bể phản ứng

Bể tách nước

Bùn đất

đã

xử lý

Thêm:

Nước Chất dinh dưỡng Chất tại bọt

Chất ổn định

Cung cấp khí

1.1.3 Solid-phase bioremediation (xử lý sinh học ở dạng

rắn):

• Solid-phase bioremediation là quá trình xử lý đất sau khi đào

lên, trên một khu vực dành riêng cho quá trình xử lý Việc xử

lý trên một khu vực riêng giúp ngăn ngừa sự rò rỉ nguồn ô

nhiễm ra môi trường bên ngoài Trong quá trình xử lý, độ ẩm, nhiệt độ, nguồn dinh dưỡng, oxygen phải được kiểm soát để

gia tăng sự phân huỷ sinh học trong quá trình xử lý

• Phương pháp xử lý sinh học ở dạng rắn thực hiện rất đơn giản, cần một khoảng không gian lớn, thời gian thực hiện lâu hơn

phương pháp xử lý dạng bùn

• Phương pháp xử lý dạng rắn bao gồm: landfarming, soil

biopile và composting

Kỷ thuật planfarming

Kỷ thuật đống ủ

1.2 Công nghệ sinh thái được ứng dụng để khôi phục tài

nguyên đất:

1.2.1 Xử lý xói mòn đất:

- Tăng cường che phủ mặt đất là quan trọng nhất

- Bố trí một cơ cấu cây trồng đa dạng theo kiểu nông – lâm kết

hợp, tạo ra tán che nhiều tầng, nhiều lớp Trên mặt đất là lớp

thảm mục, tầng trên là những lớp cấy sống nhiều lớp, nhiều tầng

sẽ hạn chế đáng kể xung lực của hạt mưa

- Trồng xen thành băng những cây hàng năm với những cây lâu

năm, luân phiên giữa các băng, trồng xen, trồng gối sẽ tạo được

những tán che tối đa

- Các biện pháp công trình đồng ruộng như: ruộng bật thang,

kiến thiết đồi nương, làm đất và gieo trồng theo đường đồng

mức (contour farming), trồng các hàng ngang dốc để cắt dòng

chảy

- Phòng chóng xói mòn theo phạm vi lãnh thổ và theo phạm vi

khu vực

1.2.2 Xử lý nhiễm độc kim loại trong đất:

• Có rất nhiều loại kim loại nặng gây độc trong đất như: Asen, đồng, kẽm, thủy ngân, cadimi…gây ra rất nhiều tác hại khác nhau

• Áp dụng công nghệ sinh thái, các nhà khoa học đã phát hiện ra một số lòai thực vật có khả năng xử lý nhiễm độc kim loại

nặng trong môi trường đất Đây là một hướng đi tương đối

mới trong lĩnh vực xử lý đất Bên cạnh đó, với hiện trạng ô

nhiễm đất ngày càng trở nên trầm trọng, nó cũng hết sức thiết thực

Alyssum bertolonii, một cây hoa dại có tán và hoa màu vàng có thể hút lên và lưu giữ lại được trong thân tới 1% nickel.

Cây dương xỉ thuộc dòng

hyperaccumulators có thể mọc được trên

nền đất nông nghiệp hoặc công nghiệp bị

nhiễm bẩn kim loại nặng

Cây thơm ổi trong điều kiện ô nhiễm chì nặng

Một số sinh vật được ví như các kĩ sư sinh thái và lợi ích từ

chúng:

• Hải ly: xây đập, điều chỉnh dòng chảy, chống xói mòn

• Trùng đất: cải tạo đất trồng

• Mối: tích lũy chất dinh dưỡng và cải tạo tính chất vật lý đất

• Rêu: tích lũy chất dinh dưỡng

• Cá: xử lý trầm tích

• Trai, giun ống : điều chỉnh dòng chảy

1.3 Sử dụng sinh vật như những kĩ sư sinh thái trong việc chống xói mòn, cải tạo đất, điều chỉnh thủy văn:

Loài hải ly là một trong loài thú

có khả năng xây đập nổi tiếng Finley (1937) mô tả lợi ích của hải ly trong việc bảo tồn đất và nước

Đập được hải ly tạo thành sẽ làm giảm vận tốc của dòng

chảy, lắng đọng trầm tích góp phần vào việc giảm xói mòn

2 ỨNG DỤNG KỸ THUẬT SINH THÁI TRONG

QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC:

2.1 Phương pháp sử dụng đất ngập nước:

2.1.1 Đất ngập nước kiến tạo:

 Gồm những vùng đầm lầy, tự nhiên hay kiến tạo, là nước ngọt,

nước lợ hay nước mặn ……

 Là vùng đất giàu tính đa dạng sinh học, có tiềm năng trong nông lâm ngư nghiệp

 Ứng dụng trong xử lý nước thải hộ gia đình, nước thải công nghiệp, duy trì và xử lý nước mưa, làm khô bùn bằng đất ngập nước kiến tao trồng cây sậy …

2.1.2 Các loại thực vật đặc trưng sử dụng để xử lý nước thải:

Nhiều loại cây được lựa chọn để tham gia vào quá trình hấp thu các chất ô nhiễm trong nước thải, phổ biến nhất là các loại cây sậy, năn, lác, cỏ Vetiver hoặc lục bình, hoa súng, bèo các loại,

…Các loại cây này có rễ bám vào lớp đất ở đáy với thân vươn cao lên trên mặt nước

Cây Sậy

Cây Sậy

Quy trình xử lý nước thải gốm sứ

Thực vật Thủy Sinh

Bóng cây của Thực vật Thủy Sinh làm suy giảm ánh sáng dẫn đến giảm sự sinh trưởng của thực vật phù du; Tạo vi khí hậu, cách nhiệt trong mùa đông; Giảm tốc độ gió; Tạo chất dinh dưỡng thông qua quá trình quang hợp

2.1.3 Các cơ chế loại bỏ chất thải trong hệ thống đất

ngập nước:

Các hệ thống đất ngập nước loại bỏ được nhiều chất gây ô nhiễm

thông qua các quá trình vật lý, hóa học và sinh học

 Vật lý: Lắng do trọng lực: Các hạt được lọc cơ học khi nước chảy qua lớp lọc, qua tầng rễ; Lực hấp dẫn giữa các phần tử; Sự bay hơi NH3 từ nước thải

 Hóa học: Tạo thành các hợp chất; Hấp phụ trên bề mặt lớp lọc và

bề mặt thực vật; Phân hủy hoặc biến đổi của các hợp chất kém bền bởi các tác nhân như tia tử ngoại, oxy hóa

 Sinh học: Các chất hữu cơ hòa tan được phân hủy bởi các vi sinh vật đáy vŕ vi sinh vật bám dính trên thực vật Có sự nitrat hóa và phản nitrat hóa do tác động của vi sinh vật; Dưới các điều kiện

thích hợp, một khối lượng đáng kể các chất ô nhiễm sẽ được thực vật hấp thụ; Sự phân hủy tự nhiên của các chất hữu cơ trong môi trường

2.2 Quản lý nước mưa chảy tràn trong quá trình đô thị

hóa:

2.2.1 Tác hại của nước mưa chảy tràn:

 Nước chảy tràn từ mặt đất do mưa, hoặc do thoát nước từ

đồng ruộng là nguồn gây ô nhiễm nước sông, hồ

 Nước chảy tràn qua đồng ruộng có thể cuốn theo chất

rắn (rác), hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón

 Nước chảy tràn qua khu dân cư, đường phố, cơ sở sản

xuất công nghiệp, có thể làm ô nhiễm nguồn nước do

chất rắn, dầu mỡ, hóa chất, vi trùng

 Ngoài ra, nước chảy tràn còn góp phần gia tăng lũ lụt và

xói mòn

2.2.1 Tác hại của nước mưa chảy tràn:

Nước mưa xuống, những hố

chôn hóa chất sủi bọt trắng

Lũ lụt do nước chảy tràn

2.2.2 Sử dụng BMPs để quản lý nước chảy tràn:

Ứng dụng của Rain garden:

CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN

 Với nền công nghiệp đang ngày càng phát triển nhưng lại chưa chú trọng nhiều đến môi trường cùng với nền nông nghiệp còn lạc hậu, thiên tai liên tiếp xảy ra và những sự cố môi trường diễn ra ngày càng nhiều thì vấn đề suy thoái tài nguyên đang gia tăng và nghiêm trọng hơn

 Ngoài những biện pháp hóa - lý thì công nghệ sinh thái đang được ứng dụng rất

 nhiều trong công tác quản lý tài nguyên để xử lý những vấn đề môi trường

 Áp dụng công nghệ sinh thái nhầm khôi phục tài nguyên đất và tài nguyên nước, môi trường sẽ không chịu những hậu quả phụ

do dùng những biện pháp hóa - lý