Đánh giá hiện trạng chất lượng nguồn nước ngầm tại xã hòa ninh – huyện hòa vang thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  NGUYỄN PHAN THANH MAI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NGUỒN NƯỚC NGẦM TẠI XÃ HÒA NINH – HUYỆN HÒA VANG – THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Đà Nẵng – Năm 2019 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM  NGUYỄN PHAN THANH MAI ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NGUỒN NƯỚC NGẦM TẠI XÃ HÒA NINH – HUYỆN HÒA VANG – THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG Chuyên ngành: Quản lí tài ngun mơi trường Mã số: CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Th.S Nguyễn Văn Khánh Đà Nẵng – Năm 2019 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề tài: Đánh giá trạng chất lượng nguồn nước ngầm xã Hòa Ninh, huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng kết nghiên cứu riêng Các số liệu nghiên cứu, kết điều tra, kết phân tích trung thực chưa công bố, số liệu liên quan trích dẫn có ghi Đà Nẵng, ngày 27 tháng năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Phan Thanh Mai LỜI CẢM ƠN Khóa luận tốt nghiệp kết trình học tập, nghiên cứu em, khơng thể thiếu giúp đỡ người Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Văn Khánh – người tận tình bảo, động viện tinh thần suốt thời gian em thực đề tài Em xin bày tỏ lịng biết ơn đến thầy giáo khoa Sinh – Môi trường, trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho em học tập, nghiên cứu hoàn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến bạn lớp 15CTM động viên, giúp đỡ em thời gian em thực đề tài Một lần em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Đặt vấn đề Mục tiêu nghiên cứu Ý nghĩa khoa học đề tài CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan nước ngầm 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Sự hình thành ý nghĩa nước ngầm 1.1.3 Các tác nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm 1.2 Tổng quan kim loại nặng 1.2.1 Khái niệm độc tính .6 1.2.2 Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước ngầm 1.2.3 Đặc điểm tính chất kim loại nặng trong nghiên cứu 1.3 Hiện trạng nguồn tài nguyên nước ngầm huyện Hòa Vang xã Hòa Ninh 1.3.1 Huyện Hòa Vang .9 1.3.2 Xã Hòa Ninh 10 1.4 Đánh giá rủi ro sức khỏe 10 1.4.1 Khái niệm đánh giá rủi ro sức khỏe 10 1.4.2 Ý nghĩa đánh giá rủi ro sức khỏe .11 1.4.3 Đối với rủi ro gây ung thư số ILCR 11 1.4.4 Đối với rủi ro không gây ung thư số HQ 11 1.5 Các nghiên cứu nước chất lượng nước ngầm đánh giá rủi ro sức khỏe người dân 12 1.5.1 Một số nghiên cứu nước 12 1.5.2 Một số nghiên cứu nước 14 1.6 Điều kiện tự nhiên huyện Hòa Vang vùng nghiên cứu xã Hòa Ninh .15 1.6.1.Điều kiện tự nhiên huyện Hòa Vang 15 1.6.2.Điều kiện tự nhiên xã Hòa Ninh 17 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 19 2.1 Đối tượng nghiên cứu 19 2.2 Phạm vi nghiên cứu .19 2.3 Nội dung nghiên cứu 20 2.4 Phương pháp nghiên cứu .20 2.4.1 Phương pháp hồi cứu số liệu 20 2.4.2 Khảo sát thực địa 20 2.4.3 Phương pháp lấy mẫu, bảo quản mẫu 20 2.4.4 Phương pháp phân tích mẫu phịng thí nghiệm 20 2.4.5 Phương pháp xác định hàm lượng Cu Cr 21 2.4.6 Phương pháp xử lí thống kê số liệu 22 2.4.7 Phương pháp xây dựng đồ .22 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 23 3.1 Chất lượng nước ngầm 23 3.1.1 pH 25 3.1.2 Độ cứng .25 3.1.3 Độ đục 26 3.1.4 Tổng chất rắn hòa tan 27 3.1.5 Nitrat (NO3-) 27 3.1.6 Nitrit (NO2-) 28 3.1.7 Amoni (NH4+) 29 3.1.8 Nồng độ Cr Cu 30 3.2.Kết đánh giá nguy rủi ro sức khỏe KLN gây nước ngầm 33 3.2.1 Kết đánh giá rủi ro theo số HQ đồng 33 3.2.2 Giá trị ILCR Crom 34 3.3 Kết đánh giá nguy rủi ro sức khỏe nguồn ô nhiễm Nito gây nước ngầm 35 3.3.1 Kết đánh giá rủi ro theo số HQ Nitrat .35 3.3.2 Kết đánh giá rủi ro theo số HQ Nitrit .36 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 I Kết luận 39 II Kiến nghị 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 40 PHIẾU KHẢO SÁT 43 PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 45 DANH MỤC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang 3.1 Kết phân tích tiêu mơi trường 20 điểm lấy mẫu 24 xã Hòa Ninh 3.2 Bảng số HQ kim loại Đồng điểm khảo sát xã 33 Hòa Ninh 3.3 Bảng số ILCR kim loại Crom điểm khảo sát 34 3.4 Bảng số HQ Nitrat điểm khảo sát xã Hòa Ninh 35 3.5 Bảng số HQ Nitrit điểm khảo sát xã Hịa Ninh 37 DANH MỤC HÌNH ẢNH Số hiệu Tên hình Trang 1.1 Sự hình thành nước ngầm chu trình thủy văn 1.2 Bản đồ hành huyện Hòa Vang – thành phố Đà Nẵng 15 1.3 Bản đồ khu vực nghiên cứu – xã Hòa Ninh 17 2.1 Bản đồ thu mẫu thôn xã Hòa Trung, huyện Hòa Vang 19 3.1 Biểu đồ so sánh độ cứng mẫu nước ngầm 20 điểm lấy 25 mẫu xã Hòa Ninh với QCVN 3.2 Biểu đồ so sánh độ đục mẫu nước ngầm 20 điểm lấy mẫu 26 xã Hòa Ninh với QCVN 3.3 Biểu đồ so sánh TDS mẫu nước ngầm 20 điểm lấy mẫu 27 xã Hòa Ninh với QCVN 3.4 Biểu đồ so sánh Nitrat mẫu nước ngầm 20 điểm lấy mẫu 28 xã Hòa Ninh với QCVN 3.5 Biểu đồ so sánh Nitrit mẫu nước ngầm 20 điểm lấy mẫu 29 xã Hòa Ninh với QCVN 3.6 Biểu đồ so sánh Amoni mẫu nước ngầm 20 điểm lấy mẫu 29 xã Hòa Ninh với QCVN 3.7 Biểu đồ so sánh hàm lượng Cu Cr 20 điểm lấy mẫu xã 30 Hòa Ninh với QCVN 3.8 Phân bố hàm lượng Cr khu vực nghiên cứu 31 3.9 Phân bố hàm lượng Cu khu vực nghiên cứu 32 3.10 Chỉ số rủi ro không gây ung thư HQ Cu điểm khảo sát 34 3.11 Chỉ số rủi ro gây ung thư ILCR Cr điểm khảo sát 35 3.12 Chỉ số rủi ro không gây ung thư HQ Nitrat điểm khảo 36 sát 3.13 Chỉ số rủi ro không gây ung thư HQ Nitrit điểm khảo sát 37 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BYT : Bộ Y tế BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trường US – EAP: Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ TDS : Tổng chất rắn hòa tan KLN : Kim loại nặng EC : Độ dẫn điện DO : Oxy hòa tan QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam HQ : Hazard quotient ILCR : Incremental lifetime cancer risk WHO : Tổ chức Y tế giới KCN : Khu công nghiệp MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nước ngầm xem nguồn cung cấp nước sinh hoạt chủ yếu nhiều quốc gia vùng dân cư giới Do vậy, ô nhiễm nước ngầm có ảnh hưởng lớn đến chất lượng mơi trường sống người Tuy nhiên, thực trạng ô nhiễm nước ngầm diễn nhiều nơi giới ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người Do đó, nước điều kiện tiên phòng chống dịch bệnh, nâng cao sức khỏe cho cộng đồng Ở Việt Nam nước ngầm khai thác sử dụng vào hai mục đích cấp nước đô thị cấp nước công nghiệp Trong cấp nước thị, nước ngầm đóng góp khoảng 40% tổng lượng nước cấp cho đô thị (lớn Hà Nội, khoảng 800.000m3 /ngày, TP.HCM khoảng 500.000m3 /ngày) Trong khai thác cấp nước cho công nghiệp chủ yếu phục vụ cho sản xuất phần cho nông nghiệp khai thác thuận tiện, giá thành rẻ chủ động nhu cầu chất lượng nguồn nước Nguồn nước ngầm sử dụng phổ biến khu vực nơng thơn, có vai trị việc cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu sử dụng cho chăn nuôi Hơn 80% dân số nông thôn sử dụng nước ngầm, thông qua giếng đào giếng khoan [12] Tuy nhiên, tình trạng nhiễm suy thối nguồn nước ngầm diễn phổ biến nhiều nơi nước Tại tỉnh Thái Bình, tượng nhiễm mặn nhiễm bẩn tầng chứa nước tăng lên theo thời gian Nước ngầm nhiều khu vực tỉnh bị ô nhiễm hợp chất hữu kim loại nặng [18] Tại thành phố Hồ Chí Minh, nhiễm nước ngầm mức báo động nguyên nhân nước thải từ KCN chứa nhiều thành phần ô nhiễm khác chất hữu không bền sinh học, sản phẩm dầu mỡ, hợp chất gen sinh học, chất độc đặc biệt kim loại nặng, hợp chất tổng hợp hữu Nước thải đổ môi trường gây nhiều tác động rủi ro tới nguồn nước mặt nước ngầm [19] Hòa Vang quận huyện thành phố Đà Nẵng, đặc biệt xã Hịa Ninh số thơn cịn sử dụng nước ngầm để phục vụ cho mục đích sinh hoạt ăn uống ngày Tuy nhiên chưa có nghiên cứu đánh giá chất lượng nước ngầm nguy rủi ro cho sức khỏe cho người dân sử dụng nguồn 33 điểm cao lên tới 1.6565 mg/l Và nồng độ tỉnh Ubon Ratchathani có điểm có giá trị cao khu vực tơi nghiên cứu có nhiều điểm nồng độ cao (1.3925 mg/l, 1.256 mg/l, 1.0375 mg/l, 1.5655 mg/l, 1.6565 mg/l) Do vậy, điểm bị nhiễm kim loại đồng Đồng khơng tích lũy thể nhiều đến mức gây độc Ở hàm lượng 1-2 mg/l làm cho nước có vị khó chịu, khơng thể uống nồng độ cao từ 5-8 mg/l Tại số điểm có hàm lượng đồng dấu hiệu nhiễm đồng Vì nguồn nước cần trọng sử dụng 3.2 Kết đánh giá nguy rủi ro sức khỏe KLN gây nước ngầm Có nhiều phương pháp đánh giá rủi ro sức khỏe KLN: sử dụng ma trận đánh giá rủi ro dựa vào số (chỉ số nguy hại – HQ, số rủi ro sức khỏe HRI,…) Trong nghiên cứu áp dụng số HQ để đánh giá rủi ro đồng (chất khơng có khả gây ung thư) sô ILCR để đánh giá rủi ro cho Crom (chất có khả gây ung thư) 3.2.1 Kết đánh giá rủi ro theo số HQ đồng Bảng 3.2: Bảng số HQ kim loại Đồng điểm khảo sát xã Hòa Ninh HQ: Chỉ sơ rủi ro sức khỏe chất khơng có khả gây ung thư Tên mẫu SP1 SP2 MS1 MS2 T51 HQ 0.299 0.485 1.650 0.727 0.129 T52 T53 HT1 HT2 HT3 1.163 1.171 0.880 1.226 2.019 HQ: Chỉ sơ rủi ro sức khỏe chất khơng có khả gây ung thư Tên mẫu TN1 TN2 TN3 DS1 DS2 T11 T12 T13 HQ 0.555 0.124 0.171 0.646 0.505 0.9205 0.392 1.052 34 Chỉ số rủi ro HQ Cu 2.5 1.5 0.5 SP1 SP2 MS1MS2 T51 T52 T53 HT1 HT2 HT3 TN1 TN2 TN3 ĐS1 ĐS2 T11 T12 T13 HQ Hình 3.10 Chỉ số rủi ro không gây ung thư HQ Cu điểm khảo sát Nhìn chung, số HQ Đồng có giá trị thấp Kết cho thấy, có 6/18 mẫu (đặc biệt mẫu HT3) có số HQ >1: nằm nguy rủi ro sức khỏe cao, 12/18 mẫu có số HQ 1: nằm nguy rủi ro sức khỏe cao, 14/18 mẫu có số ILCR