Một vài ý kiến về sự cần thiết nghiên cứu ô nhiễm nước tưới mặt ruộng hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Dáy

Bài viết tóm tắt một số kết quả đã nghiên cứu về vấn đề ô nhiễm trục chính và một vài ý kiến về ô nhiễm nước tưới mặt ruộng (nội đồng) hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy.

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ MỘT VÀI Ý KIẾN VỀ SỰ CẦN THIẾT NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM NƯỚC TƯỚI MẶT RUỘNG HỆ THỐNG THỦY LỢI SÔNG NHUỆ, SÔNG ĐÁY Trần Quốc Thưởng Viện Tài nguyên nước & Môi trường Đông Nam Á Phạm Anh Tuấn, Trần Hưng Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam Tóm tắt: Lưu vực sơng Nhuệ, sơng Đáy khu vực có kinh tế - xã hội phát triển Đồng sông Hồng Những năm vừa qua với gia tăng dân số đô thị hình thành khu thị làm gia tăng ô nhiễm nguồn nước hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy – đặc biệt ô nhiễm nguồn nước tưới mặt ruộng Bài báo nêu vài ý kiến nghiên cứu ô nhiễm nước tưới mặt ruộng hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy Từ khóa: Hệ thống thủy lợi, nhiễm nước tưới Summary: Nhue and Day river basins are locating in social - economic development area of Red River plain Increasing urban population in relating with urban zone development cause extreme water pollution sources in the irrigation system of Nhue and Day river basin, especially in the irrigating surface water in recent year Therefore, the paper is to present some idea on research of irrigating surface water pollution on irrigation system for Nhue and Day river basin Key word: Irrigation system, irrigating surface water pollution GIỚI THIỆU * Lưu vực sơng Nhuệ, sơng Đáy khu vực có kinh tế - xã hội phát triển liên tục từ lâu đời, ngày vùng kinh tế - xã hội phát triển đồng sông Hồng Sự gia tăng dân số đô thị hình thành khu vực thị kéo theo gia tăng nhu cầu sử dụng nước vùng nghiên cứu, làm gia tăng lượng nước thải phát sinh cần phải xử lý Nhu cầu phục vụ nhu yếu phẩm cần thiết, đảm bảo sinh hoạt người tác động trực tiếp đến chất lượng môi trường nước mặt Nguồn cung cấp nước sạch, nhà ở, xanh không đáp ứng kịp cho phát triển dân cư Nếu khơng có biện pháp quản lý xử lý hiệu gây tác động nghiêm trọng đến môi trường Ngày nhận bài: 01/01/2021 Ngày thông qua phản biện: 26/01/2021 Ngày duyệt đăng: 05/2/2021 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ Hình 1: Bản đồ hệ thống CTTL sông Nhuệ Với tầm quan trọng kinh tế - xã hội trên, nên hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy nhiều nhà khoa học quan quản lý quan tâm nghiên cứu ô nhiễm nguồn nước trục hệ thống, nhiên nhiễm nước tưới mặt ruộng (nội đồng) cịn để cập Bài viết tóm tắt số kết nghiên cứu vấn đề nhiễm trục vài ý kiến ô nhiễm nước tưới mặt ruộng (nội đồng) hệ thống thủy lợi (HTTL) sông Nhuệ, sông Đáy MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC TRỤC CHÍNH SƠNG NHUỆ, SƠNG ĐÁY Vấn đề nhiễm nguồn nước trục sơng Nhuệ, sơng Đáy quan tâm nghiên cứu từ năm 80 kỷ trước, tóm tắt số kết nghiên cứu 2.1 Một số kết nghiên cứu - Trong luận án Tiến sĩ kĩ thuật Nguyễn Quang Trung (2000) đề cập vấn đề: Kiểm kê, đánh giá nguồn ô nhiễm thải vào sơng Nhuệ; Đánh giá mức độ nhiễm dịng chảy sông Nhuệ theo không gian thời gian; Ứng dụng mơ hình truyền chất WASP5 để tính tốn diễn biến chất lượng nước sông Nhuệ từ cửa Liên Mạc đến Phủ Lý Tác giả lập phương án điều hành cống Liên Mạc cho tháng năm nhằm cung cấp đủ nước tưới pha loãng, tăng cường khả tự làm sạch, giảm nhẹ ô nhiễm - Năm 2005, Viện Địa lý thuộc Viện khoa học Công nghệ Việt Nam xây dựng đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ sơng Đáy Đây nghiên cứu có quy mơ lớn đầy đủ môi trường sông Đáy, sông Nhuệ bao gồm nội dung: + Đề án dự báo lan truyền ô nhiễm môi trường nước lưu vực sông Nhuệ Để đạt chất lượng nước sông Nhuệ Thanh Liệt đạt loại B (đạt mức cấp nước cho nơng nghiệp) lượng nước lấy vào hệ thống qua cửa Liên Mạc là: (i) Q = 60 m3/s thời điểm tháng 8/2003 giảm ½ lượng nước thải Hà Nội vào sơng Nhuệ cần Q = 30 m 3/s Liên Mạc (ii) Vào năm 2005, Q = 75 m 3/s + Đề án đề xuất chương trình hành động nhằm bảo vệ mơi trường lưu vực sơng Đáy, sơng Nhuệ gồm chương trình hành động ưu tiên hàng đầu “Chống cạn kiệt, suy thối nguồn nước, bảo vệ mơi trường” - Từ năm 80 kỷ trước, nhà quy hoạch Thủy lợi đề cập đến ý tưởng tăng nguồn nước cho hệ thống lưu vực sông Đáy, sơng Nhuệ với mục đích bảo đảm nguồn nước cho phát triển kinh tế xã hội đặc biệt nước cấp cho nông nghiệp Cụ thể lấy nước vào hệ thống sông Nhuệ, sông Đáy cửa lấy nước: Bến Mắm, Cẩm Đình (cửa Đáy), Tắc Giang (sông Châu) - Những năm gần đây, sức ép phát triển kinh tế xã hôi, môi trường nước ngày ô nhiễm, đến mức báo động, với q trình cạn kiệt dịng chảy mà ý tưởng tăng nguồn nước cho hệ thống sông Nhuệ, sông Đáy xúc tiến triển khai như: + Dự án làm sống lại sông Đáy với biện pháp cơng trình lấy nước đầu nguồn Vân Cốc (cống Cẩm Đình) đào kênh Ngọc Tảo cho phép lấy nước mùa kiệt khoảng 50 m3/s, dẫn lũ thường xuyên 1000 m3/s phân lũ lớn 5000 m3/s từ sông Hồng vào sông Đáy Dự án thi cơng xong cống đầu mối (Cẩm Đình – cạnh cống Vân Cốc, cống Hiệp Thuận – cạnh đập Đáy) kênh Ngọc Tảo giai đoạn hoàn thiện Nhưng chưa thể lấy nước từ sơng Hồng vào sơng Đáy đoạn sơng từ đập Đáy đến Mai Lĩnh chưa khơi thông; + Dự án cải thiện lực tiêu nước môi trường khu vực phía Tây thành phố Hà Nội (dự án trạm bơm Yên Nghĩa) Trạm bơm Yên Nghĩa TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC có lưu lượng thiết kế 146 m3/s (trong có 14 m3/s kết hợp cấp nước tưới), tiêu sơng Đáy cho tồn lưu vực sơng Nhuệ nằm phía đập Hà Đơng phần Hà Nội nằm phía Tây sơng Tơ Lịch + Năm 2007, Trung tâm Khoa học Triển khai kỹ thuật Thủy lợi thuộc Trường Đại học Thủy lợi hoàn thành rà soát bổ sung quy hoạch tiêu cho hệ thống thủy lợi sông Nhuệ Trong quy hoạch bước đầu đánh giá trạng ô nhiễm môi trường nước hệ thống sông Nhuệ, đánh giá trạng công trình tiêu nước đề xuất 13 dự án cần đầu tư cải tạo nâng cấp xây dựng bổ sung thêm cơng trình tiêu nước hệ thống + Hiện nay, số dự án bổ sung nguồn nước, cải tạo môi trường sông Nhuệ, Đáy như: Dự án đầu tư tiêu nước phía Tây Hà Nội; dự án xây cống Liên Mạc; dự án cải tạo sơng Tích, … chưa hồn thành - Đề tài KC.08.12/06-10: “Nghiên cứu, đề xuất giải pháp, cơng trình khơi thơng dịng chảy, tăng cường khả chịu tải tự làm sông để bảo vệ môi trường lưu vực sông Đáy, sông Nhuệ” GS.TS Trần Đình Hợi làm chủ nhiệm Đề tài có kết luận sau: + Nguồn nước cho sông Nhuệ thời kỳ khô hạn thường xuyên đáp ứng 15% so với thiết kế Nhiều trường hợp phải đóng cống Liên Mạc sơng Nhuệ trở thành ao tù + Hệ thống cơng trình thủy lợi có khơng đáp ứng nhiệm vụ hộ dùng nước Cần phải làm thêm nhiều cơng trình tiêu nước, cấp nước, phịng chống thiên tai bảo vệ môi trường - Tổng cục Môi trường xây dựng thực nhiệm vụ “Điều tra, kiểm kê nguồn thải, trạng môi trường tác động đến môi trường lưu vực sông Nhuệ sông Đáy”, năm 2009 Đây nghiên cứu có ý nghĩa, mang tính thiết thực tạo CƠNG NGHỆ sở liệu tổng hợp trạng môi trường lưu vực sơng, bước chuẩn hố quy trình quản lý thông tin môi trường, làm sở để thống mơ hình quản lý chung cho tất quan quản lý môi trường địa phương - “Báo cáo trạng ô nhiễm môi trường nước sông Nhuệ, sông Đáy - Kiến nghị giải pháp phịng chống nhiễm” Viện quy hoạch thủy lợi lập năm 2006 Nội dung báo cáo phân tích trạng nước sơng Nhuệ, tìm ngun nhân gây ô nhiễm nước sông Theo nội dung báo cáo này, số ngun nhân gây nhiễm nước sơng Nhuệ sau: Thiếu cơng trình xử lý nước thải; Thiếu nước bổ sung vào sông; Dùng thuốc bảo vệ thực vật bừa bãi; Nhận thức nhân dân chưa nâng cao Một số kiến nghị giải pháp chống ô nhiễm nước sông Nhuệ, sông Đáy cụ thể như: + Khi bố trí khu cơng nghiệp, khu dân cư cần phải có nhà máy xử lý nước thải; + Hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu, phân hóa học sản xuất nơng nghiệp; + Tách vùng tiêu thẳng sông Hồng, sông Đáy, đặc biệt tập trung tiêu sơng Hồng, hạn chế tiêu vào sơng Nhuệ; đóng đập Thanh Liệt, chủ yếu tiêu thẳng sông Hồng qua trạm bơm Yên Sở 1, Yên sở + Điều chỉnh quy trình vận hành Hồ Hịa Bình để nâng mực nước sơng Hồng, làm cho nước cấp vào sông Nhuệ thuận lợi Nhìn chung, phương án phụ thuộc vào nguồn nước sơng Hồng để pha lỗng (cấp vào sơng Nhuệ, sông Đáy) Tuy nhiên chưa thể đánh giá chất lượng nước sông Hồng nguồn cấp nước cho sông chưa thực ổn định lâu dài - Đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sơng Nhuệ - Đáy Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án tổng thể bảo vệ môi trường (BVMT) lưu vực TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ sơng Nhuệ- Đáy (Quyết định số 57/2008/QĐTTg ngày 29/4/2008) Sau đó, Ủy ban Bảo vệ mơi trường lưu vực sông thành lập vào tháng 8/2009 nhằm: “Tổ chức đạo, điều phối liên ngành, liên vùng để thống thực nội dung Đề án tổng thể bảo vệ phát triển bền vững môi trường sinh thái cảnh quan lưu vực sông” hành quan trắc lưu vực sông Tô Lịch vào mùa kiệt mùa mưa hàng năm Theo đó, chất lượng nước sông ngày ô nhiễm nghiêm trọng - Nhiệm vụ thường xuyên năm 2019, Viện Quy hoạch Thủy lợi nhận xét, đánh sau: Năm 2007, báo cáo chương trình phát triển Đơ thị tổng thể Thủ Hà Nội, đồn nghiên cứu Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA) đưa đề xuất phương án lấy nước từ sông Hồng vào hồ Tây với lưu lượng 7m3/s sau đưa nước vào hồ sơng Tô Lịch Kim Ngưu, đưa trực tiếp sông Hồng vào sông thành phố Kết giám sát, đánh giá dự báo chất lượng nước hệ thống thủy nông sông Nhuệ từ năm 2005 đến 2018 cho thấy: Chất lượng nước đoạn thượng lưu sông Nhuệ phụ thuộc chủ yếu vào chênh lệch mực nước ngồi sơng Hồng hệ thống qua cống Liên Mạc Diễn biến chất lượng nước qua năm dọc trục sơng Nhuệ phức tạp, tiêu ô nhiễm biến đổi không ổn định có xu hướng tăng nhiễm năm gần đây, hàm lượng TSS hầu hết vượt giới hạn B2 QCVN 08-MT:2015/BTNMT từ ÷ lần, đặc biệt vào đợt có bổ sung nước mưa trôi theo bùn đất đổ xuống sông Hàm lượng Coliform năm khảo sát từ 2005 đến 2016 cho thấy mức ngày cao, nguyên ngân tải nguồn nước thải sinh hoạt đổ vào hệ thống, đặc biệt vị trí kênh Xuân La, đập Thanh Liệt, kênh Phú Đơ, Trung Văn… 2.2 Ơ nhiễm sông nội đô TP Hà Nội Những năm đầu thập kỷ 90 kỷ 20, sông Tô Lịch bắt đầu có tượng nhiễm Từ năm 1997, Cơng ty cấp thoát nước Hà Nội điều tra xây dựng phương án xử lý ô nhiễm môi trường hệ thống sông Tô Lịch Từ năm 1999 đến 2003, Viện hoá học hợp chất thiên nhiên nghiên cứu chất lượng nước hệ thống sông Nhuệ sông Tô Lịch cách tiến hành quan trắc theo tháng số tiêu DO, độ đục, NO3-, PO42-, NH4- Sở Tài nguyên & Môi trường Hà Nội tiến Từ năm 2003, sông Tô Lịch bắt đầu nạo vét kè bên bờ theo dự án thoát nước thành phố Hà Nội (giai đoạn 1) nên chất lượng nước sông cải thiện phần Với mục đích làm sống lại sông nội đô Hà Nội, bảo vệ môi trường thực phát triển bền vững, Hà Nội đầu tư xây dựng nhà máy xử lý nước thải (XLNT) lớn: + Nhà máy XLNT Yên Sở: Xử lý nước thải cho lưu vực sông Kim Ngưu sông Sét nằm nửa Đông Hà Nội với công suất 200.000 m3 nước thải/ngày Cơng trình đắt đầu vào vận hành từ 12/2008 đến Tuy nhiên, thực tế cho thấy: sông Kim Ngưu sơng Sét tình trạng nhiễm nghiêm trọng + Nhà máy XLNT Yên Xá: Xử lý nước thải cho phía Tây Hà Nội (lưu vực sông Lừ, sông Tô Lịch sông Nhuệ) với cơng suất 270.000 m3/ngày Cơng trình khởi cơng ngày 7/10/2016 xây dựng Theo thiết kế nước thải thu gom vào hệ thống thu gom nước thải riêng dẫn trạm xử lý tập trung Hiện xây dựng ống cống ngầm thu gom nước thải sông Tô Lịch dẫn nhà máy Hy vọng sau dự án hoàn thành vào hoạt động góp phần giảm thiểu nhiễm nguồn nước mặt cho khu vực phía Tây Hà Nội Bên cạnh hai nhà máy xử lý nước thải nói trên, TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC Hà Nội có nhiều trạm xử lý nước thải khác, nhiều trạm xử lý nước thải cụm công nghiệp Tuy nhiên, theo đánh giá thực tế, nhiều khu công nghiệp xả thẳng mơi trường số trạm xử lý hoạt động chưa tốt Theo phân tích giới thiệu đề tài KC08.27/16-20 (đang thực hiện): để đảm bảo khả tự làm sơng Nhuệ sơng Đáy cần phải đảm bảo lưu lượng bổ cập cho sông thuộc hệ thống sau: Sông Nhuệ: 9,80 m3/s, sông Đáy: 9,50 m3/s; Sơng Tơ Lịch, sơng Tích: 5,00 m3/s Để tăng dịng chảy, tự làm sạch, giảm nhiễm hệ thống thủy lợi sông Nhuệ - sông Đáy, số dự án chuẩn bị xây dựng, như: xây cống Liên Mạc, cơng trình lấy nước từ sông Hồng vào Hồ Tây, bổ sung cho sông Tô Lịch; lấy nước từ sơng Tích qua cống Lương Phú, bổ sung cho sông Đáy, Các dự án chưa hồn thành chưa xây dựng nên nhiễm nguồn nước hệ thống thủy lợi sông Nhuệ sông Đáy nghiêm trọng SƠ LƯỢC NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 3.1 Sự cần thiết phải nghiên cứu a Phạm vi nghiên cứu Hệ thống cơng trình thủy lợi sông Nhuệ - sông Đáy hệ thống liên tỉnh: Hà Nội, Hà Nam Trục sơng Nhuệ dài 71km từ Cống Liên Mạc đến TP Phủ Lý Phạm vi nghiên cứu đề tài bao gồm địa bàn nông thôn hai công ty quản lý: + Công ty TNHH thành viên Đầu tư phát triển Thủy lợi sơng Nhuệ (CTTL sơng Nhuệ): Quản lý cơng trình thủy lợi nội đồng thuộc huyện thành phố Hà Nội: Thanh Trì, Thường Tín, Phú Xun Ứng Hòa… Các huyện tỉnh Hà Nam: Duy Tiên, Kim Bảng … + Công ty TNHH thành viên Đầu tư phát triển Thủy lợi sông Đáy (CTTL sông Đáy): CƠNG NGHỆ Quản lý cơng trình thủy lợi nội đồng thuộc huyện thành phố Hà Nội: Đan Phượng, Hoài Đức, Thanh Oai b Các nguồn nước thải tác động tới ô nhiễm HTTL sông Nhuệ, sông Đáy Như nêu trên, nghiên cứu trục sông Nhuệ, sông Đáy chủ yếu đề cập tới ô nhiễm nguồn nước trục nhánh hệ thống Cịn nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL đề cập, nguồn nước thải đổ xuống hệ thống đa dạng, phức tạp nêu tóm tắt đây: - Nguồn nước thải sinh hoạt thành phố Hà Nội Theo kết tổng hợp Sở Xây dựng Hà Nội (Văn số 8884/SXD-HT ngày 07/10/2016), lượng nước thải cần xử lý khoảng 900.000m3/ngày.đêm Tuy nhiên, tổng lượng nước thải xử lý năm 2015 185.600m3/ngày gồm điểm: Trạm XLNT Kim Liên: 3.700 m3/ngày, Trúc Bạch: 2.300 m3/ngày, Bắc Thăng Long-Vân Trì: 5.600 m3/ngày, Yên Sở: 174.000 m3/ngày, Hồ Tây: 15.000 m3/ngày Công viên thống (Hồ Bảy Mẫu): 13.300 m3/ngày Như vậy, xử lý khoảng 20,62% tổng lượng nước thải sinh hoạt Thành phố, lại 700.000 m3 nước thải/ngày chưa xử lý mà xả trực tiếp vào môi trường, theo kênh dẫn đổ vào hệ thống cơng trình thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy Cập nhật số liệu tổng lưu lượng nước thải sinh hoạt lưu vực sông liên vùng Hà Nội – Hà Nam khoảng 1.192.750 m3/ngày.đêm - Nguồn nước thải y tế Thành phố Hà Nội nơi tập trung nhiều bệnh viện tuyến Trung ương, bệnh viện lớn tuyến Trung ương xây dựng hệ thống nước thải bệnh viện Các sở y tế với qui mô nhỏ địa phương thuộc Hà Nội, Hà Nam hầu hết chưa xây dựng hệ thống xử lý nước thải Nước thải chưa qua xử lý theo hệ thống thoát nước TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ mặt xả xuống hệ thống thủy lợi nội đồng - Ô nhiễm nước thải từ khu công nghiệp (KCN) hệ thống thủy lợi vùng Hà Nội – Hà Nam Thành phố Hà Nội tỉnh Hà Nam có nhiều khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm công nghiệp… với lượng nước thải lớn chưa xử lý mà xả vào hệ thống thoát nước mặt đổ vào hệ thống thủy lợi - Nguồn nước thải làng nghề, nông nghiệp, chăn nuôi, … Hoạt động trồng trọt sử dụng phân bón khơng qui trình, sử dụng q nhiều hóa chất bảo vệ thực vật gây nguồn ô nhiễm cho nguồn nước tưới mặt ruộng Chăn nuôi, xưởng gia công nhỏ, … hầu hết khơng có khu xử lý nguồn thải Theo thống kê CTTL sông Nhuệ CTTL sông Đáy, năm 2019 có khoảng 950 điểm xả thải xuống hệ thống thủy lợi nội đồng Tổng lượng nước thải làng nghề lưu vực sông liên vùng Hà Nội – Hà Nam khoảng 21.450 m3/ngày.đêm; nước thải từ chăn nuôi khoảng 248.840 m3/ngày.đêm - Vấn đề môi trường nông thôn nông nông thôn ven đô thị Cùng với sản xuất nông nghiệp, hoạt động chăn nuôi khu vực nơng thơn tồn với hình thức chăn nuôi nhỏ lẻ xen kẽ khu dân cư Song song với phát triển sản xuất nông nghiệp, chăn ni vùng nơng thơn, q trình thị hóa ngày mạnh mẽ, cơng nghiệp chuyển khu vực nông thôn đời khu, cụm công nghiệp ngày xuất nhiều vùng nông thôn Việc di chuyển khu, cụm công nghiệp, xí nghiệp nơng thơn sở hạ tầng cần thiết chưa đáp ứng gây ô nhiễm môi trường địa điểm gia tăng lượng người lao động làm việc, sinh sống … với q trình “đơ thị hóa” vùng nông thôn Như vậy, vấn đề ô nhiễm mơi trường nói chung, nhiễm nguồn nước nước thải sinh hoạt vùng nông thôn nông, nông thôn ven đô thị ngày cộm Chương trình Mục tiêu Quốc gia xây dựng nơng thôn tăng cường nguồn lực để đẩy mạnh việc hồn thành tiêu chí số 17 vấn đề vệ sinh môi trường Trong đó, vấn đề xử lý rác thải nước thải địa phương cịn gặp nhiều khó khăn, đặc biệt vấn đề thu gom xử lý nước thải sinh hoạt vùng nông thôn ven đô thị (khu vực nông thôn thường tập trung đơng dân cư) Nếu trước nói đến nhiễm môi trường người ta nghĩ đến khu công nghiệp, khu đô thị Nhưng gần đây, vấn đề ô nhiễm môi trường nông thôn cần quan tâm Hoạt động sản xuất mang tính tự phát, nhỏ lẻ, thiết bị thủ công đơn giản, lạc hậu, mặt sản xuất chật hẹp, tận dụng lao động địa phương trình độ nhận thức người dân hạn chế …, yếu tố tạo áp lực lớn đến môi trường khu vực nông thôn Bên cạnh kết cấu hạ tầng đường xá, cống rãnh nước khơng đáp ứng u cầu phát triển, khơng có đủ diện tích dành cho cơng trình xử lý nhiễm, nước thải hộ gia đình chủ yếu tự thấm chảy vào ao xung quanh nhà Phần lớn loại nước thải sinh hoạt chưa xử lý, chảy tự do, ngấm xuống đất chảy xuống ao hồ, sông, kênh mương đổ vào cơng trình thủy lợi Diễn biến chất lượng nước theo thời gian: Diễn biến chất lượng nước sơng Nhuệ phức tạp, q trình biến đổi theo mùa không rõ rệt, hệ thống chịu ảnh hưởng mạnh trình nhân tạo mà đặc biệt nguồn nước cung cấp thượng lưu (cống Liên Mạc) nước thải ô nhiễm xả trực tiếp từ kênh nhánh vào sông Nhuệ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ lan truyền qua đường nước, tăng tỷ lệ mắc bệnh ngoài, mắc bệnh cấp mãn tính liên quan đến nhiễm nước viêm màng kết liệu, tiêu chảy, tả, lỵ, thương hàn … Hình 2: Diễn biến COD dọc trục 2019 - Tác động nhiễm nước tới suất, cấu trồng nông nghiệp, thủy sản + Tác động đến môi trường nước phục vụ sản xuất, mơi trường • Chỉ tiêu COD, BOD5 cao ảnh hưởng đến hệ sinh thái môi trường nước Nếu nhiễm q mức, điều kiện yếm khí hình thành Trong q trình phân huỷ yếm khí sinh H2S, NH3, CH4 … làm cho nước có mùi thối • SS cao lắng đọng nguồn tiếp nhận, làm tắc nghẽn dịng chảy • NH3, P: Khi hàm lượng N, P nước cao dẫn đến tượng phú dưỡng hoá (sự phát triển bùng phát loại tảo, làm cho lượng oxy nước giảm thấp gây hại cho sinh vật, động vật thủy sinh) Bên cạnh đó, Hàm lượng N nước mặt ruộng cao gây tích lũy lượng N hàm lượng protein hạt lúa cao so với nhu cầu sức khỏe dinh dưỡng trẻ em, đồng thời làm giảm tăng trưởng, giảm suất trồng Kết nghiên cứu cho thấy suất ruộng lúa giảm đến % Với nuôi trồng thủy sản: ô nhiễm nước gây tổn thất lớn cho hộ nuôi trồng thủy sản Khi nước thải có ao ni cá giống, sản phẩm từ cá có mùi khó chịu, thịt có màu đen bị ươn nhanh, giá bán thấp so với cá ao nuôi nước + Tác động đến sức khỏe, đời sống • Màu: mỹ quan, phản cảm; • Vi sinh vật, trùng gây bệnh: gây bệnh Hình 3: Bọt TB Liên Châu, Thường Tín tháng 12/2020 01/2021 Hiện lưu vực hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy chịu áp lực mạnh mẽ gia tăng dân số, q trình thị hố nhanh, hoạt động KT - XH, đặc biệt khu công nghiệp, khu khai thác chế biến Sự đời hoạt động hàng loạt khu công nghiệp thuộc tỉnh, thành phố, hoạt động tiểu thủ công nghiệp, làng nghề, xí nghiệp kinh tế quốc phịng với hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản, canh tác, làm cho mơi trường nói chung mơi trường nước nói riêng ngày xấu đi, nhiều đoạn sơng bị ô nhiễm tới mức báo động Môi trường nước hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy không đóng vai trị định đến hoạt động phát triển kinh tế phạm vi lưu vực mà định đến chiến lược phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội tỉnh Hà Nam Môi trường nước diễn biến phức tạp ngày diễn biến theo chiều hướng tiêu cực, đặc biệt đoạn sông chảy qua khu đô thị, khu công nghiệp làng nghề Cả dịng sơng “phủ” màu đen, thuỷ sinh bị tận diệt, cịn người dân sống chung với nhiễm Lượng nước thải từ đầu nguồn xả vào hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy nguồn thải xả xuống nội đồng hầu hết chưa xử lý Do thiếu nước mùa kiệt, TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ nhiều địa phương phải sử dụng nước ô nhiễm từ sông Nhuệ, sông Đáy để tưới Ơ nhiễm nước tưới làm nhiễm đất, tích lũy chất độc hại nơng sản ảnh hưởng đến sức khỏe người thông qua chuỗi thức ăn Tuy nhiên, đến chưa có nghiên cứu mối quan hệ Chính vậy, việc nghiên cứu ứng dụng giải pháp khoa học công nghệ cải thiện chất lượng nước tưới HTTL sông Nhuệ phục vụ phát triển nông nghiệp bền vững bảo vệ mơi trường nhiệm vụ có tính cấp thiết Những đề tài, dự án nghiên cứu ô nhiễm nguồn nước HTTL sông Nhuệ sông Đáy hầu hết nghiên cứu nhiễm trục nhánh hệ thống Chưa đề cập tới nhiễm giải pháp (cơng trình phi cơng trình) giảm thiểu nhiễm nước tưới mặt ruộng Do cần thiết thực đề tài: “Đề xuất giải pháp khoa học công nghệ quản lý cải thiện chất lượng nước tưới mặt ruộng cơng trình thủy lợi thuộc lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy” 3.2 Sơ lược nội dung nghiên cứu ô nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL sông Nhuệ, sông Đáy Vấn đề ô nhiễm nguồn nước mặt diễn ngày phổ biến hệ thống thủy lợi nói chung hệ thống thủy lợi sơng Nhuệ, sơng Đáy nói riêng Tình trạng ô nhiễm, cạn kiệt nguồn nước vấn đề lớn toàn giới Việt Nam quan tâm Nghiên cứu ô nhiễm nguồn nước hệ thống thủy lợi nhiều nhà khoa học quan tâm Các nghiên cứu dừng mức xác định ô nhiễm nguồn nước, cịn giải pháp xử lý gặp khó khăn nhiều mặt kinh tế - xã hội HTTL sông Nhuệ, sông Đáy rộng lớn, đề tài thực số nội dung sau: a Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Mục tiêu tổng qt: Xác định nguồn thải gây nhiễm nước tưới mặt ruộng, tác động ô nhiễm nước tới suất, cấu trồng nông nghiệp, thủy sản, đề xuất giải pháp khoa học công nghệ quản lý cải thiện chất lượng nước mặt ruộng phục vụ sản xuất nông nghiệp bền vững lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy - Mục tiêu cụ thể: + Đề xuất giải pháp khoa học công nghệ xử lý ô nhiễm cải thiện chất lượng nước tưới mặt ruộng vùng nghiên cứu sở xác định nguồn thải gây nhiễm nước tưới mặt ruộng, tác động ô nhiễm nước tới suất, cấu trồng nông nghiệp, thủy sản; + Xây dựng liệu vị trí nguồn xả thải tiếp nhận nguồn thải điển hình (gắn liền với vị trí mơ hình thí điểm) Các quan quản lý truy cập liệu trực tuyến; + Đề xuất giải pháp xây dựng 02 mô hình tổ chức quản lý cải thiện chất lượng nước mặt ruộng cơng trình thủy lợi thuộc lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy Để đạt mục tiêu trên, đề tài cần thực số nội dung tóm tắt đây: b Sơ lược nội dung nghiên cứu đề tài - Điều tra, đánh giá trạng ô nhiễm nội đồng HTTL sông Nhuệ, sông Đáy, nguồn thải xả xuống HTTL nội đồng Trên hệ thống CTTL nội đồng hai hệ thống năm 2019 có khoảng 946 nguồn thải, số nguồn thải từ hoạt động SXCN, dịch vụ, khu đô thị, làng nghề … 366; từ sinh hoạt (dân sinh) 580 với công suất từ 1,5 đến 400 m3/ngày.đêm (dịng khơng liên tục), gây nhiễm nặng cho HTTL nội đồng - Đánh giá tác động ô nhiễm tới sản xuất nông nghiệp, xã hội, dân sinh kinh tế, tổ chức dùng nước … - Đề xuất giải pháp cơng trình giảm thiểu nhiễm nguồn nước tưới mặt ruộng: TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ + Đối với nguồn nước tưới: nghiên cứu áp dụng giải pháp sử dụng kênh tưới kết hợp làm mương oxy hóa, tăng khả tự làm q trình cấp nước tưới; cơng trình ao, hồ điều hòa tự làm sạch, tăng khả dự trữ nước, tạo nguồn bổ sung nước tưới phục vụ cho: nông nghiệp, xã hội, dân sinh kinh tế Giải pháp đơn giản, chi phí thấp dễ áp dụng vào thực tế, đem lại hiệu kinh tế - xã hội nghiên cứu + Đối với nước thải xả vào kênh mương nội đồng: nghiên cứu áp dụng giải pháp xử lý phân tán công nghệ như: DEWATS, BASTAF, bãi lọc trồng - Thiết kế mẫu mơ hình ao, hồ điều hịa tự làm kết hợp nuôi thủy sản tăng khả dự trữ nước, tạo nguồn nước điều hòa lưu lượng bổ sung cho khu tưới mặt ruộng; - Đề xuất giải pháp phi cơng trình: - Bản đồ trực tuyến WebGIS nguồn thải gây nhiễm nước tưới mặt ruộng; + Ứng dụng công nghệ WebGIS phục vụ quản lý chất lượng nước tưới mặt ruộng thuộc hệ thống CTTL sông Nhuệ, sông Đáy Để giúp cho công tác theo dõi, quản lý, nguồn thải gây nhiễm mặt ruộng cần phải xây dựng lớp đồ nguồn xả thải gây ô nhiễm nước mặt ruộng HTTL sông Nhuệ sông Đáy WebGIS cho phép quản lý, phân tích, cập nhật diễn biến nguồn thải xả xuống nội đồng, giúp cho người quản lý nắm bắt, xử lý nguồn xả thải xuống nội đồng nhanh chóng, thuận lợi Đồng thời, theo dõi số liệu thực đo, cập nhật diễn biến nguồn thải, môi trường HTTL nội đồng thuận lợi, thường xun, … + Mơ hình quản lý giảm thiểu nhiễm nước tưới mặt ruộng Hệ thống quản lý nước mặt ruộng yếu tố quan trọng dẫn đến nâng cao hiệu dịch vụ cấp thoát nước đến mặt ruộng, quy hoạch, nâng cấp, cải tạo hệ thống thủy nông nội đồng theo hướng nâng cao hiệu dịch vụ cấp thoát nước đến mặt ruộng vấn đề mấu chốt đầu tư phát triển hệ thống thủy nông nội đồng Qua điều tra trạng hệ thống thủy lợi sông Nhuệ sông Đáy, cần đề mơ hình quản lý giảm nhiễm nước mặt ruộng cho vùng c Sản phẩm đề tài Dự kiến sản phẩm đề tài gồm có: - Báo cáo đánh giá, xác định nguồn thải gây nhiễm nước mặt ruộng, tác động ô nhiễm nước tới suất, cấu trồng nông nghiệp, thủy sản HTTL sông Nhuệ, sơng Đáy; - Hai mơ hình tổ chức quản lý nước mặt ruộng áp dụng giải pháp khoa học công nghệ quản lý cải thiện chất lượng nước tưới mặt ruộng CTTL thuộc HTTL sông Nhuệ, sông Đáy; KẾT LUẬN Ơ nhiễm nguồn nước trục sơng Nhuệ, sơng Đáy nói chung nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL sơng Nhuệ sơng Đáy nói riêng trầm trọng Theo kế hoạch Thành phố Hà Nội để giảm ô nhiễm cho hệ thống xây dựng cơng trình thủy lợi, như: cải tạo nâng cấp cống Liên Mạc, tiếp nước sơng Tích, lấy nước Hồ Tây, hệ thống thu gom nước thải dọc sông Tô Lịch , để bổ cập nguồn nước tăng khả tự làm hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, sông Đáy Để xử lý nguồn nước thải trạm xử lý nhỏ lẻ, xây dựng thêm nhà máy xử lý nước thải lớn Yên Xá với công suất 270.000 m3/ngày.đêm Tuy nhiên, đến cơng trình nêu chưa xây dựng nên nguồn nước thải trục hệ thống ô nhiễm nặng đổ vào HTTL nội đồng Ngồi cịn khoảng 950 nguồn thải từ khu dân cư, làng nghề, y tế, công nghiêp xả thẳng TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ xuống HTTL nội đồng chưa xử lý Nên nguồn nước tưới mặt ruộng ô nhiễm trầm trọng Do việc nghiên cứu đề tài: “Đề xuất giải pháp khoa học công nghệ quản lý cải thiện chất lượng nước tưới mặt ruộng cơng trình thủy lợi thuộc lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy” cần thiết Trên chúng tơi nêu tóm tắt nội dung nghiên cứu đề tài ô nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL sông Nhuệ, sông Đáy Kết nghiên cứu cụ thể nêu số LỜI CẢM ƠN Bài báo phần mở đầu Đề tài: “Đề xuất giải pháp khoa học công nghệ quản lý cải thiện chất lượng nước tưới mặt ruộng cơng trình thủy lợi thuộc lưu vực sơng Nhuệ, sơng Đáy“ thuộc Chương trình KHCN phục vụ xây dựng nông thôn giai đoạn 2016-2020 Chúng xin chân thành cảm ơn hợp tác sở, ban, ngành người dân TP Hà Nội tỉnh Hà Nam cung cấp thông tin cho đề tài TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Quang Trung (2000), “Xác định mơ hình điều khiển hệ thống thủy nông xử lý ô nhiễm nước (thuộc hệ thống thủy nông sông Nhuệ)”, Luận án tiến sỹ kỹ thuật [2] Cục Quản lý Tài nguyên nước Viện sinh thái Môi trường (2005), Nhu cầu cấp nước, sử dụng nước tính kinh tế tài nguyên nước lưu vực sông Nhuệ - sông Đáy [3] Vũ Minh Cát (2007), Cơ sở khoa học thực tiễn nghiên cứu cân nước mùa cạn nâng cao hiệu khai thác hệ thống thủy lợi sông Nhuệ [4] Trần Đình Hợi (2010), Báo cáo Đề tài KC.08.12/06-10: “Nghiên cứu, đề xuất giải pháp, cơng trình khơi thơng dịng chảy, tăng cường khả chịu tải tự làm sông để bảo vệ môi trường lưu vực sông Đáy, sông Nhuệ” [5] Viện Quy hoạch Thủy lợi (2019), Nhiệm vụ nghiên cứu thường xuyên: “Giám sát, dự báo chất lượng nước hệ thống cơng trình thủy lợi sông Nhuệ, phục vụ lấy nước sản xuất nông nghiệp” 10 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 64 - 2021 ... lược nội dung nghiên cứu ô nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL sông Nhuệ, sông Đáy Vấn đề ô nhiễm nguồn nước mặt diễn ngày phổ biến hệ thống thủy lợi nói chung hệ thống thủy lợi sơng Nhuệ, sơng Đáy... trục hệ thống, nhiên ô nhiễm nước tưới mặt ruộng (nội đồng) cịn để cập Bài viết tóm tắt số kết nghiên cứu vấn đề ô nhiễm trục vài ý kiến ô nhiễm nước tưới mặt ruộng (nội đồng) hệ thống thủy lợi. .. tưới mặt ruộng cơng trình thủy lợi thuộc lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy” cần thiết Trên chúng tơi nêu tóm tắt nội dung nghiên cứu đề tài ô nhiễm nước tưới mặt ruộng HTTL sông Nhuệ, sông Đáy Kết nghiên