Tại Hà Nội nhiều dự án ựã ựược triển khai và từ năm 1999 lần ựầu tiên ựã có bản ựồ phân bố Asen trong nước ngầm do M.Berg và cộng sự thành lập (Hình 2.4).
Hình 2.4. Bản ựồ phân bố As trong nước ngầm khu vực Hà Nộị Tháng 9/1999
Cuối năm 2001, trong khuôn khổ của ựề tài ứng dụng mô hình dòng ngầm ba chiều nghiên cứu, ựánh giá hiện trạng ô nhiễm nguồn nước và dự báo sự di chuyển của một số nguồn ô nhiễm khu vực phắa nam Hà Nội do Cục quản lý nước và Công trình thuỷ lợi tiến hành, 107 mẫu nước và 20 mẫu ựất khu vực phắa nam Hà Nội ựã ựược phân tắch hàm lượng Asen. Kết quả cho thấy, ựối với nước ngầm, tỷ lệ số mẫu có hàm lượng Asen cao vượt quá TCVN là 18,6% (16/86). đối với mẫu ựất, hàm lượng Asen cao nhất ựạt 71,5mg/l, thấp nhất 2,7mg/l, trung bình 18,8 mg/l. Ngoài ra 52 mẫu nước ở khu vực Quỳnh Lôi Ờ Thanh Nhần ựã ựược phân tắch Asen. Kết quả cho thấy 19,1% mẫu nước ngầm (9/47) có hàm lượng Asen vượt quá TCVN.
đầu năm 2002, kết quả phân tắch Asen trong 734 giếng khoan do UNICEF tài trợ ở 7 tỉnh ựã ựược thực công bố, trong ựó chỉ có 0,95% số mẫu vượt TCVN.
+ Liên quan ựến ô nhiễm Asen trong nguồn nước, hiện nay một số loạt các hoạt ựộng ựiều tra, nghiên cứu vẫn ựang ựược tiến hành, có thể tóm tắt như sau:
Chương trình ựánh giá ô nhiễm Asen trong các giếng khoan trên diện rộng ở nhiều tỉnh do UNICEF tài trợ và các ựơn vị cơ sở của Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn thực hiện từ cuối năm 2001 ựến 2003.
Dự án ựiều tra cơ bản Ộđiều tra thực trạng nhiễm bẩn Asen trong nguồn nước ngầmỢ ựã ựược Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn phê duyệt tháng 4 năm 2002 và giao cho Cục Quản lý nước và Công trình thuỷ lợi thực hiện. Một trong những mục tiêu của dự án này là ựánh giá thực trạng, quy mô, phạm vi nguồn nước ngầm bị ô nhiễm Asen ở một số khu vực trọng ựiểm ựã ựược phát hiện ô nhiễm trong ựó có khu vực Hà Nội, lập ngân hàng dữ liệu về Asen và phân vùng mức ựộ ô nhiễm Asen trong phạm vi toàn quốc. Kết quả ựã ựược công bố trong [10].
Cho ựến nay công tác ựiều tra hiện trạng ô nhiễm Asen trong nước ngầm ựã ựược mở rộng ra nhiều ựịa bàn trong vùng châu thổ sông Hồng, như Hà Nam, Phú Thọ, Thái Bình v.vẦ và các nhà ựịa chất thuỷ văn Việt Nam ựã khảng ựịnh
rằng Asen trong nước ngầm ở các khu vực nghiên cứu ựều có nguồn gốc tự nhiên, hay còn ựược gọi là nguồn gốc ựịa chất. Phân bố Asen trong nước tầng Holocene có quy luật là nước ngầm khu vực bồi tụ phù sa hạt mịn dọc sông Hồng, có chứa nhiều tàn dư hữu cơ thực vật thường có hàm lượng Asen cao [ 2, 3, 4, 7, 41, 42 ].
được sự tài trợ kinh phắ từ Cơ quan Hỗ trợ phát triển của đan Mạch (DANIDA) từ năm 2005 một đề tài phối hợp giữa các nhà khoa học đan Mạch từ đại học Tổng hợp Công nghệ (DTU) và Việt Nam từ Trường đại học Mỏ-địa chất, Trường đại học Khoa học tự nhiên, Viện Khoa học và Kỹ thuật hạt nhân ựã ựược triển khai nghiên cứu cơ chế di chuyển Asen từ trầm tắch Holocene vào nước ngầm khu vực Hà Nộị địa ựiểm nghiên cứu ựược lựa chọn là xã Trung Châu, huyện đan Phượng, Hà Tây sát bờ sông Hồng. Nước ngầm tầng Holocene tại ựịa ựiểm nghiên cứu có hàm lượng Asen cao (>300 ộg/l ở ựộ sâu 10-12 m từ bề mặt). Tại ựây không có các hoạt ựộng nông-công nghiệp có sử dụng Asen, do vậy có thể loại trừ nguồn Asen nhân sinh trong nước nghiên cứụ Báo cáo gần ựây cho thấy vật chất hữu cơ tự nhiên (NOM) trong bồi tắch là nguyên nhân giải phóng Asen vào nước ngầm.
Công trình nghiên cứu khá tỷ mỷ về cơ chế di chuyển của Asen từ bồi tắch vào nước ngầm trên ựịa bàn huyện Thanh Trì, Hà Nội mới ựược nhóm của đặng đức Nhận [39] tiến hành gần ựâỵ Các tác giả cho thấy, nước ngầm tầng Holocene và Pleistocene khu vực nghiên cứu có Eh thấp (từ <100 mV ựến Ờ180 mV) chứng tỏ chúng tồn tại trong môi trường khử. pH của nước là trung tắnh (6.5-7.5). Nước ngầm có thời gian lưu trung bình phải từ những năm 60 của thế kỷ trước vì hoạt ựộ tritium trong nước thấp (0,4-2,2 TU). Hàm lượng bicacbonat trong nước cao (ựến 150-700 mg/l). Hàm lượng Asen trong nước ựồng biến với hàm lượng bicabonat, Ca, Mg, Sr, Mo, NH4 nhưng nghịch biến với NO3 và sulphatẹ Các tác giả công trình này cho rằng hoạt ựộng của các quần thể vi khuẩn phân huỷ hữu cơ, trong ựó có cả nước thải từ các công trình vệ sinh từ trung tâm thành phố ựổ về là quá trình quyết ựịnh tạo ra bicacbonate trong nước
với hàm lượng cao; Cao hơn hẳn so với cân bằng hoà tan calcite và biotite/dolomite trong ựiều kiện tiếp xúc với không khắ. Bicacbonate tham gia vào quá trình giải hấp phụ Asen trên bề mặt Hfo và giải phóng vào nước. Kết quả phân tắch tỷ số ựồng vị C-13 trong cacbon vô cơ tan (DIC) cho thấy, giá trị δ13C tăng theo hàm lượng bicacbonate từ -23Ẹ ựến -9Ẹ. điều này minh chứng luận ựiểm về sự hoà trộn cacbonate vô cơ và hữu cơ trình bày ở trên [39].
Agusa và các cộng sự [58] ựã tiến hành ựiều tra mức tắch luỹ As trong mẫu tóc dân chúng khu vực chịu ảnh hưởng của Asen trong nước ựể ựánh giá tác ựộng của việc sử dụng nước sinh hoạt nhiễm Asen ựến sức khoẻ cộng ựồng trên ựịa bàn Hà Nộị Các tác giả cho thấy, với mức ô nhiễm nước hiện tại và thời gian chịu ảnh hưởng còn ngắn, dân chúng ở những khu vực như Thanh Trì, Gia Lâm vẫn còn an toàn trước những loại bệnh có liên quan ựến Asen.
Trong giai ựoạn 2004 Ờ 2008 Dự án VietAs ( Hợp tác với đan Mạch ) ựã triển khai các nội dung nghiên cứu về sự dịch chuyển của Asen trong nước ngầm và mối quan hệ giữa nước ngầm và nước mặt ở ựồng bằng Sông Hồng, ựã tổ chức 2 Hội thảo quốc gia năm 10/2006 và 4/2008 với 24 báo cáo liên quan ựến vấn ựề ô nhiễm và quá trình dịch chuyển của Asen trong nước ngầm vùng Hà Nội, bước ựầu nghiên cứu về nguồn gốc Asen ở vùng nghiên cứụ
Từ năm 2007 Ờ 2013 chương trình hợp tác kỹ thuật Việt - đức Dự án ỘTăng cường bảo vệ nước ngầm tại Việt NamỢ IGPVN, ựã tiến hành khảo sát As tại tỉnh Hà Nam, kết quả cho thấy nguồn nước ngầm tại ựây bị ô nhiễm As tương ựối caọ được thể hiện ở hình 2.5
Hình 2.5. Bản ựồ ô nhiễm As tại tỉnh Hà Nam,
(Nguồn Dự án ỘTăng cường bảo vệ nước ngầm tại Việt Nam - IGPVN)
Có thể nói rằng cho ựến nay tất cả các công trình nghiên cứu ở Việt Nam mới chỉ tập trung vào ựiều tra hiện trạng ô nhiễm Asen trong nước ngầm ở châu thổ sông Hồng và ựồng bằng sông Cửu Long, ở những nơi tập trung nhiều dân cư hoặc thành phố lớn, mà chưa có nghiên cứu sâu về quy luật phân bố và cơ chế di ựộng của Asen trong các tầng chứa nước. Phương pháp và thiết bị nghiên cứu cũng chưa chuẩn hoá nên có khi các kết quả thu ựược của từng nhóm nghiên cứu không thống nhất dẫn ựến tình trạng khó giải ựoán kết quả. Hơn nữa, ngoài Asen còn rất ắt các công trình nghiên cứu ở Việt Nam ựiều tra ựược những tương quan giữa Asen và các kim loại nặng khác trong nước ngầm. điều cuối cùng cần nhấn mạnh là phân tắch ựịnh lượng thành phần As(III) và As(V) trong các tầng chứa nước ở các ựiều kiện môi trường khác nhau vẫn chưa ựược chú ý ựầy ựủ. Phần lớn các mẫu chỉ phân tắch Asen tổng số (AsIII + AsV) và bước ựầu ựã có những
kết quả phân tắch AsIII và AsV trong dự án VietAs. Vì vậy, cần phải có một chương trình ựiều tra sâu rộng hơn ựể có thể lập một bản ựồ tỷ lệ thắch hợp về phân bố và quy luật di chuyển của Asen trong nước ngầm ở Việt Nam. Tài liều này chắc chắn sẽ phục vụ tốt công tác quản lý nguồn tài nguyên nước và là cơ sở phát triển công nghệ làm sạch nước sinh hoạt nhằm giảm thiểu nguy cơ ảnh hưởng của Asen ựến sức khoẻ cộng ựồng.
- Nguồn gốc Asen trong ựất, nước chủ yếu liên quan tới các quá trình nhiệt dịch tạo quặng làm giàu hàm lượng Asen, các quá trình hoá lý, rửa rũa, hoà tan, vận chuyển và tắch tụ. Ngoài ra, các hoạt ựộng sản xuất nông nghiệp (bón phân) cũng góp phần làm tăng tình trạng ô nhiễm Asen trong nguồn nước.
- Các vùng có nguy cơ ô nhiễm Asen trong nguồn nước ngầm cao gồm các vùng mỏ nhiệt dịch tạo quặng vàng, sulfua, chì, ựa kim; các vùng ựồng bằng châu thổ có các ựặc trưng trầm tắch, ựịa chất thuỷ văn, thuỷ ựịa hoá tương tự như ựồng bằng Banglades và các vùng có mật ựộ nguồn chất thải cao (ựặc biệt là nước thải).
Theo số liệu tổng hợp của nhiều tác giả, tắnh ựến năm 2004, tại Hà Nội ựã có 1243 mẫu nước ngầm trong các giếng khoan trong tất cả các quận huyện ựã ựược phân tắch Asen. Trong số ựó, 358 mẫu (28,8%) có hàm lượng Asen cao hơn TCVN, phân bố ở 65 xã phường (28,5% số xã phường) trong hầu hết các quận, huyện (trừ Sóc Sơn) [ 28, 31, 32, 39, 40, 41, 44, 45, 47, 51 ].
- Theo một số nhà ựịa hoá, hàm lượng Asen trong ựất ở khu vực ựồng bằng sông Hồng nói chung biến ựổi từ 2ppm ựến 12 ppm. Theo kết quả phân tắch của Cục Quản lý nước và Công trình thuỷ lợi tháng 3/2002, ở khu vực phắa Nam thành phố Hà Nội thì hàm lượng Asen trong ựất từ 2,7ppm ựến 71,5 ppm, trung bình 18,8ppm, cao hơn nhiều so với kết quả công bố trước ựâỵ Như vậy, Hà Nội là một ựịa phương ựã phát hiện thấy tỷ lệ ô nhiễm Asen trong nguồn nước ngầm cao nhất trong toàn quốc. Hà Nội là một trong những ựịa phương sử dụng 100% nguồn nước ngầm ựể cung cấp nước sinh hoạt. Theo kết quả ựiều tra hiện trạng khai thác nước ngầm trên ựịa bàn Hà Nội cho thấy: Hiện tại Công ty Kinh doanh nước sạch Hà Nội ựang trực tiếp quản lý 21 nhà máy nước hoặc trạm cấp nước
có công suất từ 3.000 ựến 90.000 m3/ngàỵ Với tổng số giếng hiện có là 232 giếng, trong ựó có 133 giếng ựang hoạt ựộng thường xuyên, tổng lưu lượng khai thác ở các thời ựiểm cuối năm 2001 là 450.000 m3/ngày (kể cả nhà máy nước Cáo đỉnh mới ựược ựưa vào hoạt ựộng). Ngoài ra còn có 210 trạm cấp nước riêng lẻ của các tổ chức nằm ngoài hệ thống cấp nước của Công ty Kinh doanh nước sạch Hà Nội ựang khai thác nước ngầm ở 257 giếng với Tổng công suất khai thác 140.000 m3/ngàỵ Tất cả các giếng khai thác nêu trên ựều ựang khai thác nước ngầm trong tầng cuội sỏi thuộc hệ tầng Hà Nội (qp1). Tại các khu vực nông thôn hoặc các khu vực mà các hệ thống cấp nước tập trung chưa ựáp ứng nhu cầu dùng nước của nhân dân ước tắnh có ựến trên 100.000 giếng khoan nhỏ kiểu UNICEF ựang khai thác nước ngầm từ các tầng chứa nước qp2, qh. Trong số ựó có 68.000 giếng ựược hỗ trợ từ nguồn kinh phắ của UNICEF. Với hiện trạng khai thác sử dụng nước ngầm như trên, ựồng thời các ựiều kiện ựịa chất, ựịa chất thuỷ văn ở Hà Nội cũng tương tự như Banglades, thì nguy cơ ô nhiễm Asen trong nguồn nước ngầm ở Hà Nội cũng không khác xa lắm so với những gì ựã ựược phát hiện và cảnh báo từ Banglades trong thời gian quạ
Những nỗ lực của các nhà chuyên môn, các cơ quan quản lý, các tổ chức quốc tế liên quan ựến ô nhiễm Asen trong thời gian qua ựã tắch cực và có hiệu quả. Các kết quả nghiên cứu liên quan ựến ô nhiễm Asen ở toàn quốc nói chung và Hà Nội nói riêng ựã cung cấp những thông tin quan trọng và quý giá cho các bước nghiên cứu tiếp theọ Ô nhiễm Asen là một vấn ựề mới, phức tạp không chỉ ựối với nước ta mà còn với nhiều quốc gia trên thế giớị Tình hình ô nhiễm Asen trong nguồn nước ngầm mang tắnh xã hội cao, rất nhạy cảm và nhiều lúc ựã trở thành vấn ựề thời sự. Các kết quả phân tắch còn ắt và phân tán chưa ựủ cơ sở cho việc ựánh giá ựầy ựủ các khắa cạnh liên quan ựến tình hình ô nhiễm Asen ở Hà Nộị
Theo Th.S Trần Thị Huệ, Cục Quản lý Tài nguyên nước, Bộ Tài Nguyên Môi trường, thì việc tìm ra và áp dụng các giải pháp hạn chế tác hại của Asen ở Việt Nam là một nhiệm vụ cần làm sớm. Các ựiều tra sơ bộ ở một số ựịa phương cho thấy, hàm lượng Asen trong nước ngầm ở nhiều nơi vượt quá tiêu chuẩn cho phép ựối với nước ăn uống và sinh hoạt, cao nhất là các tỉnh Hà Nam, Hà Nội,
Hưng Yên, Phú Thọ... Hàm lượng Asen ở một số ựiểm cao gấp nhiều lần mức cho phép như Quỳnh Lôi (Hà Nội) gấp 30 lần, Lâm Thao (Phú Thọ) gấp 50-60 lần, Lý Nhân (Bình Lục, Hà Nam) gấp 50 lần. Riêng tại Hà Nội, 69% mẫu nước tầng trên và 48% mẫu nước tầng dưới ựược kiểm nghiệm có nồng ựộ Asen cao hơn tiêu chuẩn. Tỷ lệ Asen trong nước sông Hồng và các hồ khu vực ngoại thành cũng không ựủ tiêu chuẩn ựể làm nước ăn uống và sinh hoạt. Vì vậy, trong năm 2008 Bộ Tài nguyên và Môi trường sẽ chủ trì đề án Lập bản ựồ nước ô nhiễm Asen trong toàn quốc. Kết quả phân tắch hơn 12.000 mẫu nước giếng khoan ở 12 tỉnh, thành trên cả nước cho thấy mức ựộ ô nhiễm Asen ở miền Bắc cao hơn miền Nam, trong ựó những tỉnh ựồng bằng sông Hồng có mức ựộ ô nhiễm cao nhất. Rất nhiều nguồn nước ở khu vực nội và ngoại thành Hà Nội ựã phát hiện là có ô nhiễm Asen nặng nề. điển hình là khu vực Hoàng Liệt, Vạn Phúc, Sơn đồng với mức ựộ ô nhiễm Asen trong nước ngầm cao hơn tới hàng trăm lần giới hạn cho phép (10 ộg/l) của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) và của Việt Nam.
* Nguyên nhân ô nhiễm
Theo nhiều công trình nghiên cứu [ 1, 2, 3, 4, 6, 8, 22, 23, 26, 28, 41, 45, 47, 60, 62] thì nguồn gốc ô nhiễm Asen ở các ựồng bằng châu thổ như ở Băng La Dec, ở Ấn độ, ở Trung Quốc ựều có nguồn gốc ựịa chất, nghĩa là Asen ựược hình thành từ quá trình phong hoá các ựá gốc chứa hàm lượng Asen cao của dãy núi Hymalaya ( Tây Tạng , Trung Quốc ) và các sông lớn ựã mang theo ựất ựá bị phong hoá chứa Asen cao ựến các ựồng bằng châu thổ ( Bảng 4.16). Từ ựó, Asen trong ựất ựá ựược di chuyển vào trong nước ngầm do nhiều quá trình khác nhau như oxy hoá hoà tan các khoáng vật chứa Asen (FeAsS ), khử hoà tan các hydroxit sắt hấp phụ trên bề mặt, Khử hoà tan các Hfo hấp phụ Asen trên bền mặt do các hoạt ựộng của một số vi khuẩn, Thay thế Asen bằng bicacbonat....
Bảng 4.16 trình bày một số trường hợp nước ngầm ở một số khu vực trên thế giới có Ộvấn ựềỢ với Asen dưới các ựiều kiện môi trường khác nhau [Smedley và
Bảng 2.2. Một số trường hợp nước ngầm bị ảnh hưởng của Asen tự nhiên
ựã ựược công bố
Quốc
gia/Khu
vực
Diện
tắch
ảnh
hưởng,
km2
ước
tắnh số
dân bị
ảnh
hưởng
Khoản
g hàm
lượng
As,
ộg/l
Loại tầng
chứa nước
điều kiện môi trường của nước Tài liệu Banglades h 150.00 0 3x107 <0.5- 2.500 Phù sa Holocene/b ồi tắch châu thổ. Có mặt tàn dư hữu cơ dạng rắn
Môi trường khử mạnh, pH trung tắnh, ựộ kiềm cao, tốc ựộ dòng chảy của nước ngầm chậm DPHE/BG S/ MML (1999); BGS và DPHE (2001) Tây Bengal 23.000 6x106 <10- 3.200 Tương tự như ở Banglades h Tương tự như ở Bangladesh PHED/UN ICEF (1999), Sun và cs. (2001) Trung Quốc: - đài Loan 4.000 5,6x10 6 ~105 10- 1820 Bồi tắch gồm cả ựá phiến ựen Môi trường khử mạnh, phun trào, một số nơi nước có chứa axit humic Ma và cs.(1999), - Nội Mông
