Chương 3: ễ nhiễm nước và bảo vệ mụi trường nước
3.3. Các giải pháp bảo vệ nguồn nước
3.3.1.Giải phỏp làm giảm ụ nhiễm nước bề mặt
Đối với cỏc nguồn ụ nhiễm khụng xỏc định địa điểm của nước (chủ yếu là nụng nghiệp) người nụng dõn cú thể làm giảm rừ rệt dũng chảy phõn bún vào nước bề mặt và từ đú
thấm xuống tầng ngậm nước nhờ việc sử dụng vừa phải lượng phõn bún – và khụng sử dụng
nếu trờn cỏc vựng đất dốc cheo leo. Người nụng dõn cũng cú thể yờu cầu trồng cỏc cõy xanh
bền vững nằm giữa vựng trồng trọt và vựng nước mặn.
Cỏc dũng chảy thuốc trừ sõu và sự thấm của nú cũng cú thể được giảm bớt sự ỏp dụng
phõn bún khi cần. Nụng dõn cũng giảm sự cần thiết phõn bún vụ cơ nhờ việc sử dụng việc điều
khiển sinh học hoặc quản lý đồng bộ cỏc loại sõu bọ.
Những người chăn thả cú thể điều khiển cỏc dũng chảy và sự rũ rỉ của phõn từ cỏc bói
chăn và bói nuụi nhờ việc quản lý mật độ động vật, cỏc vựng đệm cõy trồng, và bố trớ cỏc vựng
chăn thả khụng nằm ở cỏc vựng đất dốc gần với nước mặt. Chuyển hướng cỏc dũng chảy vào cỏc lưu vực sẽ cho phộp lượng nước giàu chất dinh dưỡng này được lấy ra và làm phõn bún
cho đất trồng và đất rừng.
Núi một cỏch khỏc, để giảm cỏc nguồn ụ nhiễm khụng xỏc định địa chỉ, đặc biệt với đất bị xúi mũn là việc trồng rừng ở cỏc nơi chứa nước bị nguy hiểm, bờn cạnh việc giảm ụ
nhiễm nước do quỏ trỡnh lắng đọng, trồng lại rừng sẽ giảm được xúi mũn và sự khốc liệt của
cỏc con lũ, đồng thời điều này cũng là giảm hiện tượng ấm lờn trờn toàn cầu, và sự mất mụi trường sống của nhiều loài hoang dó.
Cũn đối với cỏc nguồn ụ nhiễm cú địa chỉ xỏc định thỡ luật phỏp là cụng cụ tốt nhất để
khống chế ụ nhiễm nguồn nước.
3.3.2. Giải phỏp xử lý nước thải sinh hoạt và cụng nghiệp
Hiện tại con người chưa thể can thiệp được vào sự cõn bằng nước trong thiờn nhiờn. Vỡ khả năng tỏc động của con người đến lượng nước rơi trờn bề mặt cỏc lục địa cũn quỏ nhỏ bộ: 90% lượng nước rơi cú nguồn gốc từ biển và chỉ 10% nhờ sự thoỏt hơi nước của lớp phủ thực
vật và sự bốc hơi của cỏc thuỷ vực. Vỡ vậy, tăng cường lớp phủ thực vật chỉ cú thể làm tăng khụng đỏng kể lượng nước rơi. Núi một cỏch khỏc, con người chưa cú thể điều khiển thời tiết
và khớ hậu, mà mới chỉ cú khả năng tỏc động cú hiệu quả đến sự phõn bố của nước rơi (do mưa) như tỏc động đến hệ thực vật, canh tỏc lớp đất mặt, tạo ra vi địa hỡnh (mương mỏng), xõy
dựng cỏc hồ chứa, đắp đờ ngăn lũ lụt, khai thỏc nước ngầm. Con người chỉ cú thể tạo ra cỏc hệ
thống xử lý chất thải bị ụ nhiễm trước khi xả vào nguồn tiếp nhận, đảm bảo theo đỳng cỏc yờu cầu chất lượng dũng xả mà nhà nước ban hành. Mối liờn quan giữa nguồn tiếp nhận, đảm bảo theo đỳng cỏc yờu cầu chất lượng dũng xả mà nhà nước ban hành.
Việc xử lý nước thải là một trong những việc làm đầu tiờn để bảo vệ nguồn nước, loại
bỏ hoặc hạn chế những thành phần gõy ụ nhiễm cú trong nước thải, để khi xả ra sụng hồ nước
thải khụng làm nhiễm bẩn nguồn nước.
Do việc được sử dụng vào nhiều mục đớch khỏc nhau nờn yờu cầu về chất lượng mức độ
và biện phỏp xử lý cũng khỏc nhau. Việc lựa chọn phương phỏp xử lý cũn phụ thuộc vào lưu lượng, thành phần tớnh chất nước thải, vị trớ xả nước thải so với điểm dừng nước hạ, khả năng
tự làm sạch của sụng hồ tiếp nhận nước thải, điều kiện tự nhiờn khu vực .v.v…
Mặt khỏc, do nước thải cú thành phần đa dạng, phức tạp, khả năng tự làm sạch của cỏc
loại nguồn nước khỏc nhau nờn cũng cú nhiều biện phỏp xử lý nước thải khỏc nhau. Hiện nay,
theo yờu cầu xử lý nước thải người ta chia ra cỏc mức: Xử lý sơ bộ (bậc 1), xử lý tập trung
(bậc 2), và xử lý triệt để (bậc 3). Theo bản chất quỏ trỡnh làm sạch, người ta chia ra cỏc phương phỏp xử lý cơ học, phương phỏp xử lý hoỏ lý, phương phỏp xử lý sinh học.v.v… Do nước thải chứa nhiều tạp chất khụng hoà tan và nhiều loại vi khuẩn gõy bệnh, về nguyờn tắc, nước thải cần phải được tỏch cặn và khử trựng trước khi xả ra nguồn.
3.3.3. Giải phỏp cung cấp nước nhiều hơn
Phương phỏp điều hành nguồn nước: Một cỏch để điều hành nguồn nước để tăng cường
cung cấp trong cỏc vựng đặc biệt nhờ xõy dựng cỏc đập, cỏc bể chứa, hỳt vào nước bể mặt ở cỏc vựng khỏc, hay hỳt nước ngầm lờn. Một hướng khỏc là tăng cường hiệu quả sử dụng nước.
Xõy dựng đập và bể chứa: Một đập hay bể chứa cú những lợi điểm và yếu điểm. Lượng nước từ phớa dưới thượng lưu của sụng cú thể được lưu giữ trong một bể nước lớn được tạo
bởi cỏc đập chắn ngang nước dũng chảy. Lượng nước này cú thể được giải phúng như mong
muốn để tạo điện năng tại vị trớ đập, để tưới đất phớadưới đập, để điều khiển cỏc cơn lũ lụt cỏc vựng phớa dưới bể chứa, cung cấp nước cho cỏc thành phố nhờ cỏc cống. Cỏc vựng hồ chứa
cũng dựng cho du lịch giải trớ như bơi, cõu cỏ, bơi thuyền. Khoảng 25%- 50% cỏc dũng chảy ở
lục địa đều được điều khiển bởi đập chắn và hồ nước, và rất nhiều dự ỏn đang được lập kế
hoạch.
Hỳt nước ngầm: ở Mỹ 23% nguồn nước ngọt sử dụng được lấy từ nước ngầm. Khoảng
một nửa nước uống ở cỏc thành phố (96% ở cỏc vựng làng quờ , 20% ở cỏc vựng thành phố)
và 40% của nước tưới đượcbơm từ tầng ngầm nước.
Sự lạm dụng nước ngầm cú thể là lý do hay sự nổi trội của một số vấn đề: Sự cạn kiệt
của tầng ngầm nước. Sự lỳn của tầng ngậm nước (sự lỳn đất khi nước ngầm được hỳt lờn), và sự xõm nhập của nước mặn vào tầng ngậm nước.
Cỏch để làm giảm thấp sự cạn kiệt của nước ngầm là điều chỉnh phỏt triển dõn số,
khụng trồng cỏc loại cõy hỏo nước trong cỏc vựng khụ, phỏt triển cỏc loại cõy yờu cầu ớt nước
và cú khả năng chịu nhiệt cao, ớt tốn nước.
Khi nước ngầm nằm trong cỏc tầng ngậm nước khụng bị hạn chế nú được hỳt lờn
nhanh hơn nú được bổ xung, lớp water table hạ xuống và đất nằm phớa trờn lớp ngậm nước cú
thể bị lỳn hay chỡm xuống. Sự lỳn này cú thể hư hại đến cỏc đường ống, đường xỏ, đường xe
lửa, nhà cửa. Trường hợp nước ngọt ở vựng ngậm nước nằm gần ven biển thỡ khi hỳt lờn
nhanh hơn, lượng nạp lại thỡ nước biển sẽ ngấm vào tầng ngậm nước. Sự thõm nhập này đe
doạ nước uống của một số thành phố ven biển.
Sự khử muối (Desalination): Sự loại bỏ muối trong nước biển hoặc trong nước ngầm hơi
mặn được gọi là sự khử muối - đú là một cỏch để tăng nguồn cung cấp nước ngọt. Sự chưng
cất và sự thẩm thấu ngược lại là hai cỏch sử dụng rộng rói nhất. Sự chưng cất liờn quan đến
việc đun nước muối cho đến khi nú bay hơi và ngưng tụ lại ta được nước ngọt, tỏch muối ra ở
màng mỏng mà cỏc lỗ của nú chỉ cho phộp cỏc phõn tử nước qua nhưng khụng cho cỏc phõn tử
muối hoà tan.
Khoảng 7500 nhà mỏy khử muối trờn 120 quốc gia cung cấp khoảng 0,1 % lượng nước
sạch được sử dụng bởi con người.
Sự khử muối lấy nước cũng cú những mặt trỏi. Nú sử dụng rất nhiều điện năng, và do vậy giỏ của nú sẽ gấp ba đến năm lần nước từ nguồn bỡnh thường. Việc phõn phối nước từ cỏc
nhà mỏy ở ven biển giỏ rất cao. Sự khử muối sẽ tạo ra một lượng lớn muối biển cú hàm lượng
muối cao và cỏc khoỏng chất khỏc. Việc tập trung khối lượng lớn muối này gần nhà mỏy sản
xuất cú vẻ hợp lý nhưng nú sẽ làm tập trung muối cục bộ, đe doạ cỏc nguồn thức ăn tại cửa
sụng. Nếu nú tập trung trờn mặt đất cú thể làm ụ nhiễm nước mặt và nước ngầm.
Việc khử muối để lấy nước ngọt cú thể được sử dụng để cung cấp nước ngọt cho cỏc
thành phố ven biển của cỏc nước khụ cạn. Nhưng nú khụng thể rẻ tới mức cú thể dựng để tưới
cõy, trừ trường hợp năng lượng mặt trời phỏt triển.
Người ta ước tớnh rằng, trờn phạm vi toàn cầu nước dựng cho sinh hoạt chiếm khoảng
6% tổng số, cho cụng nghiệp 21%, số cũn lại dựng cho nụng nghiệp. Những nhu cầu sinh học
của con người và động vật về nước được quy định là 10 tấn/1 tấn tế bào sống. Cũn ở thực vật, lượng nước thoỏt hơi phụ thuộc vào từng loài cõy. Cõy rừng thoỏt hơi khoảng 4.000
gallon/ngày hoặc 500.000 gallon cho một mựa sinh trưởng; cõy gỗ sồi trưởng thành khoảng
100 gallon/ngày ( 1 US gallon = 0,8268 gallon của Anh = 3,785 lớt). Trong cụng nghiệp, vớ dụ, để sản xuất 1 tấn giấy cần 250 tấn nước; 1 tấn phõn đạm cần 600 tấn nước. Cũn trong nụng nghiệp, để cú được 1 tấn đường, hoặc 1 tấn ngụ, thực vật phải sử dụng tới 1.000 tấn nước. Như
vậy, trong sản xuất, nguồn nước này khụng chỉ lấy từ sụng, hồ mà cũn rỳt ra từ nước ngầm.
Hiện nay, lượng nước ngầm được hỳt lờn trờn toàn cầu tăng hơn 35 lần so với 3 thập kỉ trước
và theo dự kiến, nước ngầm được hỳt lờn sẽ tăng thờm 30-35% vào năm 2000 (IUCN, UNEP – 1993). Sự thiếu hụt nước cũn xảy ra do sự suy thoỏi của rừng, đất bị ụ nhiễm, do hoạt động