CHƯƠNG IV: KẾT QUẢ THẢO LUẬN
4.1 Đặc điểm lý, hóa môi trường nước trên rạch Cái Khế
Giá trị pH là một trong những yếu tố quan trọng để xác định chất lượng nước về mặt hóa học, sự biến động pH trong nước có ảnh hưởng đến các quá trình sinh hóa trong nước (Đặng Kim Chi, 2001). pH nước mặt tại các vị trí thu mẫu trên rạch Cái Khế dao động không đáng kể trong khoảng 7,2 - 7,5 và nằm trong giới hạn cho phép của Quy chuẩn Việt Nam (QCVN 08: 2008/BTNMT, cột A2- Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp), kết quả khảo sát về pH trên rạch Cái Khế được biểu thị trên Hình 4.1.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
P1 P2 P3 P4 P5 P6
Vị trí khảo sát
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (6<A2<8,5)
Hình 4.1: Sự biến động của pH qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Trong đợt 1 giá trị pH biến động trong khoảng từ 7,2 – 7,5 và giá trị pH thấp nhất là 7,2 xuất hiện tại các điểm P6 (gần cống thải lò giết mổ), cao nhất là 7,5 tại P1 (ngã 3 nơi tiếp giáp giữa rạch Cái Khế và sông Hậu). Cũng tại 2 vị trí trên ở đợt 2 giá trị pH biến động từ 7,3 – 7,5. Giá trị pH ở đợt 1 (đầu mùa mưa) có xu hướng thấp hơn đợt 2 (cuối mùa mưa) nhưng sự khác biệt này không lớn.
Theo Trương Quốc Phú (2008), pH giảm là do quá trình phân hủy hữu cơ, hô hấp của thủy sinh vật, hai quá trình này giải phóng ra nhiều CO2, CO2 phản ứng với nước tạo ra H+. Tuy nhiên, sự biến động pH giữa 2 đợt theo không gian và thời gian thu mẫu là không đáng kể, hầu như không có sự khác biệt về mức ảnh hưởng đến các quá trình sinh hóa diễn ra trong nước.
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00
P1 P2 P3 P4 P5 P6 Vị trí khảo sát
mg/L
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08: 2008 (A2>=5)
4.1.2 Hàm lượng ôxy hòa tan trong nước – DO
Thông số DO thường được sử dụng để đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ của nguồn nước (Hoàng Hưng, 2000). Nồng độ oxy hòa tan trong nước mặt giữa 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế có dao động đáng kể từ 0,15 – 4,29 mg/L. Kết quả khảo sát về DO được thể hiện ở Hình 4.2
Hình 4.2: Sự biến động của DO qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Nồng độ DO diễn biến rất rõ qua các điểm lấy mẫu, giá trị DO giảm dần từ ngoài vào trong (từ ngã 3 giáp sông lớn vào sâu bên trong của rạch) ở cả 2 đợt thu mẫu. Từ vị trí P1 đến P6, nồng độ DO rất thấp dao động từ 0,15 – 2,98 mg/L (vào đợt 1) và tăng lên từ 1,02 – 4,29 mg/L (vào đợt 2), tuy nồng độ đợt 2 cao hơn đợt 1 do sự pha loãng của nước mưa và mùa lũ đổ về nhưng vẫn thấp hơn từ 1,2 – 4,9 lần so với QCVN 08: 2008 (cột A2) vào đợt 2.
Giá trị DO cao nhất là 4,29 mg/L ở lần thu mẫu đợt 2 tại vị trí P1, nơi đây có dòng chảy mạnh, có mặt thoáng tạo điều kiện cho oxy khuếch tán vào nước nên hàm lượng DO cao. DO thấp nhất là 0,15 mg/L vào đợt 1 tại vị trí P5 (đoạn giữa chợ An Nghiệp), tại đây tiếp nhận chất thải rắn và nước thải sinh hoạt của các hộ dân sống trên nhà sàn, theo quan sát thực tế nước có màu đen, bốc mùi hôi và tập trung nhiều bãi rác nằm cạnh bờ rạch, với lượng chất hữu cơ lớn từ hoạt động sinh hoạt và từ chợ đổ xuống rạch làm tiêu hao rất nhiều oxy hòa tan trong nước để phân hủy các hợp chất hữu cơ, vì vậy hàm lượng oxy hòa tan ở đây rất thấp. Từ kết quả phân tích tại các điểm thu mẫu cho thấy tất cả nồng độ DO đều
thấp hơn Quy chuẩn Việt Nam (QCVN 08: 2008/BTNMT, cột A2). Theo Trịnh Lê Hùng (2007), nước có DO thấp thường là nước bị ô nhiễm.
4.1.3 Nhu cầu ôxy hóa học – COD
Theo Lương Đức Phẩm (2009), COD là chỉ tiêu được sử dụng rộng rãi để đặc trưng cho hàm lượng chất hữu cơ của nước thải và sự ô nhiễm của tự nhiên.
0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00
P1 P2 P3 P4 P5 P6 Vị trí khảo sát
mg/L Đợt 1 (Đầu mùa mưa)
Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (A2=15)
Hình 4.3: Sự biến động của COD qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Hàm lượng COD đợt 1 tại các vị trí khảo sát dao động trong khoảng từ 25,54 – 52,99 mg/L (Hình 4.3). Giá trị COD cao nhất xuất hiện ở vị trí P3 (ngay chợ Cái Khế) là 52,99 mg/L (đợt 1) do tại đây là góc chợ, là nơi tù đọng nước, tiếp nhận nguồn thải từ khu vực chợ Cái Khế, từ các nhà hàng, khách sạn, Trung tâm thương mại Cái Khế…chất thải chủ yếu là các chất hữu cơ từ các hoạt động buôn bán ở chợ, thương mại, dịch vụ, một phần chất thải rắn được thu gom nhưng phần lớn lại được thải trực tiếp xuống rạch Cái Khế cùng với nước thải sinh hoạt, vì vậy làm hàm lượng COD tăng cao ở đây. COD đợt 2 dao động trong khoảng 21,38 – 36,35 mg/L, thấp nhất ở vị trí P2 (cách cầu Ninh Kiều khoảng 30m về cuối rạch) là 21,38 mg/L, nơi đây tiếp nhận nguồn thải chủ yếu từ cống dẫn nước mưa đổ xuống , và gần vị trí P1(ngã 3 giáp sông Hậu), vào cuối mùa mưa hàm lượng COD tại điểm này giảm là do lượng nước mưa và nước lũ đổ về đã hòa loãng đi hàm lượng các chất hữu cơ có trong nước. Trong đợt 2 hầu hết giá trị COD ở các vị trí thu mẫu giảm so với đợt 1 trừ vị trí P1 cao hơn đợt 1, tuy nhiên sự chênh lệch ở vị trí này là không đáng kể. Kết quả đợt 2 vẫn vượt giới hạn cho phép từ 1,4 – 2,4 lần.
COD chịu ảnh hưởng trực tiếp của thủy triều, khi nước lớn nồng độ COD giảm dần, khi nước ròng nồng độ COD tăng dần (Cao Thị Minh Thảo, 2009).
Vào thời điểm thu mẫu đợt 1 là lúc nước ròng, vào đầu mùa mưa, mực nước ở rạch thấp nên hàm lượng COD cao hơn. Trong khi đó vào đợt 2, mực nước cao hơn do mưa và lũ về, nước mưa đã pha loãng chất ô nhiễm và sự trao đổi nước lớn vào mùa này nên hàm lượng COD thấp hơn đợt 1, điều này cũng phù hợp với qui luật hòa loãng trong môi trường nước ở các kênh rạch.
So sánh kết quả phân tích với kết quả nghiên cứu trên rạch Cái Khế của Cao Thị Minh Thảo (2009) (nồng độ COD dao động từ 14 – 28,3 mg/L) cho thấy chất lượng nước rạch Cái Khế ngày càng suy giảm. Kết quả phân tích COD qua 2 đợt ở tất cả các vị trí thu mẫu đều có nồng độ COD vượt giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008 cột A2, cao hơn từ 1,4 – 3,5 lần.
4.1.4 Đạm nitrit N-NO2-
Kết quả nghiên cứu về đạm nitrit tại khu vực nghiên cứu có sự chênh lệch lớn giữa 2 đợt khảo sát (Hình 4.4).
0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900
P1 P2 P3 P4 P5 P6 Vị trí khảo sát
mg/L
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (A2=0,02)
Hình 4.4: Sự biến động của N-NO2- qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Nồng độ đạm nitrit tại rạch Cái Khế khá cao và dao động trong khoảng từ 0,186 - 0,705 mg/L ở đợt 1, vượt QCVN 08: 2008/BTNMT (cột A2) từ 9,3 – 35,3 lần. Nhưng hàm lượng đạm nitrit đợt 2 giảm rõ rệt so với đợt 1 trong tất cả các vị trí thu mẫu và dao động từ 0,067 – 0.083 mg/L (Hình 4.4), giảm hơn so với đợt 1 từ 2,8 – 8,5 lần. Kết quả này cũng phù hợp với kết quả DO đã phân tích ở trên. Theo Trương Quốc Phú (2008), nếu trong nước hàm lượng oxy hoà tan tăng thì hàm lượng NO2- giảm và ngược lại. Vì trong điều kiện hiếu khí NO2- bị chuyển hóa thành nitrate nhờ các vi khuẩn hóa tự dưỡng, dẫn đến hàm lượng đạm nitrit thấp trong thủy vực. Trong điều kiện không có oxy, quá trình phản nitrate diễn ra, khi đó nitrate bị khử thành nitrit và một số dạng khác của nitơ nhờ hoạt
động của nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp, vì thế làm tăng hàm lượng nitrit trong nước. Vào đợt 2, hàm lượng oxy hòa tan đều tăng lên ở tất cả các vị trí, vì thế hàm lượng đạm nitrit giảm xuống rõ rệt. Tuy nhiên giá trị đạm nitrit thu được vào đợt 2 vẫn cao hơn từ 3,4 – 4,2 lần so với QCVN 08: 2008 (cột A2). Theo nghiên cứu của Đặng Kim Chi (2006), nếu trong nước có hàm lượng đạm nitrit cao chứng tỏ nước đã bị ô nhiễm một thời gian dài.
4.1.5 Đạm nitrate N-NO3-
Trong tự nhiên nồng độ nitrat < 5mg/L. Nồng độ nitrat cao là môi trường tốt cho sư phát triển của rong tảo và gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt và thủy sản (Lương Đức Phẩm, 2002).
Kết quả phân tích hàm lượng đạm nitrat trong nước qua 2 đợt khảo sát dao động trong khoảng từ 0,289 mg/L đến 0,974 mg/L. Tất cả các giá trị đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008/ BTNMT, cột A2 (Hình 4.5).
0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000
P1 P2 P3 P4 P5 P6
Vị trí khảo sát
mg/L
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (A2=5)
Hình 4.5: Sự biến động của N-NO3- qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Hàm lượng đạm nitrate từ 0,360 đến 0,751 mg/L trong đợt 1 và từ 0,289 đến 0,974 mg/L trong đợt 2. Giá trị đạm nitrate ở các vị trí và giữa 2 đợt thu mẫu không có sự khác biệt lớn. Kết quả này phù hợp với kết quả DO và COD đã phân tích ở trên, với hàm lượng chất hữu cơ cao, trong điều kiện yếm khí (cạn kiệt oxi hòa tan) dẫn đến quá trình nitrat hóa khó có thể xảy ra nên hàm lượng đạm nitrate cũng thấp hơn. Như vậy qua 2 đợt khảo sát hàm lượng đạm nitrate đều đạt QCVN 08: 2008, cột A2.
4.1.6 Phosphate P-PO43-
Cùng với nitơ, phosphate là thông số quan trọng trong việc kiểm soát, đánh giá chất lượng nước đồng thời phản ánh mức độ dinh dưỡng của thủy vực (Nguyễn Văn Nghiệp, 2003).
Trong đợt 1 thu mẫu thì diễn biến của P-PO43- khá đặc biệt, hiện diện nhiều ở P5, P6 với hàm lượng phosphate P-PO43- lên đến 0,476 mg/L tại P6.
Phosphate giảm dần theo các vị trí thu mẫu, từ trong ra ngoài và thấp nhất ở các vị trí giáp ngã 3 sông lớn như P1 0,145mg/L. Các vị trí có hàm lượng P-PO43- cao có thể là do nơi đây dân cư tập trung đông đúc, nước thải sinh hoạt thải xuống thủy vực lớn và chưa qua xử lý (P5, P6), dẫn đến giá trị P-PO43- tại các vị trí này cao hơn so với các vị trí còn lại. Kết quả đợt 1 cho thấy P-PO43- ở hầu hết các vị trí khảo sát đều vượt QCVN 08: 2008, cột A2, cao hơn từ 1,0 – 2,4 lần so với giới hạn cho phép.
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300 0.350 0.400 0.450 0.500 0.550 0.600
P1 P2 P3 P4 P5 P6
Vị trí khảo sát
mg/L
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (A2=0,2)
Hình 4.6: Sự biến động của P-PO43- qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Giá trị P-PO43- trong đợt 2 dao động từ 0,071 – 0,217 mg/L, giảm rõ rệt từ 2,0 đến 2,2 lần so với đợt 1 (Hình 4.6). Trong đợt này chỉ có điểm P6 cao hơn giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008/BTNMT cột A2.
Theo kết quả đã phân tích hàm lượng P-PO43- tăng dần từ ngã 3 sông lớn vào sâu bên trong, và giảm dần từ đầu mùa mưa đến cuối mùa mưa. Nguyên nhân là do vào cuối mùa mưa nước từ sông Mê Kông đổ về và lượng nước mưa đã hòa loãng làm giảm nồng độ P-PO43-.
4.1.7 Tổng Sắt
Hàm lượng sắt trong nước tự nhiên dao động trong một giới hạn lớn từ 0,01 – 26,1mg/L tùy thuộc vào nguồn nước và những vùng mà nguồn nước chảy qua. Ngoài ra, nồng độ sắt trong nước còn phụ thuộc vào độ pH và sự có mặt của một số chất như cacbonat, CO2, O2 và các chất hữu cơ tan trong nước (Trần Sỹ Nam, 2011). Qua 2 đợt khảo sát, hàm lượng sắt tổng dao động ít trong khoảng từ 0,718 mg/L ở vị trí P2 (đợt 2) đến 2,414 mg/L ở vị trí P6 (đợt 1) (Hình 4.7).
0.000 0.500 1.000 1.500 2.000 2.500 3.000
P1 P2 P3 P4 P5 P6
Vị trí khảo sát
mg/L
Đợt 1 (Đầu mùa mưa) Đợt 2 (Cuối mùa mưa) QCVN 08:2008 (A2=1)
Hình 4.7: Sự biến động của Fe tổng qua 2 đợt thu mẫu trên rạch Cái Khế Hàm lượng sắt tổng có xu hướng tăng dần từ vị trí P1 đến vị trí P6 của rạch và thể hiện rõ nhất ở đợt 1. Trong đợt 1 sắt tổng dao động từ 0,832 – 2,414 mg/L, tất cả các điểm khảo sát ở đợt 1 đều vượt giới hạn cho phép của QCVN 08: 2008, cột A2 từ 1,1 đến 2,4 lần. Vào đợt 2, hàm lượng sắt từ 0,718 đến 1,201 mg/L, giảm từ 1,2 – 2,0 lần so với đợt 1. Tại các điểm P5, P6 ngoài nhận chất thải từ sinh hoạt, khu vực này còn tiếp nhận nguồn thải từ lò giết mổ gia súc làm hàm lượng sắt trong nước tăng cao. Tuy nhiên lại giảm mạnh vào đợt 2, một phần do sự hòa loãng của nước mưa và nước lũ, phần khác là do tại thời điểm thu mẫu, gia súc đang được vận chuyển lên, chưa xảy ra hoạt động giết mổ nên hàm lượng sắt tại đây thấp hơn. Tuy đã giảm đi gần một nửa nhưng nồng độ Fe tổng tạicác điểm vẫn vượt giới hạn cho phép cột A2 của quy chuẩn nước mặt, cao hơn từ 1,1 – 1,2 lần.