Qua nghiên cứu cho thấy, ựất trên hai ựảo cùng với các ựiểm tiếp nhận nước thải và vùng nước tiếp giáp với hai ựảo (cách ựảo từ 0 - 3m) bị suy giảm nghiêm trọng với tác nhân gây ô nhiễm chắnh là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh hóa có trong phân cò, vạc và NTSH của các hộ dân xung quanh. Sự phân hủy các chất hữu cơ này tạo ra một lượng lớn các chất dinh dưỡng nitơ và phốtpho, làm gia tăng nguy cơ phú dưỡng nước hồ. Dựa vào ựặc ựiểm nguồn gây ô nhiễm trên và ựiều kiện cụ thể của ựịa phương, chúng tôi ựề xuất một số giải pháp kĩ thuật như sau:
3.4.2.1. Sử dụng các loài thực vật ựể cải thiện chất lượng ựất và nước hồ
a. Sử dụng thực vật thủy sinh ựể giảm thiểu ô nhiễm nước hồ
Ở Việt Nam việc sử dụng thực vật thủy sinh ựể giảm thiểu ô nhiễm nước hồ ựã ựược các nhà khoa học nghiên cứu từ lâu và ựược thử nghiệm thành công tại nhiều nơi với nhiều loại cây phổ biến như: bèo lục bình, bèo tấm, bèo cái, bèo ong, lau sậy, cỏ nến, cỏ lác, tóc tiên, sen, súng, rong ựuôi chó, cây thủy trúc, hoa loa kènẦ
Trong quá trình sinh trưởng, một mặt cây thủy sinh hút thu các chất dinh dưỡng ựể tạo sinh khối mặt khác rễ của chúng là nơi cư trú cho các loại VSV ựể phân giải và ựồng hóa các chất ô nhiễm.
Việc lựa chọn loại cây thủy sinh ựể giảm thiểu ô nhiễm nước hồ phải tùy thuộc vào ựộ sâu của nước, ựặc tắnh sinh học của cây và các tác nhân ô nhiễm cần giảm thiểu.
đối với hồ An Dương, vùng nước có dấu hiệu ô nhiễm chủ yếu là các vùng nước ven bờ với ựộ sâu dao ựộng từ 1 - 1,5m. Tác nhân gây ô nhiễm chắnh là chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh hóa, các chất dinh dưỡng nitơ và phốtpho. Từ các ựặc ựiểm trên chúng tôi sử dụng một số loại cây thủy sinh như sau:
- Tại vùng nước xung quanh hai ựảo (cách ựảo 0 - 3m tắnh từ bờ), các ựiểm N1, N2, N5, N9 và N11
Thiết kế các ô chứa bèo lục bình (Eichhorina Crassipes) tại các ựiểm ựã nêu ở trên. Các ô này ựược thiết kế ựể ngăn chặn sự phát triển quá mức của bèo và chúng phải ựược cố ựịnh ựể không bị dịch chuyển bởi gió. Tổng diện tắch các ô này sau khi ựặt chiếm từ 50 - 60% diện tắch mặt nước của vùng ựể ựảm bảo sự lưu thông dòng chảy và khuếch tán ôxy từ không khắ tại các ựiểm này. Bèo ựược thả vào các ô này làm nhiều ựợt trong năm.
Bèo lục bình với ưu ựiểm có bộ rễ dài, dày hút thu ựược một lượng lớn chất dinh dưỡng và giữ lại nhiều chất bẩn trong nước. Mức ựộ giảm thiểu chất ô nhiễm tùy thuộc vào khối lượng bèo thả, thời gian sống của bèo trong nước cũng như nồng ựộ và tắnh chất của chất ô nhiễm. Các nghiên cứu cho thấy bèo lục bình có khả năng loại bỏ 50 - 97% hàm lượng NTS, 40 - 79% hàm lượng PTS, 77 - 87% hàm lượng BOD5, 67% hàm lượng SS và tăng hàm lượng DO với giá trị ựạt tới 5,5 - 6,0 [36].
Sự phát triển quá nhanh và dày ựặc của bèo lục bình cũng như xác chết của chúng là nguy cơ lớn ựối với các thủy vực do vậy chúng phải ựược thu vớt ựịnh kì sau thời gian sinh trưởng (trung bình khoảng 1 tháng từ thời ựiểm ựược thả). Bèo sau khi ựược vớt ựược sử dụng vào rất nhiều mục ựắch như: Ủ chua làm thức ăn cho gia súc, nước ép bèo ựược ủ ựể sản xuất khắ ga, rễ lục bình ựược ủ ựể làm phân bón, thân ựược phơi khô ựể sản xuất hàng mỹ nghệ.
- Tại vị trắ bến thuyền (N3) và lều câu phắa đông Nam hồ (N9)
Ở hai vị trắ này việc sử dụng loại cây thủy sinh ngoài nhiệm vụ chắnh là giảm thiểu ô nhiễm nước còn phải ựảm bảo vẻ ựẹp cảnh quan cho khu du lịch đảo Cò. Do vậy chúng tôi ựề xuất sử dụng hai loại cây hoa loa kèn và thủy trúc (lác dù), là những loại cây có thể ựược trồng bằng phương pháp thủy canh.
Các loại cây này sau khi ựược trồng một thời gian trong ựất và ựạt ựộ cao 30cm sẽ ựược chuyển sang trồng trong các rọ nhựa ựặt trên các tấm xốp với mật ựộ ựặt cây trên tấm xốp trung bình là 12 cây/m2. Sau ựó các tấm xốp này ựược liên kết với nhau và ựặt trên mặt nước ở các ựiểm trên theo các hình khối ựảm bảo tắnh thẩm mỹ và giao thông trên hồ.
Nghiên cứu thử nghiệm xử lý nước hồ B52 ở Hà Nội bằng hai loại cây này cho thấy sau thời gian 30 ngày hàm lượng các chỉ tiêu ô nhiễm của nước như SS, COD, phốtpho, nitơ giảm ựi rõ rệt ựạt tiêu chuẩn CLNM loại A [2]. Tuy nhiên vào thời kỳ cuối của giai ựoạn sinh trưởng (cây ựạt chiều cao khoảng 70 cm), các cây này cần phải ựược thay mới.
b. Sử dụng thực vật cạn ựể giảm thiểu ô nhiễm ựất trên hai ựảo
Sự phân hủy một lượng lớn chất hữu cơ có trong phân cò, vạc ựã tạo ra một lượng ựáng kể các chất dinh dưỡng nitơ, phốtpho trong ựất gây cản trở lớn cho sự phát triển của các loại cây trồng trên ựảo. Trên cơ sở ựó chúng tôi ựề xuất sử dụng hai loài thực vật cạn là cây sậy và cỏ vertiver ựể hút thu chất dinh dưỡng.
Do ựặc tắnh sinh học là loài ưa nước vì vậy sậy ựược trồng tại vùng ựất sát hồ với mật ựộ khoảng 15 cây/m2. Nhờ có số lượng lớn các VSV sống quanh vùng rễ và cơ cấu chuyển ôxy từ trên ngọn xuống tận rễ cung cấp cho VSV sử dụng nên hiệu quả xử lý chất ô nhiễm (NH4+, NO3-, PO43-, BOD5, COD, coliform) trong cả môi trường ựất và nước thải rất cao, ựạt từ 80 - 90%. Bên cạnh ựó, sự phát triển của các bụi lau sậy còn có tác dụng chắn sóng, hạn chế nguy cơ xói lở ven bờ.
Tiến hành trồng cỏ vertiver theo hàng ựể thuận tiện cho việc ựi lại trên hai ựảo. Diện tắch trồng cỏ chiếm từ 20 - 30% diện tắch mặt ựất ựể không ảnh hưởng ựến sự phát triển của các loại cây khác. Tại các nơi ựất trũng, cỏ ựược trồng với mật ựộ và diện tắch lớn hơn do các nơi này tập trung một lượng lớn phân ựược rửa trôi theo dòng nước từ các khu ựất ở cao hơn. Theo các nghiên cứu cho thấy, cỏ vertiver có khả năng hút thu nhiều chất dinh dưỡng là nhờ bộ rễ chùm phát triển mạnh, ựan xen trong ựất.
3.4.2.2. Sử dụng chế phẩm vi sinh ựể cải thiện chất lượng môi trường ựất, nước
Chế phẩm EM có nguồn gốc từ Nhật Bản là tập hợp khoảng trên 100 loại VSV có ắch cùng chung sống và hoạt ựộng như vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn lactic, nấm men, xạ khuẩn và nấm sợi. Từ chế phẩm gốc (EM1) người ta ựã tạo ra các chế phẩm khác như EM thứ cấp và EM Bokashi [8].
Tại Việt Nam, EM ựã ựược sử dụng rất hiệu quả tại nhiều nơi ựể xử lý ô nhiễm nước hồ và khử mùi hôi chuồng trại.
- Sử dụng chế phẩm EM ựể cải thiện chất lượng nước hồ
Tiến hành phun chế phẩm EM thứ cấp 5% với liều lượng 250lắt/ha tại các ựiểm tiếp nhận chất ô nhiễm (ựã ựề cập ở trên) với tần suất trung bình 2 tháng/lần. Vào các tháng mùa khô (mùa ựông) số lần phun cần ựược tăng lên ựể tăng cường sự phân giải và ựồng hóa chất dinh dưỡng trong nước do không sử dụng ựược bèo lục bình ựể giảm thiểu ô nhiễm (bèo không sinh trưởng ựược trong thời tiết lạnh).
Theo các kết quả thử nghiệm ựối với nước hồ ở Hà Nội, với liều lượng chế phẩm sử dụng như trên thì sau từ 5 - 7 ngày mùi hôi của nước ựã biến mất, hàm lượng các chất ô nhiễm (NH4+, NO3-, PO43-, BOD5, COD) giảm từ 70 - 80%, DO tăng từ 1,2 - 1,5 lần, các vi khuẩn gây bệnh bị tiêu diệt tới 90% [8].
- Sử dụng chế phẩm EM ựể cải thiện chất lượng môi trường ựất trên hai ựảo
Bên cạnh việc trồng các lau sậy và cỏ vertiver trên hai ựảo ựể hút thu chất dinh dưỡng thì chế phẩm EM ựược sử dụng nhằm giảm mùi hôi, khử khắ ựộc, tiêu diệt vi trùng gây bệnh và giúp cho phân cò, vạc chóng hoai mục.
Phun chế phẩm EM thứ cấp 1% trên nền ựất với liều lượng 1 lắt dung dịch sau khi pha loãng cho 1 m2 ựất. Khoảng cách giữa các lần phun căn cứ vào lượng phân nhiều hay ắt, trung bình từ 5 - 7 ngày/lần. Tại vùng ựất sát bờ có ựộ ẩm cao thì sử dụng chế phẩm EM Bokashi C rắc trên ựất với lượng 50g cho 1 m2 ựất. Với liều lượng sử dụng như trên, hiệu lực lực giảm mùi hôi kéo dài ựến 7 ngày. Bên cạnh ựó các loài ruồi nhặng, côn trùng cũng giảm ựi ựáng kể [4,8].
3.4.2.3. Nuôi cá làm sạch nước hồ
Các chất dinh dưỡng nitơ, phốtpho trong nước hồ sẽ thúc ựẩy quá trình sinh trưởng và phát triển của các loài thực vật phù du. Cùng với các chất hữu cơ thì các loài thực vật này là nguồn thức ăn dồi dào cho các loài cá. Do vậy, nuôi cá với tỷ lệ nhất ựịnh sẽ giúp làm sạch nước và giữ cân bằng hệ sinh thái của hồ. Tại rất nhiều hồ ô nhiễm chất hữu cơ ở mức trung bình như hồ Tây, hồ Hoàn KiếmẦthì nuôi cá là biện pháp ựơn giản nhất vừa giúp cải thiện chất lượng nước hồ ựồng thời nâng cao hiệu quả kinh tế.