Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất các giải pháp bảo vệ, phát triển bền vững nguồn nước sông sặt trên địa bàn tỉnh hải dương

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM



ĐÀO QUANG LINH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ
ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ, PHÁT
TRIỂN BỀN VỮNG NGUỒN NƢỚC SÔNG SẶT
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẢI DƢƠNG


LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG





Thái Nguyên - 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐÀO QUANG LINH

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM VÀ
ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ, PHÁT
TRIỂN BỀN VỮNG NGUỒN NƢỚC SÔNG SẶT
TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH HẢI DƢƠNG

Chuyên ngành : Khoa học môi trƣờng.
Mã số ngành: 60.44.03.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. ĐỒNG KIM LOAN



Thái Nguyên – 2014


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thiện được Luận văn tốt nghiệp ngoài sự nỗ lực của bản thân, Tôi
xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành, sâu sắc tới các Thầy, Cô giáo trong khoa Khoa
học Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên đã luôn quan
tâm và tận tình truyền đạt những những kiến thức quý báu cho tôi trong thời gian
học tập và rèn luyện tại trường.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Cô hướng dẫn khoa học là PGS. TS.
Đồng Kim Loan, CBGD Khoa Môi trường, Trường ĐHKHTN, ĐHQG Hà Nội đã

tận tình hướng dẫn, định hướng và tạo điều kiện cho Tôi trong suốt thời gian thực
hiện Luận văn thạc sỹ này.
Trân trọng cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp đã khích lệ Tôi thực hiện đề tài.
Cuối cùng, Tôi xin dành lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè những
người quan tâm động viên, đồng thời là chỗ dựa tinh thần lớn giúp Tôi hoàn thành
tốt nhiệm vụ được giao trong suốt thời gian học tập và làm Luận văn vừa qua.

Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Học viên


Đào Quang Linh









Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
MỞ ĐẦU 1
Chƣơng 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

1.1.Cơ sở lý luận và pháp lý của đề tài 4
1.1.1 Cơ sở lý luận của đề tài 4
1.1.2 Cơ sở pháp lý của đề tài 6
1.2. Tổng quan ô nhiễm nƣớc sông trên thế giới và trong nƣớc 7
1.2.1 Tổng quan ô nhiễm nước sông trên thế giới 7
1.2.2. Tổng quan ô nhiễm nước sông ở Việt Nam 9
1.3. Nƣớc sông và các quá trình sinh – lý – hóa trong sông 11
1.3.1. Vai trò của oxy và một số quá trình hóa học trong sông 12
1.3.2. Các quá trình thủy động lực học trong sông 13
1.3.3. Vai trò của hệ sinh vật trong sông 14
1.4. Các phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc 17
1.4.1. Phương pháp truyền thống đánh giá chất lượng môi trường thành phần 17
1.4.2. Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường theo tổng lượng ô nhiễm
21
1.4.3. Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường theo chỉ tiêu tổng hợp 23
1.4.3.1. Phương pháp tính WQI của Quỹ Vệ sinh Môi trường Mỹ (NSF) 25
1.4.3.2. Phương pháp chỉ số chất lượng nước (CWQI) của Canada 27
1.4.3.3. Một số phương pháp tính chỉ số chất lượng nước khác 27
Chƣơng 2: NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29
2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 29
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu của đề tài 29
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 29
2.1.3. Địa điểm nghiên cứu 29
2.2. Nội dung nghiên cứu 29


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

2.2.1. Tổng quan về lưu vực sông sặt………………………………….… …….29
2.2.2. Đánh giá hiện trạng môi trường lưu vực sông sặt…………………… 29

2.2.3. Đánh giá phân vùng chất lượng nước sông sặt……………………… 29
2.2.4. Dự báo tải lượng ô nhiễm môi trường nước sông Sặt đến năm 2020… 29
2.2.5. Giải pháp bảo vệ theo hướng phát triển bền vững môi trường nước sông
sặt trên địa bàn tỉnh hải dương……………………………… …………… 29
2.3. Các phƣơng pháp nghiên cứu 30
2.3.1. Phươ ập số liệu
30
2.3.2. Phương pháp quan trắc và phân tích trong phòng thí nghiệm 30
2.3.3.Phương pháp tổng hợp xử lý số liệu…………………… ………… …….32
2.3.4. Phương pháp phân vùng chất lượng nước 32
2.3.5. Phương pháp chuyên gia 35
Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 36
3.1. Tổng quan về lưu vực sông Sặt…………………………………….… … 36
3.2. Kết quả đánh giá hiện trạng môi trƣờng lƣu vực sông Sặt 36
3.2.1. Hiện trạng các hoạt động phát sinh nước thải vào hệ thống sông Sặt 38
3.2.1.1. Hoạt động sản xuất công nghiệp 38
3.2.1.2. Hoạt động sinh hoạt, thương mại, dịch vụ, làng nghề 44
3.2.1.3. Nước thải sinh hoạt 44
3.2.1.4. Nước thải từ hoạt động kinh doanh thương mại, dịch vụ nhà hàng, khách
sạn 45
3.2.1.5. Nước thải bệnh viện 45
3.2.1.6. Nước thải làng nghề 46
3.2.2. Nghiên cứu, kiểm kê thải lượng các chất ô nhiễm vào sông Sặt 47
3.2.3. Chất lượng nước sông Sặt 49
3.2.3.1. Vị trí lấy mẫu 50
3.2.3.2. Các kết quả quan trắc 51
3.3. Phân vùng chất lƣợng nƣớc sông Sặt 58
3.3.1. Tính toán chỉ số riêng lẻ cho chất lượng môi trường nước (WQI
SI
) 58

3.3.2. Chất lượng nước theo chỉ tiêu riêng lẻ đối với thông số DO (WQI
DO
) 58
3.3.3. Tính toán chỉ số chỉ số chất lượng nước (WQI) 59


Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

3.3.4. Nhận xét về chất lượng nước lưu vực sông Sặt 60
3.4. Dự báo tải lƣợng ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Sặt đến năm 2020 63
3.4.1. Tải lượng ô nhiễm do phát triển công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp 63
3.4.2. Tải lượng ô nhiễm do phát triển đô thị, khu dân cư 65
3.5. Đề xuất các giải pháp bảo vệ theo hƣớng phát triển bền vững môi trƣờng
nƣớc sông Sặt trên địa bàn tình Hải Dƣơng 66
3.5.1. Các giải pháp về quản lý 66
3.5.2. Các giải pháp đối với hoạt động sản xuất kinh doanh 68
3.5.3. Các giải pháp đối với môi trường đô thị 73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO 80
PHỤ LỤC 83





Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

BTNMT

: Bộ Tài nguyên và Môi trường
BVĐK
: Bệnh viện đa khoa
BOD
: Hàm lượng oxi sinh hóa
BQL
: Ban quản lý
CLN
: Chất lượng nước
COD
: Hàm lượng oxi hóa học
CN
-
: Cianua
CKBVMT
: Cam kết bảo vệ môi trường
CCN
: Cụm công nghiệp
DO
: Hàm lượng oxi hòa tan
ĐTM
: Đánh giá tác động môi trường
GDP
: Tổng sản phẩm quốc nội
HTX
: Hợp tác xã
HTXL
: Hệ thống xử lý
KCN
: Khu công nghiệp

NO
2
-
: Nitrit
NH
4
+
: Amoni
PO
4
3-
: Phot phat
QCVN
: Quy chuẩn Việt Nam
TP
: Thành phố
TNHH
: Trách nhiệm hữu hạn
TSS
: Tổng chất rắn lơ lửng
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
TN&MT
: Tài nguyên và Môi trường
UBND
: Ủy ban nhân dân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học trung bình của nước sông 11
Bảng 2.1. Kĩ thuật bảo quản mẫu 30
Bảng 2.2. Các phương pháp phân tích 31
Bảng 2.3. Bảng quy định các giá trị q
i
, BP
i
33
Bảng 2.4. Bảng quy định các giá trị BP
i
và qi đối với DO
% bão hòa
34
Bảng 2.5. Bảng quy định các giá trị BP
i
và q
i
đối với thông số pH 34
Bảng 3.1. Tọa độ vị trí địa lý của lưu vực sông Sặt………………………………36
Bảng 3.2. Đặc trưng ô nhiễm của một số nguồn thải vào sông Sặt 47
Bảng 3.3. Vị trí các điểm lấy mẫu trên nhánh sông Sặt 50
Bảng 3.4. Các thông số tính toán chỉ số chất lượng nước…………………Phụ lục
Bảng 3.5. Gía trị chất lượng nước của các thông số riêng lẻ đã lựa chọn….Phụ lục
Bảng 3.6. Giá trị DO bão hòa tại các điểm quan trắc 59
Bảng 3.7. Phần trăm giá trị DO bão hòa 59
Bảng 3.8. Chỉ số chất lượng nước cho thông số DO 59
Bảng 3.9. Giá trị chỉ số chất lượng nước WQI tại các điểm quan trắc 60

Bảng 3.10. Bảng mức đánh giá chất lượng nước dựa vào giá trị WQI 61
Bảng 3.11. Quy hoạch diện tích đất khu công nghiệp…………………………… 64
Bảng 3.11. Dân số của các khu đô thị xả nước thải vào sông Sặt 65







Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ mô phỏng các quá trình truyền tải, khuếch tán và 14
Hình 1.2. Sơ đồ mô phỏng chuyển hóa chất ô nhiễm trong môi trường nước 16
Hình 3.1. Vị trí của sông Sặt trên bản đồ tỉnh Hải Dương………………………37
Hình 3.2. Quy trình sản xuất kèm dòng thải của Công ty Kim Thụy Phúc 41
Hình 3.3. Quy trình sản xuất nhôm định hình của Công ty Tung Kuang 43
Hình 3.4. Nồng độ DO trên lưu vực sông Sặt 52
Hình 3.5. Giá trị COD trên lưu vực sông Sặt 53
Hình 3.6. Nồng độ ion [NH
4
+
] trên lưu vực sông Sặt 54
Hình 3.7. Nồng độ NO
2
-
trên lưu vực sông Sặt 54
Hình 3.8. Nồng độ P-PO
4

3-
trên lưu vực sông Sặt 55
Hình 3.9. Nồng độ CN
-
trên lưu vực sông Sặt 56
Hình 3.10. Nồng độ dầu mỡ trên lưu vực sông Sặt 56
Hình 3.11. Nồng độ Coliform trên lưu vực sông Sặt 57
Hình 3.12. Chỉ số chất lượng nước tại các vị trí quan trắc 61
Hình 3.13. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải KCN 71
Hình 3.14. Vị trí xây dựng trạm xử lý nước thải của thành phố Hải Dương 74
Hình 3.15. Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt đô thị 76












1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Tỉnh Hải Dương nằm trong vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, tiếp giáp với 6
tỉnh, thành phố là Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Phòng, Quảng Ninh, Thái Bình và Hưng
Yên. Trên địa bàn tỉnh có các tuyến đường bộ, đường sắt quan trọng của quốc gia
chạy qua, cùng hệ thống giao thông đường thủy với 14 sông lớn và khoảng 2000 sông

ngòi nhỏ. Đây là điều kiện rất thuận lợi cho tỉnh Hải Dương giao lưu và phát triển
kinh tế xã hội với các địa phương khác.
Hệ thống sông của tỉnh Hải Dương được chia làm 2 loại là hệ thống sông tự
nhiên và hệ thống sông Bắc Hưng Hải, trong đó hệ thống sông tự nhiên nằm về phía
Đông Bắc của tỉnh (bao gồm sông Thương, sông Phả Lại, sông Thái Bình, sông Kinh
Thầy, sông Kinh Môn, sông Rạng – sông Bính, sông Đá Vách, sông Văn Úc, sông
Lạch Tray…); còn hệ thống sông Bắc Hưng Hải nằm về phía Tây Nam của tỉnh Hải
Dương (bao gồm: sông Sặt, sông Đò Đáy, sông Đình Đào, sông Tứ Kỳ, sông Cầu Xe,
sông Chi An, Cửu An…). Hệ thống sông trên địa bàn tỉnh Hải Dương có ý nghĩa
quan trọng trên nhiều lĩnh vực như tiêu thoát lũ, vận tải, cung cấp nước cho sinh hoạt,
công nghiệp, nông nghiệp… đồng thời chúng tiếp nhận và đồng hóa các nguồn thải
do các hoạt động trên thải ra.
Theo kết quả quan trắc định kỳ hiện trạng môi trường tỉnh Hải Dương hàng
năm trên các nhánh sông cho thấy chất lượng nước trên các nhánh sông này có dấu
hiệu bị suy giảm ở nhiều nơi, trong đó có nhiều nguyên nhân khách quan và chủ
quan dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường nước như sự gia tăng dân số; mặt trái
của quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa; cơ sở hạ tầng yếu kém, lạc hậu; nhận
thức của người dân về vấn đề bảo vệ môi trường còn chưa cao; các hoạt động quản
lý bảo vệ môi trường chưa đảm bảo ngăn chặn được mức độ gia tăng ô nhiễm…
Một trong những con sông nằm trong h


2
là sông Sặ
ớc thải từ các khu công nghiệp
Đại An, Tân Trường, Phúc Điền và nhiều nhà máy, xí nghiệp nằm rải rác hai bên
lưu vực sông; chăn nuôi và nuôi trồng thủy sả ư, đặc biệt là
nước thải đô thị thành phố Hải Dương; .
Như vậy có thể thấy sông Sặt là một nhánh sông quan trọng của tỉnh Hải
Dương, và cũng là nhánh sông đang chịu sức ép rất lớn do nước thải công nghiệp và

nước thải đô thị của thành phố Hải Dương, vì vậy đề tài "Đánh giá hiện trạng ô
nhiễm và đề xuất các giải pháp bảo vệ, phát triển bền vững nguồn nƣớc sông
Sặt trên địa bàn tỉnh Hài Dƣơng" sẽ góp phần xác định các nguyên nhân gây ô
nhiễm, kiểm kê tải lượng các nguồn thải và đề xuất các giải pháp bảo vệ và phát triển
bền vững môi trường nước sông; Đồng thời góp phần làm tăng hiệu quả của công tác
quản lý chất lượng nguồn nước mặt, phục vụ công tác bảo vệ môi trường và sức khỏe
cộng đồng trên lưu vực sông Sặt.
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất các giải pháp bảo vệ, phát triển bền
vững nguồn nước sông Sặt trên địa bàn tỉnh Hài Dương.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá diễn biến chất lượng nước của sông Sặt. Phân vùng chất lượng nước
sông Sặt dựa vào chỉ số đánh giá chất lượng nước (WQI).
- Đề xuất các giải pháp bảo vệ theo hướng phát triển bền vững nguồn nước
sông Sặt trên địa bàn tỉnh Hải Dương.
3. Yêu cầu của đề tài
- Đánh giá đúng thực trạng ô nhiễm nước sông Sặt chảy trên địa bàn tỉnh Hải Dương.
- Số liệu cần được phản ánh một cách trung thực, khách quan.
- Chỉ ra những nguyên nhân gây tác động đến chất lượng nước sông.
- Kiến nghị (giải pháp) đưa ra phải có tính khả thi, phù hợp với điều kiện
thực tế tại địa bàn nghiên cứu.


3
4. Ý nghĩa của đề tài
4.1. Ý nghĩa trong nghiên cứu khoa học
- Vận dụng những kiến thức đã học trong Nhà trường vào thực tế;
- Kết quả của đề tài là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về công nghệ, giải
pháp cải thiện chất lượng sông bị ô nhiễm.

4.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Chỉ ra những yếu tồ gây ra tác động đến chất lượng nước sông, góp phần
bảo vệ cũng như duy trì các chức năng và nhiệm vụ quan trọng của sông Sặt đoạn
chảy qua tỉnh Hải Dương.
- Phân tích và đánh giá mức độ ô nhiễm của dòng sông;
- Là cơ sở giúp các cơ quan quản lý Nhà nước có biện pháp quản lý, xử lý
nhằm nâng cao chất lượng nước sông trên địa bàn tỉnh Hải Dương.


4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở lý luận và pháp lý của đề tài
1.1.1 Cơ sở lý luận của đề tài
 Khái niệm về môi trường
Theo khoản 1 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi Trường Việt Nam năm 2005 môi
trường được định nghĩa như sau: “Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật
chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống sản xuất, sự tồn tại,
phát triển của con người và sinh vật”. [9]
 Khái niệm về ô nhiễm môi trường
Theo luật Bảo vệ môi trường năm 2005 của Việt Nam: “ Ô nhiễm môi trường
là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm Tiêu chuẩn môi trường”. [9]
Trên thế giới ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc
năng lượng và môi trường đến mức có khả năng gây hại cho sức khỏe con người,
đến sự phát triển của sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác
nhân gây ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn
(chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc các tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng
lượng như nhiệt độ, bức xạ.
Tuy nhiên môi trưởng chỉ được coi là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng,
nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt mức có khả năng tác động xấu đến con

người, sinh vật, vật liệu.
 Khái niệm về ô nhiễm nước
Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa: “Ô nhiễm nước là sự biến đổi
nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy
hiểm cho con người, công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho các
vật nuôi và các loài hoang dã”
- Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào
môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật vi sinh vật gây hại kể cả xác chết của
chúng.


5
- Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu
dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông
vào môi trường nước.
Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm người ta có thể phân ra các loại ô
nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm
bởi các tác nhân vật lý. [11]
 Khái niệm quản lý môi trường
“Quản lý môi trường là tổng hợp các biện pháp, luật pháp, chính sách, kinh tế,
kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và phát triển
bền vững kinh tế, xã hội quốc gia”. [23]
Các mục tiêu chủ yếu của công tác quản lý nhà nước về môi trường bao gồm:
- Khắc phục và phòng chống uy thoái, ô nhiễm môi trường phát sinh trong hoạt
động sống của con người.
- Phát triển bền vững kinh tế và xã hội quốc giá theo chín nguyên tắc của một xã hội
bền vững do Hội nghị Rio 92 đề xuất. Các khía cạnh của phát triển bền vững bao
gồm: Phát triển bền vững kinh tế, bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên, không
tạo ra ô nhiễm và suy thoái chất lượng môi trường sống, nâng cao sự văn minh và
công bằng xã hội.

- Xây dựng các công cụ có hiệu lực quản lý môi trường quốc gia và các vùng lãnh
thổ. Các công cụ trên phải thích hợp cho từng nghành, từng địa phương và cộng
đồng dân cư.
 Các thông số chính để đánh giá chất lượng nước sông
Để đánh giá chất lượng nước trên bất cứ một con sông nào cũng phải căn cứ
vào các chỉ tiêu vật lý, hóa học và sinh học của nó các yếu tố đó bao gồm: Nhiệt độ,
độ pH, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), độ ô xy hòa tan (DO), nhu cầu oxy hóa học
(COD), nhu cầu ô xy sinh học (BOD), các hợp chất của ni tơ (NH
4
+
, NO
2
-
, NO
3
-
),
Clorua, hàm lượng kim loại nặng, Coliform. Các giá trị của những chỉ tiêu này được
so sánh với tiêu chuẩn cho phép về giá trị giới hạn của nước mặt được quy định tại
bộ quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN 08:2008/BTNMT). [23]


6
1.1.2 Cơ sở pháp lý của đề tài
Một số văn bản pháp lý có liên quan đến môi trường và chất lượng nước:
- Luật Bảo vệ môi trường 2005 được Quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt
Nam thông qua ngày 29/11/2005 và có hiệu lực ngày 01/07/2006;
- Luật Tài nguyên nước 2012 được Quốc hội nước cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt
Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 06 năm 2012 và có hiệu lực
thi hành từ ngày 01/01/2013;

- Nghị quyết 41-NQ/TW ngày 15 tháng 11 năm 2004 của Bộ Chính trị về bảo vệ
môi trường trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa;
- Nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính Phủ về việc: “Quy định
chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường”;
- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc “Sửa đổi,
bổ sung một số điều của nghị định 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính phủ
về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi
trường”;
- Nghị định 29/2011/NĐ-CP ngày 28/4/2011 của Chính phủ quy định đánh giá môi
trường chiến lước, đánh giá tác động môi trường và cam kết bảo vệ môi trường;
- Nghị định 59/2007/NĐ-CP ngày 06/04/2007 của Chính phủ về quản lý chất thải rắn;
- Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12 tháng 02 năm 2009 của Chính phủ về
quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình;
- Nghị định số 83/2009/NĐ-CP sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định số
12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng
công trình;
- Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13/06/2003 của Chính phủ về việc thu phí bảo
vệ môi trường đối với nước thải;
- Nghị định số 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của Chính Phủ về xử lý vi phạm
hành chính trong lĩnh vực bảo vệ Môi trường;
Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường ban hành theo Quyết định số
16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài nguyên và Môi trường, gồm:


7
+ QCVN 08:2008/ BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt;
+ QCVN 14:2008/ BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải sinh hoạt;
+ QCVN 40:2011/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước thải
công nghiệp;
1.2. Tổng quan ô nhiễm nƣớc sông trên thế giới và trong nƣớc

1.2.1 Tổng quan ô nhiễm nước sông trên thế giới
Trong khoảng hơn một thập kỷ trở lại đây các dòng sông trên toàn thế giới
đang gặp phải vấn đề đáng báo động khiến cho các nhà khoa học, các chuyên gia
môi trường và ngay cả những người làm công tác quản lý phải quan tâm đó là sự
suy giảm chất lượng các con sông do hậu quả của sự phát triển kinh tế, xã hội. Sau
đây là tình trạng của một số dòng sông lớn;
 Sông Hằng (ở Ấn Độ)
Sông Hằng là con sông nổi tiếng nhất Ấn Độ, dài 2.510 km, bắt nguồn từ dãy
Hymalaya chảy theo hướng Đông Nam qua Bangladesh và chảy vào vịnh Bengal.
Toàn bộ lưu vực sông chiếm diện tích đến 907.000 km2 và là một trong những khu
vực phì nhiêu, có mật độ dân cao nhất thế giới. Sông Hằng được người Hindu rất
coi trọng và sùng kính, là trung tâm của những truyền thống xã hội và tôn giáo của
đất nước Ấn Độ. Lưu vực sông Hằng gần như tạo ra một vùng đất liền thứ ba của
Ấn Độ và là một trong 12 vùng dân cư trên thế giới phụ thuộc vào sông. Đây cũng
là nơi sinh sống của hơn 140 loài cá, 90 loài động vật lưỡng cư và loài cá heo sông Hằng.
Hiện sông Hằng được coi là một trong những con sông bị ô nhiễm nhất trên
thế giới do ảnh hưởng nặng nề của nền công nghiệp hóa chất, rác thải công nghiệp,
rác thải sinh hoạt chưa qua xử lý, phong tục hỏa táng một phần thi thể rồi thả trôi
sông, rác thải trực tiếp từ các bệnh viện do thiếu lò đốt… Chất lượng nước đang trở
nên xấu đi nghiêm trọng. Cùng với sự mất đi khoảng 30-40% lượng nước do những
đập nước đang làm cho sông Hằng trở nên khô cạn và có nguy cơ biến mất. Các
nghiên cứu cũng phát hiện ra các kim loại độc trong nước sông khá cao như Hg
(nồng độ từ 65-520ppb), Pb (10-800ppm), Cr (10-200ppm) và Ni (10-130ppm).
Hiện nay, Chính phủ Ấn Độ đang có kế hoạch cải tạo và bảo vệ con sông này.[24]


8
 Sông Mississipi (ở Mỹ)
Sông Mississipi, con sông dài thứ 2 ở Mỹ với 3.782 km, bắt nguồn từ hồ
Itasca chảy qua hai bang Minnesota và Louisiana. Mực nước sông Mississippi giảm

tới 22% trong giai đoạn từ năm 1960 đến năm 2004. Sự sụt giảm này liên quan tới
tình trạng biến đổi khí hậu và gây ảnh hưởng lớn đối với hàng trăm triệu người trên
thế giới. Theo Quỹ bảo vệ thiên nhiên toàn cầu (WWF), con sông này đang trở nên
cạn kiệt, khô cằn, ảnh hưởng đến hàng trăm triệu người và phá hủy sự sống ở những
vùng lưu vực con sông. Nếu con sông này “chết” thì hàng triệu người sẽ mất đi
những nguồn sống của họ, sự đa dạng sinh học bị phá hủy trên diện rộng, nước ngọt
sẽ thiếu trầm trọng và đe dọa tới an ninh lương thực.
Nhận thức được tầm quan trọng của con sông này, nước Mỹ đã tiến hành
xây hàng nghìn con đập và đê dọc theo chiều dài của dòng sông trong suốt thế kỷ
trước để hỗ trợ giao thông thủy và kiểm soát lũ lụt. [24]
 Sông Hoàng Hà (ở Trung Quốc)
Sông Hoàng Hà là con sông dài thứ 2 ở Trung Quốc, có vai trò rất quan
trọng đối với người dân nước này. Đây chính là nguồn cung cấp nước lớn nhất cho
hàng triệu người dân ở phía Bắc Trung Quốc nhưng hiện giờ đã bị ô nhiễm nặng nề
bởi sự cố tràn dầu và các chất thải công nghiệp. Một đường ống dẫn dầu bị vỡ của
Công ty dầu khí quốc gia Trung Quốc với hơn 1.500 lít dầu đã tràn vào đất canh tác
và một phụ lưu của sông Hoàng Hà. [24]
 Sông Tùng Hoa (ở Trung Quốc)
Sông Tùng Hoa có chiều dài gần 2.000km, chảy qua thành phố lớn Cáp Nhĩ
Tân với gần 4 triệu dân và hơn 30 thành phố khác, nối tiếp với các vùng thôn quê
mà đa số cư dân sống nhờ vào nguồn nước của con sông này. Sông Tùng Hoa đã bị
ô nhiễm nặng nề bởi một sự cố bất thường liên quan đến các nhà máy hóa chất dầu
hỏa lớn trong tỉnh Cát Lâm phía Bắc Trung Quốc đã bất ngờ bị nổ và hậu quả là
hơn 100 tấn benzene và những chất độc khác từ nhà máy đã đổ xuống sông.
Benzene và nitrobenzene là chất gây ung thư ngay cả với liều lượng nhỏ. Khối chất
độc ấy sẽ tiếp tục trôi xuống hạn nguồn, đổ vào con sông lớn Hắc Long Giang. [24]


9
 Sông Sarno (ở Italy)

Sông Sarno, Italy, chảy qua Pompeii tới phía Nam của vịnh Naples. Con sông
này nổi tiếng bởi mức độ ô nhiễm nhất châu Âu với rất nhiều rác thải sinh hoạt và
rác thải công nghiệp. Sông Sarno đã không chỉ làm ô nhiễm tại những nơi nó chảy
qua mà còn làm ô nhiễm vùng biển mà nó đổ vào gần khu vực vịnh Naples. [24]
 Sông King (ở Australia)
Sông King nằm ở Tây Australia. Sông này có độ phèn rất cao do chịu tác
động của hơn 1,5 triệu tấn rác thải sunfit từ hoạt động khai khoáng được đổ xuống
mỗi năm. Lượng rác thải hiện là hơn 100 triệu tấn, gây ô nhiễm nghiêm trọng cho
con sông này. [24]
1.2.2. Tổng quan ô nhiễm nước sông ở Việt Nam
Hiện nay nước ta có 03 vùng kinh tế trọng điểm (KTTĐ): vùng KTTĐ phía
Bắc (gồm 7 tỉnh, thành phố: Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, Hải Dương, Hưng
Yên, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh) nằm trên lưu vực Sông Nhuệ, sông Đáy và lưu vực
sông Cầu; vùng KTTĐ miền Trung (gồm 5 tỉnh, thành phố: Đà Nẵng, Thừa Thiên
Huế, Quảng Nam, Quảng Ngãi và Bình Định); vùng KTTĐ phía Nam (gồm 7 tỉnh,
thành phố:Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bà Rịa Vũng Tầu, Bình Dương, Tây Ninh, Bình
Phước và Long An) nằm trên hệ thống sông Đồng Nai.
Kết quả quan trắc một số năm tại các lưu vực cho thấy, chất lượng nước sông
tại các khu vực hệ thống sông bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi các chất hữu cơ, chất
dinh dưỡng, kim loại, mùi hôi, độ mầu và vi sinh vật gây bệnh.
Bộ tài nguyên và môi trường đã tiến hành các cuộc quan trắc, khảo sát nhằm
đánh giá hiện trạng môi trường tại các hệ thống sông kết quả như sau:
 Vùng lưu vực hệ thống sông phía Bắc
Trong số các con sông đã khảo sát (gồm sông Đuống, sông Cà Lồ, Sông Cầu,
sông Cấm, sông Lạch Tray, sông Bạch Đằng, sông Trới, sông Sinh, sông Cầu, sông
Ngũ Huyện Khê, sông Thái Bình, sông Sặt, sông Bần, sông Đáy, sông Nhuệ) không
có sông nào đạt quy chuẩn nước mặt loại A1 (nguồn cấp nước sinh hoạt), một số
sông (sông Cầu và sông Ngũ Huyện Khê tại Bắc Ninh, sông Cà Lồ tại Hương Canh

10
– Vĩnh Phúc, sông Sặt tại Hải Dương, sông Bắc Hưng Hải và sông Bần tại Hưng
Yên) không đạt quy chuẩn nước mặt loại B1 (dùng cho mục đích tưới tiêu, thủy lợi)
do có các thông số BOD
5
và COD vượt quy chuẩn đối nước mặt QCVN
08:2008/BTNMT. [24]
Lưu vực sông Cầu: Dân số sống trong khu vực này độ khoảng 7 triệu người
trên diện tích khoảng 10 ngàn m
2
. Trong lưu vực này có khu sản xuất công nghiệp
chuyên khai thác quặng, mỏ và hóa chất lớn nhất là Thái Nguyên, ngoài ra còn có
gần 1000 cơ sở sản xuất tiểu thủ công nghiệp và uy mô công nghiệp nhỏ như các
làng nghề tập trung. Lượng chất thải lỏng thải hồi vào lưu vực sông Cầu ước tính
khoảng 24 triệu m
3
trong đó có nhiều kim loại nặng như Selenium, Mangan, Chì,
Thiếc, Thủy Ngân và các hợp chất hữu cơ từ các nhà máy sản xuất hóa chất bảo vệ
thực vật, thuốc sát trùng, thuốc trừ sâu, diệt nấm Đây không phải là lưu vực sông
có nguy cơ bị ô nhiễm nữa mà là một lưu vực đã bị ô nhiễm hoàn toàn. [24]
 Vùng lưu vực hệ thống sông miền Trung
Các con sông lớn trong vùng chảy qua khu công nghiệp và khu đô thị có hàm
lượng các chất ô nhiễm tập trung cao ở phía hạ lưu: Hàm lượng COD và BOD
5
đạt
QCVN 08:2008/BTNMT loại B1. Hàm lượng Coliform từ 40 - 6.400 MPN/100ml,
vượt QCVN là 2,5%, phần lớn các kim loại nặng và các muối dinh dưỡng đạt
QCVN 08:2008/BTNMT loại B1.
Nước thải tại các khu công nghiệp được quan trắc có hàm lượng chất rắn lơ
lửng, chất hữu cơ, Coliform, N-NH

4
+
, Ni tơ tổng vượt tiêu chuẩn cho phép (TCCP).
Nước thải tại các khu đô thị: Độ đục, hàm lượng chất rắn lơ lửng, hàm lượng chất
hữu cơ, hàm lượng N-NH
4
+
, Nitơ tổng vượt tiêu chuẩn cho phép. [24]
 Vùng lưu vực, hệ thống sông phía Nam
Lưu vực sông Vàm Cỏ Đông: là lưu vực chịu ảnh hưởng ít nhất của nước thải
công nghiệp trên toàn vùng lưu vực và hệ thống sông phía Nam, tuy nhiên chất
lượng nước tại đây cũng đã có dấu hiệu ô nhiễm. Ở một vài điểm, COD và hàm
lượng chất dinh dưỡng đã vượt QCVN 08:2008/BTNMT loại B. [24]


11
Lưu vực sông Sài Gòn: Chất lượng nước mặt trên sông Sài Gòn năm 2010,
2011 giảm so với các năm 2006, 2007, 2008, 2009, đặc biệt về hàm lượng chất hữu
cơ, dinh dưỡng và vi sinh trong nước mặt, giá trị của các chỉ tiêu này vẫn còn nằm ở
mức cao. Đáng chú ý, thay vì tồn tại chủ yếu trong nước ở dạng hợp chất NH
3
như
năm 2007, các chất dinh dưỡng đã được ghi nhận nhiều ở dạng NO
2
trong năm
2010. So với các lưu vực còn lại, lưu vực sông Sài Gòn đang là lưu vực có mức ô
nhiễm cao nhất, bao gồm các mặt ô nhiễm hữu cơ và ô nhiễm vi sinh. Đây cũng là
lưu vực tiếp nhận một lượng khá lớn nước thải công nghiệp và nước thải đô thị. [24]
1.3. Nƣớc sông và các quá trình sinh – lý – hóa trong sông
Sông ngòi là sản phẩm của khí hậu có dòng nước chảy tự nhiên. Hệ thống

sông ngòi được hình thành dưới tác động bào mòn của dòng chảy do nước mưa
hoặc tuyết tan cung cấp. Nước mưa rơi xuống đất, một phần dưới tác dụng của
trọng lực chảy dọc theo sườn dốc tập trung tạo thành các lạch nước rồi sau đó tạo
thành các khe suối hợp lưu với nhau tạo thành mạng lưới sông ngòi. Nước sông là
nguồn nước ngọt tự nhiên và đóng một vai trò quan trọng trong hệ cân bằng nước tự
nhiên, gắn bó chặt chẽ đối với đời sống và các hoạt động sinh kế của con người.
Đặc điểm thành phần của nước sông là rất phức tạp và phụ thuộc vào đặc
điểm tự nhiên (địa chất, khí hậu) và hệ thống thủy văn của khu vực con sông chảy
qua. Bảng 1.1 trình bày thành phần hóa học trung bình của một số thành phần trong
nước sông tự nhiên.
Bảng 1.1. Thành phần hóa học trung bình của nƣớc sông
Thành phần
% Trọng lƣợng
Thành phần
% Trọng lƣợng
CO
3
2-
35,2
Ca
+2

20,4
SO
4
2-

12,4
Mg
+2

3,4
Cl
-

5,7
Na
+

5,8
SiO
2

11,7
K
+

2,1
NO
3
-

0,9
(FeAl
2
)O
3
2,7

12
Sự biến đổi của chất sẵn có trong nước sông hay các chất ô nhiễm sau khi
được xả thải vào sông phụ thuộc vào nhiều quá trình như: hóa sinh học (sự phân
hủy, kết hợp với các chất khác, lắng đọng xuống thành phần trầm tích), vật lý (sự
chuyển trạng thái, sự hấp thụ, tích tụ đông đặc), thủy động lực (truyền tải và phân
tán trong quá trình khuếch tán rối).[6]
1.3.1. Vai trò của oxy và một số quá trình hóa học trong sông
Oxy có mặt trong nước một mặt là do hòa tan từ oxy không khí, một mặt
được sinh ra từ các phản ứng tổng hợp quang hóa của tảo và các thực vật sống trong
nước. Sự hòa tan oxy trong nước phụ thuộc vào nhiệt độ, áp xuất khí quyển, dòng
chảy, vị trí và địa hình của sông. Oxy không tham gia phản ứng với nước, tuy nhiên
oxy có thể tham gia vào các quá trình sau:
Oxy hóa các chất hữu cơ bằng các vi sinh vật:
(CH
2
O) + O
2
Vi sinh vật CO
2
+ H
2
O
Oxy hóa các hợp chất ni tơ bằng các vi sinh vật, ví dụ:
NH
4+
+ O
2
Vi sinh vật 2H
+

+ NO
3-
+ H
2
O
Oxy hóa các chất hóa học khác, ví dụ:
4Fe
2+
+ O
2
+ 10 H
2
O 4Fe(OH)
3
(r) + 8H
+

2SO
3
-2
+ O
2
2SO
4
-2

Như vậy, việc tham gia các phản ứng hóa học khử các chất ô nhiễm hữu cơ
của lượng oxy thường xuyên có trong nước sông đóng vai trò quan trọng trong quá
trình cân bằng hệ sinh thái nước, đặc biệt trong quá trình tự làm sạch chất ô nhiễm
trong nước sông.

Ngoài ra, nước sông tự nhiên tồn tại nhiều chất có khả năng tham gia tạo
phức như sự dư thừa Cl
-
trong nước dẫn tới sự hình thành một số phức chất của clo,
các hợp chất như Na
5
P
3
O
10
, EDTA, NTA có trong nước thải thải vào hệ thống nước
có khả năng tạo phức với các ion kim loại như: Mg
+2
, Ca
+2
, Mn
+2
, Fe
+2
, Fe
+3
, Zn
+2
,
Co
+2
, Ni
+2
…. Các phức kim loại có ảnh hưởng lớn tới thế oxy hóa khử, cân bằng
hòa tan, cân bằng sinh học trong nước. Bên cạnh đó, trong nước còn có mặt tất cả

các chất khí có trong khí quyển do kết quả của các quá trình khuếch tán, hòa tan và


13
đối lưu. Độ hòa tan của các chất khí phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ, áp xuất môi
trường, nồng độ muối, chiều sâu của lớp nước và mức độ ô nhiễm. trong số các chất
khí thì khí oxy và CO
2
có ý nghĩa lớn nhất cho quá trình hô hấp và quang hợp của
các loại sinh vật sống dưới nước.[6]
1.3.2. Các quá trình thủy động lực học trong sông
Do sông là dòng chảy liên tục nên trong sông luôn diễn ra các quá trình thủy
động lực học như truyền tải, khuếch tán và phân tán các chất trong sông, hay quá
trình xáo trộn, pha loãng giữa dòng nước thải với nước sông và đóng một vai trò
quan trọng trong quá trình phân hủy, đồng hóa các hợp chất ô nhiễm nhằm đảm bảo
duy trì hệ sinh thái nước sông luôn ổn định. Một số các quá trình tiêu biểu như sau:
- Quá trình truyền tải (advection): là chuyển động học dọc theo phương dòng
chảy hay chuyển động tịnh tiến: là sự vận chuyển vật chất dạng hòa tan hay dạng
hạt mịn do sự di chuyển của khối lưu chất với vận tốc bằng vận tốc dòng chảy;
- Quá trình khuếch tán (diffusion): là quá trình lan tỏa không phải truyền tải,
do sự di chuyển chất hòa tan nhằm phản ứng lại sự thay đổi nồng độ. Điều này có
thể diễn ra ở mức độ phân tử do sự chuyển động Brown gây nên do những chuyển
động ngẫu nhiên của phân tử hòa tan, hoặc ở mức độ vĩ mô do các xoay rối và sự
dịch chuyển vận tốc.
- Quá trình phân tán (dispersion): chuyển động ngẫu nhiên gây ra do các
đường dòng chảy khác nhau hay do các vận tốc khác nhau trong trường.
Có nhiều mô hình được xây dựng và sử dụng nhằm mô phỏng các quá trình
nhiệt động lực học trong sông và đã có nhiều công trình nghiên cứu trong và ngoài
nước. Các kết quả chạy kiểm nghiệm hay ứng dụng trên một số thủy vực là khá khả
quan, đều cho thấy các quá trình xáo trộn, khuếch tán trong sông làm cho chất thải

được pha loãng với nước sông, sau một khoảng thời gian và khoảng cách nhất định
giữa điểm xả thải và khu vực hạ lưu dòng chảy nồng độ chất thải được giảm xuống
đáng kể.




14
Hình 1.1 dưới đây mô phỏng các quá trình thủy động lực học
trong một dòng sông.

Hình 1.1. Sơ đồ mô phỏng các quá trình truyền tải, khuếch tán và
phân tán trong nƣớc sông
1.3.3. Vai trò của hệ sinh vật trong sông
Sinh vật thủy sinh đóng một vai trò rất quan trọng trong quá trình vận động
của các con sông. Chúng tồn tại trong sông, cùng tương tác lẫn nhau, cùng tương
tác với môi trường nước sông và cùng tạo nên trạng thái cân bằng của hệ sinh thái
sông. Bên cạnh đó, môi trường nước sông là nơi trú ngụ và tìm kiếm các chất cần
thiết cho sự tồn tại của mỗi một cơ thể sống, nơi đó diễn ra các quá trình trao đổi


15
chất cơ bản nhằm duy trì nhịp độ các hoạt động sống của cá thể và các mối tương
tác đó được thể hiện qua các chuỗi thức ăn, lưới thức ăn.
Trong môi trường nước, một số sinh vật có khả năng tự tổng hợp các chất từ
các thành phần khoáng chất. Đó là các sinh vật tự dưỡng, chúng thu nhận những
năng lượng cần thiết từ môi trường ngoài như năng lượng ánh sáng hoặc năng
lượng hóa học để tổng hợp các chất cần thiết cho sinh trưởng và phát triển và tạo
nên năng lượng dự trữ. Ngược lại, các sinh vật dị dưỡng không tự tổng hợp được
các yếu tố cần thiết cho sự phát triển của nó, chúng lấy các chất dinh dưỡng có sãn

trong môi trường, qua quá trình oxy hóa tạo thành các hợp chất đơn giản hơn mà cơ
thể có thể sử dụng được. Các quá trình đồng hóa và dị hóa diễn ra trong cơ thể sinh
vật, sự chuyển hóa các chất trong môi trường tạo nên một chu trình khép kín, hay
gọi là vòng tuần hoàn vật chất. Trong môi trường tồn tại rất nhiều các vòng tuần
hoàn vật chất và chúng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo trạng thái cân
bằng vật chất trong môi trường. Ngoài ra, có nhiều loài thủy sinh vật sử dụng các
chất hữu cơ, vô cơ tồn tại trong nước để tạo ra sinh khối sinh học và khi thủy sinh
vật đưa các chất này từ môi trường nước vào trong cơ thể của chúng cũng đồng
nghĩa với việc làm giảm bớt các chất gây ô nhiễm hay chính cơ thể thủy sinh vật đã
tự đồng hóa các chất ô nhiễm này làm cho nước sạch hơn, thường các loài có khả
năng ăn các chất ô nhiễm sống được ở môi trường nước bị nhiễm bẩn là cao.
Như vậy, khả năng tự làm sạch của nguồn nước dựa vào hệ sinh thái thủy
sinh là một quá trình khá phức tạp, có sự giao thoa giữa hai quá trình trong sông với
hệ sinh thái thủy sinh tồn tại trong nó. Khảo sát tự phân bố đa dạng sinh học trên
lưu vực sông Sặt cho thấy thủy sinh vật trên lưu vực là khá đa dạng, có nhiều loài
có khả năng thích nghi trong môi trường nước bị nhiễm bẩn và đặc biệt góp phần
tham gia vào quá trình trao đổi chất trong sông.
Việc sử dụng hiệu quả thực vật thủy sinh trong việc giảm thiểu mức độ ô
nhiễm nguồn nước là một minh chứng điển hình thể hiện vai trò của sinh vật thủy
sinh trong quá trình tự làm sạch của sông. Hiệu quả xử lý ô nhiễm của một số loài
thực vật thủy sinh và tảo đã được kiểm chứng trong các nghiên cứu thí nghiệm hay


16
áp dụng thực tiễn cũng đã chỉ ra được tiềm năng của chúng trong xử lý nguồn nước
bị ô nhiễm. Các nghiên cứu cũng mô phỏng được quá trình vận chuyển oxy từ
không khí vào trong nước từ bộ rễ, cho phép hình thành nhóm sinh vật hiếu khí
quanh bộ rễ của thực vật thủy sinh và các vi sinh vật hiếu khí đó là rất thích hợp cho
việc phân giải sinh học các hợp chất hữu cơ phức tạp thành các chất đơn giản và sản
phẩm của quá trình này sẽ được thực vật sử dụng cho quá trình sinh trưởng và phát

triển. Hơn thế, sự kết hợp giữa thực vật thủy sinh và các vi sinh vật có thể đạt hiệu
quả xử lý cao hơn khi chúng hoạt động riêng lẻ.
Một số yếu tố quan trọng khác trong việc đánh giá khả năng tự làm sạch của
môi trường nước là vai trò của tảo và vi sinh vật. Vi tảo là những cơ thể tự dưỡng
có kích thước hiển vi nhưng trong một thời gian ngắn có thể tạo ra một sinh khối
lớn, giàu hoạt chất sinh học hoặc có khả năng cố định ni tơ khí quyển. Trong nước,
vi tảo là sinh vật đầu tiên tạo ra năng suất sơ cấp, đồng thời tham gia vào quá trình
làm sạch nước, do đó việc sử dụng vi tảo để làm sạch nước đã được nhiều người
chú ý. [6]

Hình 1.2. Sơ đồ mô phỏng chuyển hóa chất ô nhiễm trong môi trƣờng nƣớc