LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực tập tốt nghiệp, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi đã
nhận được nhiều sự giúp đỡ của các tập thể, cá nhân trong và ngoài trường.
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa Tài nguyên và
Môi trường và các thầy cô Trường Đại học Nông Nghiệp Hà Nội đã tạo mọi
điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình thực tập tốt nghiệp.
Đặc biệt tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Ngô Thế Ân và thầy Cao
Trường Sơn là hai người đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện
đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn Chi cục Bảo vệ Môi trường – Sở Tài nguyên và
môi trường tỉnh Tuyên Quang đã giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này
Cuối cùng tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới gia đình và bạn bè, những
người đã khích lệ tôi trong suốt quá trình thực tập tốt nghiệp.
Tôi xin cam đoan những kết quả trong báo cáo này là sự thật.
Tôi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, ngày 30 tháng 04 năm 2012
Sv. Nguyễn Thị Thuỳ Dung
i
MỤC LỤC
ii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Đặc trưng nguồn thải của một số nhà máy. Error: Reference source not
found
Bảng 2.2. Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư Error: Reference source
not found
Bảng 4.1. Kết quả tính toán số lượng chất thải tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error:
Reference source not found
Bảng 4.2. Đặc tính nước thải của một số cơ sở sản xuất công nghiệp trên địa bàn tỉnh
Tuyên Quang năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.3. Đặc tính nước thải của một số trại bò tập trung trên địa bàn tỉnh Tuyên
Quang năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.4. Đặc trưng nước thải bệnh viện trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error:
Reference source not found
Bảng 4.5. Đặc trưng nước thải sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error:
Reference source not found
Bảng 4.6. Kết quả phân tích mẫu nước mặt ( sông Lô ) tỉnh Tuyên Quang
năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.7. Kết qủa phân tích nước mặt ( sông Gâm ) tỉnh Tuyên Quang
năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.8 Kết quả phân tích mẫu nước mặt ( sông Phó Đáy) tỉnh Tuyên Quang
năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.9. Kết quả phân tích mẫu nước mặt ( ao, hồ) tỉnh Tuyên Quang
năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.10. Kết qủa phân tích mẫu nước giếng đào của một số hộ gia đình trên
địa bàn tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error: Reference source not found
Bảng 4.11 Kết qủa phân tích mẫu nước giếng khoan của một số hộ gia đình trên
địa bàn tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error: Reference source not found
iii
iv
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Nước cần cho SX nông nhiệp……………………………….……… … 4
Hình 2.2. Nước cần cho GTVT Error: Reference source not found
Hình 2.3.Nước cần thiết cho thuỷ điện Error: Reference source not found
Hình 2.4 Dầu tràn ra biển trên cảng Đại Liên Error: Reference source not found
Hình 2.5 Rác thải trên sông Error: Reference source not found
Hình 2.6 Thuốc BVTV dùng trong quá trình canh tác Error: Reference source not
found
Hình 2.7 Sự phát triển của vi khuẩn và tảo làm càng làm tăng độ đục của nước
Error: Reference source not found
Hình 2.8 Bờ biển Barrow, Alaska trở thành một nơi chứa rác. Error: Reference
source not found
Hình 4.1. Biểu đồ biến động nhiệt độ và lượng mưa trung bình tại tỉnh Tuyên
Quang…………………………………………………………………….……….24
Hình 4.2. Biểu đồ cơ cấu kinh tế tỉnh Tuyên Quang năm 2011 Error: Reference
source not found
Hình 4.3. Một số thông số ô nhiễm nước thải chăn nuôi của trại bò Error: Reference
source not found
Hình 4.4. Nước thải sinh hoạt thải ra khu vực suối Chả Error: Reference source not
found
Hình 4.5. Hàm lượng BOD
5
và COD trong các mẫu phân tích nước sông Lô Error:
Reference source not found
Hình 4.6. Hàm lượng BOD
5
, COD trong các mẫu phân tích ở sông Gâm Error:
Reference source not found
vi
Hình 4.7. Hàm lượng Colifomrs trong các mẫu phân tích ở sông Gâm Error:
Reference source not found
Hình 4.8. Hàm lượng BOD
5
, COD trong các mẫu phân tích ở sông Phó Đáy Error:
Reference source not found
Hình 4.9. Hàm lượng Coliforms trong các mẫu phân tích ở ao,hồ Error: Reference
source not found
vii
Phần I: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Nước là tài nguyên thiên nhiên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu
của sự sống và môi trường. Tài nguyên nước trên thế giới nói chung và ở Việt
Nam nói riêng đang chịu sức ép nặng nề do biến đổi khí hậu, tốc độ gia tăng dân
số, do sự phát triển của các hoạt động kinh tế, đời sống có liên quan đến sử dụng
nước.
Tuyên Quang là tỉnh miền núi phía Bắc có điều kiện tự nhiên phong phú, đa
dạng. Toàn tỉnh có tổng diện tích đất tự nhiên 587.038,5 ha, dân số là 7.328.545
người. Hệ thống sông suối trên địa bàn khá dày đặc , bình quân 900m/km
2
, chia
làm 3 lưu vực chính: lưu vực sông Lô, sông Gâm và sông Phó Đáy. Lượng mưa
phân bố không đồng đều, lượng mưa vào mùa mưa chiếm 75 – 80% tổng lượng
mưa cả năm [4]. Với địa hình bị chia cắt và phân bố lượng mưa như vậy chính là
nguyên nhân gây nên mất cân đối về nguồn nước, gây nên hạn hán về mùa khô
và lũ lụt xảy ra hàng năm trong tỉnh.
Trong những năm qua, tốc độ phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh không
ngừng tăng, nền kinh tế của tỉnh đã bắt đầu chuyển đổi khá vững chắc theo
hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Các lĩnh vực y tế bảo vệ sức khỏe cộng
đồng, giáo dục đào tạo, thể dục thể thao và văn hóa xã hội cũng đã thu được
nhiều thành công đáng khích lệ. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển đó thì mặt trái
của nó là vô số những hậu quả, trong đó ô nhiễm nước đang là một vấn đề thời
sự, một thực trạng đáng lo ngại vừa là nguyên nhân, vừa là hệ quả của sự hủy
hoại môi trường tự nhiên, hủy hoại con người.
Việc khai thác nguồn tài nguyên trên địa bàn tỉnh phát triển khá nhanh
nhưng chưa được quy hoạch đồng bộ, vấn đề xử lý chất thải từ các khu vực công
nghiệp, đô thị, du lịch chưa được thực hiện nghiêm túc nên đã xuất hiện tình
trạng ô nhiễm nguồn nước một số khu vực.
1
Với tính cấp thiết của vấn đề trên chúng tôi tiến hành lựa chọn đề tài:”Đánh
giá hiện trạng chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh Tuyên Quang”
nhằm cung cấp thêm một số thông tin thiết yếu giúp cho nhà quản lý môi trường
có những chiến lược quản lý chất lượng môi trường nước tỉnh mình một cách
hiệu quả và ổn định lâu dài.
1.2 Mục đích, yêu cầu
1.1.1 Mục đích
Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh Tuyên
Quang.
1.1.2 Yêu cầu
- Các nội dung nghiên cứu phải đáp ứng được mục tiêu nghiên cứu của đề
tài đặt ra.
- Các số liệu, thông tin phải đảm bảo tính chính xác, trung thực và khoa
học.
2
Phần II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Nước và vai trò tài nguyên nước.
Nước tham gia vào thành phần cấu trúc sinh quyển, điều hòa các yếu tố
khí hậu, đất đai và sinh vật. Nước còn đáp ứng những nhu cầu đa dạng của con
người trong sinh hoạt hàng ngày, tưới tiêu cho nông nghiệp, sản xuất công
nghiệp, sản xuất điện năng và tạo ra nhiều cảnh quan đẹp.
2.1.1 Vai trò của nước với sức khỏe con người
Nước rất cần thiết cho hoạt động sống của con người cũng như các sinh
vật. Nước cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan đến
nhiều quá trình sinh hoạt quan trọng. Muốn tiêu hóa, hấp thu sử dụng tốt lương
thực, thực phẩm đều cần có nước. Nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy
con người có thể sống nhịn ăn trong năm tuần, nhưng nhịn uống nước thì không
quá năm ngày và nhịn thở không quá năm phút. Khi đói trong một thời gian dài,
cơ thể sẽ tiêu thụ hết lượng glycogen, toàn bộ mỡ dự trữ, một nửa lượng prôtêin
để duy trì sự sống. Nhưng nếu cơ thể chỉ cần mất hơn 10% nước là đã nguy
hiểm đến tính mạng và mất 20- 22% nước sẽ dẫn đến tử vong [14].
Nếu thiếu nước sẽ làm giảm sút tinh thần, khả năng tập trung kém và đôi
khi mất trí nhớ, sự chuyển hóa prôtêin và enzymer để đưa chất dinh dưỡng đến
các bộ phận khác của cơ thể sẽ gặp khó khăn. Ngoài ra, nước còn có nhiệm vụ
thanh lọc và giải phóng những độc tố xâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu hóa
và hô hấp một cách hiệu quả. Uống đủ nước làm cho hệ thống bài tiết được hoạt
động thường xuyên, bài thải những độc tố trong cơ thể, có thể ngăn ngừa sự tồn
đọng lâu dài của những độc tố gây bệnh ung thư: uống nước nhiều hằng ngày
giúp làm loãng và gia tăng lượng nước tiểu bài tiết cũng như góp phần thúc đẩy
sự lưu thông toàn cơ thể, từ đó ngăn ngừa hình thành của các loại sỏi ở đường
tiết niệu, bàng quang, niệu quản
3
2.1.2 Vai trò của nước trong đời sống và sản xuất
Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu được trong đời
sống con người. Trong quá trình hình thành sự sống trên Trái đất thì nước và
môi trường nước đóng vai trò quan trọng. Nước tham gia vào vai trò tái sinh thế
giới hữu cơ
( tham gia quá trình quang hợp). Trong quá trình trao đổi chất nước đóng vai trò
trung tâm, những phản ứng lý hóa học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của
nước, nước là dung môi của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho các muối
đi vào cơ thể.
Trong khu dân cư, nước phục vụ cho mục đích sinh hoạt, nâng cao đời
sống tinh thần cho dân .
Đối với cây trồng nước là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều
tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong
đất…
Nước có vai trò cực kỳ quan trọng, do đó bảo vệ nguồn nước là rất cần
thiết cho cuộc sống con người hôm nay và mai sau.
Hình 2.1. Nước cần cho SX nông nhiệp Hình 2.2. Nước cần cho GTVT
4
Hình 2.3.Nước cần thiết cho thuỷ điện
2.2 Ô nhiễm môi trường nước
Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý - hoá
học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho
nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật, làm giảm độ đa dạng sinh
vật trong nước [11].
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 hoá; hiện đại hoá; cơ sở hạ tầng yếu kém; lạc hậu; nhận thức của người
dân về vấn đề môi trường còn chưa cao… Đáng chú ý là sự bất cập trong hoạt
động quản lý, bảo vệ môi trường. Nhận thức của nhiều cấp chính quyền, cơ quan
quản lý, tổ chức và cá nhân có trách nhiệm về nhiệm vụ bảo vệ môi trường nước
chưa sâu sắc và đầy đủ; chưa thấy rõ ô nhiễm môi trường nước là loại ô nhiễm
gây nguy hiểm trực tiếp, hàng ngày và khó khắc phục đối với đời sống con
người cũng như sự phát triển bền vững của đất nước. Các quy định về quản lý và
bảo vệ môi trường nước còn thiếu (chẳng hạn như chưa có các quy định và quy
trình kỹ thuật phục vụ cho công tác quản lý và bảo vệ nguồn nước). Cơ chế phân
công và phối hợp giữa các cơ quan, các ngành và địa phương chưa đồng bộ, còn
chồng chéo, chưa quy định trách nhiệm rõ ràng. Chưa có chiến lược, quy hoạch
khai thác, sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước theo lưu vực và các vùng lãnh thổ
5
lớn. Chưa có các quy định hợp lý trong việc đóng góp tài chính để quản lý và
bảo vệ môi trường nước, gây nên tình trạng thiếu hụt tài chính, thu không đủ chi
cho bảo vệ môi trường nước.
2.2.1 Ô nhiễm do hoạt động tự nhiên
Là sự ô nhiễm do mưa, tuyết tan, gió, bão, lũ lụt. Nước mưa rơi xuống
đất, mái nhà, đường phố đô thị, khu công nghiệp…, kéo theo các chất thải bẩn
xuống sông, hồ hoặc các sản phẩm của các hoạt động sống của sinh vật vi sinh
vật kể cả xác chết của chúng. Sự ô nhiễm này còn gọi là sự ô nhiễm không xác
định được nguồn gốc. Nguyên nhân nguồn nước nhiễm bẩn là do thảm thực vật
phục hồi sau khi rừng tự nhiên bị chặt phá chưa đủ để giảm thiểu tác động của
dòng chảy do nước mưa, dẫn đến đất bị xói mòn, rửa trôi làm tăng độ đục của
sông chảy qua địa bàn dân cư ảnh hưởng đến công trình nước tự chảy cung cấp
cho người dân
2.2.2 Ô nhiễm do hoạt động nhân tạo
Chủ yếu do nguồn nước thải từ các khu dân cư, khu công nghiệp, hoạt
động giao thông vận tải, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ và phân bón trong nông
nghiệp. Nước thải là một tổ hợp phức tạp các thành phần vật chất có nguồn gốc
vô cơ hay hữu cơ tồn tại dưới dạng không hòa tan, keo và hòa tan. Thành phần
nồng độ chất bẩn tùy thuộc vào từng loại nước thải. Căn cứ vào nguồn gốc của
nguồn nước thải mà người ta phân loại như sau:
2.2.2.1 Ô nhiễm nước do hoạt động công nghiệp.
Nước thải loại này không có đặc điểm chung mà phụ thuộc vào các quy
trình công nghệ của từng loại sản phẩm. Nước thải từ các cơ sở chế biến nông
sản, thực phẩm và thủy sản (đường, sữa, bột tôm cá, rượu, bia,…) có nhiều chất
hữu cơ dễ bị phân hủy; nước thải của các xí nghiệp làm acquy có nồng độ axit
và chì cao,…
6
Bảng 2.1. Đặc trưng nguồn thải của một số nhà máy[11]
Đặc trưng nguồn thải
Nhà máy
giấy
Chứa nhiều Glucid dễ dậy men gây mùi khó chịu.
Nhà máy chế
biến thực
phẩm
Chứa nhiều protein, khi thải ra ngoiaf protein nhanh chóng bị
phân hủy ra acid amin, acid béo, H
2
S…. có tính độc, mùi khó
chịu.
Nhà máy bia Có hàm lượng hữu cơ cao, thường có màu xám đen và khi thải ra
môi trường gây ô nhiễm nặng do tốc độ phân hủy hữu cơ nhanh.
Sản xuất ắc
quy
Chất thải nguy hại, chứa một lượng lớn acid và nhiều chất rắn lơ
lửng.
Nhà máy sữa Hàm lượng hữu cơ cao, ít chất lơ lửng.
Nhà máy dệt
nhuộm
Có pH và độ màu cao gây độc với các loại thủy sinh, gây ăn mòn;
ngoài ra còn chứa chất độc khác như sunfit, kim loại nặng, các
hợp chất hữu cơ halogen
Nguyên nhân gây ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông
làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và các vùng cửa sông, bờ biển. Nhiều chất
thải công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu cơ, làm giảm giá
trị sử dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ. Ngoài ra các chất thải công
nghiệp còn chứa nhiều hợp chất hoá học như muối sắt, mangan, clo tự do, hydro
sulfur, phenol làm cho nước có vị không bình thường. Các chất amoniac,
sulfur, cyanua, dầu làm nước có mùi lạ. Thanh tảo làm nước có mùi bùn, một số
sinh vật đơn bào làm nước có mùi tanh của cá.
2.2.2.2 Ô nhiễm nước do nước thải từ các khu dân cư
Bao gồm nước sau khi sử dụng từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn,
trường học, cơ quan, khu vui chơi giải trí. Đặc điểm của nước thải sinh hoạt là
trong đó có hàm lượng lớn các chất hữu cơ dễ phân hủy (hydrocacbon, protein,
chất béo), các chất vô cơ dinh dưỡng (nitơ, photphat). Đồng thời trong nước
thải còn có nhiều vi khuẩn (bao gồm cả vi sinh vật gây bệnh), trứng giun sán…
phân huỷ chất hữu cơ, cần thiết cho các quá trình chuyển hoá chất bẩn trong
nước. Trong nước thải đô thị còn có vi khuẩn gây bệnh phát triển, tổng số
coliform từ 10
6
đến 10
9
MPN/100ml, fecal coliform từ 10
4
đến 10
7
MPN/100ml.
7
Hàm lượng các chất gây ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt phụ thuộc vào
điều kiện sống, chất lượng bữa ăn, lượng nước sử dụng, hệ thống tiếp nhận nước
thải, đặc điểm nước thải của từng vùng dân cư chúng ta có thể tham khảo theo bảng
sau:
. Bảng 2.2. Thành phần nước thải sinh hoạt khu dân cư [2]
Chỉ tiêu Đơn vị Trong khoảng Trung bình
Tổng chất rắn (TS) mg/l 350-1.200 720
Chất rắn hoà tan (TDS) mg/l 250-850 500
Chất rắn lơ lửng (SS) mg/l 100-350 220
BOD
5
mg/l
110-400 220
Tổng Nitơ mg/l 20-85 40
Nitơ hữu cơ mg/l 8-35 15
Nitơ Amoni mg/l 12-50 25
Nitơ Nitrit mg/l 0-0,1 0,05
Nitơ Nitrat mg/l 0,1-0,4 0,2
Clorua mg/l 30-100 50
Độ kiềm
mgCaCO
3
/l
50-200 100
Tổng chất béo mg/l 50-150 100
Tổng Phốt pho mg/l 8
Ngày nay, đời sống của nhân dân không ngừng được cải thiện, nhu cầu
xả rác cũng không ngừng tăng, trong khi đó, ý thức vệ sinh công cộng của
bộ phận dân chưa thực sự tốt, cơ sở hạ tầng yếu kém, dịch vụ môi trường chưa
phát triển nên ô nhiễm môi trường ở các khu dân cư đang là vấn đề đáng báo
động hiện nay.
8
2.2.2.3 Ô nhiêm nước do các hoạt động nông nghiệp
Sự ô nhiễm nước do nitrat và phosphat từ phân bón hóa học cũng đáng lo
ngại. Khi phân bón được sử dụng một cách hợp lý thì làm tăng năng suất cây
trồng và chất lượng của sản phẩm cũng được cải thiện rõ rệt. Nhưng các cây
trồng chỉ sử dụng được khoảng 30 - 40% lượng phân bón, lượng dư thừa sẽ vào
các dòng nước mặt hoặc nước ngầm, sẽ gây hiện tượng phì nhiêu hoá sông hồ,
gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới.
Sử dụng nông dược để trừ dịch hại, nhất là phun thuốc bằng máy bay
làm ô nhiễm những vùng rộng lớn. Các chất này thường tồn tại lâu dài trongmôi
trường, gây hại cho nhiều sinh vật có ích, đến sức khỏe con người. Một số dịch
hại có hiện tượng quen thuốc, phải dùng nhiều hơn và đa dạng hơn các thuốc trừ
sâu.
Ngoài ra các hợp chất hữu cơ khác cũng có nhiều tính độc hại. Nhiều chất
thải độc hại có chứa các hợp chất hữu cơ như phenol, thải vào nước làm chết vi
khuẩn, cá và các động vật khác, làm giảm O2 tăng hoạt động vi khuẩn yếm khí,
tạo ra sản phẩm độc và có mùi khó chịu như CH4, NH3, H2S
2.2.2.4 Ô nhiễm do khai thác khoáng sản.
Trong những năm gần đây, hoạt động khai thác và chế biến khoáng sản
phát triển một cách ồ ạt, gây những tác động tiêu cực tới môi trường, đặc biệt
gây ô nhiễm và suy thoái nguồn nước sản xuất nông nghiệp.
Trong hoạt động khoáng sản, nước được sử dụng với khối lượng lớn cho
hầu hết công đoạn sản xuất. Quá trình sản xuất, tháo khô mỏ, đổ thải, v.v , đã
gây những tác động tiêu cực tới nguồn nước sản xuất nông nghiệp ở khu vực
xung quanh khai trường. Sự phá vỡ cấu trúc của đất đá chứa quặng khi tiến
hành đào bới và khoan nổ sẽ thúc đẩy các quá trình hoà tan, rửa lũa các thành
phần chứa trong quặng và đất đá, quá trình tháo khô mỏ, đổ các chất thải vào
nguồn nước, chất thải rắn, bụi thải không được quản lý, xử lý chặt chẽ, tham gia
vào thành phần nước mưa, nước chảy tràn cung cấp cho nguồn nước tự nhiên,
9
là những tác động hoá học làm thay đổi tính chất vật lý và thành phần hoá học
của nguồn nước xung quanh các khu mỏ.
2.2.2.5 Ô nhiễm nước do các hoạt động giao thông vận tải
Hiện tượng khai thác mỏ dầu, vận chuyển ở biển và các chất thải bị nhiễm
xăng dầu là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước, ước tính
khoảng 1 tỷ tấn dầu được chở bằng giao thông đường biển mỗi năm. Một phần
của khối lượng này, khoảng 0,1 - 0,3% được ném ra biển một cách tương đối
hợp pháp: đó là sự rửa các tàu dầu bằng nước biển. Các tai nạn đắm tàu chở dầu
là tương đối thường xuyên. Ðã có 129 tai nạn tàu dầu từ 1973 - 1975, làm ô
nhiễm biển bởi 340.000 tấn dầu . Ước tính có khoảng 3.6 triệu tấn dầu thô thải
ra biển hàng năm . Một tấn dầu loang rộng 12 km2 trên mặt biển, do đó biển
luôn luôn có một lớp mỏng dầu trên mặt .Sự thải dầu nhớt xe tàu, hoặc là do vô
ý làm rơi vãi xăng dầu. Tốc độ thấm của xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ
làm các lớp nước ngầm bị nhiễm. Khoảng 1,6 triệu tấn hydrocarbon do các con
sông của các quốc gia kỹ nghệ hóa thải ra vùng bờ biển. [16]
Hình 2.4 Dầu tràn ra biển trên cảng Đại Liên
Qua đó, chúng ta thấy được ý thức của con người vẫn là nguyên nhân
chính dẫn đến sự ô nhiễm môi trường nước. Tài nguyên không phải là vô tận,
với sự khai thác một cánh bừa bãi, tràn lan, chạy theo lợi ích kinh tế thị trường
10
không có những biện pháp xử lý thích hợp như hiên nay thì việc nguồn nước bị
ô nhiễm ngày một trầm trọng là điều tất yếu xảy ra. Nếu con người không nhận
thức được tầm quan trọng của nguồn nước đối với cuộc sống thì trong một
tương lai không xa nguồn tài nguyên này sẽ cạn kiệt.
2.3 Phân loại theo tác nhân gây ô nhiễm
2.3.1 Ô nhiễm bởi tác nhân sinh học
Sự ô nhiễm về mặt sinh học chủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể
lên men được: sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt,
phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh Thể hiện bằng sự
nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng, đặt thành vấn đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ
yếu các nước đang phát triển. Các bệnh cầu trùng, thương hàn, viêm ruột siêu
khuẩn , viêm gan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều quốc gia chưa kể đến
các trận dịch tả.
Ví dụ: - Nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh, lò sát
sinh La Villette, Paris thải ra 350 triệu mầm hiếu khí và 20 triệu mầm yếm khí
trong 1cm3 nước thải, trong đó có nhiều loài gây bệnh [15].
- Nước thải từ các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp, thuộc
da, lò mổ, đều có chứa protein. Khi được thải ra dòng chảy, protein nhanh chóng
bị phân hủy cho ra acid amin, acid béo, acid thơm, H2S, nhiều chất chứa S và P,
có tính độc và mùi khó chịu.
2.3.2 Ô nhiễm hóa học do chất vô cơ
Do thải vào nước các chất nitrat, phosphat dùng trong nông nghiệp và các
chất thải do luyện kim và các công nghệ khác như Zn, Cr, Ni, Cd, Mn, Cu, Hg là
những chất độc cho thủy sinh vật.
- Nhiễm độc chì (Pb) : Ðó là chì được sử dụng làm chất phụ gia trong
xăng và các chất kim loại khác như đồng, kẽm, chrom, nickel, cadnium rất độc
đối với sinh vật thủy sinh.
- Nhiễm độc thủy ngân (Hg): dưới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật
và người. Tai nạn ở vịnh Minamata ở Nhật Bản là một thí dụ đáng buồn, đã gây
11
tử vong cho hàng trăm Ô nhiễm nước và hậu quả của nó người và gây nhiễm
độc nặng hàng ngàn người khác…
Hình 2.5 Rác thải trên sông
2.3.3 Ô nhiễm do chất hữu cơ tổng hợp
Ô nhiễm này chủ yếu do hydrocarbon, nông dược, chất tẩy rửa
• Hydrocarbons (CxHy)
Sự ô nhiễm bởi các hydrocarbon là do các hiện tượng khai thác mỏ dầu,
vận chuyển ở biển và các chất thải bị nhiễm xăng dầu. Các vực nước ở đất liền
cũng bị nhiễm bẩn bởi hydrocarbon. Sự thải của các nhà máy lọc dầu, hay sự
thải dầu nhớt xe tàu, hoặc là do vô ý làm rơi vãi xăng dầu. Tốc độ thấm của
xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ làm các lớp nước ngầm bị nhiễm.
• Nông dược (Pesticides)
Các nông dược hiện đại đa số là các chất hữu cơ tổng hợp. Nguyên nhân
gây ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông hoặc sử dụng các
nông dược trong nông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước ngầm và các vùng
cửa sông, bờ biển.
Sử dụng nông dược mang lại nhiều hiệu quả trong nông nghiệp, nhưng
hậu quả cho môi trường và sinh vật cũng rất đáng kể.
12
Hình 2.6 Thuốc BVTV dùng trong quá trình canh tác
2.3.4 Ô nhiễm bởi tác nhân vật lý
Các chất rắn không tan khi được thải vào nước làm tăng lượng chất lơ
lửng, tức làm tăng độ đục của nước. Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ, có
thể được vi khuẩn ăn. Sự phát triển của vi khuẩn và các vi sinh vật khác lại càng làm
tăng độ đục của nước và làm giảm độ xuyên thấu của ánh sáng. Nhiều chất thải
công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu cơ, làm giảm giá trị sử
dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ. Ngoài ra các chất thải công nghiệp
còn chứa nhiều hợp chất hoá học như muối sắt, mangan, clor tự do, hydro sulfur,
phenol làm cho nước có vị không bình thường, có mùi lạ.
Hình 2.7 Sự phát triển của vi khuẩn và tảo làm càng làm tăng độ đục của nước
13
2.4 Hậu quả ô nhiễm nước
2.4.1 Chất thải chứa hàm lượng dinh dưỡng cao
2.4.1.1 Vực nước chảy (sông, suối )
- Gây xáo trộn toàn bộ hệ sinh thái, chia dòng nước ra thành bốn vùng
riêng biệt:
+ Vùng pha trộn giữa nước sông và nước thải
+ Vùng phân huỷ tích cực, ở đó nấm và vi khuẩn hoạt động mạnh, phân
huỷ chất hữu cơ. Nếu tất cả O
2
được sử dụng hết, vùng này sẽ trở nên hôi thối.
+ Vùng phục hồi, tại đây diễn ra quá trình tự làm sạch, hàm lượng chất ô
nhiễm trong nước giảm xuống.
+ Vùng nước sạch trở lại sau khi phục hồi.
2.4.1.2 Vực nước đứng(ao, hồ, đầm lầy )
Thường bị lấp đầy nhanh chóng do sự phát triển của thực vật và các sinh
vật khác. Hiện tượng này gọi là phú dưỡng (eutrophisation), đây là sự gia tăng
độ phì nhiêu của nước bởi các nhân tố dinh dưỡng nhất là nitrat, phosphat làm
sinh sôi nảy nở các phiêu sinh thực vật và sinh vật thuỷ sinh. Quá trình này làm
sự trầm tích tăng nhanh, hồ hẹp lại dần và cạn đi.
2.4.2 Chất thải độc hại
2.4.2.1 Ðộc tố của ô nhiễm hoá học chính
Việc sử dụng nông dược để trừ dịch hại, nhất là phun thuốc bằng máy bay
làm ô nhiễm những vùng rộng lớn. Các chất này thường tồn tại lâu dài trong môi
trường, gây hại cho nhiều sinh vật có ích, đến sức khỏe con người. Một số dịch
hại có hiện tượng quen thuốc, phải dùng nhiều hơn và đa dạng hơn các thuốc trừ
sâu.
Ngoài ra các hợp chất hữu cơ khác cũng có nhiều tính độc hại. Nhiều chất
thải độc hại có chứa các hợp chất hữu cơ như phenol, thải vào nước làm chết vi
khuẩn, cá và các động vật khác, làm giảm O
2
tăng hoạt động vi khuẩn yếm khí,
tạo ra sản phẩm độc
14
2.4.2.2 Nông dược
Muối đồng, các chromates rất độc cho tảo với nồng độ nhỏ ở mức ppm.
Thuốc trừ cỏ rất độc với phiêu sinh thực vật. Thuốc trừ cỏ gốc urê (Monuron,
Diuron) cản ngăn sự tăng trưởng của Phytoflagellata ở nồng độ thấp ở mức ppb.
Ðáng ngạc nhiên là thuốc sát trùng cũng độc đối với phiêu sinh thực vật.
DDT và các thuốc trừ sâu khác ngăn cản quang hợp của phiêu sinh thực vật và
sự nẫy mầm của các tiếp hợp bào tử (zygospores) của tảo lục Chlorophyceae.
Các thuốc sát trùng thường có độc tố cao đối với động vật có xương sống
máu lạnh và các động vật không xương sống. Thuốc sát trùng thường đôcü hơn
thuốc diệt cỏ và thuốc trừ nấm trong lĩnh vực này.
Các nông dược sử dụng để trừ muỗi và xịt trong ruộng lúa có nồng độ sử
dụng cao hơn CL 50 nhiều lần.
Nông dược còn làm xáo trộn sự tạo phôi và phát triển hậu phôi của động
vật có xương sống thủy sinh. Lindane và Fenthion cản trở sự biến thái của nòng
nọc ếch. Thuốc trừ cỏ có vẻ vô hại như Aminotriazole ảnh hưởng lên tuyến sinh
dục và làm bất thụ cá. Parathion gây tổn thương noãn sào cá nước ngọt.
Các thông số dùng để xác định ảnh hưởng một chất ô nhiễm đối với động
vật thuỷ sinh thường là CL 50, CL 100 (concentration létale, nồng độ gây chết),
CI 50 (concentration d'immobilisation, nồng độ gây bất động), TLm và TL 50
(temps létal, thời gian gây chết) [16].
2.4.2.3 Các Hydrocarbons
Gây tổn thất cao cho các quần xã sinh vật. Tai nạn đắm tàu dầu "Torrey-
Canyon" và "Amoco-Cadiz" là những ví dụ đáng giá cho kiểu tai hoạ cho sinh
vật biển bởi sản phẩm dầu. Cá, tôm, cua, balanes chết hầu hết. Chim biển là
nhũng nạn nhân đầu tiên và dễ thấy của tai nạn dầu [11].
Sau khi bốc hơi, các phần dễ bốc hơi dầu tràn ở trên sẽ bị phân hủy sinh học
bởi vi khuẩn và nấm. Sau đó, chúng sẽ đóng thành viên 0,1- 10cm và dạt vào bờ
[11].
15
2.4.2.4 Thủy ngân (Hg)
Là chất ít có trong tự nhiên, nhưng ô nhiễm thủy ngân rất đáng sợ. Thủy
ngân ít bị phân hủy sinh học nên có khuynh hướng tích tụ trong sinh vật thông
qua chuỗi và lưới thức ăn. Rong biển có thể tích tụ lượng thủy ngân hơn 100 lần
trong nước; cá thu có thể chứa đến 120 ppm Hg/kg [16].
Bệnh Minamata (ở Nhật), do một xí nghiệp thải ra vịnh Minamata chất
CH3Hg là độc cho sinh vật và người. Người và gia súc ăn cá và hải sản đánh
bắt ở vùng này trở thành nạn nhân của ô nhiễn do công nghệ hiện đại. Ðã có
hàng trăm người chết, và hàng ngàn người bị thương tật suốt đời [16].
Ở Việt Nam một báo cáo toàn cầu mới được Tổ chức Y tế thế giới
(WHO) công bố cho thấy, mỗi năm Việt Nam có hơn 20.000 người tử vong do
điều kiện nước sạch và vệ sinh nghèo nàn và thấp kém. Còn theo thống kê của
Bộ Y tế, hơn 80% các bệnh truyền nhiễm ở nước ta liên quan đến nguồn nước.
Người dân ở cả nông thôn và thành thị đang phải đối mặt với nguy cơ mắc bệnh
do môi trường nước đang ngày một ô nhiễm trầm trọng [11].
2.5 Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới và Việt Nam
2.5.1 Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới
Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp
độ đáng lo ngại. Tốc độ ô nhiễm nước phản ánh một cách chân thực tốc độ phát
triển kinh tế của các quốc gia. Xã hội càng phát triển thì càng xuất hiện nhiều
nguy cơ.
Từ các đại dương lớn trên thế giới, nơi chứa đựng hầu hết lượng nước trên
trái đất, nước luôn được lưu thông thường xuyên và sự ô nhiễm nếu xảy ra cũng
rất chỉ mang tính chất nhỏ bé nhưng nay cũng đang hứng chịu sự ô nhiễm nặng
nề, tùy từng đại dương mà mức độ ô nhiễm lại khác nhau. Nhiều vùng biển trên
thế giới đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, đe dọa đến sự sống của các loài động vật
biển mà chủ yếu là nguồn ô nhiễm từ đất liền và giao thông vận tải biển gây nên.
16
Hình 2.8 Bờ biển Barrow, Alaska trở thành một nơi chứa rác
Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Đến giữa thế
kỷ 20 nó trở thành ống cống lộ thiên. Các sông khác cũng có tình trạng tương tự
trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt [9]
Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thương do ô nhiễm nước cũng xảy ra ở bờ phía
đông, cũng như nhiều vùng khác. Vùng Ðại Hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ
Erie, Ontario ô nhiễm đặc biệt nghiêm trọng [9].
Ở ngay tại Trung Quốc, hàng năm lượng chất thải và nước thải công
nghiệp thải ra ở các thành phố và thị trấn của Trung Quốc tăng từ 23,9 tỷ m
3
trong năm 1980 lên 73,1 tỷ m
3
trong năm 2006. Một lượng lớn nước thải chưa
qua xử lí vẫn được thải vào các sông. Hậu quả là, hầu hết nước ở các sông, hồ
ngày càng trở nên ô nhiễm. Dựa trên việc đánh giá 140.000 km sông dọc đất
nước Trung Quốc trong năm 2006, chất lượng nước của 41,7% chiều dài sông
xếp ở loại 4 hoặc thậm chí thấp hơn và 21,8% dưới loại 5 [9].
2.5.2 Tình hình ô nhiễm nước ở Việt Nam
Nước ta hiện có nền công nghiệp chưa thực sự phát triển, mặc dù chịu ảnh
hưởng bởi xu thế đô thị hóa mạnh mẽ nhưng các khu công nghiệp và các đô thị
vẫn chưa nhiều, tuy vậy tình trạng ô nhiễm nước đã xảy ra ở rất nhiều nơi, trên
17
biển, ở các sông suối, trong cả tầng nước ngầm và với các mức độ nghiêm trọng
khác nhau.
Trong quá trình sinh hoạt hàng ngày, con người vô tình làm ô nhiễm
nguồn nước bằng các hoá chất, chất thải từ các nhà máy, xí nghiệp. Các đơn vị
cá nhân sử dụng nước dưới hình thức khoan giếng, sau khi ngưng không sử
dụng không bịt kín các lỗ khoan lại làm cho nước bẩn chảy lẫn vào làm ô nhiễm
nguồn nước ngầm. Các nhà máy xí nghiệp xả khói bụi công nghiệp vào không
khí làm ô nhiễm không khí, khi trời mưa các chất ô nhiễm này sẽ lẫn vào trong
nước mưa cũng góp phần làm ô nhiễm nguồn nước. Mặc dù các cấp, các ngành
đã có nhiều cố gắng trong việc thực hiện chính sách pháp luật về bảo vệ môi
trường, nhưng tình trạng ô nhiễm nước vẫn đang là vấn đề đáng lo ngại ở Việt
Nam hiện nay.
2.5.2.1 Ở khu vực thành thị
Tốc độ công nghiệp hoá và đô thị hoá khá nhanh và sự gia tăng dân số
gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên nước trong vùng lãnh thổ. Môi
trường nước ở nhiều đô thị, khu công nghiệp và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm
bởi nước thải, khí thải và chất thải rắn. ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản
xuất công nghiệp đang gây ô nhiễm môi trường nước do không có công trình và
thiết bị xử lý chất thải.
Ví dụ: - Tại cụm công nghiệp Tham Lương, thành phố Hồ Chí Minh,
nguồn nước bị nhiễm bẩn bởi nước thải công nghiệp với tổng lượng nước thải
ước tính 500.000 m
3
/ngày từ các nhà máy giấy, bột giặt, nhuộm, dệt [16].
- Ở thành phố Thái Nguyên, nước thải công nghiệp thải ra chủ yếu từ các
cơ sở sản xuất giấy, luyện gang thép, luyện kim màu, khai thác than. Tổng lượng
nước thải khu vực thành phố Thái Nguyên chiếm khoảng 15% lưu lượng sông
Cầu[16].
18
- Khảo sát một số làng nghề sắt thép, đúc đồng, nhôm, chì, giấy, dệt
nhuộm ở Bắc Ninh cho thấy có lượng nước thải hàng ngàn m
3
/ngày không qua
xử lý, gây ô nhiễm nguồn nước và môi trường trong khu vực[11].
Tình trạng ô nhiễm nước ở các đô thị thấy rõ nhất là ở thành phố Hà Nội
và thành phố Hồ Chí Minh. Ở các thành phố này, nước thải sinh hoạt không có
hệ thống xử lý tập trung mà trực tiếp xả ra nguồn tiếp nhận (sông, hồ, kênh,
mương). Mặt khác, còn rất nhiều cơ sở sản xuất không xử lý nước thải, phần lớn
các bệnh viện và cơ sở y tế lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải; một lượng rác
thải rắn lớn trong thành phố không thu gom hết được… là những nguồn quan
trọng gây ra ô nhiễm nước. Hiện nay, mức độ ô nhiễm trong các kênh, sông, hồ
ở các thành phố lớn là rất nặng.
Ở thành phố Hà Nội, tổng lượng nước thải của thành phố lên tới 300.000 -
400.000 m
3
/ngày; hiện mới chỉ có 5/31 bệnh viện có hệ thống xử lý nước thải,
chiếm 25% lượng nước thải bệnh viện; 36/400 cơ sở sản xuất có xử lý nước thải;
lượng rác thải sinh hoại chưa được thu gom khoảng 1.200m3/ngày đang xả vào
các khu đất ven các hồ, kênh, mương trong nội thành; chỉ số BOD, oxy hoà tan,
các chất NH
4
, NO
2
, NO
3
ở các sông, hồ, mương nội thành đều vượt quá quy định
cho phép. Ở thành phố Hồ Chí Minh thì lượng rác thải lên tới gần 4.000
tấn/ngày; chỉ có 24/142 cơ sở y tế lớn là có xử lý nước thải; khoảng 3.000 cơ sở
sản xuất gây ô nhiễm thuộc diện phải di dời. Ngoài ra, các đô thị khác như Hải
Phòng, Huế, Đà Nẵng, Nam Định, Hải Dương… nước thải sinh hoạt cũng không
được xử lý độ ô nhiễm nguồn nước nơi tiếp nhận nước thải đều vượt quá tiểu
chuẩn cho phép (TCCP), các thông số chất lơ lửng (SS), BOD; COD; Ô xy hoà
tan (DO) đều vượt từ 5-10 lần, thậm chí 20 lần TCCP [12].
2.5.2.2 Ở khu vực nông thôn
19