Xây dựng mô hình phù hợp để xử lý ô nhiễm nước mặt bằng thuỷ sinh thực vật tại Đầm Và (đoạn chảy qua KCN Quang Minh - Mê Linh - Hà Nội) - 2

Mục tiêu cụ thể:

- Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm Đầm Và: Hiện trạng ô nhiễm nước Đầm Và được thể hiện thông qua các chỉ số ô nhiễm như thành phần dinh dưỡng (N, P…), vi sinh vật (Coliform, Ecoli…), kim loại (Fe, Mn, Mg, Ca, As, Pb…), thuốc bảo vệ thực vật, vi khuẩn lam… Ngoài ra, ô nhiễm có thể nhận biết bằng cảm quan như mùi khó chịu, xú uế, hiện tượng tảo nở hoa, sinh vật chết…

- Dự báo mức độ ô nhiễm của Đầm Và: Trong tương lai khi KCN Quang Minh mở rộng, dự kiến lượng nước thải sẽ thải vào nguồn tiếp nhận là Đầm Và là 7.000m3/ngày-đêm (Gấp 2,4 lần hiện nay) làm tăng nguy cơ ô nhiễm và mất khả năng tiếp nhận của Đầm Và.

- Nghiên cứu tác động của ô nhiễm nước Đẩm Và tới môi trường và đời sống con người: Quá trình ô nhiễm nước mặt tác động tới nhiều mặt của môi trường và đời sống con người. Ô nhiễm tác động tới chất lượng không khí, nguồn nước, sinh vật, sinh thái cảnh quan, sức khoẻ con người, sinh kế của người dân…

- Nghiên cứu các loại TSTV được sử dụng cho các nguồn ô nhiễm: việc khảo sát, đánh giá, lựa chọn các loại TSTV là 1 điều hết sức quan trọng, quyết định thành công cho việc xử lý ô nhiễm nước Đầm Và. tuỳ thuộc vào điều kiện sinh trưởng của các loại TSTV để lựa chọn chủng loại, số lượng, thành phần phù hợp.

- Đề xuất mô hình phù hợp để xử lý ô nhiễm ao hồ bằng TSTV: Việc đề xuất mô hình phù hợp là quan trọng nhất trong quá trình xử lý ô nhiễm nước Đầm Và. Xuất phát từ yếu tố đầu vào như các thông số ô nhiễm, hiện trạng, đặc tính sinh trường và phát triển của TSTV để từ đó xây dựng mô hình phù hợp như phân bố số lượng, diện tích, chủng loại, mô hình quản lý tổng hợp… Từ việc lựa chọn mô hình phù hợp sẽ tạo ra các bước đi phù hợp cho tiến trình xử lý ô nhiễm nước thải Đầm Và có hiệu quả nhất và mang tính khả thi.

- Đánh giá khả năng áp dụng mô hình vào thực tiễn: Bất kỳ mô hình nào cũng cần được áp dụng vào thực tiễn. Việc ứng dụng vào thực tiễn sẽ chứng minh cho hiệu quả của mô hình. Hiệu quả này được thể hiện bằng các chỉ số môi trường so với

Quy chuẩn Việt Nam hiện hành (QCVN 08:2008/BTNMT) về chất lượng nước mặt, cũng như tính đa dạng sinh học tại thuỷ vực Đầm Và.

3. Đối tượng nghiên cứu : Đối tượng nghiên cứu là điều mà luận văn hướng tới, cần xem xét và làm rò trong nhiệm vụ nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu của luận văn là mô hình xử lý phù hợp ô nhiễm nước mặt Đầm Và (khu vực nước đứng) bằng TSTV.

4. Phạm vi nghiên cứu: Phạm vi nghiên cứu được giới hạn trong việc lựa chọn đối tượng xử lý ô nhiễm là nước mặt Đầm Và (Đoạn chảy qua KCN Quang Minh) và đối tượng lựa chọn để xử lý là các loài TSTV bản địa trong quá trình xử lý gồm bèo Tây, rau Muống, ngổ Trâu, cải Soong cùng các giải pháp quản lý tổng hợp và sử dụng hợp lý tài nguyên nước mặt Đầm Và.

5. Ý nghĩa khoa học:

- Đánh giá tiềm năng sử dụng TSTV trong xử lý nước mặt ô nhiễm

- Cung cấp thêm 1 mô hình xử lý phù hợp với hiện trạng ô nhiễm nước mặt hiện nay.

6. Ý nghĩa thực tiễn:

- Nghiên cứu các nguồn ô nhiễm, tác động ô nhiễm của Đầm Và để từ đó xây dựng mô hình xử lý phù hợp.

- Tạo cơ sở để áp dụng TSTV trong xử lý ô nhiễm nước mặt.

7. Kết cấu của luận văn bao gồm:

- Phần mở đầu

- Chương 1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu

- Chương 2. Đia

điểm, thời gian, phương pháp luận và phương pháp nghiên cứ u

- Chương 3. Kết quả nghiên cứu

- Kết luận và kiến nghị

- Phụ lục

8. Sản phẩm chính của luận văn: Luận văn và báo cáo tóm tắt luận văn cùng phụ lục gồm tài liệu, bản vẽ và hình ảnh.

CHƯƠNG 1. TỔ NG QUAN VẤ N ĐỀ NGHIÊN CỨ U‌‌

1.1. Cơ sở lý luận

1.1.1. Khái niệm về ô nhiễm

- Khái niệm ô nhiễm:

Theo Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2005: “Ô nhiễm môi trường là sự làm thay đổi tính chất của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn môi trường”.

Trên thế giới, ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khỏe con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường. Các tác nhân ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ.

Tuy nhiên, môi trường chỉ được xem là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt đến mức có khả năng tác động xấu đến con người, sinh vật và vật liệu.

- Khái niệm ô nhiễm nguồn nước:

Hiến chương châu Âu về nước, 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, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã”.

Ô nhiễm môi trường nước có thể được xác định bằng việc thay đổi tính chất của nguồn nước do các tác nhân khác nhau như hoá chất, nguồn thải…dẫn tới việc huỷ hoại môi trường, tác động xấu tới hệ sinh thái, đời sống con người.

- Phân loại ô nhiễm nguồn nước:

+ 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 và vi sinh vật có hại, kể cả xác chết của chúng.

+ 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 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.‌

1.1.2. Khái niệm đầm - hồ, khu vực nước đứng (tĩnh)

Theo định nghĩa của các nhà thủy văn Nga thì Hồ và Đầm là những lòng chảo hoặc vùng trũng của bề mặt đất có chứa nước. Như vậy, ở Việt Nam có các loại Hồ và Đầm (phá) như sau:

Hồ và Đầm tự nhiên nước ngọt: Các hồ đầm tự nhiên ở vùng đồng bằng thường là dấu vết còn lại của các đoạn sông hay vỡ đê. Các hồ này nước ít luân chuyển, các hồ đầm tự nhiên xuất hiện ở vùng núi thường là dấu vết còn lại của núi lửa, động đất hay những nguyên nhân khác. Phần lớn các hồ đầm tự nhiên nước không chảy nhưng cũng có hồ nước chảy nhẹ như hồ Ba Bể.

Hồ, ao, đầm của Việt Nam thường thuộc hệ sinh thái nước không chảy, khác với hệ sinh thái nước chảy như sông, suối.

Khái niệm khu vực nước tĩnh dùng để phân biệt khái niệm khu vực nước có dòng chảy như sông, suối.

Đầm Và là khu vực trũng của huyện Mê Linh và Đông Anh, bắt nguồn từ Sông Cà Lồ ở Thị trấn Mê Linh và chảy ra Sông Cà Lồ ở huyện Đông Anh. nguồn nước bổ sung cho Đầm Và là nguồn nước Sông Cà Lồ, nước mặt (Nước mưa), nước thải từ hoạt động sinh hoạt và sản xuất.

1.1.3. Khái niệm về TSTV

Khái niệm: Thực vật thủy sinh là các loài thực vật sinh trưởng trong môi trường nước (Hoàn toàn hoặc không hoàn toàn trong nước), nó có thể gây nên một số bất lợi cho con người do việc phát triển nhanh và phân bố rộng của chúng.

Các loại thủy sinh thực vật chính:

- Thủy thực vật sống chìm: loại thủy thực vật này phát triển dưới mặt nước và chỉ phát triển được ở các nguồn nước có đủ ánh sáng. Chúng gây nên các tác hại như làm tăng độ đục của nguồn nước, ngăn cản sự khuyếch tán của ánh sáng vào nước. Do đó các loài thủy sinh thực vật này không hiệu quả trong việc làm sạch các chất thải.

- Thủy thực vật sống trôi nổi: rễ của loại thực vật này không bám vào đất mà lơ lửng trên mặt nước, thân và lá của nó phát triển trên mặt nước. Nó trôi nổi trên mặt nước theo gió và dòng nước. Rễ của chúng tạo điều kiện cho vi khuẩn bám vào để phân hủy các chất thải.

- Thủy thực vật sống nổi: loại thủy thực vật này có rễ bám vào đất nhưng thân và lá phát triển trên mặt nước. Loại này thường sống ở những nơi có chế độ thủy triều ổn định.

Bảng 1.1. Một số thủy sinh thực vật tiêu biểu

Loại

Tên thông thường	Tên khoa học
Thuỷ sinh thực vật sống chìm	Hydrilla	Hydrilla verticillata
	Water milfoil	Myriophyllum spicatum
	Blyxa	Blyxa aubertii
Thuỷ sinh thực vật sống trôi nổi trôi nổi	Bèo Tây (Họ Lục bình)	Eichhornia crassipes
	Bèo tấm	Wolfia arrhiga
	Bèo tai tượng	Pistia stratiotes
	Salvinia	Salvinia spp
Thuỷ sinh thực vật sống nổi	Cattails	Typha spp

Có thể bạn quan tâm!

• Xây dựng mô hình phù hợp để xử lý ô nhiễm nước mặt bằng thuỷ sinh thực vật tại Đầm Và (đoạn chảy qua KCN Quang Minh - Mê Linh - Hà Nội) - 1
• Đặc Điểm Về Khí Hậu, Thuỷ Văn Và Môi Trường
• Vấ N Đề Sử Dụng Tstv Xử Lý Ô Nhiễm Tại Đầm Và
• Hiện Trạng Và Diễn Biến Các Thông Số Thuỷ Lý, Thuỷ Hoá

Xem toàn bộ 88 trang tài liệu này.

Bulrush	Scirpus spp
Sậy	Phragmites communis

Bảng 1.2. Nhiệm vụ của thuỷ sinh thực vật trong các hệ thống xử lý

Phần cơ thể

Nhiệm vụ
Rễ và/hoặc thân	Là giá bám cho vi khuẩn phát triển
	Lọc và hấp thu chất rắn
Thân và /hoặc lá ở mặt nước hoặc phía trên mặt nước	Hấp thu ánh mặt trời do đó ngăn cản sự phát triển của tảo
	làm giảm ảnh hưởng của gió lên bề mặt xử lý
	Làm giảm sự trao đổi giữa nước và khí quyển
	Chuyển oxy từ lá xuống rể

1.1.4. Khái niệm công nghệ sinh thái

Công nghệ sinh thái “Ecological engineering” là thuật ngữ được Nhà sinh thái học Mỹ, Dr Odum sử dụng đầu tiên năm 1962 và được hiểu như là “Sự thao tác của con người về môi trường bằng cách sử dụng một khối năng lượng bổ sung nhỏ để điều khiển một hệ thống mà trong đó các nguồn năng lượng chính yếu vẫn đang tiếp tục được huy động đến từ nguồn tài nguyên tự nhiên”.

Những năm gần đây, Mitsch and Jorgensen (1989) đã xác định Công nghệ sinh thái như là “Sự kết cấu của xã hội loài người với môi trường tự nhiên của nó vì sự lợi của cả đôi bên”, đó chính là sự thiết kế lại hệ thống ruộng lúa sao cho kết cấu giữa thực vật (Flora) và động vật (Fauna) một cách hài hòa và phong phú. Từ đó tạo được chuỗi thức ăn và mạng lưới thức ăn trong sự biến động nhưng cân bằng.

1.2. Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và các yếu tố liên quan đến ô nhiễm của Đầm Và‌

1.2.1. Đặc điểm kinh tế - xã hội

2. Mê Linh: là một huyện nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội, giáp sân bay quốc tế Nội Bài. Đây là địa danh gắn với tên tuổi của Hai Bà Trưng.

3. Tháng 3 năm 2008, Chính phủ Việt Nam tuyên bố chủ trương sáp nhập Mê Linh vào Hà Nội. Ngày 22 tháng 3 năm 2008, Hội đồng Nhân dân Vĩnh Phúc đã nhất trí chủ trương trên. Từ 1 tháng 8 năm 2008, huyện Mê Linh được tách ra khỏi Vĩnh Phúc và sáp nhập vào Thành phố Hà Nội.

4. Hiện nay, Mê Linh có 18 đơn vị hành chính trực thuộc, bao gồm 16 xã: Kim Hoa, Thanh Lâm, Đại Thịnh, Tiến Thịnh, Tiến Thắng, Vạn Yên, Tam Đồng, Mê Linh, Văn Khê, Tráng Việt, Hoàng Kim, Thạch Đà, Chu Phan, Liên Mạc, Tiền Phong, Tự Lập và thị trấn Quang Minh, thị trấn Chi Đông.

5. Hiện nay, Mê Linh có diện tích: 141,64 km, gồm 2 thị trấn và 16 xã; với số dân là: 187.255 (2009), mật độ: 1.288 người/km. Thành phần dân tộc: chủ yếu là người Việt.

6. Khu công nghiệp Quang Minh thuộc Thị trấn Quang Minh, huyện Mê Linh là hình mẫu và là “đầu tầu” phát triển kinh tế của huyện, tụ hội nhiều điều kiện địa lý thuận lợi như: là cửa ngò hướng Nam của Thủ Đô nằm giáp đường cao tốc Bắc Thăng Long - Nội Bài và đường sắt Hà Nội – Lào Cai, liền kề cảng Hàng không Quốc tế Nội Bài, ở đầu trục giao thông đường sắt và đường Quốc lộ 18 từ trung tâm miền Bắc ra Cảng Hải Phòng và Cảng nước sâu Quảng Ninh – Cái Lân rất thuận tiện cho việc vận chuyển hàng hoá. Bên cạnh đó, với dân số trẻ và năng động, trong tương lai không xa, Quang Minh sẽ là điểm đến của các nhà đầu tư trong nước và quốc tế.

7. 1.2.1.1. Đặc điểm kinh tế

8. Mặc dù mới về Hà Nội được hơn hai năm, nhưng thị trấn Quang Minh đã và đang vươn mình phát triển, thể hiện một vùng kinh tế trọng điểm năng động, trong đó lấy phát triển công nghiệp, dịch vụ, đô thị là trọng tâm gắn với phát

triển văn hóa, xã hội. Với vị trí địa lý thuận lợi và có tiềm năng về nguồn nhân lực để phát triển, Thị trấn Quang Minh đã đạt nhiều thành tựu về kinh tế - xã hội như sau:

9. - Tốc độ tăng trưởng và cơ cấu kinh tế: phát triển theo hướng tích cực, tăng dần tỷ trọng công nghiệp – dịch vụ. Năm 2008, Tỷ trọng công nghiệp, dịch vụ so với nông nghiệp ngày càng gia tăng, chiếm 40%.

10. - Thu hút vốn đầu tư: Khu công nghiệp Quang Minh, Tiền Phong, Kim Hoa với tổng số vốn đăng ký đầu tư lên tới hàng trăm triệu USD và gần 10.000 tỷ đồng, Nếu xét tổng thể, toàn huyện Mê Linh đã thu hút được gần 300 dự án đầu tư trong và ngoài nước.

11. - Cơ sở hạ tầng kinh tế, hạ tầng xã hội được cải thiện rò rệt. Các tuyến tỉnh lộ 308, 312, nhiều đường giao thông nông thôn, trường học, trạm xá…được cải tạo, nâng cấp và làm mới. Đây cũng là năm xã hoàn thành nhiều khối lượng công trình khá lớn như: khởi công tuyến quốc lộ 23, cầu Yên Vinh và nhiều tuyến đường liên xã cùng hàng loạt trạm y tế, trường mầm non, công trình thủy lợi, kênh mương nội đồng.

12. - Nông nghiệp: Đến nay thị trấn đã hình thành các vùng sản xuất nông nghiệp: Vùng chăn nuôi đại gia súc; vùng màu sản xuất các loại rau, hoa, cây công nghiệp, thực phẩm và vùng chuyên sản xuất cây lương thực, chăn nuôi bò sữa, bò thịt. Xã có các vùng trồng rau an toàn. Hiện nay, thị trấn đạt giá trị sản xuất 50 - 55 triệu đồng/ha/năm; hàng trăm ha đạt 90 - 120 triệu đồng/ha/năm.

13. Riêng đối với KCN Quang Minh: được thành lập theo Quyết định số 3742/2004/QĐ-UB do Chủ tịch Uỷ ban nhân dân tỉnh Vĩnh Phúc cấp ngày 22 tháng 10 năm 2004 về việc thành lập, phê duyệt dự án và cho Công ty TNHH Đầu tư và Phát triển hạ tầng Nam Đức làm chủ đầu tư xây dựng và kinh doanh kết cấu hạ tầng KCN Quang Minh với diện tích ban đầu là: 344,4 ha.

14. - Cuối tháng 10-2004, KCN Quang Minh đã thu hút 148 dự án đầu tư; trong đó có 20 dự án nước ngoài và 128 dự án trong nước được cấp giấy phép xây dựng trên diện tích 2.300ha với số vốn đầu tư 4.900 tỷ đồng và 100 triệu USD.