Đang tải... (xem toàn văn)
chất lượng nước sông Kim liên, phường hòa hiệp bắc, quận liên chiểu, thành phố đà nẵng, tìm hiểu ảnh hưởng của nó đến kinh tế vùng phụ cận, tìm ra các giải pháp về mặt chính sách để góp phần phát triển lâu dài
1 A. PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nước là tài nguyên quan trọng, là thành phần tất yếu của cuộc sống. Tuy nhiên, hiện nay trên thế giới nguồn nước lại đang bị nhiễm bẩn nghiêm trọng bởi nhiều nguyên nhân khác nhau làm ảnh hưởng đến đời sống của con người, đe dọa sự phát triển của hệ sinh thái. Cùng với xu hướng chung của nhiều quốc gia trên thế giới, quá trình hội nhập và phát triển nền kinh tế thị trường đã làm cho Việt Nam ngày càng nâng cao vị thế của mình trên trường quốc tế với hàng loạt những nhà máy, những KCN hiện đại được mọc lên, các công trình xây dựng, phúc lợi xã hội…tất cả đều làm cho bộ mặt của đất nước ngày càng được cải thiện. Tuy nhiên trong quá trình sản xuất và sinh hoạt đó con người lại đưa một lượng nước thải chưa qua xử lý ra môi trường làm cho môi trường bị ô nhiễm. Đà Nẵng - thành phố trực thuộc trung ương nằm trong vùng kinh tế trọng điểm của miền Trung và là một trong những địa phương có quá trình CNH - HĐH phát triển mạnh của Việt Nam. Tuy nhiên bên cạnh sự phát triển thì Đà Nẵng cũng đang đối đầu với những thách thức lớn về suy thoái môi trường. Sự hiện diện của hàng loạt KCN tuy đã phần nào đóng góp lớn vào nền kinh tế địa phương nhưng đã để lại những tác hại to lớn về môi trường làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường đất, nước, không khí mà đặc biệt là môi trường nước, các dòng chảy ngầm, dòng chảy mặt đều bị ô nhiễm khá nặng Kim Liên là một con sông nhỏ nằm trên địa bàn quận Liên Chiểu – Tp. Đà Nẵng con sông từ lâu vốn là nguồn cung cấp nước tưới cho cây trồng, là khu vực để người dân tiến hành nuôi trồng thủy sản nhưng một vài năm gần đây, hiện tượng các loài thủy sinh ở sông chết xảy ra khá phổ biến làm dấy lên mối lo ngại về chất lượng nước của dòng sông. Xuất phát từ thực tế này tôi chọn đề tài “ Đánh giá chất lượng nước sông Kim Liên – Tp. Đà nẵng và ảnh hưởng của nó đến hoạt động kinh tế vùng phụ cận” để nghiên cứu. 2 2. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu 2.1. Mục đích. Điều tra, đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Kim Liên – Tp. Đà Nẵng và ảnh hưởng của nó đến các hoạt động kinh tế như trồng trọt, nuôi trồng thủy sản của người dân xung quanh vùng. 2.2. Nhiệm vụ nghiên cứu. - Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Kim Liên – Phường Hòa Hiệp Bắc – Quận Liên Chiểu – Tp. Đà nẵng - Điều tra, tìm hiểu các tác nhân chủ yếu gây ô nhiễm nước sông Kim Liên – Phường Hòa Hiệp Bắc – Quận Liên Chiểu – Tp. Đà Nẵng - Ảnh hưởng của nó đến hoạt động nuôi trồng, trồng trọt của người dân ở vùng phụ cận. - Đưa ra một số giải pháp sơ lược để hạn chế vấn đề ô nhiễm tại nước sông Kim Liên – Phường Hòa Hiệp Bắc – Quận Liên Chiểu – Tp. Đà Nẵng. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Do điều kiện không cho phép nên tôi chỉ tiến hành đánh giá chất lượng nước sông Kim Liên – Tp. Đà Nẵng đoạn chảy qua phường Hòa Hiệp Bắc và ảnh hưởng của nó đến hoạt động trồng trọt và nuôi trồng thủy sản của vùng phụ cận. 4. Lịch sử vấn đề Vấn đề ô nhiễm của sông Kim Liên đã được quan tâm đến nhiều qua các phương tiện truyền thông. Tuy nhiên để đi sâu vào đánh giá chất lượng nước sông Kim Liên thì vẫn chưa có nghiên cứu cụ thể, vì vậy trên cơ sở tiếp thu, học hỏi kinh nghiệm của những đề tài cùng mục đích tôi lấy đó làm tiền đề nhằm bổ sung kiến thức và hoàn thiện vấn đề mà mình đang tìm hiểu : - Bước đầu điều tra nguồn nước mặt và sự ô nhiễm nguồn nước mặt ở Quận Liên Chiểu – Tp. Đà Nẵng của sinh viên Hoàng Thục Huyền, Đại Học Đà Nẵng – Đại Học Sư Phạm. 3 - Tìm hiểu đặc điểm nguồn nước mặt và sự ô nhiễm nước mặt tại thành phố Đà Nẵng. Ảnh hưởng của nó đến sinh hoạt và sản xuất của người dân của sinh viên Nguyễn Thị Loan, Đại Học Đà Nẵng – Đại Học Sư Phạm. - Nghiên cứu đánh giá ô nhiễm lưu vực sông Vàm Cỏ Tây và đề xuất biện pháp quản lý hợp lý của sinh viên Tạ Xuân Thịnh, Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp. Hồ Chí Minh 5. Ý nghĩa lý luận và tính thực tiễn của đề tài Với tình hình hiện tại, việc tiếp nhận chất thải và các hoạt động ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Kim Liên đã theo chiều hướng không tốt. Đây là nguyên nhân khiến công việc xác định chất lượng nước sông là một vấn đề cấp bách. Thông qua đó, kịp thời đề ra các biện pháp nhằm bảo vệ tài nguyên nước nói chung và khu vực sông Kim Liên nói riêng điều này đồng nghĩa với việc thúc đẩy kinh tế xã hội phát triển theo hướng bền vững. 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp thu thập và kế thừa tài liệu Phương pháp thu thập tài liệu là phương pháp truyền thống được sử dụng trong các nghiên cứu nói chung và trong nghiên cứu Địa lý - Môi trường nói riêng. Khoa học không thể phân tích được nếu thiếu tính kế thừa sự tích lũy các thành tựu của quá khứ. Các nguồn tài liệu thu thập tương đối đa dạng, phong phú bao gồm các tài liệu đã được xuất bản, tài liệu của các cơ quan lưu trữ và các cơ quan khác nhau theo chương trình hay đề án nghiên cứu hoặc theo những vấn đề nghiên cứu riêng cũng như các tài liệu trên thực địa và cả tài liệu trên mạng internet trong những năm gần đây. 6.2. Phương pháp lấy mẫu ngoài thực địa - Lấy mẫu và bảo quản mẫu nước với mục tiêu chính là nhằm chuyển mẫu đến nơi phân tích và đảm bảo sự biến đổi thành phần của mẫu là tối thiểu, chất phân tích sẽ không có sự thay đổi đáng kể về hàm lượng. 4 - Dụng cụ chứa mẫu là bình PE và chai thủy tinh (0,5ml), bình và chai được rửa sạch, đem phơi khô, sau đó tráng lại bằng nước cất rồi mới đem đi thu mẫu. - Phương pháp thu mẫu : - Chọn địa điểm mang tính đặc trưng của vùng nghiên cứu là sông Kim Liên đoạn chảy qua phường Hòa Hiệp Bắc, quận Liên Chiểu, thành phố Đà Nẵng, với 4 địa điểm lấy mẫu, mỗi nơi lấy 2 chai PE 500ml. Đợt 1 lấy 8 chai, đợt 2 lấy lại 8 chai cũng tại các địa điểm lấy mẫu của đợt 1. Tổng cộng 2 đợt lấy 16 chai và phương tiện chính dùng để lấy mẫu là thuyền. 6.3. Phương pháp phân tích, xử lý và đánh giá số liệu Sau khi lấy mẫu, sẽ đưa đến Trung Tâm Khí Tượng Thủy Văn Khu Vực Trung Trung Bộ để tiến hành thí nghiệm. Sau khi có kết quả sẽ tiến hành xử lý và phân tích số liệu. 6.4. Phương pháp khảo sát ngoài thực địa Tiến hành điều tra, khảo sát khu vực nghiên cứu nhằm nắm bắt được đặc điểm tự nhiên, cũng như làm căn cứ để đưa ra những kết luận sau này. 6.5. Phương pháp tổng hợp, so sánh Từ những số liệu thu thập được ta tiến hành tổng hợp, so sánh thống kê. Thông qua các phương pháp này nguồn tài liệu sẽ được xử lý sao cho phù hợp với thực tế khách quan. Tiếp theo là tài liệu được phân tích, tổng hợp, đối chiếu để từng bước biến chúng thành cơ sở cho những nhận định hoặc kết luận khoa học của công trình nghiên cứu. 6.6. Phương pháp bản đồ Đây là phương pháp truyền thống và đặc trưng của khoa học Địa lý. Dựa vào phương pháp bản đồ để xác định vị trí của sông Kim Liên cũng như vị trí lấy mẫu. 5 B. NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Một số lý luận chung về nước sông 1.1.1. Thành phần hóa học và các chất hòa tan của nước sông a. Thành phần hóa học của nước sông Theo O.A.Alekin, có thể chia tất cả các nước tự nhiên trong đó có nước sông, theo anion chủ yếu thành 3 loại: Nước hidro cacbonat và cacbonat có anion chiếm ưu thế là HCO 3 - và CO 3 - ; Nước sunfat có anion chủ yếu là SO 4 - và nước clo có anion chiếm ưu thế là Cl - . Mỗi một loại lại được phân chia theo cation chiếm ưu thế thành ba nhóm: canxi, magie và natri. Phần lớn các con sông ở trên Trái Đất đều thuộc loại hidro cacbonat. Các sông loại sunfat ít hơn nhiều và loại clo ít hơn nữa. Theo mức độ khoáng hóa, O.A.Alekin phân chia nước thành 4 mức: khoáng hóa nhỏ (dưới 200mg/l), khoáng hóa trung bình (200 ÷ 500mg/l), khoáng hóa tăng cao (500 ÷ 1000mg/l) và khoáng hóa cao (>1000mg/l). Độ khoáng hóa của nước sông đại bộ phận ở mức trung bình và nhỏ. Các nguồn nuôi dưỡng đóng vai trò lớn trong sự hình thành thành phần hóa học của nước sông. Nuôi dưỡng do nước ngầm thường gây ra sự tăng độ khoáng hóa của nước sông. Nuôi dưỡng do nước tuyết và mưa thường làm giảm đi độ khoáng hóa. Nước tuyết và nước mưa chảy trên đất dễ rửa trôi chứa một lượng muối dễ hòa tan hơn so với các loại đất mà nước ngầm tiếp xúc. Chính vì thế mà khi sự nuôi dưỡng bởi nước tuyết và nước mưa là chủ yếu thì các anion HCO 3 - , Ca 2+ , Mg 2+ chiếm ưu thế trong thành phần của nước sông. Khi sông chuyển sang nuôi dưỡng bằng nước ngầm sẽ xảy ra sự tăng tương đối các ion muối dễ hòa tan SO 4 - và Cl - . Sự thay đổi độ khoáng hóa và thành phần ion của nước sông tùy thuộc vào quan hệ khác nhau của các nguồn nuôi dưỡng được xác định ở mức độ đáng kể bởi đặc điểm đất đá lưu vực của chúng. Theo mức chuyển đổi từ đới thừa ẩm tới đới không đủ ẩm, từ các vùng phân bố của đất đen, đất xám và đất màu hạt dẻ, độ khoáng hóa của nước mưa và nước tuyết chảy trên 6 các đất này tăng dần. Do vậy, độ khoáng hóa của nước sông cũng tăng lên, trong đó chủ yếu do các ion SO 4 - và Cl - . Các sông thu nước từ các bồn thu nước bị lầy hóa được phân biệt bởi độ khoáng hóa thấp. Nước của các sông này chứa một lượng lớn chất mùn làm cho nước có màu nâu vàng.[1] Trong vòng một năm, thành phần hóa học của nước sông có thể thay đổi tùy thuộc vào các điều kiện nuôi dưỡng khác nhau và do ảnh hưởng của các nhân tố khí tượng. Trong thời kỳ nuôi dưỡng mật độ khoáng hóa giảm. Ngược lại trong mùa khô, khi chuyển sang nuôi dưỡng bởi nước ngầm độ khoáng hóa lại tăng lên. Khi thay đổi mùa, cả độ khoáng hóa của nước sông và cả tương quan giữa các ion đều thay đổi. Kết quả là trong các mùa khác nhau, thành phần hóa học của một vài sông có thể chuyển từ loại này sang loại khác. b. Thành phần các chất hòa tan của nước sông Lượng các chất hòa tan do sông mang qua một mặt cắt ngang nào đấy trong một chu kỳ thời gian nào đấy (ngày, đêm, tháng, năm) được gọi là dòng các chất hòa tan, thường biểu thị bằng tấn trong khoảng thời gian đã cho. Các ion chủ yếu là khối lượng cơ bản của các chất hòa tan. Các nguyên tố vi lượng và các chất vi sinh vật chiếm một phần nhỏ trong lượng chất hòa tan của nước sông và được nghiên cứu ít hơn. Chính vì thế mà sau này, dòng các chất hòa tan được hiểu là dòng các ion chủ yếu hay dòng ion. Dòng ion tổng cộng được xác định bởi độ khoáng hóa của nước sông và bởi đại lượng dòng chảy Dòng ion R I được tính theo công thức R I = A.Q.X Q : Lưu lượng nước trung bình trong thời đoạn T (m 3 /s) X : Nồng độ ion hay tổng các ion (mg/l) A : Hệ số đổi đơn vị Khi dòng ion tính bằng t/năm thì A = 31,54 7 Ngoài trị số tuyệt đối của dòng ion, người ta còn sử dụng đặc trưng tương đối của nó dưới dạng modun dòng các chất hòa tan, thường biểu thị bằng tấn từ một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian (t/km 2 / năm). Khối lượng các chất hòa tan do sông mang ra biển và các hồ không lưu thông đạt tới kích cỡ rất đáng kể. Trong đó phần chủ yếu (tới 73,7%) mang ra đại dương còn phần mang vào các bể chứa không lưu thông nhỏ hơn nhiều (26,3%). Như vậy, rõ ràng là các sông nhiều nước tháo được một lượng chất hòa tan lớn hơn, cũng như ở chúng độ khoáng hóa cao hơn. Sự phụ thuộc của dòng các chất hòa tan vào dòng chảy lỏng quyết định đáng kể mức độ phân phối trong năm của dòng ion. Trên các sông kiểu Đông Âu Liên Xô, phần cơ bản của chất hòa tan vào thời kỳ lũ mùa xuân còn trên các con sông có lũ vào thời kỳ ấm của năm thì phần cơ bản của chất hòa tan vào mùa hè. 1.1.2. Thành phần vật lý của nước sông a. Ánh sáng Năng lượng Mặt Trời khi truyền qua khí quyển đến mặt đất thì năng lượng giảm dần do sự hấp thụ của khí quyển và vật chất trên bề mặt đất. Ở một ngày trong lành, cường độ bức xạ Mặt Trời gia tăng từ 0 trước lúc bình minh và đạt cực đại vào lúc giữa trưa (14:00 – 16:00). Quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh gia tăng khi cường độ bức xạ Mặt Trời gia tăng và sẽ giảm khi cường độ bức xạ Mặt Trời giảm. Khả năng xâm nhập của ánh sáng trong môi trường nước phụ thuộc vào tính lặng của mặt nước và góc tới tia sáng so với mặt nước.[4] Quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh không thực hiện được khi cường độ ánh sáng thấp hơn 1 %. Tầng nước nhận được hơn 1 % cường độ ánh sáng được gọi là tầng ánh sáng hay tầng quang hợp. Nước trong ao nuôi tôm, cá thường đục do thực vật phù du phát triển mạnh nên tầng ánh sáng của nó thường thấp. b. Năng lượng nhiệt Nguồn nhiệt chính làm cho nước trong các thủy vực ấm lên là do năng lượng ánh sáng Mặt Trời cung cấp. Ngoài ra, còn có thể do năng lượng sinh ra trong quá 8 trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ và vô cơ trong nước và nền đáy của thủy vực, nhưng năng lượng sinh ra bởi các quá trình oxy này không đáng kể so với năng lượng Mặt Trời cung cấp. Do đó, nhiệt độ của nước thay đổi theo vị trí địa lý của thủy vực, theo mùa, theo thời tiết và theo ngày đêm. Sự thay đổi nhiệt độ của nước trong các thủy vực theo ngày đêm gắn liền với cường độ chiếu sáng của Mặt Trời trong ngày. Thường nhiệt độ thấp nhất vào buổi sáng, cao nhất vào buổi chiều. Biên độ dao động nhiệt độ trong ngày đêm lớn hay nhỏ phụ thuộc vào tính chất thủy vực như thủy vực nhỏ và nông có biên độ dao động nhiệt độ lớn hơn các thủy vực lớn và sâu. Trong thủy vực năng lượng nhiệt bị mất đi do nước bốc hơi, phát xạ nhiệt, hấp thụ vào nền đáy hoặc dòng chảy ra khỏi thủy vực. Hình 1.1. Năng lượng nhiệt chảy vào và ra khỏi thủy vực nước ngọt Nước ở 4°C có tỉ trọng lớn nhất, khi nhiệt độ tăng hay giảm một độ thì phân tử nước bị giảm làm nước trở nên nhẹ hơn. c. Sự phân tầng nhiệt độ Các thủy vực tự nhiên, đặc biệt là các thủy vực nước tĩnh, sự phân tầng thường xảy ra khi có sự chênh lệch nhiệt độ giữa tầng mặt và tầng đáy. Do tác động của sóng và gió, nhiệt độ từ mặt nước được truyền xuống sâu 1 m đến vài trăm mét 9 thành một tầng nước có nhiệt độ đồng nhất gọi là tầng mặt. Khi nhiệt độ của tầng mặt thay đổi thì lúc này tỉ trọng nước tầng mặt cao sẽ chìm xuống và nước ở tầng dưới nhẹ hơn sẽ nổi lên gây nên hiện tượng phá vỡ tầng. d. Độ đục, độ trong Độ đục là khả năng cản những tia Mặt Trời và độ trong của nước là khả năng ánh sáng Mặt Trời xuyên qua nước. Hai tính chất này của nước tỉ lệ nghịch với nhau và phụ thuộc vào lượng keo khoáng, vật chất hữu cơ lơ lửng, sự phát triển của các vi tảo, sóng gió thủy triều và lượng mưa đổ vào thủy vực. Ở những thủy vực khác nhau nguyên nhân gây độ đục vẫn khác nhau. Ở sông, độ đục của nước là do có mặt của các chất khoáng không hòa tan như phù sa, các chất keo có nguồn gốc hữu cơ và vô cơ. Do đó độ vẫn đục thay đổi theo mùa rõ rệt. Mùa mưa, nước mưa chảy vào sông cuốn theo các tạp chất trên mặt đất nên độ đục của nước sông cao và độ đục giảm dần theo mùa khô. Độ đục và độ trong của nước có ảnh hưởng đến cường độ chiếu sáng của Mặt Trời vào thủy vực nên có ảnh hưởng đến cường độ quang hợp của thực vật phù du. Khi độ trong thấp (độ đục cao), lượng ánh sáng xâm nhập vào thủy vực ít – cường độ quang hợp của thực vật phù du giảm. Đối với cá, khi độ trong thấp cá khó hô hấp cường độ bắt mới giảm. Nhưng độ trong cao quá, nước nghèo dinh dưỡng, sinh vật phù du phát triển kém, hạn chế thành phần ăn tự nhiên của cá, năng suất cá nuôi giảm. Độ trong thích hợp đối với các ao nuôi cá là từ 20 – 30 cm, đối với các ao nuôi tôm là 30 – 45 cm. Nguyên nhân gây nên độ đục là do nguồn nước, nước rửa trôi, bụi phóng xạ từ không khí, chất lơ lửng nền đáy – tạo ra do chuyển động của dòng nước và cá; thức ăn thừa, chất thải của tôm cá nuôi e. Màu nước Nước sạch sẽ không có màu, chỉ có lớp nước dày mới có màu xanh lơ. Trên thực tế, nước thiên nhiên của các thủy vực thường có màu do sự xuất hiện của các hợp chất vô cơ và hữu cơ hòa tan hay không hòa tan hoặc sự phát triển của tảo. Trong ao nuôi thủy sản thường có màu xanh nhạt do sự phát triển của tảo lục loài 10 tảo này thường phát triển trong môi trường nước ngọt hoặc nước lợ, màu xanh đậm do sự phát triển của tảo lam phát triển mạnh trong cả môi trường nước lợ, nước ngọt và nước mặn, màu vàng nâu do sự phát triển của tảo silic, màu vàng cam là do đất phèn tiềm tàn bị oxy hóa tạo thành các váng sắt, màu đỏ gạch là do nước có nhiều phù sa do đất cát bị xói mòn từ vùng thượng nguồn được dòng nước mang đến vùng hạ lưu, màu nâu đen do trong nước có chứa nhiều vật chất hữu cơ do hàm lượng oxy hòa tan rất thấp, màu trắng đục do trong nước có chứa nhiều hạt sét… Màu thực của nước là màu do các hợp chất hòa tan trong nước gây ra, màu giả là màu của các hợp chất không hòa tan ra. Trong ngành nuôi trồng thủy sản ta chú ý đến màu giả của nước nhiều hơn. f. Mùi Nước thiên nhiên trong các thủy vực thường có mùi do sự hiện diện của các vi khuẩn, các hợp chất vô cơ, hữu cơ hòa tan hay không hòa tan gây ra. Các hợp chất hữu cơ đang bị phân hủy sẽ hình thành các hợp chất có mùi rất khó chịu. - Mùi tanh và hôi : có vi khuẩn phát triển - Mùi tanh : nước có nhiều sắt - Mùi Chlorine : do quá trình khử khuẩn - Mùi trứng thôi : do có nhiều khí H 2 S - Mùi bùn : do tảo lục phát triển mạnh Ngoài ra tảo lam như Anabaena, Nostoc thường tiết ra nhiều độc tố thuộc loại polypeptite, polysacharit, acid hữu cơ nhất là phytonxite làm cho nước có mùi rất tanh và độc hại đối với thủy sinh vật, nhiều loài sinh vật không xương sống ở nước chết hay không sinh sản do bị nhiễm độc bởi các chất thải của tảo. g. Vị Nước của thiên nhiên có vị là do sự có mặt một số muối hay khí hòa tan trong nước gây ra. Vị của nước phụ thuộc vào số lượng và thành phần hóa học của các chất chứa trong nước, nhiệt độ của nước và độ nhạy cảm người thử. Có thể phân biệt 4 loại vị cơ bản : mặn, ngọt, đắng, chua.