Đánh giá hiện trạng chất lượng nguồn nước ngầm tại xã Hòa Sơn huyện Hòa Vang thành phố Đà Nẵng

Nghiên cứu về chất lượng nước ngầm đã được quan tâm và tiến hành tại một số địa phương như: nghiên cứu của Vũ Trọng Nam “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm dùng trong sinh hoạt và

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA SINH – MÔI TRƯỜNG

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

ThS TRẦN NGỌC SƠN

Đà Nẵng – Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đề tài: Đánh giá hiện trạng chất lượng nguồn nước ngầm tại

xã Hòa Sơn huyện Hòa Vang thành phố Đà Nẵng là kết quả nghiên cứu của riêng

tôi Các số liệu nghiên cứu, kết quả điều tra, kết quả điều tra, kết quả phân tích trung thực và chưa từng được công bố, các số liệu liên quan được trích dẫn có ghi chú

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019 Sinh viên thực hiện

Võ Thị Kim Thoa

LỜI CẢM ƠN

Khóa luận tốt nghiệp là kết quả của cả quá trình học tập, nghiên cứu của em, nhưng trong đó không thể thiếu đi sự giúp đỡ của mọi người Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến thầy Trần Ngọc Sơn – người đã luôn tận tình chỉ bảo, động viện tinh thần trong suốt thời gian em thực hiện đề tài Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô trong khoa Sinh – Môi trường, trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện cho em học tập, nghiên cứu và hoàn thành bài khóa luận tốt nghiệp Em cũng xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến các bạn lớp 15CTM đã luôn động viên, giúp đỡ em hết mình trong thời gian em thực hiện đề tài Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Ý nghĩa khoa học đề tài 2

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Tổng quan về nước ngầm 3

1.1.1 Khái niệm 3

1.1.2 Sự hình thành 3

1.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến trữ lượng nước ngầm 4

1.1.4 Các chỉ tiêu chất lượng nước ngầm phục vụ sinh hoạt 4

1.2 Tổng quan về đánh giá rủi ro sức khỏe 7

1.2.1 Khái niệm về đánh giá rủi ro sức khỏe 7

1.2.2 Đối với rủi ro gây ung thư chỉ số ILCR 7

1.2.3 Đối với rủi ro không gây ung thư chỉ số HQ 7

1.3 Hiện trạng tài nguyên nước ngầm của huyện Hòa Vang và xã Hòa Sơn 8

1.4 Điều kiện tự nhiên huyện Hòa Vang và vùng nghiên cứu xã Hòa Sơn 9

1.4.1 Vị trí địa lý, quan hệ lãnh thổ 9

1.4.2 Điều kiện tự nhiên 10

1.4.3 Tài nguyên 11

1.5 Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước về chất lượng nước ngầm 12

1.5.1 Một số nghiên cứu ở ngoài nước 12

1.5.2 Một số nghiên cứu trong nước 12

CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG , PHẠM VI, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 Đối tượng nghiên cứu 14

2.2 Phạm vi nghiên cứu 14

2.3 Nội dung nghiên cứu 14

2.4 Phương pháp nghiên cứu 15

2.4.1 Phương pháp hồi cứu tài liệu 15

2.4.2 Phương pháp phỏng vấn bằng phiếu điều tra 15

2.4.3 Phương pháp lấy mẫu bảo quản mẫu 15

2.4.4 Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm 15

2.4.5 Phương pháp xác định hàm lượng Cr, Cu 16

2.4.6 Phương pháp xử lý và thống kê số liệu 16

2.4.7 Phương pháp xây dựng bản đồ 16

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN 17

3.1 Chất lượng nước ngầm tại xã Hòa Sơn 17

3.1.1 Độ cứng 18

3.1.2 pH 18

3.1.3 TDS 19

3.1.4 Độ đục 20

3.1.5 NH 4 + 21

3.1.6 NO 2 - 22

3.1.7 NO 3 - 23

3.1.8 Cu 24

3.1.9 Cr 25

3.2 Kết quả đánh giá nguy cơ rủi ro sức khỏe của Nitrit, Nitrat gây ra trong nước giếng… 26

3.3 Kết quả đánh giá nguy cơ rủi ro sức khỏe kim loại nặng (Cu, Cr) gây ra trong nước giếng 28

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 31

I Kết luận 31

II Kiến nghị 31

TÀI LIỆU THAM KHẢO 32

PHIẾU KHẢO SÁT 35

DANH MỤC BẢNG

3.1 Giá trị chất lượng nước giếng tại khu vực nghiên cứu 18

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết đề tài

Nước là nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta, phục

vụ cho nhiều mục đích khác nhau, đặc biệt là nhu cầu sinh hoạt, ăn uống Nước sạch mang muối khoáng và một số chất vi lượng cần thiết cho cơ thể, sử dụng nước sạch giúp đào thải cặn bã và các chất độc ra khỏi cơ thể Do đó, nước sạch góp phần trong việc phòng chống dịch bệnh, nâng cao sức khỏe Ngoài nước mặt ra thì nước ngầm cũng là nguồn cung cấp nước cho sinh hoạt,công nghiệp và nông nghiệp [14] Ở các nước trên thế giới nước ngầm cung cấp gần 50% lượng nước uống, sinh hoạt và nước tưới tiêu cho nông nghiệp Tại Việt Nam, nguồn nước ngầm chiếm 35-50% tổng lượng nước cấp sinh hoạt cho đô thị trên toàn quốc Hiện nay trong thời kỳ phát triển nông nghiệp, công nghiệp hóa làm cho chất lượng nước ngầm đang suy giảm chất lượng Vấn đề đáng báo động là nguồn nước này ở nước ta đã và đang đối mặt với vấn đề xâm ngập mặn diện rộng, nhiễm phèn, ô nhiễm vi sinh và đặc biệt nghiêm trọng là ô nhiễm kim loại nặng và Nitrat Ngoài việc khai thác nước ngầm không đúng thì nước thải từ các khu công nghiệp, các nhà máy chưa qua xử lý và việc lạm dụng thuốc trừ sâu và phân bón hóa học trong sản xuất cũng là nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm nước ngầm [22]

Hiện nay trên thế giới cũng như tại các thành phố lớn ở Việt Nam, vấn đề về đánh giá rủi ro sức khỏe cho người dân khi sử dụng nước ngầm ngày nay càng được chú trọng Việc sử dụng nước ngầm bị ô nhiễm kim loại nặng sẽ gây hại cho sức khỏe

do các kim loại nặng thường tích lũy lâu dài và gây ra các bệnh liên quan đến ngộ độc, ung thư, tổn thương thận và hệ thần kinh [19] Bên cạnh đó, việc sử dụng nguồn nước

bị ô nhiễm Nitrat sẽ gây ra rủi ro ung thư dạ dày, khuyết tật bẩm sinh và tăng huyết áp Nghiên cứu về chất lượng nước ngầm đã được quan tâm và tiến hành tại một số địa phương như: nghiên cứu của Vũ Trọng Nam “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước ngầm dùng trong sinh hoạt và sản xuất tại Từ Liêm thành phố Hà Nội”; Nguyễn Đình Trung, “ Phân tích và đánh giá mức độ ô nhiễm Asen trong nước ngầm tại huyện Cát Tiên tỉnh Lâm Đồng” Tuy nhiên, gần như chưa có nghiên cứu về việc đánh giá mức

độ ô nhiễm kim loại nặng trong nước ngầm cũng như rủi ro cho sức khỏe của người dân tại Đà Nẵng

Hòa Sơn là một xã thuộc huyện Hòa Vang tại đây chủ yếu tập trung việc phát triển nông nghiệp và khai thác mỏ đá nên tìm ẩn nhiều nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm Đồng thời, tại khu vực nước giếng được người dân sử dụng

nhiều trong sinh hoạt và sản xuất hằng ngày Vì vậy việc đánh giá chất lượng nước giếng tại xã Hòa Sơn là một vấn đề cần thiết

Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn trên tôi tiến hành chọn đề tài “Đánh giá

hiện trạng chất lượng nguồn nước ngầm tại xã Hòa Sơn huyện Hòa Vang thành phố Đà Nẵng”

2 Mục tiêu nghiên cứu

Đánh giá chất lượng nguồn nước ngầm phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt của người dân tại xã Hòa Sơn huyện Hòa Vang

Đánh giá rủi ro đến sức khỏe người dân khi sử dụng nguồn nước ngầm tại khu vực

3 Ý nghĩa khoa học đề tài

Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp nguồn số liệu đáng tin cậy về chất lượng nguồn nước ngầm tại khu vực xã Hòa Sơn cho chính quyền và các hộ dân trên địa bàn

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Tổng quan về nước ngầm

1.1.1 Khái niệm

Nước ngầm là một dạng nước dưới đất, tích trữ trong các lớp đất đá trầm tích

bở rời như cặn, sạn, cát bột kết, trong các khe nứt, hang caxto dưới bề mặt trái đất, có thể khai thác cho các hoạt động sống của con người

Theo độ sâu phân bố, có thể chia nước ngầm thành nước ngầm tầng mặt và nước ngầm tầng sâu Đặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt Do vậy, thành phần và mực nước biến đổi nhiều, phụ thuộc vào trạng thái của nước mặt Loại nước ngầm tầng mặt rất dễ

bị ô nhiễm Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp đất đá xốp được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước Ðây là loại nước ngầm có chất lượng tốt và lưu lượng ổn định [4]

1.1.3 Các nhân tố ảnh hưởng đến trữ lượng nước ngầm

Trữ lượng nước ngầm dao động lớn theo mùa, vào mùa mưa mực nước ngầm dâng cao làm tăng đáng kể trữ lượng của nước ngầm Ngược lại, mùa khô mực nước ngầm hạ thấp làm giảm đáng kể trữ lượng của nước ngầm Điều này cho thấy lượng mưa là nguồn cung cấp và cũng là nhân tố cơ bản ảnh hưởng đến trữ lượng và chất lượng của nước ngầm

Ngoài ra hơi nước của khí quyển cũng cung cấp một phần cho quá trình ngưng

tụ nước ngầm, đặc biệt trong những vùng có khí hậu khô hạn Nhưng một phần lượng nước bị hao hụt bởi quá trình bốc hơi Do đó nó được xem là một thành phần quan trọng của cán cân cân bằng nước và ảnh hưởng đến trữ lượng và chất lượng nước dưới đất

Nhân tố địa hình, địa mạo có tác động làm thay đổi những đặc điểm địa chất thuỷ văn, dẫn đến thay đổi trữ lượng, chất lượng và động thái của nước ngầm Chẳng hạn như chiều dày của đới thông khí càng lớn tức mực nước ngầm càng sâu thì lượng nước ngầm được cung cấp sẽ giảm đi

Bên cạnh đó con người cũng là một trong những nhân tố gây ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến trữ lượng nước ngầm thông qua các hoạt động khai thác không hợp lý: đào và khoan giếng không đúng cách, đồng thời việc chặt phá rừng, khai thác

đá, xây dựng hồ chứa, kênh đập…đã làm cho trữ lượng nước ngầm bị suy giảm [9]

1.1.4 Các chỉ tiêu chất lượng nước ngầm phục vụ sinh hoạt

 pH

Giá trị pH là một trong những yếu tố quan trọng để xác định nước về mặt hóa học pH là chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai đoạn trong môi trường, là một chỉ tiêu cần phải kiểm tra đối với chất lượng nước Trong nước uống, pH hầu như rất ít ảnh hưởng tới sức khỏe, trừ khi cho trẻ nhỏ uống trực tiếp trong thời gian tương đối dài (ảnh hưởng đến hệ men tiêu hóa ) Khi pH < 6,5 nước có tính axit, ăn mòn gây tác hại đối với đường uống, các vật liệu chứa nước, có thể gây nguy cơ hòa tan các kim loại vào trong nước như sắt, đồng, kẽm, có trong các vật chứa nước, đường ống nước Khi

pH > 8 làm giảm hiệu suất diệt khuẩn bằng Clo

 Độ đục

Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước Độ đục của nước do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạt keo đến những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi sinh vật, và chứa nhiều thành phần hoá học : vô cơ, hữu cơ [6]

Khi độ đục cao :

+ Biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao

+ Ảnh hưởng đến quá trình lọc vì lỗ thoát nước sẽ bị bịt kín

 Tổng chất rắn hòa tan (TDS)

Tổng chất rắn hoà tan là tổng số các ion mang điện tích bao gồm khoáng chất, nitrat, canxi, magie, muối bicacbonat, clorua, sulfat, ion natri hữu cơ và các ion khác Một số chất hòa tan trong nước là các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể khi ở hàm lượng nhỏ, nếu hàm lượng các chất này vượt quá ngưỡng cho phép có thể gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người Vì vậy, TDS thường được lấy làm cơ sở ban đầu

để xác định mức độ sạch của nguồn nước [6]

Khi sử dụng nguồn nước cứng để dùng trong sinh hoạt ăn uống sẽ gây nhiều trở ngại, tốn nhiên liệu khi đun nấu Nước cứng là nguyên nhân gây ra các bệnh sỏi thận

và một trong các nguyên nhân gây tắc mạch máu, rối loạn tiêu hóa, các bệnh về đường ruột và có thể dẫn đến ung thư

 Nồng độ Amoni (mg/l) ,Nitrit (NO 2 - (mg/l)) và Nitrat (NO 3 - (mg/l))

Amoni có công thức hóa học NH3, là chất khí không màu và có mùi khai Trong nước, Amoni tồn tại dưới 2 dạng là NH3 và NH4+ Tổng NH3 và NH4+ được gọi là tổng Amoni tự do Đối với nước uống, tổng Amoni sẽ bao gồm amoni tự do, monochloramine (NH2Cl), dichloramine (NHCl2) và trichloramine Bản thân Amoni không quá độc với cơ thể, nhưng nếu tồn tại trong nước với hàm lượng vượt quá tiêu chuẩn cho phép, nó có thể chuyển hóa thành các chất gây ung thư và các bệnh nguy hiểm khác Các nghiên cứu cho thấy, 1g amoni khi chuyển hóa hết sẽ tạo thành 2,7 g nitrit và 3,65 g nitrat Trong khi hàm lượng cho phép của nitrit là 0,1 mg/lít và nitrat là 10-50 mg/lít[24]

Trong chu trình nitơ nitrate là dạng oxy hóa cao nhất, Nitrat được tìm thấy trong thủy vực nước mặt và vùng nước ngầm nông, trong các giếng nước Việc ô nhiễm Nitrat hiện nay là hậu quả của việc sử dụng phân bón vô cơ, phân chuồng, các

hệ thống tự hoại gần nguồn nước ngầm, xử lý nước thải,…Hàm lượng Nitrat trong

nước cao có thể gây độc đối với con người và sinh vật, vì trong điều kiện thích hợp thì Nitrat có thể chuyển hóa thành Nitrit

Muối của axit nitơ gọi là nitrit, muối nitrit bền hơn axit rất nhiều và hầu hết các muối nitrit đều không màu Trong môi trường axit muối nitrit có tính oxi hóa và tính khử như axit nitơ Hằng ngày thông qua nguồn nước và thực phẩm thì nitrit gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của con người Khi đi vào cơ thể nitrit kết hợp với Hemoglobin hình thành methaemoglobin làm giảm quá trình vận chuyển oxi trong máu Đặc biệt nguy hiểm hơn là cơ thể trẻ em không có đủ enzyme trong máu để chuyển hóa methemoglobin trở lại thành hemoglobin, nên khi bị ảnh hưởng lâu ngày của Nitrit trẻ sẽ mắc các bệnh da xanh, dễ nguy hiểm đến tính mạng, đặc biệt đối với trẻ dưới 6 tháng tuổi, làm chậm quá trình phát triển của trẻ, tích lũy trong cơ thể gây ra các bệnh về đường hô hấp Do trong hệ tiêu hóa của người trưởng thành có khả năng hấp thụ và thải loại Nitrit nên ít bị ảnh hưởng bởi methemoglobin hơn Khi bị ngộ độc Nitrit cơ thể sẽ bị giảm chức năng hô hấp, có các biểu hiện như khó thở, ảnh hưởng

đến hệ hô hấp Nitrit là chất có tính độc hại tới sinh vật và con người bởi nó có thể

chuyển hóa thành các dạng sản phẩm có thể gây ung thư cho con người Nitrit được khuyến cáo là có khả năng gây bệnh ung thư ở người do Nitrit kết hợp với các axit amin trong thực phẩm mà con người ăn uống hàng ngày hình thành một hợp chất nitrosamine-1 là hợp chất tiền ung thư Hàm lượng nitrosamin đã tích lũy đủ cao khiến

cơ thể không kịp đào thải, tích tụ dần trong gan có thể gây ra hiện tượng nhiễm độc

gan, ung thư gan hoặc dạ dày [21], [22]

Đồng hiện diện trong nước do hiện tượng ăn mòn trên đường ống và các dụng

cụ thiết bị làm từ đồng Đồng thời có trong các loại hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật, nước thải từ các nhà máy luyện kim, xi mạ, thuộc da, sản xuất phim cũng góp phần

làm tăng lượng đồng trong nguồn nước

Hàm lượng đồng cho phép trong nước sinh hoạt là 1mg/l

 Hàm lượng Crom (mg/l)

Crom là nguyên tố phổ biến thứ 21 trong vỏ trái đất với nồng độ trung bình 100ppm Crom là một kim loại cứng, mặt bóng, màu xám thép với độ bóng cao và

nhiệt độ nóng chảy cao Nó là chất không mùi, không vị và dễ rèn Các trạng thái ôxi hóa phổ biến của crom là +2, +3 và +6, với +3 là ổn định nhất Các trạng thái +1, +4

và +5 là khá hiếm Các hợp chất của crom với trạng thái ôxi hóa +6 là những chất có tính ôxi hóa mạnh Khối lượng trung bình của Crôm trong vỏ trái đất là 122ppm, trong đất sự có mặt của Crôm dao động từ 11 - 22ppm, trong nước mặt Crôm có khoảng 1ppb và trong nước ngầm có khoảng 100ppb

Trong nước tự nhiên Crôm tồn tại ở dạng là Cr(III) và Cr(VI), Cr(III) thường tồn tại ở dạng Cr(OH)2+, Cr(OH)2+ và Cr(OH)4 Cr(VI) thường tồn tại ở dạng CrO42-

và Cr2O72- Crôm là nguyên tố vi lượng không cần thiết lắm cho cây trồng nhưng nólại

là nguyên tố cần thiết cho động vật ở một giới hạn nhất định, nếu hàm lượngcủa nó vượt quá giới hạn nhất định nó sẽ gây độc hại Crom hóa trị ba ( Cr (III) hay Cr3+ ) là yêu cầu với khối lượng rất nhỏ trong quá trình trao đổi chất của đường trong cơ thể người và sự thiếu hụt nó có thể sinh ra bệnh Ngược lại crom hóa trị 6 lại rất độc hại và gây đột biến gen khi hít phái , gây viêm da ,dị ứng, các bệnh về mắt Crôm có mặt trong nguồn nước khi bị nhiễm nước thải công nghiệp khai thác mỏ, xi mạ, thuộc da, thuốc nhuộm, sản xuất giấy và gốm sứ [9]

Theo tổ chức y tế thế giới WHO hàm lượng cho phép tối đa của crom (VI) trong nước uống là 0,05mg

1.2 Tổng quan về đánh giá rủi ro sức khỏe

1.2.1 Khái niệm về đánh giá rủi ro sức khỏe

Đánh giá rủi ro sức khỏe là tiến trình sử dụng các thông tin thực tế để xác định

sự phơi nhiễm của cá thể hay quần thể đối với vật liệu nguy hại hay hoàn cảnh nguy hại Đánh giá rủi ro sức khỏe có 3 nhóm chính:

- Rủi ro do các nguồn vật lý (được quan tâm nhiều nhất là những rủi ro về bức

xạ từ các nhà máy hạt nhân hoặc các trung tâm nghiên cứu hạt nhân)

- Rủi ro do các hóa chất

- Rủi ro sinh học ( Đánh giá rủi ro đối với lĩnh vực an toàn thực phẩm, hoặc đánh giá rủi ro đối với những sinh vật biến đổi gen) [12]

1.2.2 Đối với rủi ro gây ung thư chỉ số ILCR

Nếu ILCR < 1, Người sử dụng nước ngầm (nước giếng khoan) không có hoặc

có ít rủi ro từ chất có khả năng gây ra ung thư

ILCR=CDI x CSF

CSF (Carcinogebic Slope Factor): Hệ số độc chất gây ung thư(mg/kg/ngày) ;

CSFCr = 1.5

1.2.3 Đối với rủi ro không gây ung thư chỉ số HQ

Nghiên cứu tiến hành vào quá trình nhận diện và đánh giá rủi ro ô nhiễm kim loại nặng đồng (Cu) và đánh giá rủi ro ô nhiễm nitơ (Nitrit, Nitrat) đối với sức khỏe người dân khu vực xã Hòa Sơn

Sử dụng phương pháp đánh giá rủi ro sức khỏe dựa trên hệ số nguy hại HQ để đánh giá

Liều lượng phơi nhiễm ban đầu được tính theo phương trình:

CDI= ( C x IR x EF x ED) / (BW x AT)

Trong đó:

 CDI : Liều lượng hóa chất vào cơ thể (mg/(kg thể trọng.ngày))

 C : Nồng độ hóa chất trong môi trường tại điểm phơi nhiễm ( mg/l)

 IR : Tốc độ phơi nhiễm (l/ngày)

 EF : Mức phơi nhiễm thường xuyên (ngày/năm)

 ED : Khoảng thời gian phơi nhiễm (năm)

 BW : Trọng lượng cơ thể (kg)

 AT : Thời gian phơi nhiễm trung bình (ngày)

Tính toán chỉ số rủi ro:

HQ>1: có khả năng ảnh hưởng bất lợi đến sức khỏe khi phơi nhiễm với nó

1.3 Hiện trạng tài nguyên nước ngầm của huyện Hòa Vang và xã Hòa Sơn

Hiện nay, nước ngầm từ hệ thống giếng khoan là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho người dân, nguồn nước này chưa được đánh giá đảm bảo yêu cầu nước sạch: nước sinh hoạt theo QCVN 02:2009/BYT và nước dùng ăn, uống theo (QCVN 01:2009)

Hiện trạng nguồn nước ngầm phục vụ sinh hoạt tại xã Hòa Sơn có những nét tương đồng với tình hình chung của huyện Hòa Vang Nguồn nước ngầm dồi dào vào mùa mưa và có phần sụt giảm vào mùa khô Song song với đó thì mức độ nhiễm phèn của các giếng cũng tăng dần từ mùa mưa sang mùa khô Ngoài ra một số giếng tại khu vực có sự thay đổi về màu nước cũng như có mùi gây ảnh hưởng đến quá trình sử dụng của người dân khu vực nghiên cứu

Hiện tại, việc quan trắc chất lượng nước ngầm phục vụ sinh hoạt tại địa phương chưa được tổ chức hằng năm hoặc định kỳ Chỉ một vài hộ được lấy mẫu nước phân tích theo đề án của thành phố và kết luận là nguồn nước hợp vệ sinh và chưa phải là nước sạch Vì vậy, vấn đề chất lượng nguồn nước phục vụ sinh hoạt đang nhận được

sự quan tâm rất lớn của người dân cũng như chính quyền địa phương [13]

1.4 Điều kiện tự nhiên huyện Hòa Vang và vùng nghiên cứu xã Hòa Sơn

1.4.1 Vị trí địa lý, quan hệ lãnh thổ

Huyện Hòa Vang là huyện duy nhất của thành phố Đà Nẵng với vị trí nằm bao bọc quanh phía Tây khu vực nội thành của thành , có tọa độ 15055' đến 16013' độ vĩ Bắc và 107049' đến 108013' độ kinh Đông

- Với phía Bắc giáp: tỉnh Thừa Thiên Huế

- Phía Nam giáp: Điện Bàn và huyện Đại Lộc của tỉnh Quảng Nam

- Phía Đông giáp: Quận Cẩm Lệ và quận Liên Chiểu

- Phía Tây giáp: Huyện Đông Giang của tỉnh Quảng Nam

( Nguồn: Trang thông tin điện tử huyện hòa Vang, Đà Nẵng)

Hình 1.2 Bản đồ hành chính huyện Hòa Vang

Xã Hòa Sơn là một xã trung tâm giao lưu của huyện Hòa Vang, cách trung tâm thành phố Đà Nẵng khoảng 15 km, giao thông đi lại thuận lợi, phía Đông giáp phường Hòa Khánh Bắc, quận Liên Chiểu, phía Tây giáp với xã Hòa Ninh, phía Nam giáp với xã Hòa Nhơn và một phần của Phường Hòa Khánh Nam, quận Liên Chiểu, phía Bắc giáp với xã Hòa Liên

Xã có diện tích 24,26 km2, dân số năm 1999 là 9522 người, mật độ dân số đạt

392 người/km2

Phía Nam xã là vùng đồi, núi có các mỏ đá với trữ lượng lớn, phục vụ cho việc sản xuất đá chẻ, giải quyết được công ăn việc làm cho nhiều người lao động tại địa phương Bên cạnh đó đất đồi được khai thác để làm vật liệu sang lấp mặt bằng các khu

tái định cư Tuy nhiên việc khai thác và sự quản lý chưa chặt chẽ dẫn đến gây ra ô nhiễm môi trường

Vùng đồi núi : Phân bố ở phía Tây, có diện tích khoảng 56.476,6 ha, bằng 79,84% tổng diện tích đất tự nhiên toàn huyện Bốn xã miền núi bao gồm Hòa Bắc, Hòa Ninh, Hòa Phú, Hòa Liên có độ cao khoảng từ 400 – 500m, độ dốc > 40 độ

Vùng trung du chủ yếu là đồi núi thấp có độ cao trung bình từ 50 đến 100m, xen kẽ là những cánh đồng hẹp bao gồm các xã Hòa Phong, Hòa Khương, Hòa Nhơn

và Hòa Sơn với diện tích 11.170 ha, chiếm 15,74% diện tích toàn huyện, phần lớn đất

bị bạc màu

Vùng đồng bằng gồm xã Hòa Châu, Hòa Tiến, Hòa Phước với tổng diện tích là 3.087 ha chiếm 4,37% diện tích đất tự nhiên Đây là vùng nằm ở độ cao thấp 2 đến 10m, hẹp nhưng tương đối bằng phẳng

Huyện Hòa Sơn thuộc vùng trung du, địa hình xã đan xen giữa đồi núi và đồng bằng; có khoảng 40% diện tích đồi núi, còn lại là vùng đồng bằng.

b Khí hậu

Đặc điểm khí hậu của huyện Hòa Vang nói chung và xã Hòa Sơn nói riêng đều nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa , nhiệt độ cao và ít biến động Nhiệt độ trung bình hàng năm là 25,9 °C Số giờ nắng bình quân trong năm là 2.156,2 giờ Độ

ẩm trung bình là 83,4%

Khí hậu phân hai mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô : mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 và mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7, thỉnh thoảng có những đợt rét đông nhưng không kéo dài [13]

c Thủy văn

Trên địa bàn có hai con sông chính chảy qua đó là sông Cu Đê và sông Yên Ngoài ra còn một số mương, khe, ao hồ tạo ra nguồn nước ngọt cho tới tiêu, sinh hoạt hơn 2,3 tỷ m3/năm

1.4.3 Tài nguyên

a Tài nguyên đất

Huyện Hòa Vang là huyện nông nghiệp của thành phố Đà Nẵng, diện tích đất tự nhiên là 73.488 ha (chiếm 74,8% diện tích của thành phố Đà Nẵng), Trong đó Đất nông nghiệp 65.316 ha, đất phi nông nghiệp 7.271 ha và đất chưa sử dụng 901,7 ha

Tại xã Hòa Sơn diện tích đất nông nghiệp: 1622,88 ha chiếm 67,7% diện tích tự nhiên của xã, trong đó diện tích đất sản xuất nông nghiệp: 432,89 ha ( bao gồm diện tích đất trồng cây hằng năm: 295,53 ha, đất trồng cây lâu năm 137,35 ha )

b.Tài nguyên nước

Trữ lượng nước ngọt lớn trên các sông Túy Loan, sông Cu Đê, sông Yên…là một trong số nguồn cung cấp nước cho nhà máy nước thành phố và cung cấp nước cho sinh hoạt sản xuất tại huyện Hòa Vang nói chung và xã Hòa Sơn nói riêng

Ở xã Hòa Sơn nguồn nước ngầm được nhân dân khai thác và sử dụng thông qua giếng đào, giếng khoan Toàn xã có 1172 giếng đào và 291 giếng khoan

c.Tài nguyên rừng

Khu vực có nguồn tài nguyên rừng phong phú, đây cũng là một trong những thế mạnh của khu vực Diện tích đất nông nghiệp hiện có là 3.851,4 ha chiếm gần 50%.Trong đó tổng diện tích rừng riêng của xã Hòa Sơn là 1119,33 ha

d.Tài nguyên khoáng sản

Tài nguyên khoáng sản được phát hiện tại khu vực chủ yếu là các khoáng sản làm vật liệu xây dựng, bao gồm các loại đá Phía nam xã Hòa Sơn là vùng đồi núi có các mỏ

đá với trữ lượng lớn, phục vụ cho việc sản xuất đá chẻ giải quyết được công ăn việc làm cho người dân địa phương

1.5 Các nghiên cứu trong nước và ngoài nước về chất lượng nước ngầm

1.5.1 Một số nghiên cứu ở ngoài nước

Ô nhiễm nước ngầm hiện nay là mối quan tâm của nhiều nước trên thế giới bởi việc sử dụng nguồn nước ô nhiễm sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người Nhiều dự án được tiến hành nghiên cứu ở các nước như: Thái Lan, Mỹ, Ấn Độ nhằm đánh giá Chất lượng nguồn nước ngầm phục vụ sinh hoạt và ăn uống hằng ngày

Năm 2009, Rima Chatterjee và cộng sự đã thực hiện đề tài đánh giá chất lượng nước ngầm của quận Dhanbad, Jharkhand, Ấn Độ với các chỉ tiêu độ cứng, pH, TDS, HCO3, SO4, NO3, Ca, Mg, Cl và F Kết quả cho thấy các chỉ tiêu pH, TDS, HCO3,

SO4, NO3, Ca, Mg, Cl và F nằm trong giới hạn cho phép về nước uống, ngoại trừ chỉ tiêu độ cứng vượt quá giới hạn cho phép [18]

Năm 2010, M Ince và các cộng sự đã tiến hành đánh giá nhanh chất lượng nước uống tại cộng hòa liên bang Nigeria thông qua các chỉ tiêu Độ Đục, Độ dẫn ,Coliform, Liên cầu khuẩn, Asen, Flo, Nitrat, Sắt, và pH theo hướng dẫn của sổ tay RADWQ (đánh giá nhanh chất lượng nước uống) Qua kết quả khảo sát tại các giếng ở khu vực nghiên cứu cho thấy 51% giếng đào và 86% giếng khoan có các chỉ tiêu đánh giá đều nằm trong quy định cho phép [15] Cùng với Nigeria, năm 2010 các nước: Ethiopia, Jordan, Nicaragua, Tajikistan cũng đã tham gia chương trình RADWQ (đánh giá nhanh chất lượng nước uống)

Năm 2013, Sarala Thambavani D và cộng sự đã thực hiện đề tài đánh giá ô nhiễm kim loại trong nước ngầm ở Tamilnadu với các chỉ tiêu Kẽm, Đồng, Cadmium, Sắt và Chì Kết quả cho thấy nguồn nước ngầm ở đây không ô nhiễm kim loại nặng [20]

1.5.2 Một số nghiên cứu trong nước

Ở nước ta, hằng năm có nhiều nghiên cứu về chất lượng nguồn nước cung cấp cho sinh hoạt của người dân đặc biệt là ở những nơi chưa có hệ thống nước sạch thủy cục, đối tượng mà nhiều nghiên cứu hướng tới đó là nguồn nước ngầm từ hệ thống giếng khoan và giếng đào, là nguồn cấp nước rất phổ biến ở vùng nông thôn Việt Nam

Năm 2008, Đỗ Thị Mai Dung thuộc đại học Cần Thơ đã thực hiện đề tài: Đánh giá chất lượng nước giếng khoan tại ấp Nhơn Thuận IA, xã Nhơn Nghĩa A, huyện Châu Thành A, tỉnh Hậu Giang Kết quả phân tích các mẫu nước giếng khoan cho thấy giá trị của pH, độ cứng, lân phosphat, clorua, sulphate nằm trong tiêu chuẩn cho phép (TCVN 5944 – 1995); đạm Nitrat (NO3-) rất thấp dao động từ 0.04 – 0.15 mg/l Đặc biệt, hàm lượng Fe tổng dao động trong khoảng 1.59 – 2.50 mg/l và độ đục khoảng 9.1 – 26.3 NTU vượt giới hạn cho phép của nước sinh hoạt (TCBYT 505 – 1992 sắt là 0,5 mg/l và độ đục nhỏ hơn 5 NTU) và chất lượng nước giếng khoan không có sự khác biệt giữa độ tuổi của giếng [5]

Nghiên cứu của Hà Lê (2014) đã thực hiện khảo sát hiện trạng chất lượng nước ngầm tại thành phố Cần Thơ thông qua 10 giếng khoan được chọn ngẫu nhiên trên địa bàn phường thuộc quận Cái Răng với các chỉ tiêu chất lượng nước ngầm như: pH, độ cứng, SO42-, Fe, Cl-, NO3-, E.coli Qua hai đợt thu mẫu và đánh giá kết quả cho thấy kết quả không có sự chênh lệch giữa hai đợt thu mẫu Kết quả còn cho thấy nguồn nước ở đây có pH ổn định, độ cứng nằm trong khoảng 150 – 300 mg/l không vượt quá giới QCVN 09:2008/BTNMT về nước ngầm là 500mg/l Nồng độ Cl- dao động từ 17.73 – 325.08 mg/l trong đó có 1 mẫu vượt mức giới hạn cho phép (đợt 1 là 319.1.mg/l, đợt 2 là 325.08 mg/l), các chỉ tiêu NO3- dao động từ 0 – 1mg/l, Fe từ 0.04 – 1.64 mg/l và SO42- từ 125 – 352 mg/l đều nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 09:2008/BTNMT Riêng chỉ tiêu E.Coli từ 0 – 490MPN/100ml đã vượt quá giới hạn cho phép của QCVN 09:2008/BTNMT (3MPN/100ml) Qua kết quả cho thấy chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu an toàn cho việc sử dụng của người dân [7]

Qua các nghiên cứu trong và ngoài nước cho ta thấy, nguồn nước ngầm đang bị đối mặt với ô nhiễm nguyên nhân bởi các hoạt động sinh hoạt, sản xuất của con người cũng như hiện trạng môi trường xung quanh Vì vậy, cần tìm hiểu các nguồn có nguy

cơ gây ô nhiễm để từ đó lựa chọn các chỉ tiêu đánh giá phù hợp Tại địa điểm nghiên cứu, xã Hòa Sơn, nguồn nước giếng khoan là nguồn nước chủ yếu được người dân sử dụng trong sinh hoạt hằng ngày Biểu hiện nhìn thấy của nguồn nước này là nhiễm phèn nặng và có mùi hôi, nguồn nước nằm ven khu vực sản xuất nông nghiệp, đặc biệt

là công trình vệ sinh, hệ thống thoát nước cũng như chuồng nuôi gia súc, gia cầm gần

vị trí khoan, đào giếng rất dễ ảnh hưởng đến chất lượng nước Vì vậy, thực hiện nghiên cứu là một điều rất cần thiết, giúp bổ sung cơ sở dữ liệu về chất lượng nguồn nước ngầm và đề xuất được giải pháp hợp lý nhằm nâng cao chất lượng