Nếu như ở các khu vực đô thịnước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất, nước mưa chảy tràn…được dẫn theonhững hệ thống đường ống khác nhau ra khu xử lý riêng tùy theo đặc tínhtừng loại nước
Trang 1PHẦN 1 MỞ ĐẦU
1 1 Tính cấp thiết của đề tài
Nước là tài nguyên quý giá và có vai trò vô cùng quan trọng trong đờisống của con người Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế, đã vàđang gây ra những tác động xấu đến môi trường nước và sức khỏe của ngườidân Đối với Việt Nam, với trên 6070% dân số sống ở nông thôn và phần lớntrong số đó hoạt động trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp thì ô nhiễm nướcphục vụ sản xuất nông nghiệp là vấn đề được quan tâm nhiều nhất, do tínhchất tuần hoàn, khả năng lan toả nhanh và rộng của nó, trong khi các nguồngây ô nhiễm vẫn còn phức tạp, khó kiểm soát Nếu như ở các khu vực đô thịnước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất, nước mưa chảy tràn…được dẫn theonhững hệ thống đường ống khác nhau ra khu xử lý riêng tùy theo đặc tínhtừng loại nước thải, thì ở nông thôn chất thải chăn nuôi, sinh hoạt, trồngtrọt… được đổ thẳng ra các ao hồ, sông suối và hệ thống kênh mương thủy lợilàm cho chất lượng nước ở các thủy vực này bị suy giảm nghiêm trọng, thậmchí nhiều thủy vực từ chức năng tiêu cấp nước tưới đã trở thành nơi chứanước thải từ chính những hoạt động của con người, ví dụ như sông Cầu Bâycủa hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải, sông Ngũ huyện Khuê của hệ thống thủylợi Bắc Đuống…
Phù Đổng là một xã ngoại thành Hà Nội, nằm ven bên bờ sông Đuống,
có điều kiện đất đai màu mỡ, thuận lợi cho phát triển chăn nuôi và trồng trọt Phù Đổng đã từng rất phát triển với nghề trồng dâu nuôi tằm, nuôi giun quế,
và mạnh nhất là chăn nuôi bò sữa với đàn bò sữa gần 1 ,500 con, lợn với gần
5 ,000 con, và gà với xấp xỉ 20 ,000 con Cùng với đó, vấn đề môi trường
Trang 2của Phù Đổng cũng không nằm ngoài xu thế tác động chung của sự phát triển
ở nông thôn, thậm chí ô nhiễm môi trường nước của Phù Đổng còn đang trởthành vấn đề bức thiết lớn cho các cấp chính quyền ở địa phương và trở thànhnỗi lo lắng của mỗi người dân nơi đây Trong đó vấn đề được quan tâm nhấtcủa khu vực này phải kể đến sự suy giảm chất lượng nước mặt của tất cả cácthủy vực chứa nước trong xã Theo điều tra sơ bộ thì phần lớn nước thải sinhhoạt và nước thải trong chăn nuôi ở đây được chảy theo các rãnh dẫn thảichung của khu dân cư không qua xử lý và thải trực tiếp ra các ao và hệ thốngkênh mương thủy lợi Hệ thống biogas đã có, nhưng với con số gần 400 bểbiogas/ hơn 3 ,204 hộ của cả xã trong đó hơn 90% số hộ chăn nuôi thì lượngnước thải chăn nuôi được qua xử lý là con số còn rất nhỏ
Xuất phát từ những thực tiễn trên tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu diễn biến chất lượng nước mặt của hệ thống kênh mương thủy lợi tại địa bàn xã Phù Đổng, Gia Lâm , Hà Nội”
1 2 Mục đích và yêu cầu nghiên cứu
+ Xác định được loại và mức độ tác động của các nguồn thải đến chất
lượng nước của thủy vực nghiên cứu
Trang 3+ Đánh giá được diễn biến chất lượng nước hệ thống mương thủy lợi
xã Phù Đổng
+ Đề xuất được các biện pháp quản lý và sử dụng phù hợp
PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2 1 Các nguồn ảnh hưởng gây áp lực chính đến chất lượng nước mặt khu vực nông thôn Việt Nam
Từ xưa đến nay ô nhiễm môi trường nông thôn là vấn đề ít khi được
đề cập đến vì tính không gian rộng lớn, ít yếu tố tác động và khả năng tự làmsạch cao của môi trường ở đó Tuy nhiên, cùng với sự gia tăng dân số, sự chútrọng đầu tư cho phát triển kinh tế mà coi nhẹ công tác môi trường, đang ngàycàng làm biến đổi sâu sắc chất lượng môi trường nông thôn, đặc biệt là môitrường nước mặt Nước thải từ các hoạt động sống của con người như trồngtrọt, chăn nuôi, sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, làng nghề…ngày càng xuấthiện với mức độ lớn và thành phần phức tạp Các loại nước thải này hầu hếtkhông được qua xử lý mà đổ trực tiếp về các ao hồ, kênh mương … biếnchúng từ chức năng thủy lợi, điều hòa không khí thành những điểm lưu trữ vàtiêu thoát nước thải, làm suy giảm nghiêm trọng chất lượng nước mặt trongcác thủy vực này
2.1.1.Áp lực môi trường từ hoạt động trồng trọt
2 1 1.1 Áp lực môi trường từ hoạt động trồng trọt
Việt Nam là một đất nước có truyền thống sản xuất nông nghiệp lâuđời, đặc biệt là canh tác lúa nước Tập quán sử dụng phân bón, nhất là cácloại phân chuồng, phân bắc đã trở thành thói quen trong sản xuất nông nghiệpcủa người nông dân Về mặt tích cực, phân bón là nguồn cung cấp dinh
Trang 4dưỡng cần thiết cho cây trồng, nguồn bồi hoàn phần dinh dưỡng cây trồng đãlấy đi từ đất Tuy nhiên, gia tăng dân số và nhu cầu lương thực thực phẩmngày càng cao, trong khi diện tích đất sản xuất ngày càng thu hẹp, đòi hỏingười nông dân tiến hànhphải thâm canh, tăng vụ, đầu tư nhiều phân bón,HCBVTV để tăng năng suất và phòng trừ sâu bệnh, đã đã làm nảy sinh nhiềutác động xấu tới môi trường Số liệu thống kê cho thấy trong vòng 20 năm trởlại đây lượng phân bón sử dụng ở nước ta không ngừng tăng cao qua các năm,tổng các yếu tố dinh dưỡng đa lượng N+P2O5+K2O năm 2007 đạt trên 2,4triệu tấn, tăng gấp 5 lần so với lượng sử dụng của năm 1985 Ngoài phân bón
vô cơ, hàng năm nước ta còn sử dụng khoảng 1 triệu tấn phân hữu cơ, hữu cơsinh học, hữu cơ vi sinh các loại Từ năm 2000 đến nay, khối lượng thuốcBVTV được nhập khẩu và sử dụng ở Việt Nam cũng tăng từ 33.000 đến75.000 tấn
là khá lớn Theo số liệu tính toán của các chuyên gia trong lĩnh vực nông hóa ởViệt Nam, hiện nay hiệu suất sử dụng phân đạm mới chỉ đạt từ 30-45%, phân lân
từ 40-45% và Kali từ 40-50%, tùy theo chân đất, giống cây trồng, thời vụ,
Trang 5phương pháp bón, loại phân bón…Như vậy, còn có khoảng 60-65% lượng phânđạm không được cây trồng hấp thụ (tương đương với 1,77 triệu tấn urê), 55-60%lượng lân tương ứng với 2,07 triệu tấn supe lân và 55-60% lượng kali tươngđương với 344 nghìn tấn kali Clorua được bón vào đất nhưng cây trồng chưa sửdụng được [1]… Trong số phân bón chưa được cây sử dụng, một phần còn lại
ở trong đất, một phần bị rửa trôi theo nước mặt do mưa, theo các công trình thủylợi ra các ao hồ, sông suối gây ô nhiễm nước mặt Một phần bị rửa trôi theochiều sâudọc xuống nguồn nước ngầm và một phần bị bay hơi do tác động củanhiệt độ hay quá trình phản nitrat hóa gây ô nhiễm không khí (bảng 2 2) Trong
đó, ảnh hưởng của dư thừa phân bón qua nguồn nước gây ra rất nhiều ảnh hưởngnguy hại Dư thừa phân bón là nguồn bổ sung N, P, gây ô nhiễm hữu cơ nguồnnước, nguồn gây thất thoát kim loại nặng ra môi trường, tạo ra nhiều chất độccho đời sống thủy sinh, gián tiếp gây hại cho sinh vật trên cạn, đặc biệt là sứckhỏe con người khi nguồn nước uống hay sản phẩm nông nghiệp có hàm lượngnitrat cao
Trang 6Đối với thuốc BVTV, việc lạm dụng bừa bãi vừa gây lãng phí thuốc,gây hiện tượng kháng thuốc đối với sâu bệnh có hại, tiêu diệt nhiều sinh vậât
có ích, đồng thời ảnh hưởng xấu tới môi trường và môi sinh do tính độc củacác chất có trong thành phần của thuốc như Clo hữu cơ, Phosphat hữu cơ,Nitơ hữu cơ và các kim loại nặng có tính độc cao Theo thống kê của tổ chức
y tế thế giới, tại các nước nghèo, trình độ dân trí thấp đã có hơn 100 000người chết vì ngộ độc hóa chất BVTV trong nguồn nước và trong thực phẩm,ngoài ra có khoảng 400 000 người khác bị ảnh hưởng đến sức khỏe[6] Ởnước ta, qua điều tra thực tế tại các tỉnh, thành phố cho thấy hầu như 100%nông dân thường vứt bao bì sau khi sử dụng tại các bờ ruộng, kênh rạch, vườncây…và sau khi phun thuốc BVTV thường súc rửa bình phun ngay tại cáckênh mương, ao hồ Đây chính là một nguyên nhân gây ô nhiễm môi trườngnước mặt vùng nông thôn, và gây độc cho con người và sinh vật
2.11 2 Áp lực môi trường môi trường từ hoạt động chăn nuôi
Cùng với trồng trọt, chăn nuôi là một nguồn tác động lớn tới môitrường nước mặt vùng nông thôn bởi tính phổ biến và thế mạnh của hoạt độngchăn nuôi trong phát triển kinh tế nông nghiệp nông thôn Trong thời gianqua, ngành chăn nuôi nước ta phát triển với tốc độ nhanh chóng Tốc độ tăngtrưởng bình quân giai đoạn 2001-2006 đạt 8,9% Tổng đàn trâu, bò từ 6,7triệu con năm 2002 tăng lên 9,7 triệu con năm 2007 (tăng 7,4%/năm), trong
đó:, đàn bò sữa tăng 15,0% / năm, đàn bò thịt tăng 9,7%/ năm và đàn trâutăng 1,1% / năm; đàn lợn tăng từ 21,8 triệu con năm 2001 lên 26,6 triệu connăm 2007 (tăng 3,3%/ năm); đàn gia cầm trước khi có dịch cúm tăng mạnh từ
218 triệu con năm 2001 lên 254 triệu con năm 2003 (tăng 8,4%/năm); hiệnnay tổổng đàn gia cầm là 266 triệu con., Dự kiến mức tăng trưởng bình quân
Trang 7giai đoạn 2008-2010 đạt 8-9% năm; giai đoạn 2010 2015 đạt 6-7% năm vàgiai đoạn 2015-2020 đạt 5-6% năm Do đó, lượng chất thải phát sinh trongchăn nuôi hiện nay của nước ta là rất lớn Ước tính năm 2007, riêng ngànhchăn nuôi đã tạo ra hơn 61 triệu tấn phân các loại nhưng chỉ khoảng 40% sốchất thải này được xử lý, còn lại được xả thẳng trực tiếp ra môi trường
Mặc dù đã có bước phát triển, nhưng hình thức chăn nuôi chủ yếu ở nước
ta trong thời gian qua vẫn là chăn nuôi nông hộ với 2-3 con trâu bò, 5-10 con lợn
và 20-30 con gia cầm/ hộ Đi liền với kiểu chăn nuôi manh mún và nhỏ lẻtheo truyền thống này là việc chất thải trong chăn nuôi được thải chung vào
hệ thống dẫn nước thải của gia đình và đổ tập trung ra những nơi chứa nướctrong khu dân cư mà không hề qua xử lý Một số các trang trại, gia trại vớiquy mô lớn hơn bước đầu đã áp dụng các hình thức xử lý sơ bộ lượng phân vànước thải bằng biogas hoặc ủ làm phân bón nhưng con số này không nhiều và
xử lý vẫn chưa triệt để Hơn nữa, các trang trại, gia trại vẫn chủ yếu nằm đanxen trong khu dân cư và nước thải, phân thải được hòa lẫn với nước thải sinhhoạt nên vừa gây ô nhiễm môi trường, vừa khó khăn cho công tác xử lý Theokết quả điều tra chăn nuôi lợn 8 vùng sinh thái, số gia trại, trang trại chăn nuôilợn có áp dụng các biện pháp xử lý chất thải chiếm khoảng 74%, còn không
xử lý chiếm khoảng 26%; trong các hộ, các cơ sở có xử lý thì 64% áp dụngcác phương pháp sinh học (biogas, ủ ), số còn lại 36% xử lý bằng phươngpháp khác
Bảng 2.3 : Thành phần hóa học của phân và nước tiểu một số loại gia súc
Trang 8Phân tươi gia cầm 1,2 1,3 0,6
(Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ, 2001)
Ngoài ra, tập quán chăn thả đại gia súc của bà con nông dân vẫn cònphổ biến, đặc biệt đối với trâu và bò, làm cho các loại chất thải (phân và nướctiểu) không những không được thu gom mà còn phát tán trên diện rộng, ảnhhưởng trực tiếp đến đất đai, nguồn nước
Trong khi đó, chất thải chăn nuôi (chủ yếu là phân, nước tiểu và nướcrửa chuồng trại) có đặc tính là nhiều hữu cơ dễ phân hủy, nhiều chất rắn lơlửng nhiều vi sinh vật gây bệnh và có mùi hôi thối Theo kết quả phân tích
180 mẫu nước thải chăn nuôi cho thấy Coliform từ 1,1 102 – 7,5 108/ ml,E coli từ 1,9 102 – 6,7 108, Clostridium từ 0,2 102 – 2,1 104/ ml, và đềuvượt giới hạn cho phép, trên 30% số mẫu phát hiện Salmonella(+); 100% mẫunước thải đều không đạt TCVN 5942-2005 loại B về các chỉ tiêu cơ bản nhưCOD, BOD, SS, Nts, Pts Lượng gây ô nhiễm cao gấp 1,6 lần đến hàng ngànlần so với tiêu chuẩn Do đó, khi các chất thải này được các hộ thải trực tiếp
ra hệ thống ao hồ mương máng đã gây ra tình trạng ô nhiễm hữu cơ nặng nềtrong các thủy vực vùng nông thôn Gây mùi hôi thối và gây ra rất nhiềubệnh ngoài da, bệnh về đường tiêu hóa ở các vùng chăn nuôi
Bảng: Thành phần hóa học của phân và nước tiểu một số loại gia súc
Loại chất thải của vật
Nguồn: Trần Hiếu Nhuệ, 2001 2.1 3 Áp lực môi trường từ hoạt động sinh hoạt
Trang 9Trong hoạt động sống hàng ngày con người phải sử dụng rất nhiềunước cho việc ăn uống tắm giặt, vệ sinh, y tế và rất nhiều các hoạt động khác Nước sau khi qua quá trình sử dụng đó của con người được gọi là nước thảisinh hoạt Người ta đã ước tính rằng lượng nước thải sinh hoạt chiếm xấp xỉ80% lượng nước tiêu thụ Do đó, cùng với sự tăng lên về dân số và mức sốngthì nước thải sinh hoạt ở các vùng nông thôn cũng ngày càng gia tăng vềlượng và thành phần
Bảng 2.4 : Một số thành phần cơ bản trong nước thải từ khu dân cư
Thành phần Nguồn thải Ảnh hưởng trong nước
Các chất hữu cơ ít có khả
năng phân hủy sinh học
Chất thải công nghiệp, sản phẩm sinh hoạt
Độc hại cho thủy sinh vật
sinh hoạt và công nghiệp
Độc hại cho thủy sinh vật
vật
thải công nghiệp
Vận chuyển và hòa tan các ion kim loại nặng
(Nguồn: Nguyễn Kim Thái, Lê Thị Thao – Sinh thái học và bảo vệ môi trường2007)
Những nhà lập kế hoạch đã ước tính ở các khu vực làng xã trong tươnglai sẽ cần 150 lít/người/ ngày cho việc sinh hoạt, và với động vật nuôi sẽ cần150lít /động vật /ngày đối với động vật lớn, 8-10 lít /động vật /ngày đối với độngvật nhỏ[2] Do đó, với hơn 60 % dân số đang sống ở vùng nông thôn như nước
ta hiện nay và tốc độ gia tăng dân số trung bình là 1,2 % thì lượng nước thải sinhhoạt hàng ngày là vô cùng lớn., Bên cạnh đó, với 44% số hộ dân nông thôn có
Trang 10hố xí hợp vệ sinh và 100% nước thải từ bể phốt không qua xử lý được thải trựctiếp ra các thủy vực chứa nước thì nguy cơ suy giảm chất lượng nước mặt ởnông thôn là điều dễ thấy
Bảng : Một số thành phần cơ bản trong nước thải từ khu dân cư
Thành phần Nguồn thải Ảnh hưởng trong nước
Các chất hữu cơ ít có khả
năng phân hủy sinh học Chất thải công nghiệp,sản phẩm sinh hoạt Độc hại cho thủy sinh vật
sinh hoạt và công nghiệp
Độc hại cho thủy sinh vật
vật
thải công nghiệp
Vận chuyển và hòa tan các ion kim loại nặng
Nguồn: Nguyễn Kim Thái, Lê Thị Thao – Sinh thái học và bảo vệ môi trường2007
Nước thải sinh hoạt là loại nước có hàm lượng vi sinh vật rất cao và cóđặc tính gây nhiễm lớn Khoảng 1011 đến 1013 colibacteria/ngày/người được đưavào trong nước thải Tổng số vi khuẩn, kể cả các nhóm tương đối không có hại
là khoảng 10 000 loại Trong đó, có các loại vi khuẩn gây bệnh nhưSallmonella, vi khuẩn tả, thương hàn, các loại trứng giun, sán…Ngoài ra nướcthải sinh hoạt còn chứa các chất hormon, các chất kích thích, các vitamin từ chấtbài tiết của con người và động vật,có hàm lượng cao các hợp chất hữu cơ khôngbền vững, dễ bị phân hủy sinh học và các chất dinh dưỡng (phốtpho, nitơ) (bảng
Các chất (mg/l) Ô nhiễm
Cao Trung bình Thấp
Trang 11(Nguồn: Phân tích nước thải sinh hoạt do hiệp hội Sức khỏe Cộng Đồng Mỹ)
Khi nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý được đưa vào các thủy vựcnông thôn sẽ gây ra các biểu hiện chính: gia tăng hàm lượng chất rắn lơ lửng,
độ đục, độ màu; gia tăng hàm lượng hữu cơ, dẫn tới sựsự phú dưỡng hóa tạo
sự phát triển bùng nổ rong, tảo dẫn tới ảnh hưởng tiêu cực cho phát triển củathủy sinh vật, cho việc cấp nước sinh hoạt và cảnh quan; gia tăng vi sinh vật,
đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh tả lỵ, thương hàn ảnh hưởng đến sức khỏecộng đồng
2.1 4 Ô nhiễm do Áp lực môi trường từ hoạt động sản xuất công nghiệp và làng nghề
Làng nghề là một hình thức sản xuất phổ biến ở khu vực nông thôn Trong thời gian qua nhiều làng nghề truyền thống đã được khôi phục và pháttriển, thúc đẩy chuyển dịch cơ cấu kinh tế, phát triển kinh tế xã hội ở nông thôntheo hướng công nghiệp hóa hiện đại hóa Sự phát triển của làng nghề gắn với
sự phát triển của nông thôn, góp phần giải quyết việc làm, tăng thu nhập, xóađói giảm nghèo và giữ gìn bản sắc văn hóa dân tộc Bên cạnh những mặt tíchcực, sự phát triển của làng nghề còn gây những ảnh hưởng xấutrực tiếp đếnmôi trường, sức khỏe cộng đồng và sự phát triển bền vững
Cả nước hiện có hơn 1.450 làng nghề, trong đó riêng Đ(ĐBSH)BSH cóhơn 800 làng nghề Tùy vào loại hình sản xuất mà vấn đề ô nhiễm ở mỗi làngnghề là khác nhau, nhưng nhìn chung đa số các làng nghề hiện nay đều ở trong
Trang 12tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng và vấn đề môi trường ởtrong các làng nghề thìchưa được quan tâm đúng mức Trong đó, ô nhiễm nguồn nước là một vấn đềbức xúc lớn vì hầu hết các loại hình sản xuất đều qua sử dụng nước Ví dụtrong các làng nghề chế biến lương thực thực phẩm như làm bánh đa, miếnbún, nấu rượu…nguồn gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nhất là nước thảiqua các công đoạn sản xuất Kết quả khảo sát một số làng nghề cho thấy hầuhết nước thải đều có BOD vượt tiêu chuẩn cho phép 12,8 - 140 lần, COD vượt
từ 9,7 - 87 lần Nước thải của làng nghề chạm bạc có chứa hàm lượng lớn kimloại nặng, độ pH thấp, hàm lượng CN- gấp 1,5 lần , hàm lượng Zn2+ gấp 2,1 lầnTCCP Nước thải của làng nghề ươm tơ dệt nhuộm và đồ da chứa nhiều hóachất, thuốc nhuộm, pH cao, COD, TS, SS độ màu rất cao…
Ở nhiều địa phương, đặc biệt là các tỉnh ĐBSHồng bằng sôngHồngBSH có nhiều làng nghề như Hà Tây cũ, Bắc Ninh có chất lượng nướcmặt và nước ngầm bị suy giảm nghiêm trọng do nước thải sản xuất của cáclàng nghề Ví dụ nguồn nước mặt của một số làng nghề kim khí, chế biến nôngsản đang tồn tại các chất hữu cơ và kim loại gấp 100 lần TCCP Kết quả điềutra cho thấy tỷ lệ mắc bệnh của người dân ở các làng nghề này cao hơn 15 -25% so với làng thuần nông
Không gây ảnh hưởng phổ biến và rộng khắp như nguồn tác động từhoạt động làng nghề nhưng ô nhiễm nguồn nước do ảnh hưởng từ hoạt động sảnxuất công nghiệp cũng là một nguồn gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng nướcmặt khu vực nông thôn hiện nay do quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa Dophát triển công nghiệp nhỏ lẻ, không đồng bộ, cùng với công tác quản lý môitrường công nghiệp còn nhiều lỏng lẻo nên thực trạng ô nhiễm nước mặt donước thải công nghiệp đã và đang trong tình trạng báo động Ô nhiễm nước dosản xuất công nghiệp là rất nặng Ví dụ ở ngành công nghiệp dệt may, ngànhcông nghiệp giấy và bột giấy, nước thải thường có độ pH trung bình từ 9 - 11;
Trang 13chỉ số nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD) có thể lên tới
700 mg/l và 2,500 mg/l; hàm lượng chất rắn lơ lửng cao gấp nhiều lần giới hạncho phép Thành phần nước thải này có chứa CN- vượt đến 84 lần, H2S vượt 4,2lần, hàm lượng NH3 vượt 84 lần TCCP…nên đã gây ô nhiễm nặng nề các nguồnnước mặt trong vùng dân cư
Bảng: Các chất gây ô nhiễm nước mặt điển hình từ nước thải công nghiệp Loại hình công nghiệp Chất gây ô nhiễm chính
Chế biến đồ hộp, rau quả đông
5 , COD, pH, SS, TDS
độ đục
t o
dầu mỡ, phenol, sulphua
Tại Hà Nội, hàng ngày có hơn 100 000 m3 nước thải công nghiệpchưa qua xử lý được đưa thẳng vào hệ thống thoát nước với hàng tấn hóa chất
Trang 14độc hại có hàm lượng metal, chất hữu cơ và vô cơ cao Nồng độ BOD5BOD5 vàCOD ở nướccác nguồn thải phần lớn đều cao đã làm giảm lượng oxy hòa tantrong nước, ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống thủy sinh vật và nguồn nước
Bảng 2.6: Các chất gây ô nhiễm nước mặt điển hình từ nước thải công nghiệp
Loại hình công nghiệp Chất gây ô nhiễm chính
Chế biến đồ hộp, rau quả đông
NH 4 , dầu mỡ, phenol, sulphua+
(Nguồn: Lê Trình, 1997)
Như vậy, trước những áp lực ngày càng lớn của phát triển kinh tế, kéotheo gia tăng của chất thải từ các hoạt động sống của con người, và sự lỏnglẻo trong công tác môi trường ở khu vực nông thôn đã làm cho chất lượngnước của các thủy vực nông thôn bị suy giảm nghiêm trọng Các hệ thốngkênh mương thủy lợi là nơi dẫn nước cho những cánh đồng, nguồn cấp nướccho nuôi tôm cá, nước rửa chuồng trại cho chăn nuôi gia súc lớn… trở thànhnơi chứa đựng và lan truyền nước thải
Theo quan trắc hàng năm của viện khoa học Thủy lợi, Cục Thủy lợitại 8 hệ thống thủy lợi lớn ở nước ta từ năm 2004 đến nay đã cho thấy đều có
sự suy giảm chất lượng nước trên các hệ thống được quan trắc, trên nhiềuđoạn của hệ thống sông Nhuệ, sông Cầu, sông Đuống, hệ thống An Kim Hải,
hệ thống Dầu Tiếng…có sự ô nhiễm lớn, vượt TCCP nhiều lần của các thông
Trang 15số N, P, BOD, COD, Cl-,SS, Coliform…Nhất là ở những vùng sản xuất nôngnghiệp lân cận trung tâm phát triển lớn tình trạng suy thoái chất lượng nướcthủy lợi diễn ra càng phức tạp
2.2 Hiện trạng chất lượng nước mặt khu vực nông thôn ĐBSH
ĐBSH được biết đến với điều kiện địa hình tương đối bằng phẳng đấtđai màu mỡ được bồi đắp phù sa từ hai hệ thống sông lớn là sông Hồng vàsông Thái Bình; khí hậu nhiệt đới gió mùa, lượng mưa lớn, mạng lưới sôngngòi dày đặc nên tài nguyên nước mặt của vùng khá phong phú dồi dào, lànguồn cấp nước lớn cho sinh hoạt và sản xuất của người dân, đặc biệt là hoạtđộng sản xuất nông nghiệp Theo Báo cáo hiện trạng môi trường Quốc gia
2003 cho thấy tổng lượng nước tự nhiên của vùng ĐBSH dao động trongkhoảng 115 - 137 tỷ m3 [5], lượng mưa trung bình năm dao động từ 1 400mm
ở các vùng trung du phía Bắc Hà Nội đến 2 400mm ở khu vực Đông Namcủa vùng này, ở các khu vực còn lại lượng mưa trung bình năm nằm trongkhoảng từ 1 600 đến 1 800 mm/ năm Có 14 hệ thống thủy nông được xâydựng trên sông Hồng và 16 hệ thống trên sông Thái Bình[3] Tổng nguồnnước sử dụng cho 30 hệ thống tưới này không ngừng tăng từ 6 601 triệu m3
năm 1985 lên đến 10 345 triệu m3 năm 2005 do nhu cầu thâm canh và mởrộng diện tích nhằm đáp ứng nhu cầu lương thực, thực phẩm cho nhân dân Một số hệ thống thủy nông lớn của vùng được kể đến như hệ thống thủy lợisông Nhuệ, hệ thống tThủy lợi Bắc Đuống, hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải,
An Kim Hải…
Chất lượng nước nói chung của cả hệ thống sông Hồng – Thái Bình ởmức chấp nhận được và đều đạt tiêu chuẩn sử dụng cho sinh hoạt và côngnghiệp Tuy nhiên, ở gần các cửa xả của các cơ sở công nghiệp các giá trị
Trang 16đều vượt quá tiêu chuẩn loại A (bảng 2.7)
( Nguồn: Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia, 2003 )
Ở một số con sông lớn trong hệ thống chất lượng nước cũng đangtrong tình trạng suy giảm nghiêm trọng Sông nNhuệ là con sông tiếp nhậnnước thải của thành phố Hà Nội đã bị ô nhiễm nặng với giá trị DO giảmxuống mức 1-2 mg/l, NH44+ + trên 2,5mg/l ở đoạn hạ lưu cắt với sông TôLịch., Sông Cấm và sông Tam Bạc (chảy qua Hải Phòng) bị ô nhiễm mạnh Giá trị các thông số BOD5 BOD5 và COD của cả hai con sông này đều tăng dầntrong giai đoạn từ 1995 đến 1997, đặc biệt là sông Tam Bạc Riêng thủ đô HàNội nằm ở phía Tây Bắc trung tâm ĐBSH, là trung tâm kinh tế văn hóa chínhtrị, có mật độ dân số cao, trung bình 2.915 người/ km2 (2002) cũng là nơi pháttriển tổng hợp nhiều loại hình sản xuất, nông nghiệp, công nghiệp dịch vụ thìảnh hưởng của quá trình phát triển kinh tế đến chất lượng nước mặt của các
Trang 17hệ thống thủy nông càng lớn.
Riêng với thủ đô Hà Nội, trung tâm chính trị, văn hóa, kinh tế của cảnước và của ĐBSH, có mật độ dân số cao, trung bình 3.490 người/ km2 (2008) cũng là nơi phát triển tổng hợp nhiều loại hình sản xuất, nông nghiệp,công nghiệp dịch vụ thì ảnh hưởng của quá trình phát triển kinh tế đến chấtlượng nước mặt các hệ thống thủy nông của Hà Nội nói chung và các vùngnông thôn ngoại thành Hà Nội nói riêng ngày càng lớn
Tiềm năng nguồn nước mặt của Hà Nội có tiềm năng nguồn nước mặttương đối phong phú., n Hà Nội nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùaa vớicó
2 mùa rõ rệt: mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, nhiệt độ không khí cao; mùa đông lạnhkhô, có mưa phùn,, nhiệt độ không khí tương đối thấp.p L Lượng mưa trung bìnhnăm của Hà Nội dao động từ 1 600- 1 800mm, ở phía Bắc (vùng Sóc Sơn) cólượng mưa tăng đến trên 2 000mm Lượng mưa phân bố rất không đều trongnăm, phân thành 2 mùa: mùa mưa và mùa khô Mùa mưa kéo dài từ tháng 5đến tháng 10 và chiếm khoảng 80% lượng mưa toàn năm, trong đó có tháng 7hoặc tháng 8 có lượng mưa lớn nhất với lượng mưa trung bình nhiều năm là 300
- 400mm, chiếm 50% lượng mưa của mùa mưa Mùa khô chủ yếu là mưa nhỏ
và mưa phùn kéo dài từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, chỉ chiếm 20% lượngmưa toàn năm Trong đó tháng 12 hoặc tháng 1 có lượng mưa ít nhất, daođộng trong khoảnglà 10,9- 18,8mm, chỉ chiếm 8,1% lượng mưa của mùa khô(bảng 2 8)
Trang 18Số ngày mưa trung bình năm tại Hà Nội là 1445,5 ngày/năm, số ngàymưa tối đa trung bình từ tháng 5 đến tháng 8 hàng năm Theo thống kê tại HàNội hàng năm có từ 5- 10 trận mưa lớn kéo dài 3- 4 giờ và lượng mưa vượtquá 100mm Do bị ảnh hưởng của gió mùa Đông Nam, Tây Nam và gió mùaĐông Bắc, của các nhiễu động thời tiết như bão, áp thấp nên thường xảy ramột số trận mưa lớn kép dài Ngoài nguồn nước mưa, Hà Nội còn có lượngnước "quá cảnh" khổng lồ của sông Hồng, sông Cầu, sông Cà Lồ có thể khaithác sử dụng Đoạn sông Hồng dài gần 35 km chảy qua thành phố Hà Nộithuộc về phần hạ du của lưu vực gần như phân đôi lãnh thổ, có vai trò đặc biệtquan trọng đối với tình trạng nước mặt của Hà Nội Lũ sông Hồng gây ảnhhưởng đến đời sống của người dân, đến các công trình xây dựng và các khucông nghiệp, nông nghiệp của thành phố
Các phân lưu của sông Hồng tại địa phận Hà Nội là sông Đuống (chảy
từ Tây sang Đông) và sông Nhuệ (chảy từ Bắc xuống Nam) làm nhiệm vụtiêu thoát nước cho thành phố và cấp nước cho các hoạt động sản xuất củacon người, chủ yếu là nông nghiệp ở ven đô Hệ thống kênh sông tiêu nướcnội thành: hệ thống này bao gồm sông Tô Lịch, sông Sét, sông Kim Ngưu,sông Lừ .được nối với nhau và cuối cùng đổ vào sông Nhuệ tại cốngThanh Liệt và cống Hoà Bình Do đó, chất lượng nước của các hệ thống thủynông cấp nước cho vùng sản xuất nông nghiệp ở ngoại thành Hà Nội chịu rấtnhiều ảnh hưởng từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất trong nội thị
Trên cơ sở phân tích hệ thống các nguồn dữ liệu đã có, các kết quảkhảo sát bổ sung và nghiên cứu của Viện Địa lý vào năm 2006, cho thấy chấtlượng nước các con sông Hà Nội chịu nhiều ảnh hưởng của hoạt động pháttriển kinh tế và có xu hướng xấu đi Nước sông Hồng chứa nhiều cát bùn lơlửng, độ đục bình quân năm xấp xỉ 1000g/m3 gây nhiều trở ngại cho việc sửdụng nước trong sản xuất công nghiệp và sinh hoạt Các con sông trong
Trang 19thành phố Hà Nội hàng ngày phải tiếp nhận khoảng 420 000- 475 000m3
nước thải sinh hoạt và công nghiệp Nước thải chưa qua xử lý là nguyên nhânchủ yếu gây ô nhiễm nguồn nước tự nhiên Việc sử dụng các hoá chất trongsản xuất nông nghiệp không chỉ gây ô nhiễm nước mặt mà cả nước ngầm tầngHoloxen và Pleistoxen
Tại một số hệ thống thủy lợi lớn làm nhiệm vụ cấp nước cho sản xuấtnông nghiệp ở khu vực nông thôn ĐBSH nói chung và ngoại thành Hà Nộinói riêng như hệ thống thủy lợi sông Nhuệ, hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải,
hệ thống thủy lợi Bắc Đuống tình trạng suy giảm chất lượng nước tưới đang
là vấn đề đáng lo ngại tại các sông trong các hệ thống này
Với hệ thống thủy nông sông Nhuệ Sông là hệ thống có trục chảyBắc Nam lấy nước từ sông Hồng chảy qua địa phận hai tỉnh Hà Nam và HàNội Chiều dài sông vào khoảng 74 km có nhiệm vụ tiêu thoát nước cho thủ
đô và cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp các huyện phía nNam thànhphố Hà Nội và các huyện phía bBắc tỉnh Hà Nam Tuy nhiên, chất lượngnước sông ngày càng suy giảm nghiêm trọng do lượng nước thải tương đốilớn từ sinh hoạt và sản xuất đổ về sông (riêng thủ đô Hà Nội hàng ngày đổ rakhoảng 500 000 m3 nước thải) Qua kết quả giám sát chất lượng nước doViện quy hoạch Thủy lợi tiến hành cho thấy chất lượng nước tại đoạn thượnglưu của sông Nhuệ có chất lượng còn đảm bảo cấp cho sinh hoạt sauua khi đã
xử lý hàm lượng cặn lơ lửng và Coliform Nguồn nước sông Nhuệ bắt đầu bị
ô nhiễm nghiêm trọng từ cầu Tó điểm nhận nước thải lớn nhất từ sông TôLịch Hàm lượng các chất ô nhiễm thể hiện qua nhu cầu oxy hóa sinh họcBOD, nhu cầu oxy hóa hóa học COD, hoặc các chất thuộc nhóm N như
NH44+ +, NO22 , NO3- NO3- hay nhóm vi khuẩn như Coliform, Fecal.,Coliform…Tại đập Thanh Liệt BOD5 trung bình 78,13 mg/l, COD trungbình 123,62 mg/l, Coliform trung bình 155.,000 Coli/100ml, NH4+ NH4+ trung
Trang 20bình 1,585 mg/l…Theo kết quả kiểm tra mới của Trung Tâm Quan Trắc phântích Tài nguyên và Môi trường ngày 28/11/2009 cho thấy mức độ ô nhiễmcủa sông Nhuệ đang ở mức rất cao: hàm lượng COD cao gấp 3,53 lần; Ôxyhòa tan là 1,78 mg/l nhỏ hơn 3,37 lần so với giới hạn cho phép loại A1 theoQCVN 08/2008/BTNMT( nước dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt);Amoni cao gấp 120,5 lần giá trị cho phép theo loại A2 quy chuẩn kỹ thuậtquốc gia về chất lượng nước mặt QCVN 08:2008/BTNMT ( nước dùng chomục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp,bảo tồn động vật thủy sinh).,[trang web] Kết quả khảo sát liên tục qua cácnăm cho thấy tình trạng ô nhiễm chất lượng nước ngày càng tăng lên
Hệ thống thứ hai là hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải – một trong 9 hệthống thủy lợi lớn nhất trong 9 hệ thống thủy lợi ở vùng Bắc Bộ, không thểkhông kể đến là hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải, cóvới nhiệm vụ tưới tiêucho gần 135.,000 ha thuộc các tỉnh Hải Dương, Hưng Yên, Bắc Ninh và mộtphần diện tích phía Bắc của Hà Nội, đồng thời tạo nguồn cấp nước sinh hoạt,công nghiệp và sản xuất của các làng nghề Cùng với quá trình hiện đại hóa
và phát triển dân số ở khu vực nông thôn, nguồn gây ô nhiễm trên lưu vực hệthống Bắc Hưng Hải ngày càng đa dạng và nhiều nơi đã bị ô nhiễm đến mứcbáo động Số liệu quan trắc chất lượng nước trong hệ thống Bắc Hưng Hải doviện khoa học thủy lợi Việt Nam thực hiện từ năm 2003 đến nay, tại 40 điểmquan trắc trong hệ thống hàm lượng các chất ô nhiễm đều lớn hơn so với mẫunước tại cống Xuân Quan (nước nguồn vào hệ thống) Tại sông Cầu Bây,trạm bơm Bình Hàn và trạm bơm An Vũ có hàm lượng các chất hữu cơ tínhtheo COD vượt tiêu chuẩn cấp nước cho nông nghiệp Đây là những vị trí bịảnh hưởng rất lớn của chất thải đô thị, khu công nghiệp và các làng nghề Tại25/40 vị trí quan trắc trong hệ thống đều phát hiện thấy hàm lượng NO2- làsản phẩm của quá trình phân hủy hữu cơ chứa đạm vượt tiêu chuẩn nước
Trang 21dùng cho nông nghiệp Tổng hợp số liệu quan trắc cho thấy hàm lượng cácchất vô cơ chênh lệch giữa mùa mưa và mùa khô rất lớn và có xu hướng tăngcao trong mùa mưa; nguyên nhân chủ yếu của sự biến thiên này là do ảnhhưởng của nhiệt độ đến tốc độ phân hủy chất hữu cơ; tại hầu hết các vị trítrong hệ thống đều có hàm lượng Coliform tổng số cao hơn nhiều lần so vớiTCCP Ngoài ra, các điểm quan trắc đều có hàm lượng kim loại nặng cao hơn
so với nguồn vào hệ thống, chứng tỏ ảnh hưởng rất lớn của nguồn chất thải vànước thải từ các làng nghề đến chất lượng nước trong hệ thống Hiện nay,nước các sông trong hệ thống đều đang bị ô nhiễm ở mức độ trung bình, hầuhết các chỉ tiêu đều đạt tiêu chuẩn nước dùng cho nông nghiệp nhưng khôngđạt tiêu chuẩn nước cấp cho ăn uống và sản xuất chế biến nông sản thựcphẩm; cá biệt có sông Cầu Bây nguồn nước không đạt tiêu chuẩn nước cấpcho nông nghiệp Hàm lượng các chất ô nhiễm ở cuối sông đều cao hơn đầunguồn: chất hữu cơ tăng 2,16 lần, Cl- tăng 1,6 lần, NO2- tăng 4 lần, riêng chất
lơ lửng lại có xu hướng giảm xuống so với điểm lấy mẫu tại đầu nguồn
Như vậy, nguồn tài nguyên nước mặt của nông thôn ĐBSH tương đốilớn, nhưng chất lượng thì đang có xu hướng suy giảm nghiêm trọng do tácđộng rất lớn của những hoạt động sản xuất phát triển kinh tế của con người
Sự suy giảm chất lượng nước mặt đó, mà tiêu biểu là sự suy giảm chất lượngnước trong các hệ thống sông phục vụ mục đích tưới tiêu và sản xuất nôngnghiệp đã gây ra những tác động trở lại không nhỏ đến sản xuất, môi sinh vàsức khỏe con người
Trang 23IIPHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU3.1 Đối tượng nghiên cứu
+ Chất lượng nướcHệ thống mương thủy lợi nội đồng của xã Phù Đổng,Gia Lâm, Hà Nội
3.2 Phạm vi nghiên cứu
Nhằm đạt được những mục đích nghiên cứu của đề tài Trong phạm vicủa đề tài tôi tiến hành quan trắc nghiên cứu diễn biến chất lượng nước củamương thủy lợi xã Phù Đổng trong thời gian từ tháng 5/2009 đến tháng hết
tháng 4/2010
3.3 Nội dung nghiên cứu
+ Xác định các nguồn thải gây tác động lên chất lượng nước của hệthống kênh mương thủy lợi tại xã Phù Đổng
+ Đánh giá diễn biến chất lượng nước của thủy vực nghiên cứu theokhông gian và thời gian thông qua một số các thông số lý hóa: pH, Eh, DO,NO3-, NH4+, PO43-, BOD5, COD
+ Đánh giá ảnh hưởng của các loại nguồn thải tới chất lượng nước củathủy vực nghiên cứu
3.4 Phương pháp nghiên cứu
3.4 1 Phương pháp điều tra thu thập các tài liệu thứ cấp phục vụ cho nội ddung nghiên cứu
3.4 2.2 Phương pháp, vị trí và tần suất lấy mẫu
+ Phương pháp lấy mẫu: Mẫu nước phân tích được lấy theo phương pháp
lấy mẫu nước mặt đảm bảo tiêu chuẩn TCVN 5996:1995 đối với nước ao, hồ,sông, rạch
+ Vị trí lấy mẫu: Mẫu nước được lấy tại 6 vị trí trên hệ thống mương nội
đồng của xã Phù Đổng
Trang 24+ Tần suất lấy mẫu: Mẫu được lấy với tần suất 2 tuần/ lần từ tháng 5/
2009 đến tháng 4/2010
Sơ đồ vị trí lấy mẫu
Đầu dòng chảy nghiên cứu M2 N= 20E=106oo5903’’0020,7 ’’ Nằm trên trục chính của dòng chảy, có bổ
sung nguồn thải nông nghiệp.
M3 N= 21E=105oo0457’’6,556,3’’’’ Nằm trên trục chính của dòng chảy, có bổ
sung nguồn thải nông nghiệp.
M4 N= 21o03’56,1’’
E=105 o 57 ’ 53,1 ’’ Điểm lấy mẫu cuối dòng chảy chính, cách
xa nguồn tiếp nhận trực tiếp nước thải.
Cuối dòng chảy M5 N= 21o03’47,5’’
E=105 o 57 ’ 38,8 ’’
Vị trí lấy mẫu trong mương nhánh, tiếp nhận nguồn thải nông nghiệp không chịu tác động của các nguồn thải khác.
Mẫu đối chứng
Trang 25M6 N= 21E=105o 03o 57’ 30,3’ 46,9’’ ’’
Vị trí lấy mẫu trong mương nhánh, tiếp nhận nguồn thải phức hợp (sinh hoạt và chăn nuôi ) từ khu dân cư, ít có sự trao đổi dòng chảy, lượng nước trong mương
là do nước thải khu dân cư và nước mưa.
3.4 3 Phương pháp phân tích
Mẫu nước mặt lấy về được phân tích đo đạc với các chỉ tiêu pH, Eh,
DO, NH4+ , NO3- , PO43- , BOD5, COD theo các phương pháp sau:
+ T, DO, Eh, pH được đo bằng máy đo Horiba
+ NH4+ được xác định bằng phương pháp so màu dùng thuốc thử Nessler+ NO3- được xác định bằng máy quang phổ UV/VIS ở bước sóng 410 nm+ PO43- được xác định bằng phương pháp Oniani
+ BOD5 được xác định bằng phương pháp nuôi cấy trong tủ định ôn tại
Trang 27PHẦN 4:III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.11 Giới thiệu khái quát về địa bàn nghiên cứu
4 1 1* Đặc điểm tự nhiên
* Vị trí địa lý
Phù Đổng là một xã ngoại thành Hà Nội, nằm ở Đông Bắc huyện Gia Lâm, có đường quốc lộ 1B chạy qua
- Phía Bắc: giáp xã Ninh Hiệp
- Phía Nam: giáp xã Đặng Xá
- Phía Đông: giáp xã Trung Mầu
- Phía Tây: giáp xã Dương Hà
Có đường ranh giới tiếp giáp với các xã Ninh Hiệp, Đặng Xá, Trung
vùng bãi và vùng trong đồng bởi hệ thống đê quai chạy qua xã
* Thời tiết khí hậu
Khí hậu nơi đây mang đầy đủ các đặc trưng khí hậu của vùng ĐBSHồngbằng sông Hồng nói chung và của Hà Nội nói riêng Đó là nền khí hậu nhiệt đớigió mùa ẩm đặc trưng, mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, ít mưa Lượng bức xạ mặt trời dồi dào, nhiệt độ trung bình hàng năm cao 23,5oC, độ ẩmtrung bình 79% và lượng mưa trung bình là 1 800 mm Với đặc điểm khí hậunày, Phù Đổng là nơi thích hợp cho sự phát triển của cây lúa và nhiều loại câytrồng khác
* Sông ngòi, thủy văn
Là một xã nằm ven bên bờ sông Đuống, nguồn nước mặt cấp cho sảnxuất nông nghiệp rất dồi dào .Hệ thống kênh muơng nội đồng của xã đượcxây dựng kiên cố với tổng chiều dài 29,7 km, gồm hệ thống mương bê tông
Trang 28và mương đất Diện tích ao hồ của xã trước đây là khá lớn nhưng nay do sanlấp để xây dựng và bị bồi lấp do chất thải thì tổng diện tích còn lại vàokhoảng 40ha phân bố ở 3 khu vực chính là Phù Dực 2, Phù Đổng 1,2
* Đặc điểm đất đai
Đất đai của xã mang đặc điểm là đất phù sa sông Hồng không đượcbồi đắp và bồi đắp không thường xuyên hàng năm Đất có nhiều ưu điểmtrong đó nổi bật về thành phần cơ giớiTPCG chủ yếu từ thịt trung bình đếnthịt nặng, pH đất thường từ trung tính đến hơi chua (pH dao động từ 6,.5 –
7,.5) Hàm lượng cacbon hữu cơ từ trung bình đến khá và biến động trongkhoảng từ 1,.2 – 1,.8%; Nts từ trung bình đến khá (từ 0,.12 – 0,.26%), hàmlượng Pts và Kts ở mức khá, tương ứng là 0,.1% và 2%., Lân và kali dễ tiêucũng khá cao, tương ứng là 15 và 25 mg/100 g đất; dung tích hấp thụ cation(CEC) của đất biến động trong khoảng 15 – 25 lđl/100 g đất, độ no bazơ (BS)trung bình đến khá, thường biến động trong khoảng 40 – 60% Do những tínhchất này mà đất tại đây thích hợp cho nhiều loại cây trồng Trong đó có lúa
và ngô là hai loại cây trồng thế mạnh của xã
Tổng diện tích đất tự nhiên của xã 1165,65 ha, trong đó đất nôngnghiệp là 600 ha chiếm 51,47% và có tới 359 ha đất lúa, 224 ha đất màu chủyếu ở ngoài bãi để trồng Ngô, cỏ và cao lương phục vụ cho chăn nuôi bò sữacủa địa phương Số liệu về đất sản xuất nông nghiệp và phi nông nghiệp của
51,47
Trang 29+Đất trồng cây lâu năm
+ Diện tích mặt nước NTTS
5,5 11,6
(Nguồn: Phòng quản lý đất đai xã Phù Đổng)
Lượng phân bón sử dụng hàng năm cho cây trồng ở Phù Đổng khálớn (bảng) Trong đó, phân đạm được sử dụng với lượng lớn, xấp xỉ 95kg/havào vụ mùa và thậm chí rất cao vào vụ xuân 162kg/ha, cao hơn cả lượng phânbón trung bình sử dụng ở ĐBSH và cả nước
Bảng 4.1: Lượng phân bón sử dụng cho một số cây trồng chính ở Phù Đổng
Bón lót (kg/ha) Bón thúc (kg/ha) Tổng lượng bón
Trong những năm gần đây lượng phân bón hóa học sử dụng ở Phù Đổng
có xu hướng tăng lên vì người dân không còn sử dụng nhiều phân hữu cơ,phân chuồng để bón ruộng như trước nữa Lượng phân bón sử dụng cao lànguy cơ rất lớn cho ô nhiễm nước mặt và nước ngầm, vì mỗi loại cây trồngchỉ có một hệ số sử dụng phân bón nhất định ví dụ như lúa hệ số sử dụngđạm của lúa ở ĐBSH 50- 55% (Trần Thúc Sơn,2000) Như vậy, một lượnglớn phân bón còn tồn dư trong đất, nước theo quá trình rửa trôi theo bề mặt racác hệ thống kênh mương là yếu tố góp phần gây phú dưỡng và ô nhiễm
Trang 30nguồn nước mặt.
4 1 2 * Đặc điểm kinh tế - xã hội
Theo số liệu thống kê của phòng kế hoạch xã Phù Đổng, tính đến1/4/2009 toàn xã có 3.204 hộ với 12.555 nhân khẩu Mật độ dân cư phân bốtương đối tập trung dọc theo đường liên thôn Tỷ lệ trung bình các hộ giàu :khá : nghèo của xã tương ứng là 38% : 58,.1% : 3,.9 %., Toàn xã có 6 thônvới tổng số hộ và số dân được trình bày trong bảng 4.2 2()4.2
Bảng 4.2 : Số liệu thống kê dân số toàn xã
STT Tên thôn Tổng số
hộ (hộ)
Số người (người)
Số hộ giàu (hộ)
Số hộ khá (hộ)
Số hộ nghèo (hộ)
gia tăng dân số trung bình trong cả nước (1,2%) Như vậy mỗi năm Phù Đổngtăng thêm gần 150 người Với số dân và tốc độ gia tăng như trên thì lượngnước thải sinh hoạt hàng ngày từ khu dân cư của Phù Đổng cũng là khá lớn
Ngoài ra, trên địa bàn xã có một trường phổ thông cơ sở, 2 trường tiểu
Ngoài ra xãỞ mỗi thôn còn có 1 còn có 6 nhà văn hóa nằm ở 6 thôn để phục
xuất sợi chỉ may của gia đình thương binh
Trang 31Không phát triển công nghiệp, Phù Đổng mang đặc thù của một xãthuần nông, trồng trọt và chăn nuôi gia súc là hai ngành đóng góp chính cho kinh
động nông nghiệp, trên địa bàn xã còn rất phổ biến mô hình tiểu thủ công nghiệpnhư làm mộc, làm tăm tre, may gia công quần áo, các hoạt động tiểu thương như
lao động trong xã đi làm công nhân cho các nhà máy xí nghiệp trên địa bàn lân
Bảng 4 3: 3 Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội Phù Đổng trong năm 2008
1 Cơ cấu kinh tế
4 Thu nhập bình quân/ người/năm Tr đ/người 4,5
Trang 32* Áp lực từ hoạt động sản xuất nông nghiệp
Sản xuất nông nghiệp là một hoạt động sản xuất truyền thống của người
lúa nước, trồng ngô từ lâu đã là nguồn nuôi sống của của bà con nơi đây, vớiđóng góp 31,5% trong cơ cấu kinh tế của xã Trong trồng trọt ngoài lượngCTR phát sinh (phế phụ phẩm đồng ruộng như rơm rạ), nước tưới và chấtlượng nước tưới cũng là một vấn đề ngày càng được quan tâm sâu sắc Vìngày nay do áp lực của sự phát triển, trong nông nghiệp người nông dân đãlạm dụng nhiều phân bón hoá học, thuốc BVTV và phân chuồng nhằm tăngnăng suất nên mặc dù lượng nước thải phát sinh trong nông nghiệp khôngnhiều nhưng tồn dư hóa chất trong nước thải từ sản xuất nông nghiệp cũngđóng góp một phần không nhỏ cho việc gây ô nhiễm môi trường nước mặt.Người ta đã ước tính có đến 70% lượng nước mặt được sử dụng cho mục đíchnông nghiệp như tưới, giữ nước để phục vụ cho nông nghiệp và NTTS thìlượng nước được thải ra sau khi sử dụng là không đáng kể, nhưng lượng hoạtchất hóa học còn tồn dư trong nước do phân bón, thuôc trừ sâu, thuốc diệtcỏ…lại là nguồn gây ô nhiễm đáng kể
Theo số liệu thống kê từ phòng nông nghiệp xã,T nmặc dù lượngkhông nhiều nhưng Canh tác lúa nước là một trong những hoạt động phát sinh
ra chất rắn với khối lượng lớn chủ yếu là rơm rạ còn lại trên đồng ruộng sauthu hoạch Cùng với việc đầu tư phân bón và sử dụng thuốc BVTV nhằmtăng năng suất đã tạo ra một lượng lớn tồn dư hóa chất BVTV theo nước tướichảy ra các hệ thống mương thủy lợi gây nguy cơ ô nhiễm nguồn nước mặt,nước ngầm ảnh hưởng đến sức khỏe con người và đời sống thủy sinh
95kg/ha vào vụ mùa và thậm chí rất cao vào vụ xuân 162kg/ha, cao hơn cả
Trang 33lượng phân bón trung bình sử dụng ở ĐBSH và cả nước.
Bảng 4 41: Lượng phân bón sử dụng cho một số cây trồng chính ở Phù Đổng
Bón lót (kg/ha) Bón thúc (kg/ha) Tổng lượng bón (kg/
lượng phân bón sử dụng cho khu vực nội đồng (khu vực chỉ canh tác lúa tácđộng trực tiếp đến chất lượng nước mương nghiên cứu) trong một năm củaPhù Đổng là rất lớn (bảng 4.54)
Bảng 4.5: Lượng phân bón sử dụng cho canh tác lúa/ năm của xã Phù Đổng
Bón lót (tấn)
Bón thúc (tấn) Tổng lượng bón (tấn)
N P2O5 K2O N P2O5 K2O N P2O5 K2O
Lúa xuân 43,44 29,44 19,03 14,72 5,39 13,28 58,16 34,82 32,31 Lúa mùa 30,16 25,49 16,51 7,54 2,15 17,95 34,11 27,64 34,46
Tổng 73,60 54,93 35,54 22,26 7,54 31,23 92,26 62,47 66,77
học (NPK tổng hợp), Với tổng lượng phân bón sử dụng trong một năm nhưbảng 4.4 trong khi hệ số sử dụng đạm của cây lúa ở ĐBSH 50- 55% (TrầnThúc Sơn, 2000), lân từ 40-45% và Kali từ 40-50% thì lượng tồn dư phân bóntrong nước tưới là rất lớn Lượng phân bón sử dụng cao là nguy cơ rất lớn
Trang 34cho ô nhiễm nước mặt và nước ngầm, vì mỗi loại cây trồng chỉ có một hệ số
sử dụng phân bón nhất định ví dụ như lúa hệ số sử dụng đạm của lúa ởĐBSH 50- 55% (Trần Thúc Sơn,2000) Như vậy, Lmột lượng lớn phân bón
thống kênh mương là yếu tố góp phần gây phú dưỡng và ô nhiễm nguồn nước
* Áp lực từ hoạt động sản xuất chăn nuôi
mặt khác hiệu quả kinh tế của nó đem lại lại vượt xa trồng trọt chính vì vậy trongtiến trình phát triển hiện nay chăn nuôi đã trở thành mũi nhọn phát triển trong
động sản xuất chăn nuôi cũng sản sinh ra nhiều chất thải và gây ra bức xúc lớn
năm gần đây chăn nuôi đã trở thành mũi nhọn và thế mạnh kinh tế của địa
những tác động môi trường từ hoạt động chăn nuôi của Phù Đổng cũng là rấtlớn
Bảng 4 67: Biến động số lượng một số vật nuôi chính ở Phù Đổng qua
Qua biến động số lượng vật nuôi trong bảng 4.6bảng số liệu trên ta có
Đổng liên tục tăng đều đặn qua các năm Từ năm 2006 đến năm 2009 số
Trang 35lượng số đầu lợn trong cả xã có xu thế giảm nhưng đàn bò và gia cầm liên
thống kê đàn vật nuôi của từng thôn trong 6 tháng đầu năm 2009 của PhùĐổng (bảng 4.7) cũng minh chứng rõ hơn cho thế mạnh chăn nuôi ở địaphương này
Bảng 4.9 cho biết số lượng thống kê đàn vật nuôi của từng thôn trong 6 tháng
đầu năm 2009 của Phù Đổng
Bảng 4 79: Số lượng vật nuôi trong các thôn của xã Phù Đổng
23 65 0
(Nguồn: thống kê xã Phù Đổng)
thôn phát triển đi đầu về số lượng bò sữa tương ứng là 350 và 470 con; PhùĐổng 3 và Đổng Viên đứng đầu về số đầu lợn tương ứng là 700 và 600 con,
Trang 36ttổng lượng vật nuôi của cảở xã thì này chiếm số lượng lớn nhất là : Đổng
một lượng lớn đã phát thải lượng CTR phân và nước thải (nước tiểu và nướctắm rửa chuồng trại) được phát sinh Qua các nghiên với số lượng đáng kể.Những năm gần đây tuy chăn nuôi tập trung đã bắt đầu xuất hiện và tăng lên
về số lượng nhưng do tập quán và điều kiện kinh tế của người dân chưa thực
sự dư giả nên chăn nuôi nhỏ lẻ trong khu dân cư mang tính chất tận dụng với
số lượng 2 đến 4 con bò, 4 đến 10 con lợn vẫn là phổ biến Mặt khác số lượnghầm biogas trong xã mới đạt khoảng 40%, như vậy một lượng phân thải, nướctiểu và nước thải trong quá trình tắm rửa gia súc và chuồng trại xả thẳng vàomôi trường trong mấy năm qua đã và sẽ làm gia tăng hơn về vấn đề ô nhiễmmôi trường trong xã CTR trong chăn nuôi quan trọng nhất là phân thải cónguy cơ gây ô nhiễm đất và không khí (mùi), một phần thức ăn thừa như cỏ
và rơm rạ không đáng kể Nước thải từ hoạt động chăn nuôi chủ yếu là nướcrửa chuồng, nước từ hố chứa nước tiểu và phân để ủ Trong đó lượng nướcđáng kể nhất và gây nhiều ảnh hưởng tới môi trường nhất là nước từ hoạtđộng rửa chuồng và tắm cho gia súc
Qua các nghiên cứu ta có được hệ số thực nghiệm về sự về lượngphân thải phân và nước tiểu của gia súc và gia cầm trong ngày như trong nhưbảng 4.8.sau:
Bảng 4 810: Hệ số thực nghiệm chất thải chăn nuôi
Vật nuôi
Hệ số thực nghiệm Lượng phân (kg/con)
Trang 37Bò thịt 15-20 6-10
(1):Theo nghiên cứu của Lochr (1984), bài giảng ‘Vệ sinh thú y” Lại Thị
(2): Tài liệu “Thâm canh, chăn nuôi, quản lý chất thải và bảo vệ môi trường’
Dựa vào bảng hệ số trên và số liệu do điều tra vật nuôi của từng thôn ta có thể tính lượng CTR và nước thải của từng thôn và của xã như sau:
Bảng 4.9: Lượng CTR và nước thải phát sinh trong chăn nuôi
(tấn /ngày)
Lượng nước thải (m 3 / ngày)
Nước tiểu
Nước tắm rửa chuồng trại
Tổng lượng nước thải
Phù Dực 1 5,6 – 7,9 2,3 – 3,9 51,1 – 122,7 53,4 – 126,6 Phù Dực 2 7,4 – 10,3 3,0 – 5,3 71,7 – 178,9 74,7 – 184,1 Phù Đổng 1 4,4 – 6,1 1,8 – 3,1 35 – 71,2 36,8 - 74,3 Phù Đổng 2 1,8 – 2,9 0,7 – 1,5 32,6 – 120,7 33,3 – 122,2 Phù Đổng 3 3,0 – 5,3 1,4 – 2,9 79,4 – 325,6 80,8 – 328,5 Đổng viên 2,8 – 4,9 1,2 – 2,6 70,5 – 281,6 71,7 – 284,2
Trang 38và nước tắm rửa chuồng trại) là lớn nhất, tiêu biểu là Phù Đổng 3 và ĐổngViên với tổng lượng thải lớn nhất lần lượt là 325,6 và 281,6 m3 /ngày Điềunày, được lý giải bởi sự phù hợp trong nhu cầu sử dụng nước và đặc điểm củatừng loại vật nuôi Riêng tại Phù Đổng 2 là thôn chăn nuôi ít, tập trung chủyếu là cơ quan (Ủy ban xã, trạm y tế, trường học…) nên tổng lượng thải phátsinh , gồm cả phân và nước thải từ thôn này là ít nhất trong cả 6 thôn Cũngqua bảng 4.9 cho thấy tổng lượng phân thải và nước thải phát sinh trong chănnuôi/ngày của xã Phù Đổng là rất lớn, tổng lượng phân lớn nhất lên tới 34,4tấn/ngày và lượng nước thải phát sinh có thể lên tới 1.120 m3 / ngày Trong khi
dó, theo điều tra thực tế tại địa bàn xã Phù Đổng cho thấy, hình thức chănnuôi ở đây vẫn là nhỏ lẻ manh mún theo hộ gia đình, chất thải trong chăn nuôihầu như không được xử lý mà được trộn lẫn cùng với nước thải sinh hoạt, dẫntheo các đường thoát nước trong khu dân cư đổ ra các mương nhỏ dẫn ramương tiêu nội đồng, gây ô nhiễm nghiêm trọng môi trường nước mặt tại đây
Số liệu thống kê từ hợp tác xã chăn nuôi Phù Đổng cho thấy, cả xã có tới gần90% số hộ có chăn nuôi nhưng mới chỉ có 40% trong số đó bước đầu áp dụng
xử lý chất thải trong chăn nuôi bằng biogas, con số này còn quá nhỏ so vớimột vùng chăn nuôi là mũi nhọn như Phù Đổng, và cũng là quá ít để xử lýlượng chất thải phát sinh hằng ngày, do đó, lượng thải mà môi trường nướcmặt nơi đây phải tiếp nhận là rất lớn và nguy cơ ô nhiễm trầm trọng là rất cao.Bởi đặc tính nước thải chăn nuôi, nhất là chăn nuôi lợn và chăn nuôi bò sữa
có hàm lượng hữu cơ cao, BOD và COD có thể lên tới hàng nghìn mg/l, giàu
N, P, nhiều các vi sinh vật gây bệnh và đặc biệt có mùi hôi thối Khi nước thảichăn nuôi đổ vào các thủy vực tĩnh vùng nông thôn như ao, hồ mương mángthường làm suy giảm lượng oxy hòa tan trong nước, phát triển bùng nổ tảo,phú dưỡng và gây ô nhiễm hữu cơ
* Áp lực từ hoạt động sinh hoạt
Trang 39Là một xã thuần nông nằm ven bờ sông Đuống, điều kiện đất đai khíhậu thuận lợi cho cư trú của người dân Mức độ tập trung dân cư của xã đạt mứccao của toàn huyện Theo số liệu thống kê mới nhất sau tổng điều tra dân số1/4/2009 số dân của xã là 12555 người, tốc độ gia tăng dân số là 1,13%, do đómỗi năm dân số xã sẽ tăng thêm khoảng 150 người Cùng với sự tăng trưởngkinh tế, mức sống của người dân trong xã ngày một được cải thiện, đồng thời với
nó là nhu cầu nước sinh hoạt ngày một lớn hơn.Theo hệ số thực nghiệm củaTrung tâm Tư vấn chuyển giao công nghệ nuớc sạch và môi trường, lượng nướcsinh hoạt trung bình của người dân nông thôn là 152lít/người/ngày
Vậy ta có thể ước tính được lượng nước sinh hoạt của toàn xã Phù
Đổng là: 152 lit/người/ngày * 12555 người = 1908360 lít/ngày (tương đương 1908,36 m 3 /ngày) Và với lượng nước thải bằng 80% lượng nước sinh
hoạt thì tổng lượng nước thải sinh hoạt phát sinh hằng ngày của Phù Đổngđược thể hiện trong bảng 4.10
Bảng 4.10: Lượng nước thải sinh hoạt trung bình/ngày của các thôn trên địa bàn xã Phù Đổng
(người)
Lượng nước sinh hoạt sử dụng /ngày (m 3 /ngày)
Tổng lượng nước
thải TB/ngày(m 3 /ngày)
Và mặc dù tới 80% số hộ đã có bể phốt và nhà vệ sinh tự hoại nhưng chỉ một
Trang 40lượng nhất định nước thải sinh hoạt được đi qua hố ga hoặc bể phốt, còn lại nướclau chùi nhà cửa, tắm giặt, rửa xe … vẫn được thải trực tiếp vào rãnh dẫn nướcthải trong khu dân cư và cũng được dẫn ra hệ thống mương tiêu nội đồng Vớiđặc tính chủ yếu của nước thải sinh hoạt là có hàm lượng cao của các chất hữu
cơ dễ phân hủy sinh học (như cacbonhydrat, protein, mỡ ), chất dinh dưỡng(photpho,nitơ), chất rắn và vi sinh vật, do đó khả năng gây ảnh hưởng tới chấtlượng nước mặt tại các thủy vực chứa nước thải trong xã là rất cao
Tổng hợp các nguồn áp lực gây ảnh hưởng tới sự suy giảm chất lượngnước mặt của các thủy vực chứa nước trong xã nhận thấy nguồn sinh hoạt vàchăn nuôi là hai nguồn có tải lượng thải lớn, phát sinh hàng ngày và tác độngthường xuyên lên thủy vực nghiên cứu (bảng 4.11)