Nghiên cứu hiện trạng môi trường đất thông qua hàm lượng chì hòa tan trong nước khu vực xung quanh nhà máy pin Văn Điển

I và các cộng sự 1990, u s EPA 1994 và ATSDR 1988, nhưng các nghiên cứu đó đều có chung một mục đích nhằm bảo vệ môi trường đất khỏi tình trạng bị ô nhiễm.Trong xu thế đó, một nghiên cứu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUỜNG ĐẠI h ọ c k h o a h ọ c TựNHIÊN

KHOA MÔI TRƯỜNG

N G H IÊ N CỨU H IỆ N T R Ạ N G M Ô I T R Ư Ờ N G Đ Â T T H Ô N G Q U A H À M LƯỢNG CHÌ HOÀ TAN TRONG NƯỚC KHU v ự c XUNG QUANH

N H À M Á Y PIN V Ả N Đ IỂ N

Mã sô: QT-04-30 Chủ trì đề tài: CN Cái Văn Tranh

Đ a i h j c Q U Ò C G' A H A MOi Í?UNG T aĩv / ' h ó n g T in t h u v iê n

~PT / 4 [ _

HÀ N Ộ I, 2005

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRUỜNG ĐẠI h ọ c k h o a h ọ c T ự N H IÊ N

KHOA MÔI TRƯỜNG

N G H IÊ N C Ứ U H IỆ N T R Ạ N G M Ô I T R Ư Ờ N G Đ Ấ T T H Ô N G Q U A H À M

LƯỢNG CHÌ HOÀ TAN TRONG NƯỚC KHU v ự c XUNG QUANH

N H À M Á Y P IN V Ă N Đ IỂ N

Mã số: QT-04-30 Chủ trì để tài: CN Cái Văn Tranh Cán bộ tham gia: ThS Phạm Vãn Khang

CN Nguyễn Xuân Huân

HÀ N Ộ I, 2005

MỤC LỤC

Danh sách các bảng _ _ 7

Mở đ ầ u _ 8Chương 1: Tổng quan tài liệu _91.1 Khái quát điều kiện tự nhiên - Kinh tế xã hội huyện Thanh T rì 91.1.1 Vị trí địa lý _ 91.1.2 Địa hình _ _ 91.1.3 Thổ nhưỡng _ 91.1.4 Khí h ậ u 91.1.5 Thuỷ v ã n _ 101.2 Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Thanh Trì _ 121.2.1 Diện tích và dân s ố 121.2.2 Điểu kiện kinh tế, 121.2.3 Văn hoá - Y tế - Giáo d ụ c _ 131.3 Các nguồn gây ô nhiễm chính ở huyện Thanh Trì 141.3.1 Các nguồn gây ô nhiễm tại chỗ 141.3.2 Các nguồn gây ô nhiễm từ bên n g o à i _ 151.4 Tác động của nước thải thành phô' tới môi trường đất nông nghiệp _ 15

1.5 Ảnh hưởng của sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất _ 16

1.6 Tổng quan những nghiên cứu về môi trường nước và tài nguyên nước khu vực 17

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu 182.1 Đối tượng nghiên cứu _ 182.1.1 Vị trí lấy m ẫ u _ 18

2.2 Phương pháp nghiên c ứ u 182.2.1 Phương pháp ngoài thực đ ị a _ 182.2.3 Phương pháp phân tích mẫu trong phòng thí n g h iệm 182.2.4 Xử lý sô' liệu bằng phương pháp thống kê _ 19

Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo l u â n _ 203.1 Giới thiộu về nhà máy pin văn điển _ 203.2 Tính chất của môi trường nước vùng nghiên cứu _ 213.2.1 p H _ 21Bảng 3 Giá trị pH của các mẫu nước 213.2.2 Hàm lượng rắn lơ lửng (SS) 213.2.3 Nguyên tố chì ( P b ) 223.3 Tính chất môi trường đất vùng nghiên c ứ u _ 233.3.1 pHKC| và pHH2 0 - 233.3.2 Hàm lượng mùn tổng số _ 233.3.3 Dung tích hấp phụ đất (C E C ) _ 243.3.4 Nguyên tố chì ( P b ) 24Kết luận và kiến n g h ị 26Tài liệu tham k h ả o 27Phụ lục 28

Danh sách các bảng

Bảng 1 Lưu vực các sông thoát nước Hà Nội

Bảng 2 Các mẫu phân tích thuộc khu Văn Điển

Bảng 3 Giá trị pH của các mẫu nước

Bảng 4 Hàm lượng chất rắn lơ lửng (mg/1)

Bảng 5 Hàm lượng chì trong nước (mg/1)

Bảng 6 Giá trị pHKCi và pHH2o trong đất

Bảng 7 Hàm lượng chất hữu cơ trong đất (%)

Bảng 8 Giá trị CEC của các mẫu đất (mdl/lOOg đất)

Bảng 9 Hàm lượng chì trong đất (ppm)

Các từ viết tắt

ATSDR - Agency for Toxic Substances and Disease Registry

EPA - Environment Protection Agency

s s - Suspended Solid

CEC - Cation Exchange Capacity

BOD - Biochemical Oxygen Demand

COD - Chemical O xygen Demand

ISO - International Standard Organisation

OM- Organic M atter

FAO - Food and A gricultural Organisation

TCVN - Tiêu chuẩn Việt Nam

1018

21

22

2223242425

MỞ ĐẨU

Môi trường đất là một trong những hợp phần quan trọng cấu thành nên sinh quyển, nó đóng vai trò quan trọng trong đời sống của con người, nó tạo ra của cải vật chất cho con người Với vai trò quan trọng như vậy, môi trường đất cần được bảo vệ khỏi những tác động xấu do con người gây ra Tuy nhiên, ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ, môi trường nói chung và môi trường đất nói riêng đang hứng chịu những tác động xấu do các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp

và các hoạt động khác gây ra

Trong vô số các vấn đề về ô nhiễm môi trường đất như ô nhiễm phân bón hoá học, ô nhiễm thuỗc trừ sâu, ô nhiễm chất phóng xạ, ô nhiểm kim loại nặng và vân vân thì ỏ nhiễm kim loại nặng là một chả đề được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm Trên thế giới có rất nhiều các nghiên cứu khác nhau về vấn đề ô nhiễm kim loại nặng trong đất trong đó có nhiều nghiên cứu tập trung vào nguyên tố kim loại nặng có độc tính cao như chì chẳng hạn các nghiên cứu của Weitzman M và các cộng sự (1993), Thornton

I và các cộng sự (1990), u s EPA (1994) và ATSDR (1988), nhưng các nghiên cứu đó đều có chung một mục đích nhằm bảo vệ môi trường đất khỏi tình trạng bị ô nhiễm.Trong xu thế đó, một nghiên cứu về ô nhiễm chì trong đất là cần thiết đối với khu vực xung quanh nhà máy pin Văn Điển Do đặc thù là sử dụng nguyên liệu chì trong quá trình sản xuất pin, có thể nhà máy đã có những tác động tiêu cực đến môi trường nói chung và môi trường đất nói riêng

Dựa trên giả thiết đó, một nghiên cứu với tiêu để: “N ghiên cứu hiện trạ n g mỏi

trường đất thông qua hàm lượng chì hoà tan trong nước khu vực xung quanh nhà

m áy pin V ăn Đ iển ” đã được nhóm nghiên cứu đề xuất Là một dạng chì có tác động trực tiếp đến cây trổng và các sinh vật khác, do ở dạng Pb2+ nó thể hiện độc tính cao của mình Vì vậy, nếu hàm lượng chì ở dạng này cao trong đất sẽ rất nguy hiểm đối vói sức khoẻ con người, do tác động của nó thông qua chuỗi thức ăn

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Khái quát điều kiện tự nhiên - Kinh tế xã hội huyện Thanh Trì

1.1.1 VỊ trí địa lý

Thanh Trì là một huyện ven đô ngoại thành Hà Nội, có toạ độ địa lý 20(,53 40 - 20°0011 vĩ độ Bắc, 105°47 14 - 105°54 18 kinh độ Đông Diện tích tự nhiên là 10.086 ha trong đó có 5674 ha đất nông nghiệp [8] Phía Bắc và Tây Bắc giáp các quận nội thành Hà Nội là quận Hai Bà Trưng, quận Đống Đa Phía Nam và Tây Nam giáp với tỉnh Hà Tây, phía Đông giáp với huyện Gia Lâm có ranh giới tự nhiên là sông Hồng [7]

1.1.2 Đ ia hình

Thanh Trì có địa hình biến đổi phức tạp nghiêng từ Tày Bắc xuống Tây Nam hình thành nên những vùng trũng cục bộ liên tiếp Thanh Trì có độ cao trung bình so với mặt nước biển là từ 4,2 - 4,5 m, trong đó cao nhất là 6 - 8 m, thấp nhất là 2,8m, do vậy Thanh Trì được xếp trong vùng trũng viển đê của đồng bằng sông Hồng [3]

1.1.3 T h ổ nhưỡng

Đất đai chủ yếu được kiến tạo trên đất phù sa cổ, do đó đất thịt nặng chiếm phần lớn diện tích canh tác, vì vậy thích nghi cho việc trồng lúa Đất thịt nặng của huyện chiếm 80% còn lại là đất cát pha và đất phù sa sông Hồng bồi đắp hàng nãm [8]

1.1.4 K h í hậu

Thời tiết khí hậu của Thanh Trì mang đặc trưng của vùng đồng bằng Bắc Bộ là khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, có mùa hè nóng, mưa nhiều và mùa đông lạnh, mưa ít Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm là 23°c, thời gian nóng nhất vào các tháng 6, 7, 8 và lạnh nhất vào các tháng 12, tháng 1 Vào mùa đông trời lạnh, nhiệt độ

có khi giảm xuống dưới 10°c .

- Gió: Thanh Trì bị chi phối bởi 2 hướng gió chính là hướng Đông Bắc và Đông

Nam Gió Đông Bắc thổi từ tháng 11 của năm trước đến tháng 4 của năm sau Gió Đông Nam thổi từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm [3]

- Lượng mưa\ trung bình hàng năm là 1600 - 1800 mm đây là nơi có lượng mưa

trung bình so với lượng mưa trung bình trên vùng đồng bằng Bắc Bộ Mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 9 và chiếm phần lớn tổng lượng mưa trong năm Năm cao nhất đạt mức 2000 - 2200 mm [3] Hơn nữa, do Thanh Trì nằm trong vùng rốn trũng nên ngoài

lượng mưa có tại chỗ còn có lượng nước mưa từ nội thành dồn về nên càng làm tãng khả năng ngập úng trong vùng.

• Hệ thống sông ngòi

Thanh Trì có 6 con sông chảy qua là: sông Hồng, sống Nhuệ và 4 con sông thoát nước của thành phố Hà Nội Sông Nam Đồng (sông Lừ), sông Kim Ngưu, sông Sét và sông Tô Lịch Do thuận lợi về điều kiện tự nhiên nên rất thuận lợi cho việc tưới tiêu, tuy nhiên vể lâu dài thì các hệ thống sông này là các nguồn gây ô nhiễm vì nước của các con sông này hầu hết là nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp đô thị đổ vào [5]

Hàng năm tổng lượng nước thải của thành phô' chảy qua huyện Thanh Trì khoảng 120 - 130 triệu m 1 nước/năm Từ năm 1963 trở về trước, nước thải của thành phô' Hà Nội tràn về đã gây thiệt hại cho lúa và cá ở nhiều vùng trong khu vực huyện.Hiện nay, bốn con sông chứa đựng nước thải tạo thành 2 lưu vực chính: lưu vực phía Tây bao gồm: sông Tô Lịch và sông Nam Đồng, lưu vực phía Đông bao gồm 2 sông là sông Kim Ngưu và sông Sét

B ảng 1 Lưu vực các sông thoát nước Hà Nội

Tên sông D iện tích nội

• Sông Nhuệ

Lấy nước của sông Hồng tại cống Liêm Mạc, sông chảy qua địa phận Thanh Trì, đi qua xã Tả Thanh Oai Sông Nhuệ là sông tiêu nước chính cùng với các nhánh sông Sét, sông Lừ, sông Kim Ngưu và sông Tô Lịch từ nội thành chảy ra Thông qua hệ thống sông chúng ta có khả năng nuôi thả cá.

• Sông Tô Lịch

Dài 13,5 km, rộng trung bình 40 - 45 m, sâu 3 - 4 m, bắt nguồn từ cống Phan Đình Phùng chảy qua địa phận Từ Liêm - Thanh Trì qua cống Thanh Liệt rồi đổ vào sông Nhuệ Đoạn cuối của sông Tồ Lịch đảm nhận toàn bộ nước thải của Thành phô

• Sông L ừ (sông Nam Đồng)

Dài 5.8 km, rộng 2 - 4 m Sông nhận nước thải, nước mưa từ các cống Trịnh Hoài Đức, cống Trắng ở Khâm Thiên chảy qua khu vực Trung Tự, qua Trường Chinh rồi đổ ra sông Tô Lịch tại Định Công gần đập Thanh Liệt

• Sông Sét

Dài 6,7 km, rộng 10 - 20m, sâu 2m Sông bắt nguồn từ mương Trần Khát Chân, nhận nước thải, nước mưa từ cống ngầm phố ga Hàng Có, Cửa Nam, Bà Triệu, hồ Bảy Mẫu và đổ vào sông Kim Ngưu ở Giáp Nhị

• Sông Kim Ngưu

Dài 16.8 km, rộng 20 - 30 m Sông bắt nguồn từ điểm xả cống Lò Đúc Sông Kim Ngưu gặp sông Tô Lịch tại đập Thanh Liệt

Các đáy sông nằm từ độ cao +10 - +20 m Cao độ mực nước sông giữ ở mức 4.0

- 4.5 m, khi mưa to thì cao độ mực nước sông lèn đến 5.5 m Cống Thanh Liệt xây dựng với mục đích giữ nước thải về mùa khô để cung cấp cho khu vực nuõi cá và tưới ruộng huyện Thanh Trì với mực nước thượng lưu cống là +4,0 m v ề mùa mưa cống được mở 100% với lưu lượng thoát 15.7 m3

1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Thanh Trì

1.2.1 Diện tích và dàn sô'

Diện tích: 10.080 ha, trong đó 5674 ha đất nông nghiệp [8]

Dân số: toàn huyện có 25 xã, 1 thị trấn với tổng số dân là 207.920 người, mật độ dân số là 1997 người/km2 Trong đó dân số là nông nghiệp là 113.800 nguời, chiếm 57% tổng dân số trên địa bàn [8]

1.2.2 Điểu kiện kinh t ế

Trong cơ cấu kinh tế của huyện về giá trị tổng sản lượng, tỉ trọng nông nghiệp chiếm 52% và chủ yếu tập trung ở 4 sản phẩm chính là rau, lúa, lợn và cá Trong đó rau và cá có vị trí quan trọng trong việc cung cấp thực phẩm cho vùng nội thành và chiếm 45% sản lượng rau, 66% sản lượng cá cung cấp cho nội thành [8]

Ngoài ra nhân dân trong huyện còn duy trì một sô' ngành tiểu thủ công nghiệp truyển thống, mỗi xã có một ngành truyền thống riêng của mình và mang đậm tính đặc trưng bản sắc dân tộc như nghề miến dong, bánh phở phổ biến ờ xã Hữu Hoà, làm bún

ở xã Tứ Kỳ, bánh cuốn Thanh Trì, sản xuất bánh kẹo ở xã Đại Kim, làm gạch ngói ớ Vĩnh Quỳnh nghề mây tre đan ở Vạn Phúc, sơn mài ở Đông M ỹ .[7]

Như chúng ta đã biết bất kỳ một hoạt động sản xuất nào dù lớn hay nhỏ đều có thể gây nên ô nhiễm môi trường, tuy nhiên việc gây ô nhiễm mỏi trường nặng hay nhẹ còn tuỳ thuộc vào mỗi ngành khác nhau Chảng hạn đối với các ngành tiểu thủ công nghiệp ở huyện như nghề miến dong, bánh phở, nghề làm bún và nghề gạch ngói ở xã Vĩnh Quỳnh đã thải ra một lượng lớn nước thải và khí thải C 0 2, c o , S 0 2 do đốt than Đây là nguồn gây ô nhiễm mối trường đáng kể và ảnh hưởng đến chất lượng môi trường sống và nhân dân

41 km Hiện đã có 60 - 70 % đã được tu bổ, dải nhựa, cấp phối, lát gach thuận tiện cho

việc đi lại và giao lưu hàng hoá [8]

1.2.3 Vãn hoá - Y tê - Giáo dục

Văn hoá

Huyện có mạng lưới truyền thanh đến một số xã để có thể phổ biến các chương trình kế hoạch sản xuất, phát động các phong trào về văn hoá xã hội Huyện cũng quan tâm đến các gia đình chính sách và đã phát động các phong trào đền ơn đáp nghĩa, xây dựng các ngôi nhà tình nghĩa cho một số các gia đình thương binh liệt sĩ

Hàng năm vào những ngày lễ các xã trong huyộn cũng đã tổ chức những chương trình sinh hoạt, văn hoá văn nghệ thuật, thể dục thể thao phục vụ nhân dân trong trong địa bàn

Y tế

Vấn đề y tế trong toàn huyện nói chung được phục vụ tốt Huyện có một trung tâm y tế lớn và các trạm y tế tuyến xã Mỗi xã đều có một trạm y tế riêng Tuy đội ngũ cán bộ ở từng xã có cả bác sĩ lẫn y tá nhưng đa phần các trạm y tế trong xã có số lượng bác sĩ rất ít và chủ yếu là y tá Do vây tuy làm việc nhiệt tình nhưng do trình độ yếu nên việc khám chữa bệnh rất là hạn chế Hầu hết nhân dân khi đau ốm đều ra trung tâm

y tế của huyện hoặc ra các bệnh viện lớn trong thành phố để điều trị Vì vậy hoạt động chủ yếu của các trạm y tế xã là:

- Chãm sóc sức khoẻ ban đầu

- Công tác dân số và kế hoạch hoá gia đình

Ngoài ra, hàng nãm các trạm y tế còn tổ chức tiêm phòng và uống Vacxin phòng chống bệnh tật cho nhân dân Đặc biệt do Thanh Trì là một huyện ngoại thành

Hà Nội bị ô nhiễm nước do vậy nhân dân thường bị đau mắt hột nên một số trạm y tế

trong địa bàn có tổ chức nhỏ thuốc đau mất cho trẻ em Đặc biệt ờ xã Vĩnh Quỳnh ti lệ trẻ em bị đau mắt hột rất cao nên xã đã có tổ chức tham gia phong trào “VI một đôi mắt trẻ thơ” hàng tháng xã có tổ chức từ 1 - 3 lần nhỏ thuốc đau mắt cho trẻ em

Giáo dục

Huyện có đội ngũ cán bộ với hơn 1115 người có trình độ Đại học, có 67 cơ quan

xí nghiệp đóng trên địa bàn, các trường học từ mầm non đến trung học đều được xây dựng, đội ngũ giáo viên trong huyện đều có trình độ từ Cao đẳng đến Đại học và có nhiều kinh nghiệm Số học sinh học hết phổ thông trung học toàn huyện đạt 70%, số còn lại học xong phổ thông cơ sở, do vậy đáp ứng xoá bỏ nạn mù chữ cho nhàn dân

1.3 Các nguồn gây ô nhiễm chính ở huyện Thanh Trì

1.3.1 Các nguồn gây ô nhiễm tại chỗ

N guồn ô nhiễm do sinh hoạt của người dân nơi đây, do ý thức cộng đồng về môi trường kém dẫn đến ô nhiễm môi trường

Nguồn ố nhiễm do khu công nghiệp Vãn Điển và một sô cơ sờ sản xuất khác như: nhà máy phân lân Văn Điển, nhà máy Pin Văn Điển, xí nghiệp thực nghiêm hoá chất, nhà máy cơ khí lâm nghiệp, cơ khí Tam Hiộp, nhà máy sơn tổng h ợ p

Các nhà máy, xí nghiệp hàng ngày thải ra một lượng nước thải khá lớn, lượng nước thải này hầu như không được qua xử lý mà xả trực tiếp ra các con sông và mang theo trong nó là rất nhiều các tạp chất khác nhau, trong đó có một sô chất độc hại như axit, kim loại nặng

Bãi rác Tam Hiệp: nguồn gốc bãi rác này là các hố lấy đất làm gạch của nhà máy gạch Đại La từ những năm 1980 Đến tháng 5/1989 Uỷ ban nhân dân Hà Nội ra quyết định sử dụng chính thức nơi này làm bãi rác thành phố Tới năm 1992 và đầu

năm 1993 bãi rác đầy và được phủ đất ở mức 0,8 - lm , cao hơn m ặt đất bình thường ở

khu vực Diện tích theo quyết định là 3 ha và sâu 4m Tuy bãi rác đã đóng cửa từ nhiều nặm nay nhưng vẫn có một số cơ sở đổ rác và phế thải tại đày Hiện nay bãi rác vẫn còn ảnh hưởng nhiều mặt tới môi trường xung quanh, đặc biệt là khi mưa xuống

M ột nguồn gây ô nhiễm khác được quan tâm rất nhiều đó là nghĩa trang Văn Điển N ghĩa trang nằm ở phía Nam đường 70 thuộc xã Tam Hiệp được xây dựng từ những năm 1955 trên diện tích 18,2 ha Năm 1958 nghĩa trang bắt đầu hoạt động Hiện nay trung bình mỗi ngày có khoảng 12 - 15 đám tang N ghĩa trang Văn Điển nằm trong vùng đất thấp, dễ bị ngập úng khi mưa to Nước mưa chảy tràn trên bề mặt đổ vào các mương và đồng ruộng xung quanh thuộc hai xã Vĩnh Quỳnh và Tam Hiệp

1.3.2 Các nguồn gây ô nhiễm từ bên ngoài

Các nguồn gây ô nhiễm từ bên ngoài ảnh hưởng tới Thanh Trì chủ yếu do 4 con sông: Tô Lịch, Kim Ngưu, sông Sét và sông Lừ mang vào Nước thải của các con sông này gồm có: nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp Đáng chú ý là nước thải của hai khu công nghiệp sau:

+ Khu công nghiệp Thượng Đình: đây là khu công nghiệp lớn của thủ đô Hà Nội Với diện tích 76 ha, khu công nghiệp Thượng Đình bao gồm 50 nhà máy xí nghiệp vừa và nhỏ, với 9 phân ngành công nghiệp là cơ khí hoá chất cao su, chế biến thực phẩm, dệt may, sành sứ thuỷ tinh, giấy, da dầy và các ngành công nghiệp khác Với các loại hình sản xuất khác nhau, nhưng chủ yếu là công nghiệp hoá chất và cơ khí

+ Khu công nghiệp Vĩnh Tuy: với tổng diện tích đất là 8 ha Có khoảng 30 nhà máy xí nghiệp, tập chung trong 7 ngành sản xuất công nghiệp là: cơ khí, vật liệu xây dựng, chế biến thực phẩm, dệt may, da dầy, in và văn phòng phẩm Trong đó có 3 ngành chính là dệt, chế biến thực phẩm và cơ khí Nước thải của khu công nghiệp này

xả xuống sông Kim Ngưu và sông Sét Nước thải chứa nhiều chất hữu cơ, chất bẩn dạng bông sợi, chất tẩy rửa, thuốc nhuộm màu

1.4 Tác động của nước thải thành phố tới mỏi trường đất nòng nghiệp

Trong sản xuất nông nghiộp ngoài nguồn nước tưới từ các con sông thoát nước thải của thành phố Hà Nội, người dân Thanh Trì không còn nguồn nước tưới nào khác

để sử dụng Đây là loại nước tưới có thành phần biến đổi rất nhiều theo điều khiện bên ngoài (lượng nước thải của nhà máy, từ đô thị, nước m ưa ) Nước các sông tiêu từ nội thành theo nghiên cứu đều thấy có ô nhiễm nặng, đặc biệt là ô nhiễm trên phương diện phế thải hữu cơ, tiêu chuẩn vệ sinh, màu sắc và mùi hôi (Vũ Hoan, 1998)

Một điều cần quan tâm theo góc độ nước tưới cho nông nghiệp, đặc biệt là nước tưới dùng trong sản xuất nông nghiệp sạch là hàm lượng các độc tố khó phát hiện như tổng số kim loại nặng hoà tan (Hg, Pb, As, Cu, Z n ) và tồn dư lượng thuốc bảo vệ thực vật Một số yếu tố khác cũng rấ quan trọng nhưng chúng ta có thể phát hiện, kiểm tra, xử lý trong điều kiện kỹ thuật thông thường như: BOD, COD, coliform Riêng kim loại, thuốc bảo vệ thực vật đòi hỏi một phương tiện hiện đại, hơn nữa sự nguy hại rất lớn và hậu quả môi trường rất khó khắc phục

Một điểm khác cũng cần lưu ý tới môi trường đất, nước nông nghiệp đó là: khả năng pha loãng, tự làm sạch môi trường Một nguồn thải được đánh giá là bẩn, ô nhiễm như nước sông Tô Lịch song khi sử dụng tưới cho đồng ruộng tại một khu vực lớn, với

hệ thống kênh mương và trộn dòng với nguồn nước khác vẫn có thể cho phép sử dụng

một cách hợp lý Trong điều kiện đó, người sản xuất và quản lý sản xuất cần nghiên cứu, đánh giá phân tích tình hình rất cụ thể và khách quan để có giải pháp đúng đắn và

kinh tế (Vũ Hoan, 1998).

Qua các kết quả nghiên cứu của Nguyễn Khang, Nguyễn Xuân Thành thì các con sông ở nội thành như: sông Tô Lịch, sông Kim Ngưu và đoạn cuối sông Nhuệ từ ngã ba sông Tô Lịch đều bị ô nhiễm cả về mùi vị, màu sắc lẫn các chỉ tiêu vệ sinh do chứa chất thải công nghiệp và sinh hoạt của Hà Nội Do nước thải chưa được xử lý nên nồng độ các chất bẩn tại các điểm xả rất lớn, đặc biệt là sông Kim Ngưu, mức nhiễm bẩn là cao nhất, BOD5: 50 - 190 mg/1, COD: 90 - 495 mg/1, oxi hoà tan thường dưới 1 mg/1, lượng H2S từ 7 - 11 mg/1, cặn lơ lửng từ 50 - 200 mg/1

Cũng theo các tác giả này thì các xã ớ vùng Tày Nam cúa thành phô' thuộc huyện Thanh Trì không được chọn vào vùng quy hoạch cho sản xuất rau sạch do đất bị

ô nhiễm bởi nước thải của thành phố Mặc dù vùng này cũng có truyền thống trồng rau

từ lâu đời

Theo điều tra từ một số người dân nơi đây, đặc biệt là xã Thanh Liệt huyện Thanh Trì, do sử dụng phân hoá học nhiều, cộng với nguồn nước sông tưới nhiều mùn dẫn đến lúa có hiện tượng bị lốp và đổ

Còn ở cánh đồng thôn Vực xã Thanh Liệt khi tưới nước sông Tô Lịch, rau và lúa phát triển tốt, xanh nhưng năng suất không cao

1.5 ảnh hưởng của sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất

Hiện nay thuốc bảo vệ thực vật đang được sử dụng phổ biến trong sản xuất nông nghiệp ở huyộn Thanh Trì, điều này không những ảnh hưởng xấu đến môi trường đất

mà còn gây ô nhiễm môi trường xung quanh

Hầu hết thuốc trừ sâu được sử dụng đều thuộc nhóm có độc tính cao, tập chung

ở nhóm độc đã bị cấm sử dụng trên rau quả ở Việt Nam, gây độc hại nghiêm trọng cho người và môi trường (Trí Dũng, 1998)

Thuốc bảo vệ thực vật ngoài tác dụng tích cực, còn có những mật tiêu cực, tồn tại lâu dài trong môi trường đất và tích tụ lại làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm nông nghiệp

Thuốc bảo vệ thực vật tổn tại trong đất cùng với nước thải đô thị và bệnh viện cũng góp phần làm thay đổi khu hệ sinh vật đất, đặc biệt nguy hiểm là vi khuẩn đường ruột, trứng giun sán (Vũ Hoan, 1998)

Trong đất thuốc bảo vệ thực vật sẽ gây hại cho các loại vi sinh vật có ích và không phải là đối tượng phòng trừ Các vi sinh vật đất phân huỷ chất thải, chuyển các

nguyên tô trong đất cũng bị hại vì tồn dư thuốc trừ sâu Điều nàv dẫn tới sự giảm quá

trình phân huỷ xác hữu cơ và giảm độ phì nhiêu của đất

1.6 Tổng quan những nghiên cứu về môi trường nước và tài nguyên nước khu vực

Trong quá trinh phát triển kinh tế xã hội con người do không nhận biết được các quy luật tự nhiên hoặc do chỉ nghĩ đến lợi ích trước mắt đã làm cho môi trường sông bị suy thoái, tài nguyên bị cạn kiệt Các vấn đề ô nhiễm môi trường đang ngày càng trở nên trầm trọng, trong đó ô nhiễm nước là một nguyên nhân quan trọng gây ảnh hưởng tới hệ sinh thái làm mất mỹ quan và gây tác hại xấu đến sức khoẻ con người

Thanh Trì là một huyện ven đô thuộc ngoại thành Hà Nội là nơi tiếp nhận toàn

bộ nước thải của thành phố Hà Nội qua hệ thống sông thoát nước chảy về Trong nước bao gồm nhiều các vi khuẩn gây bệnh, các kim loại nặng do hoạt động công nghiệp của thành phố thải ra do đó đây là một trong những nguyên nhân gây ảnh hưởng đến chất lượng nước trong khu vực Chính vì vậy có rất nhiểu các trạm nghiên cứu, các trung tâm tài nguyên và môi trường, sở khoa học Công nghệ và Môi trường, Cục Mỏi trường, các nhà khoa học ở các trường Đại học đang quan tâm nghiên cứu toàn diện về vấn đé chất lượng nước khu vực Thanh Trì - Hà Nội, và kết quả của các nghiên cứu đó

đã được xuất bản với số lượng ngày càng nhiều

Xét dưới góc độ sức khoẻ con người thì phần lớn các loại dịch bệnh gảy tổn hại lớn mang tích chất xã hội đều có liên quan đến môi trường nước Trong đó có thể kể tới một số bệnh khá phổ biến ở khu vực địa bàn Thanh Trì như: bệnh da liễu, đường ruột,

hô hấp, đau mắt hột, các bệnh phụ khoa C ác bệnh này gây ra chủ yếu do sử dụng nước không đảm bảo hoặc ăn uống không đảm bảo vệ sinh nên các loại vi khuẩn gây bệnh xâm nhập vào cơ thể và khả năng truyền bệnh nhanh Mối liên quan giữa tình hình dịch bệnh và biến đổi của môi trường, đặc biệt là trong môi trường nước đã là đối tượng nghiên cứu của một số công trình nghiên cứu khoa học ở Viột Nam Đặc biệt vùng Thanh Trì đã có sự tham gia nghiên cứu của các nhà khoa học như: Phạm Ngọc Đãng [5], Trần Hiếu Nhuệ [6], Phạm Bình Quyền [3], Trịnh Thị Thanh [1], [2], Vũ Quyết Thắng [2], [4], và một số các cộng tác viên khác tham gia nghiên cứu

0^1 HOC fejUỎC GlA HA NQI 1

TO, Kin T AM t h ò n g tin thư viên

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ứ u

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Vị tr í lấy mẫu

Số lượng và vị trí các mẫu đất, nước tại các điểm xung quanh nhà máy Pin Văn Điển được trình bày trong hình 1 và bảng 2:

Bảng 2 Các mẫu phân tích thuộc khu Văn Điển

Mẫu đất

2 D100 Đất cách cống thải 100 m dọc theo sông Tô Lịch

3 D200 Đất cách cống thải 200 m dọc theo sông Tô Lịch

4 DT1 Đất trồng bèn trong cách cống thải 400 m

5 DT2 Đất trổng bên trong cách cống thải 500 m

Mẫu nước

2 N100 Nước sông Tô Lịch cách cống thải 100 m

3 N200 Nước sông Tô Lịch cách cống thải 200 m

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương ph áp ngoài thực địa

Thu thập các mẫu vật phục vụ cho nghiên cứu, bao gồm việc thu thập các mẫu đất và nước

Mẫu đất được thu thập là 5 mẫu

Mẫu nước được thu thập là 6 mẫu

2.2.3 Phương ph áp phân tích mẫu trong phòng th í nghiệm

Các mẫu đất và nước sau khi lấy về được phân tích theo các phương pháp được

sử dụng phổ biến ở trong và ngoài nước hiện nay Tất cả các mẫu đất và nước được

phân tích tại phòng thí nghiệm của bộ môn Thổ Nhưỡng và Môi trường đất, Khoa Môi Trường, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, Đại học Quốc Gia Hà Nội.

2.2.3.1 Phân tích các chỉ tiêu trong nước

■ Xác định pH: đo trên máy meter

■ Xác định cặn lơ lửng (SS): phương pháp cân

■ Xác định chì (Pb): cực phổ

2 2 3 2 Phân tích các chỉ tiêu trong đất

■ Xác định pHH2(): đo trên máy meter (tỉ lệ đ ấ t : nước = 1 : 5, t = 120’)

■ Xác định pHKC| : đo trên máy meter (tỉ lệ đ ấ t : d2 = 1 : 5, t = 120')

■ Xác định dung tích hấp phụ trao (CEC): phương pháp amoniaxetat (phương pháp Schachtschabel)

■ Xác định hàm lượng mùn: W alkley - Black

■ Xác định chì (Pb): có 3 dạng chì được xác định trong nghiên cứu bao gồm:

- Dạng chì được chiết bởi dung dịch đệm axetat amoni theo tỉ lệ: 5g đất với 50 ml dung dịch độm sau đó đo bằng phương pháp cực phổ

- Dạng chì được chiết bởi nước theo tỉ lệ: 20 g đất với 50 ml nước sau đó đo bằng phương pháp cực phổ

- Dạng chì được chiết bởi dung dịch H N 0 3 theo tỷ lệ: 10 g đất vói 100 ml dung dịch H N 0 3 i m

2.2.4 X ử lý sô'liệu bằng phương pháp thông kê

Trên cơ sở các tài liệu được thu thập, các công trình nghiên cứu trước đây về khu vực tiến hành phân tích các số liệu dữ liệu có liên quan đến nội dung nghiên cứu của đề tài So sánh các số liệu phân tích được với các thông tin thu thập được để tìm ra kết quả chính xác, phù hợp với những kết quả đã được công bố

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN c ứ u VÀ THÁO LUẬN

3.1 Giới thiệu về nhà máy pin văn điển

Là công ty cổ phần Pin Hà Nội, nhà máy được xây dựng từ những nãm 1958

Diện tích: 32000 m 2

Ngành hàng: điện

Địa chỉ: Thị Trấn Văn Điển, hyện Thanh Trì, Hà Nội

Sản phẩm chính: Pin điện các loại hệ thống Mn-Zn

Công nghệ sản xuất: công nghệ hồ điện và công nghệ giấy tẩm hồ

Thị trường trong nước: toàn quốc

Thị trường xuất khẩu: Lào, Campuchia, Cộng Hoà Sec

Số lượng nhân công: 650 người

Hộ thông quản lý chất lượng: ISO 9001

Cơ sở sản xuất: Thị Trấn Văn Điển, huyện Thanh Trì, Hà Nội

Công ty gồm 6 phân xưởng chính đó là: lọc than, mãng gan, kẽm, thành phẩm, cơ khí, hơi nước

Hệ thống nước của nhà máy độc lập gồm hai giếng khoan sâu 70 m, công suất khai thác là 160 m 3/h mỗi giếng Lưu lượng nước cấp cho công ty là 1700-1800

m 3/ngày đêm (liên tục trong 24h với 360 vòi nước) Trạm xử lý theo sơ đồ công nghệ thông thường là: dàn mưa, lắng tiếp xúc, lọc, bể chứa và trạm bơm cấp 2

Tổng lượng nước thải của nhà máy khoảng 2000m 3/ngày đêm được dẫn theo các tuyến cống thoát nước của phân xưởng rồi xả ra sông Tô Lịch mà không qua hệ thống

Điộn cực âm được chuân bị từ các thỏi kẽm kim loại có thể sinh bụi hơi kẽm Giai đoạn lắp ráp thành phẩm cũng có thể tạo ra nước thải có chứa HgCl2.

Công nghệ giấy tẩm hồ ngoài những điều nêu trên còn có thể phát sinh nguồn ô nhiễm khác trong giai đoạn chế tạo giấy tẩm hồ

Trong công nghệ sản xuất pin kẽm, nguồn gây ô nhiễm gồm có: M nŨ2 được chuân bị như hai loại trên Khả năng gây ô nhiễm thứ hai là công đoạn chế tạo Zn dẫn điện dương và âm trên cơ sở bột kẽm oxit (ZnO) và hỗn hông Zn-Hg và một sô nguyên liệu khấc

3.2 Tính chất của môi trường nước vùng nghiên cứu

3.2.1 pH

Giá trị pH của nước tưới có ý nghĩa rất quan trọng, nó góp phấn quyết định các đặc tính khác của nước như: Độ nhớt, có thể làm phân tán hoặc keo tụ các hạt rắn lơ lửng, làm thay đổi hàm lượng chất hữu cơ và hoạt động của hệ vi sinh vật trong nước

Bảng 3 Giá trị pH của các mẫu nước

Giá trị pH đo tại cống thải cao hơn khống đáng kể so với pH trong nước sông Tô Lịch cách cống thải lần lượt là lOOm Vạ 200m

Hiộn nay dân cư khu vực xung quanh nhà máy đang khai thác và sử dụng nguồn nước ngầm cho mục đích sinh hoạt M ẫu nước ngầm có giá trị pH là 7,52, đối chiếu với TCVN 5944/1945 - Giá trị giới hạn cho phép của các thông số và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước ngầm thì phù hợp để sử dụng làm nước sinh hoạt gia đình

3.2.2 Hàm lượng rắn lơ lửng (SS)

M ột trong những chỉ tiêu để đánh giá chất lượng nước là rắn lơ lửng, nếu hàm lượng rắn lơ lửng trong nước cao thì sẽ làm tăng chí phí để xử lý

TCVN 5945-1995 cho nước thải loại B với hàm lượng rắn lơ lửng tối đa cho phép là

100 mg/1 thì hàm lượng rắn lơ lửng tại cống thải vượt 160 mg/1

Hàm lượng rắn lơ lửng trong nước sông Tô Lịch, nước ao, nước mương cao hơn TCVN 5945-1995 cho nước m ật loại B lần lượt là 90mg/l, 120mgA, 130mg/l, 160mg/l

Nguồn nước ngầm đang được người dân khai thác và sử dụng cho mục đích sinh hoạt

có hàm lượng rắn lơ là 140 mg/1, đối với nước ngầm thì giá trị này là tương đối cao nhất là khi sử dụng để làm nước ăn, uống và tắm g iặ t

Đối chiếu với TCVN 5945-1995 áp dụng cho nước thải loại B thì hàm lượng chì tại cống thải nhà máy Pin Văn Điển vẫn thấp hơn tiêu chuẩn cho phép

Theo tiêu chuẩn của FAO thì hàm lượng chì trong nước vẫn thấp hơn tiêu chuẩn cho phép

Có thể khãng định các nguồn nước xung quanh nhà máy Pin Vãn Điển đều không bị ô nhiễm bơi chì do đó các nguồn nước này có thể dùng cho mục đích tưới tiêu phục vụ nông ngiệp trong khu vực.

Đối với nguồn nước ngầm, áp dụng TCVN 5944/1995 thì hàm lượng chì cũng thấp hơn tiêu chuẩn cho phép, do đó khai thác và sử dụng làm nước sinh hoạt thì không có vấn

Theo kết quả phân tích thì pHKC1 giao động trong khoảng 4,92 - 7,32

Tại vị trí cống thải của nhà máy pHKC1 là 7,06; theo thang đánh giá thì là đất trung tính, đối vói hai mẫu đất cách cống thải 100 - 200 m dọc theo sông Tô Lịch, pHKC1 lần lượt

-Đối với hai mẫu đất trồng pHKCI lần lượt là 6,20 - 7,32; đất từ chua ít đến trung tính.Kết quả phân tích pHH20 biến động trong khoảng 5,63 - 8,12 Phản ứng của dung dịch đất từ chua ít đến kiềm yếu

3.3.2 Hàm lượng mùn tổng sô'

Nhờ hoạt động của vi sinh vật, các xác hữu cơ (lá cây, rễ cây, thân c â y ) trong đất bị phân giải tạo thành mùn Hàm lượng, thành phần mùn quyết định trạng thái và các tính chất lý, hoá học, độ phì của đất Trong thành phần mùn chứa 90% nitơ ở dạng dự trữ và

chứa nhiểu các nguyên tố' dinh dưỡng khác như N, p, K, Ca, M g khi phân giải cung cấp cho cây trồng, nên mùn là nguồn thức ãn dự trữ cho cây trồng.

Bảng 7 Hàm lượng chất hữu cơ (OM) trong đất (%)

Theo kết quả phân tích thì đất khu vực có hàm lượng mùn thấp, cao nhất là 2,48% nằm trong khoảng 2 - 3% ứng với đất trung bình

Các vị trí còn lại thì đều dưới 2%, là đất nghèo mùn Có thể thấy rầng hàm lượng mùn

ở hai vị trí đất trồng là cao hơn so với đất dọc theo sông Tô Lịch, điều này có thể giải thích là do ở đây là đất trồng nên được bón phân hữu cơ, và làm canh tác

3.3.3 Dung tích hấp phụ đất (CEC)

CEC phản ánh khả năng hấp phụ và trao đổi các chất dinh dưỡng ở dạng cation của đất,

là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá độ phì nhiêu của đất Mỗi loại đất có khả năng hấp phụ khác nhau, khả năng hấp phụ đó phụ thuộc rất lớn vào hàm lượng keo đất, hàm lượng mùn thành phần khoáng thành phần cơ gới đất Những đất có CEC cao thì khả nãng chống rửa trôi rất tốt còn đất có CEC thấp (như đất cát) thì rất dễ bị rửa trôi chất dinh dưỡng Do đó CEC là một yếu tố quan trọng để tính toán lượng phần bón, thành phần phân bón và hình thức bón phân

Bảng 8 Giá trị CEC của các mẫu đất (mdl/lOOg đất)

Hàm lượng CEC dao động trong khoảng từ 10,35 mgdl/lOOg đất đến 18,52 mgdl/lOOg đất, theo thang đánh giá thì khả năng hấp phụ và trao đổi của đất ở mức trung bình.CEC của đất dọc theo sông Tô Lịch từ cống thải thấp hơn so với đất trồng Có mối tương quan thuận giữa giá trị CEC và hàm lượng mùn Đó là do chất mùn có khả năng hấp phụ một phần lớn cation và giữ cho các chất dinh dưỡng này không bị rửa trôi

3.3.4 N gu yên tố chì (Pb)

Đối với Pb cả pH và Eh đều ảnh hưởng đến độ hoà tan của ion Thí nghiệm trong chậu

và ngoài đồng ruộng cho thấy, ở pH 4 - 5 là giá trị mà Pb tan tốt hơn nhiều ờ pH 5 - 7 (Brummer & Hem 1983) Ion Pb2+ được giải phóng tham gia vào các quá trình hoá học như: hấp phụ trên khoáng sét, trên chất hữu cơ và các oxit Fe/Mn Khả năng hấp phu

Pb giảm theo trật tự halosit, oxit Fe > imogalit > allophan > kaolinit > chất mùn >