Nghiên cứu đề xuất mô hình đánh giá rủi ro ô nhiễm từ khu công nghiệp đến nguồn nước áp dụng đối với khu công nghiệp lê minh xuân

- Xác định đặc tính rủi ro từ hoạt động công nghiệp đến tài nguyên nước nguồn/ mối nguy hại, các tác động và con đường lan truyền tác động đến hệ sinh thái nước….. Tiềm năng rủi ro ô nhi

TRẦN VŨ NHƯ QUỲNH

NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ RỦI RO Ô NHIỄM TỪ KHU CÔNG NGHIỆP

ĐẾN NGUỒN NƯỚC - ÁP DỤNG ĐỐI VỚI

KHU CÔNG NGHIỆP LÊ MINH XUÂN

Chuyên ngành: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Tp Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2009

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN PHƯỚC DÂN

Cán bộ chấm nhận xét 1: PGS TS PHÙNG CHÍ SỸ

Cán bộ chấm nhận xét 2: PGS TS ĐỖ HỒNG LAN CHI

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại:

HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Ngày 29 tháng 7 năm 2009

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: TRẦN VŨ NHƯ QUỲNH Phái: Nữ

Ngày, tháng, năm sinh: 13/ 9 /1984 Nơi sinh: Quảng Ngãi

Chuyên ngành: QUẢN LÝ MÔI TRƯỜNG MSHV: 02607643

Khóa: 2007

1/ TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ RỦI RO Ô

NHIỄM TỪ KHU CÔNG NGHIỆP ĐẾN NGUỒN NƯỚC – ÁP DỤNG ĐỐI VỚI

KHU CÔNG NGHIỆP LÊ MINH XUÂN

2/ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN:

- Tổng quan tài liệu tham khảo về mô hình đánh giá rủi ro và quản lý rủi ro ô nhiễm từ các khu công nghiệp trên thế giới

- Xây dựng mô hình đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ các khu công nghiệp đến nguồn nước có khả năng áp dụng ở Việt Nam

- Xác định đặc tính rủi ro từ hoạt động công nghiệp đến tài nguyên nước (nguồn/ mối nguy hại, các tác động và con đường lan truyền tác động đến hệ sinh thái nước…) Ứng dụng mô hình rủi ro để đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN Lê Minh Xuân đến nguồn nước trong khu vực

- Đề xuất biện pháp quản lý rủi ro cho KCN Lê Minh Xuân

4/ NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Tháng 7/2009

5/ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS TS NGUYỄN PHƯỚC DÂN

Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được Hội đồng chuyên ngành thông qua

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ĐỒNG HƯỚNG DẪN QL CHUYÊN NGÀNH CN BỘ MÔN

PGS TS NGUYỄN PHƯỚC DÂN TS NGUYỄN THỊ VÂN HÀ

Họ và tên: TRẦN VŨ NHƯ QUỲNH

Ngày, tháng, năm sinh: 13/ 9 /1984 Nơi sinh: Quảng Ngãi

Địa chỉ liên lạc: Đức nhuận – Mộ Đức – Quảng Ngãi

Điện thoại: 0905011730

Email: tvnq@yahoo.com; tvnq84@gmail.com

QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC

Chế độ học: Chính quy

Thời gian học: 9/2002 – 4/2007

Ngành học: Quản lý môi trường

Nơi học: Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa TP HCM

SAU ĐẠI HỌC

Thời gian học: 9/2007 – nay

Ngành học: Quản lý môi trường

Nơi học: Khoa Môi trường, Trường Đại học Bách khoa TP HCM

QUÁ TRÌNH CÔNG TÁC

7/2007 – 4/2009: Làm việc tại Ban Quản lý Dự án Nâng cấp đô thị TP HCM Địa chỉ: Số 05 Phùng Khắc Khoan, Phường Đa Kao, Quận 1, TP HCM

LỜI CẢM ƠN

Khoảng thời gian 6 tháng để hoàn thành Luận văn này đã cho tôi học được rất nhiều điều, giúp tôi trưởng thành và vững chãi hơn trong cuộc sống

Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy – PGS TS Nguyễn Phước Dân và

Cô – TS Nguyễn Thị Vân Hà đã định hướng và tận tình chỉ dạy, tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành Luận văn

Tôi xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TSKH Bùi Tá Long và ThS Nguyễn Thị Ánh Nguyệt đã luôn đối với tôi như con, yêu thương, nâng đỡ tôi

về mặt tinh thần, luôn động viên giúp tôi có thêm nghị lực vượt qua khó khăn, thử thách

Xin cảm ơn các anh chị ở Phòng Thí nghiệm Bộ môn Quản lý môi trường;

Sở Tài nguyên và Môi trường; HEPZA; Ban quản lý của các KCN, đặc biệt là KCN

Lê Minh Xuân; Công ty Thoát nước Đô thị; Viện Môi trường và Tài nguyên đã tạo điều kiện trao đổi, cung cấp tài liệu giúp tôi có đủ thông tin, số liệu để hoàn thành Luận văn này

Tôi xin gửi lời tri ân đến những người anh, người chị, người bạn luôn âm thầm theo dõi bước đi của tôi, sẵn sàng bên cạnh chia sẻ, động viên mỗi lúc tôi gặp khó khăn, thẳng thắn góp ý và cùng tôi hoàn chỉnh Luận văn

Lời cuối cùng, tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến Ba Mẹ đã nuôi dưỡng, tạo điều kiện học tập tốt nhất cho tôi, cảm ơn Anh Chị Hai luôn là chỗ dựa và đã thay tôi chăm sóc sức khỏe Ba Mẹ, giúp tôi yên tâm nghiên cứu khi đang ở xa gia đình Một lần nữa, cho phép tôi được gửi lời tri ân đến những người yêu thương, họ là món quà vô giá mà tôi đã may mắn được cuộc sống ban tặng

Trần Vũ Như Quỳnh

TÓM TẮT

Xuất phát từ những bằng chứng về các sự cố và mối nguy hại đến môi trường

do ô nhiễm công nghiệp đang ngày càng gia tăng, đơn cử là hiện tượng bạc lá cây xanh quanh KCN Lê Minh Xuân và rất nhiều dòng sông, con kênh, con rạch của

TP HCM đang nằm phơi mình chờ chết, nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xây dựng mô hình đơn giản, dễ áp dụng để đánh giá tiềm năng rủi ro ô nhiễm

từ KCN đến nguồn nước trong điều kiện Việt Nam

Tiềm năng rủi ro ô nhiễm từ KCN đến nguồn nước được xem xét trên cả 2 giai đoạn: lựa chọn vị trí và vận hành hệ thống và được đánh giá thông qua 5 quy trình đánh giá rủi ro thành phần đối với (i) yếu tố vị trí, (ii) hóa chất mới, (iii) nước thải, (iv) bùn thải, và (v) CTR – CTNH Phương pháp để xác định rủi ro là kết hợp

hệ thống chấm điểm với các trọng số Tiềm năng rủi ro ô nhiễm từ một KCN lên nguồn nước được phân thành 5 cấp, từ không có tiềm năng rủi ro đến tiềm năng rủi

Từ kết quả đánh giá rủi ro, nghiên cứu đề xuất các nhóm giải pháp nhằm giúp giảm thiểu rủi ro cho từng khía cạnh quản lý môi trường, cụ thể là hệ thống quản lý môi trường, quản lý nước thải, quản lý CTR – CTNH, quản lý bùn thải, quản lý an toàn hóa chất và quản lý ứng cứu sự cố khẩn cấp, trong đó đề xuất 9 biện pháp cấp thiết cần được ưu tiên thực hiện

Kết quả ứng dụng mô hình ở KCN Lê Minh Xuân cho thấy tính khả thi và hiệu quả của mô hình trong công tác đánh giá, cảnh báo và quản lý rủi ro ô nhiễm từ hoạt động sản xuất công nghiệp ở các KCN – KCX Mô hình cần được tiếp tục nghiên cứu, mở rộng ứng dụng ở các khu vực khác và tích hợp thêm các đối tượng như không khí, yếu tố chủ quan (con người, hoạt động quản lý), đánh giá tích hợp rủi ro sức khỏe và rủi ro sinh thái

ABSTRACT

Originating from the evidences of environmental problems and hazards caused by the dramatically increasing industrial pollution, for example, the facts that the trees were faded in surrounding areas of the Le Minh Xuan Industry Zone (IZ), and a lot of rivers, cannals became pollution critically, this research proposed a simple and applicable model for assessing the potential environmental risk to water resources due to the industrial pollutant emission for the developing countries like Vietnam

The industrial pollution risk threatening the water resources was considered

in 2 phases: site selection and industrial operation They were driven by 3 factor groups: the external factors as the environmental surrounding conditions which mainly affect on water bodies; the pollutant emission from industries; and the human activities and management The model consisted of five sub-models for assessing the environmental potential risks which derived from (i) site factor; (ii) new chemical use; (iii) industrial effluents; (iv) industrial solid and hazardous waste; and (v) sludges The model worked based on the combination of scoring system and applying weight factors and classified the risks to five levels

This model was applied for the Le Minh Xuan IZ and supported with the risk information analysis such as the fault tree – event tree; exposure pathways The results concluded that Le Minh Xuan IZ had high risk-level to water resources in the surrounding areas

From the risk assessment results, this research proposed many groups of solution to minimize potential risks in every aspect of environment management such as environment management system, industrial effluents, industrial solid and hazardous waste, sludge, chemicals safety and emergency problem respond management; including nine essential priority actions

The successful application on Le Minh Xuan IZ indicated that the model was efficient and feasible for assessing, warning and managing the industrial pollutants emitted from the industrial zones The model needs to be further studied for extending its application on other industrial zones and taking into account other affected targets such as air, human factor and human health

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT ii

ABSTRACT iii

MỤC LỤC iv

DANH MỤC HÌNH vii

DANH MỤC BẢNG viii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix

CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI 2

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 2

1.5 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 3

1.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 4

1.7 TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI 4

1.8 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI 4

1.9 SẢN PHẨM CỦA ĐỀ TÀI 5

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 6

2.1 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC 6

2.1.1 Ngoài nước 6

2.1.2 Trong nước 12

2.1.2.1 Kiểm soát trong công tác quản lý KCN 12

2.1.2.2 Các nghiên cứu liên quan 13

2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ ĐÁNH GIÁ RỦI RÔ Ô NHIỄM TỪ KCN ĐẾN HỆ SINH THÁI (NGUỒN NƯỚC) 16

2.2.1 Đánh giá rủi ro sinh thái 16

2.2.1.1 Giai đoạn xác định vấn đề 19

2.2.1.2 Giai đoạn phân tích 20

2.2.1.3 Giai đoạn đặc tính rủi ro 21

2.2.2 Đánh giá độc tính nước thải 23

2.2.2.1 Đánh giá độc tính toàn bộ dòng thải (WET) 23

2.2.2.2 Phân tích chỉ tiêu hóa lý 23

2.2.2.3 Đánh giá sinh học 24

2.2.3 Đánh giá độc tính chất thải rắn và bùn thải 25

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28

3.1 PHƯƠNG PHÁP LUẬN 28

3.2 XÂY DỰNG MÔ HÌNH ĐÁNH GIÁ RỦI RO Ô NHIỄM TỪ KCN ĐẾN NGUỒN

NƯỚC 33

3.2.1 Đánh giá rủi ro do yếu tố vị trí 33

3.2.1.1 Quy trình 1 33

3.2.1.2 Chú thích Quy trình 1 35

3.2.1.3 Thang điểm đánh giá rủi ro 44

3.2.2 Đánh giá rủi ro do phát sinh hóa chất mới 44

3.2.2.1 Quy trình 2 45

3.2.2.2 Chú thích Quy trình 2 46

3.2.1.3 Thang điểm đánh giá rủi ro 47

3.2.3 Đánh giá rủi ro do phát sinh nước thải công nghiệp 48

3.2.3.1 Quy trình 3 48

3.2.3.2 Chú thích Quy trình 3 48

3.2.3.3 Thang điểm đánh giá rủi ro 51

3.2.4 Đánh giá rủi ro do bùn thải, CTR – CTNH 52

3.2.4.1 Quy trình 4 và 5 52

3.2.4.2 Chú thích Quy trình 4, 5 52

3.2.4.3 Thang điểm đánh giá rủi ro 54

3.2.5 Tổng hợp đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN đến nguồn nước 55

CHƯƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 56

4.1 KẾT QUẢ ĐIỀU TRA HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG CÁC KCN – KCX 56

4.1.1 Nước thải 56

4.1.2 Chất thải rắn – Chất thải nguy hại (CTR – CTNH) 62

4.1.3 Bùn thải công nghiệp 66

4.2 KẾT QUẢ ĐIỀU TRA HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG KCN LÊ MINH XUÂN 71

4.2.1 Thông tin chung về KCN Lê Minh Xuân 71

4.2.1.1 Thông tin liên lạc 71

4.2.1.2 Địa điểm hoạt động 71

4.2.1.3 Địa chất công trình 72

4.2.1.4 Thủy văn 72

4.2.1.5 Hệ sinh thái 72

4.2.1.6 Thổ nhưỡng 73

4.2.2 Loại hình hoạt động của doanh nghiệp bên trong KCN 73

4.2.3 Hiện trạng môi trường nước 74

4.2.4 Hiện trạng CTR – CTNH 76

4.2.5 Hiện trạng bùn thải 77

4.3 TUYẾN LAN TRUYỀN Ô NHIỄM CÔNG NGHIỆP TỪ CHẤT THẢI CỦA KCN LÊ MINH XUÂN LÊN NGUỒN NƯỚC 77

4.3.1 Nước thải 78

4.3.2 CTR – CTNH 79

4.3.3 Bùn thải 80

4.4 PHÂN TÍCH CÂY SAI LẦM – CÂY HIỆN TƯỢNG 81

4.5 ỨNG DỤNG MÔ HÌNH THỰC HIỆN ĐÁNH GIÁ RỦI RO 85

4.5.1 Đánh giá rủi ro do yếu tố vị trí 85

4.5.2 Đánh giá rủi ro do phát sinh nước thải 87

4.5.3 Đánh giá rủi ro do phát sinh bùn thải 88

4.5.4 Tổng hợp đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN Lê Minh Xuân đến nguồn nước 90 4.6 TÍNH KHÔNG CHẮC CHẮN TRONG ĐÁNH GIÁ RỦI RO 91

4.7 BIỆN PHÁP QUẢN LÝ RỦI RO CHO KCN LÊ MINH XUÂN 92

4.7.1 Chín đề xuất ưu tiên thực hiện nhằm giảm rủi ro ô nhiễm công nghiệp 92

4.7.2 Hệ thống quản lý môi trường 94

4.7.3 Quản lý nước thải 94

4.7.4 Quản lý CTR 95

4.7.5 Quản lý CTNH 96

4.7.6 Quản lý bùn thải 96

4.7.7 Quản lý an toàn hóa chất 97

4.7.8 Quản lý ứng cứu sự cố khẩn cấp 97

CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99

5.1 KẾT LUẬN 99

5.2 KIẾN NGHỊ 100

TÀI LIỆU THAM KHẢO 102

PHỤ LỤC 105

PHỤ LỤC 1 PHIẾU ĐIỀU TRA Ý KIẾN CHUYÊN GIA 106

PHỤ LỤC 2 KHU VỰC HẠN CHẾ KHAI THÁC NƯỚC DƯỚI ĐẤT NĂM 2007 115

PHỤ LỤC 3 MỘT SỐ TIÊU CHUẨN PHÂN LOẠI VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỘC TÍNH TRÊN SINH VẬT THỬ NGHIỆM 120

PHỤ LỤC 4 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH CHẤT LƯỢNG NƯỚC CỦA 5 NHÀ MÁY TRONG KCN LÊ MINH XUÂN 121

DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Khung đánh giá rủi ro sinh thái .18

Hình 3.1 Các bước thực hiện đề tài 28

Hình 3.2 Các hợp phần chính của mô hình đánh giá rủi ro 29

Hình 3.3 Quy trình 1 – Đánh giá rủi ro do yếu tố vị trí 34

Hình 3.4 Phương pháp tính chỉ số GOD 41

Hình 3.5 Tính giá trị chỉ số GODS 42

Hình 3.6 Quy trình 2 – Đánh giá rủi ro do sản xuất công nghiệp phát sinh hóa chất mới 45

Hình 3.7 Quy trình 3 – Đánh giá rủi ro do nước thải 48

Hình 3.8 Quy trình 4, 5 – Đánh giá rủi ro do bùn thải, CTR – CTNH .52

Hình 4.1 Bùn phát sinh từ các công đoạn xử lý nước thải 66

Hình 4.2 Vị trí của KCN Lê Minh Xuân so với các địa danh của TP HCM 71

Hình 4.3 Tuyến lan truyền chất ô nhiễm trong nước thải từ các nhà máy đến nguồn nước tiếp nhận 78

Hình 4.4 Tuyến lan truyền chất ô nhiễm từ CTR – CTNH của các nhà máy đến nguồn nước 79

Hình 4.5 Tuyến lan truyền chất ô nhiễm từ bùn thải của HTXLNT đến nguồn nước .80

Hình 4.6 Phân tích cây sai lầm, cây hiện tượng tại nhà máy sản xuất thuộc KCN Lê Minh Xuân 82

Hình 4.7 Phân tích cây sai lầm, cây hiện tượng tại HTXLNT cục bộ thuộc KCN Lê Minh Xuân 83

Hình 4.8 Phân tích cây sai lầm, cây hiện tượng tại HTXLNT tập trung KCN Lê Minh Xuân 83

Hình 4.9 Phân tích cây sai lầm, cây hiện tượng của quá trình kiểm soát chất thải CN cho KCN Lê Minh Xuân 84

Hình PL2.1 Khu vực hạn chế khai thác nước dưới đất của Quận 1, 3, 4 và 10 116

Hình PL2.2 Khu vực hạn chế khai thác nước dưới đất của Quận 5, 6, 8 và 11 117

Hình PL2.3 Khu vực hạn chế khai thác nước dưới đất của Quận 7 118

Hình PL2.4 Khu vực hạn chế khai thác nước dưới đất của Quận 9 119

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 Các phương pháp tiếp cận để khảo sát chất lượng nước 24

Bảng 3.1 Lý giải điểm rủi ro qui đổi 31

Bảng 3.2 Giới hạn khoảng cách vùng đệm đối với vùng nước mặt 37

Bảng 3.3 Thang đánh giá mức phân hạng cho khả năng nhạy cảm ô nhiễm của nước ngầm theo chỉ số GOD 40

Bảng 3.4 Các yêu cầu độc tính toàn bộ dòng thải 43

Bảng 3.5 Thang điểm đánh giá rủi ro qui đổi sử dụng cho Quy trình 1 44

Bảng 3.6 Thang điểm rủi ro qui đổi của Quy trình 2 47

Bảng 3.7 Tiêu chuẩn (RIZA, Hà Lan) phân loại độc tính và tiềm năng rủi ro tương ứng 51

Bảng 3.8 Thang điểm rủi ro qui đổi của Quy trình 3 51

Bảng 3.9 Thang điểm rủi ro qui đổi của Quy trình 4 và 5 54

Bảng 3.10 Tổng hợp điểm rủi ro qui đổi của 5 quy trình thành phần 55

Bảng 3.11 Phân loại tiềm năng rủi ro do ô nhiễm công nghiệp từ KCN lên nguồn nước 55

Bảng 4.1 Tình hình xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung 56

Bảng 4.2 Kết quả điều tra các sự cố khi vận hành hệ thống xử lý nước thải 58

Bảng 4.3 Số lượng các doanh nghiệp đã đấu nối vào hệ thống thoát nước của KCN – KCX tại TP HCM 59

Bảng 4.4 Kết quả điều tra hiện trạng chất lượng môi trường nước 59

Bảng 4.5 Ước tính tải lượng CTR công nghiệp tại các KCN – KCX 63

Bảng 4.6 Hệ thống lưu giữ chất thải tại các KCN – KCX .63

Bảng 4.7 Kết quả điều tra hiện trạng quản lý CTR – CTNH 64

Bảng 4.8 Nồng độ một số kim loại nặng trong bùn thải 67

Bảng 4.9 Tải lượng bùn thải phát sinh từ các KCN – KCX hiện nay 68

Bảng 4.10 Kết quả điều tra về bùn thải ở các KCN 70

Bảng 4.11 Chất lượng nước KCN Lê Minh Xuân .74

Bảng 4.12 Chất lượng nước thải các DN trong KCN Lê Minh Xuân Quí 4/2008 75 Bảng 4.13 Kết quả phân tích các chỉ tiêu hóa lý và kim loại nặng của nước thải KCN Lê Minh Xuân .87

Bảng 4.14 Kết quả phân tích hóa lý của bùn thải KCN Lê Minh Xuân .89

Bảng 4.15 Kết quả phân tích hàm lượng kim loại nặng trong bùn thải KCN Lê Minh Xuân .89

Bảng 4.16 Điểm rủi ro qui đổi của 3 quy trình thành phần 91

Bảng PL2 Khu vực hạn chế khai thác nước dưới đất năm 2007 115

Bảng PL4.1 Kết quả phân tích chỉ tiêu hóa lý của 5 nhà máy trong KCN Lê Minh Xuân 122

Bảng PL4.2 Kết quả phân tích kim loại nặng của 5 nhà máy trong KCN Lê Minh Xuân 122

Bảng PL4.3 Kết quả thử nghiệm sinh học trên Daphnia magna cho nước thải của 5 nhà máy trong KCN Lê Minh Xuân 123

HEPA : Chi cục Bảo vệ Môi trường TP HCM

HEPZA : Ban Quản lý các khu chế xuất – Khu công

nghiệp TP HCM HTXLNT : Hệ thống xử lý nước thải

HTXLNT TT : Hệ thống xử lý nước thải tập trung

Kf : Hệ số lưu lượng nguồn thải

Kq : Hệ số lưu lượng/ dung tích nguồn tiếp nhận

LC50 : Nồng độ gây chết 50% đối tượng thử nghiệm

NOEC : Nồng độ ảnh hưởng không quan sát được

TP HCM : Thành phố Hồ Chí Minh

U.S EPA : Cơ quan Bảo vệ Môi trường Mỹ

có khối lượng chất thải phát sinh nhiều hơn thì có rủi ro cao hơn

Làm thế nào để có thể đưa ra những nhận định tổng quát về tiềm năng rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ các KCN – KCX đến nguồn nước trong khu vực mà không chỉ gói gọn trong cái nhìn về tiềm năng rủi ro do từng ô nhiễm thành phần mang lại?

Kế thừa những kết quả nghiên cứu đã có trong Luận văn Thạc sĩ của Phạm Thị Diễm Phương, đề tài tiếp tục nghiên cứu bổ sung, phát triển để xây dựng một

mô hình khung có thể được ứng dụng bước đầu đánh giá nguy cơ rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ các KCN đến nguồn nước (cả nước ngầm và nước mặt) Các nguy

cơ mang tính không chắc chắn, có thể xảy ra hoặc không xảy ra Tuy nhiên, kết quả của mô hình mang tính cảnh báo giúp người quản lý ước lượng và hiểu rõ hơn các nguy cơ tiềm ẩn từ đó có thể quản lý tốt hơn các KCN và đảm bảo phát triển bền vững về kinh tế, công nghiệp và môi trường

Được hình thành từ năm 2000 theo chỉ đạo của UBND TP HCM, với mục tiêu tiếp nhận những doanh nghiệp sản xuất công nghiệp xen kẽ trong khu dân cư có

ô nhiễm môi trường ở thành phố, nhưng kể từ khi KCN Lê Minh Xuân đi vào hoạt động, vấn đề ô nhiễm môi trường luôn được đặt trong tình trạng báo động Tiềm

năng rủi ro do ô nhiễm công nghiệp từ KCN Lê Minh Xuân đến nguồn nước trong khu vực vẫn đang là câu hỏi lớn đối với các nhà quản lý

1.2 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Để có một giải pháp tổng hợp cho phát triển kinh tế – xã hội bền vững và bảo

vệ môi trường đối với các KCN – KCX, công việc cần thiết là kết hợp quản lý môi trường, quản lý tài nguyên và quản lý ô nhiễm với công tác đánh giá và quản lý rủi

ro ô nhiễm công nghiệp

Công tác quản lý rủi ro ô nhiễm công nghiệp càng được thực hiện sớm thì hiệu quả kinh tế, xã hội và môi trường mang lại càng lớn

Các nghiên cứu theo hướng này không chỉ mang tính cấp thiết mà còn mang đến các hiệu quả to lớn trong công tác quản lý môi trường KCN, quản lý ô nhiễm công nghiệp và đặc biệt quản lý hiệu quả tài nguyên nước cũng như góp phần giảm các rủi ro ảnh hưởng đến sức khoẻ người dân TP HCM trong tương lai

Dựa vào các cơ sở nêu trên, đề tài “Nghiên cứu đề xuất mô hình đánh giá

rủi ro ô nhiễm từ khu công nghiệp đến nguồn nước – Áp dụng đối với Khu công nghiệp Lê Minh Xuân” đã ra đời Hướng nghiên cứu này là một phần nội

dung phải thực hiện của đề tài nghiên cứu khoa học cấp Thành phố: “Nghiên cứu đánh giá và đề xuất quản lý rủi ro ô nhiễm từ khu công nghiệp TP HCM đối với nguồn nước” do TS Nguyễn Thị Vân Hà làm Chủ nhiệm đề tài, thực hiện trong thời gian 15 tháng từ tháng 9/2008 đến tháng 12/2009

1.3 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu đề xuất mô hình đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ các KCN – KCX đến nguồn nước – triển khai áp dụng mô hình đề xuất đánh giá cho KCN Lê Minh Xuân nhằm phục vụ công tác quản lý và giảm thiểu rủi ro bảo vệ môi trường theo định hướng phát triển bền vững các KCN – KCX của TP HCM

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Mô hình sẽ bao gồm đánh giá tiềm năng rủi ro ô nhiễm công nghiệp qua các giai đoạn: (i) lựa chọn vị trí và (ii) vận hành hệ thống

Trong phạm vi giới hạn của đề tài và thời gian, các công việc sau đây cần được thực hiện:

(1) Điều tra, khảo sát, thu thập thông tin sơ bộ về hiện trạng quản lý môi trường ở các KCN – KCX trên địa bàn TP HCM (trong đó tập trung vào KCN Lê Minh Xuân) để có cơ sở xây dựng mô hình đánh giá rủi ro phù hợp

(2) Tổng quan tài liệu tham khảo:

- Mô hình đánh giá rủi ro, quản lý rủi ro đối với hệ sinh thái;

- Kiểm soát chất thải công nghiệp, con đường lan truyền chất ô nhiễm, quản lý các quá trình công nghiệp, hệ thống quản lý môi trường;

- Đặc tính nguồn nước/ khu vực tiếp nhận;

- Tính chất nhạy cảm của nước ngầm, nước mặt (sinh vật chỉ thị, hệ số pha loãng; sức khỏe hệ sinh thái của dòng sông; khả năng nhạy cảm ô nhiễm nước ngầm);

- Lựa chọn vị trí (đầu/ cuối hướng gió chủ đạo, thượng/ hạ nguồn, đặc điểm địa chất, khoảng cách vùng đệm…);

- Rủi ro đối với hóa chất;

- Rủi ro do phát sinh nước thải, bùn thải công nghiệp;

(3) Lựa chọn các mô hình/ quy trình đánh giá riêng phần phù hợp

(4) Xây dựng các tiêu chí để hoàn thiện mô hình đánh giá riêng phần

(5) Đề xuất mô hình/ quy trình đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp đến nguồn nước TP HCM

(6) Ứng dụng mô hình để đánh giá rủi ro cho KCN Lê Minh Xuân trên cơ sở thu thập dữ liệu từ các đề tài nghiên cứu khoa học khác

1.5 ĐỐI TƯỢNG THỰC HIỆN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Đối tượng nghiên cứu là ô nhiễm công nghiệp và rủi ro từ các KCN, tài nguyên nước trên địa bàn TP HCM Phạm vi nghiên cứu ứng dụng là KCN Lê Minh Xuân, TP HCM Thời gian thực hiện từ tháng 1/2009 đến tháng 7/2009

1.6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

(1) Phương pháp tổng quan tài liệu tham khảo về mô hình đánh giá rủi ro và quản lý rủi ro ô nhiễm công nghiệp trên thế giới

(2) Phương pháp đánh giá rủi ro, xác định cây sai lầm và cây hiện tượng (3) Phương pháp điều tra, khảo sát, thu thập thông tin về KCN – KCX thông qua khảo sát thực tế bằng bảng câu hỏi, phỏng vấn điều tra trong thời gian từ tháng 1/2009 đến tháng 3/2009

(4) Phương pháp thống kê sử dụng trong thu thập và xử lý các số liệu về KCN – KCX

(5) Phương pháp đánh giá nhanh theo hệ số ô nhiễm do tổ chức Y tế Thế giới (WHO) thiết lập nhằm ước tính tải lượng các chất ô nhiễm từ các nguồn

(6) Phương pháp so sánh dùng để đánh giá các tác động trên cơ sở các tiêu chuẩn môi trường Việt Nam

(7) Phương pháp tham khảo các ý kiến đánh giá của các chuyên gia trong lĩnh vực bảo vệ môi trường thông qua các cuộc trao đổi

1.7 TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI

Tính mới của đề tài là lựa chọn tích hợp các mô hình và phương pháp đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp riêng lẻ để xây dựng một mô hình đơn giản, tổng thể

và có khả năng áp dụng để đánh giá tiềm năng rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN đến nguồn nước trong điều kiện Việt Nam, áp dụng cụ thể ở KCN Lê Minh Xuân

1.8 Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

Nghiên cứu và đề xuất mô hình đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN đến tài nguyên nước áp dụng trong điều kiện Việt nam Ban quản lý KCN có thể áp dụng mô hình để quản lý các KCN đạt hiệu quả kinh tế và đảm bảo phát triển bền vững

Đề tài nhằm nâng cao nhận thức về tiềm năng rủi ro ô nhiễm của nước thải công nghiệp và ý thức bảo vệ môi trường của các doanh nghiệp trong KCN và Ban quản lý KCN

1.9 SẢN PHẨM CỦA ĐỀ TÀI

Sản phẩm của đề tài là Mô hình dưới dạng sơ đồ và bảng điểm phân loại tiềm năng rủi ro để đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từ KCN tập trung đến nguồn nước

Kết quả áp dụng mô hình đối với KCN Lê Minh Xuân để xác định tiềm năng rủi ro và đề xuất biện pháp quản lý

Nước thải công nghiệp dù đã xử lý đạt yêu cầu xả thải ở các nước phát triển vẫn tồn tại các tiềm năng ô nhiễm công nghiệp ảnh hưởng đến hệ sinh thái Có nhiều công trình nghiên cứu ở nước ngoài đã chứng minh tiềm năng rủi ro và độc tính của nước thải công nghiệp (Liu và cộng sự, 2002; Choi và cộng sự, 2004; Salizato và cộng sự, 2005) và khả năng của các sinh vật trong việc kiểm nghiệm độc tính sinh học hay thử nghiệm sinh học Các thí nghiệm này đều cho thấy nước thải công nghiệp sau xử lý vẫn ảnh hưởng đến các thủy sinh vật và hệ thủy sinh Không chỉ gây ra những tác động môi trường có thể quan sát được rõ ràng mà quanh quẩn

đi đôi với các hoạt động sản xuất phát triển công nghiệp là các mối nguy hại và các

ô nhiễm tiềm ẩn (đã được nhận biết và chưa được nhận biết) phát sinh từ các hoạt động sản xuất của các doanh nghiệp

Các nước trên thế giới và tổ chức EPA đã nghiên cứu xây dựng các hướng dẫn và mô hình đánh giá rủi ro ô nhiễm công nghiệp từng thành phần trong khi ở điều kiện nước ta hầu như rất ít các nghiên cứu thực hiện trên lĩnh vực này

Các nghiên cứu, tài liệu có liên quan được trích dẫn và tóm lược như sau: (1) U.S EPA, Hướng dẫn quản lý chất thải công nghiệp (Guide for Industrial Waste Management)

Cung cấp các hiểu biết về:

(i) Đánh giá rủi ro và xây dựng mối liên hệ cũng như chia sẻ thông tin giữa các thành phần có liên quan gồm chính quyền, cộng đồng, doanh nghiệp,…

(ii) Đặc tính chất thải và các phương pháp thử nghiệm để xác định thành phần chất ô nhiễm có thể đi vào nước ngầm từ một nguồn nước khác

(iii) Ngăn ngừa ô nhiễm

(iv) Lựa chọn vị trí nhằm giảm rủi ro mang lại

(v) Bảo vệ chất lượng không khí: hướng dẫn có đưa ra một mô hình đánh giá rủi ro cho phát thải khí VOCs

(vi) Bảo vệ nguồn nước mặt bằng việc hạn chế xả thải chất ô nhiễm vào nguồn nước: xác định chất lượng và sức khỏe nguồn nước mặt thông qua các tiêu chuẩn, định mức về chất lượng nước và chương trình tính tổng tải lượng theo ngày lớn nhất (TMDL); đồng thời hiểu về sự tồn tại và lan truyền chất ô nhiễm từ các dòng chảy tràn, từ nước ngầm, từ không khí vào nước mặt và các biện pháp bảo vệ

(vii) Bảo vệ chất lượng nước ngầm: đánh giá rủi ro, thiết kế và lắp đặt các lớp lót, xem xét kỹ thuật cho các hố/ ngăn chứa nước ở bãi rác

(2) Einarssonl S và Rausand M., 1998, Một phương pháp phân tích tính nhạy cảm/ tính dễ bị tổn thương của những hệ thống công nghiệp phức tạp (An Approach

to Vulnerability Analysis of Complex Industrial Systems)

Khái niệm tính nhạy cảm/ dễ bị tổn thương của những hệ thống công nghiệp phức tạp được xác định và thảo luận trong mối quan hệ với rủi ro và sự tồn tại của

hệ thống Nó được minh họa qua những con số về tai nạn công nghiệp xảy ra trước

đó Bài báo cũng phân loại và thảo luận về những nhân tố rủi ro, hay các mối đe dọa

có ảnh hưởng đến tính nhạy cảm của một hệ thống công nghiệp; xem xét cả những mối đe dọa bên trong và bên ngoài Phân tích tính nhạy cảm được so sánh với phương pháp phân tích rủi ro truyền thống để đưa ra những điểm khác biệt chính giữa 2 phương pháp này Một thủ tục nói chung cho phân tích tính nhạy cảm gồm 2 bước là: (i) Xây dựng các kịch bản và (ii) Chuẩn bị các bảng tính có liên quan (3) Emmanuela E., Perrodina Y., Keckc G., Blanchardb J.-M., Vermandeb P.,

2005, Đánh giá rủi ro độc tính sinh thái của nước thải bệnh viện: một khung đánh giá được đề nghị đối với dòng thải thô đổ vào hệ thống cống đô thị

Nghiên cứu này đã chứng minh rằng chúng ta có thể thực hiện những đánh giá rủi ro độc học sinh thái đối với các dòng thải từ bệnh viện bằng cách sử dụng những thí nghiệm sinh học tiêu chuẩn, những thông số lý hóa, những phân tích về các chất ô nhiễm đặc trưng

Đặc tính rủi ro đối với hệ thống xử lý nước thải chung và nguồn nước được

mô tả bán định lượng Nghiên cứu này rất cần thiết để tăng cường những hướng nghiên cứu đúng và nó cũng đòi hỏi một kiến thức đầy đủ hơn về sự giảm đi lượng chất ô nhiễm trong hệ thống thoát nước đô thị cũng như trong hệ thống xử lý nước thải Đồng thời, góp phần tăng cường những hiểu biết về mối liên hệ của các nghiên cứu về hóa chất và độc học sinh thái, sự tương tác qua lại giữa việc sử dụng dược phẩm, chất tẩy uế và chất hoạt động bề mặt Nó cũng cần thiết cho việc mô tả những đặc tính rủi ro từ dòng thải bệnh viện bằng các nghiên cứu dựa vào thí nghiệm và nguyên lý lý thuyết làm giảm liều lượng các chất tẩy uế, dược phẩm và chất hoạt động bề mặt hiện diện trong nước thải bệnh viện để chuyển vào chuỗi thức ăn

(4) Department of Water, Government of Western Australia, 2006, Thông báo

về Quản lý công nghiệp gần nguồn nước nhạy cảm (General and heavy industry near sensitive waters)

Những hoạt động công nghiệp với việc dự trữ hay sử dụng các hóa chất và những hoạt động quản lý chất thải đưa đến rủi ro đáng kể cho các nguồn nước nhạy cảm Lựa chọn vị trí thích hợp, cung cấp các dịch vụ, thiết kế các công trình tiện

Những nguồn nước nhạy cảm được đề cập ở đây bao gồm nước ngầm ở tầng nông

có thể được sử dụng từ những giếng khoan hay lỗ khoan, các cửa sông, các luồng lạch hay khu vực đầm lầy, đất ngập nước

(5) Przewrocki P., Kulczycka J., Wzorek Z., Kowalski Z., Gorazda K., Jodko M., 2003, Phân tích rủi ro từ bùn thải – So sánh tiêu chuẩn Ba Lan và Cộng đồng Châu Âu (Risk Analysis of sewage sludge – Poland and EU Comparative Approach)

Nghiên cứu đã giới thiệu một phương pháp mang tính hệ thống để quản lý bùn thải theo hệ thống tiêu chuẩn của Ba Lan và Cộng đồng Châu Âu (EU), trong

đó nhấn mạnh việc so sánh tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại nặng giữa 2 hệ thống tiêu chuẩn nói trên, cụ thể như Cd (hàm lượng tối đa trong bùn thải theo tiêu chuẩn

Ba Lan là 10 mg/kg chất khô, tiêu chuẩn của EU là 20 – 40 mg/kg chất khô), Cr (500 mg/kg, Không giới hạn), Cu (800 mg/kg, 1000 – 1750 mg/kg), Hg (5 mg/kg,

16 – 25 mg/kg), Ni (100 mg/kg, 300 – 400 mg/kg)…

Nghiên cứu thống kê khối lượng bùn thải phát sinh ở các nước trong EU qua các năm; nghiên cứu khả năng tận dụng các chất từ bùn thải và đề xuất các biện pháp giảm thiểu rủi ro từ bùn thải

(6) U.S EPA, Đánh giá rủi ro hệ sinh thái đối với 4 lựa chọn xử lý chất thải ở

Mỹ (ERA of four options of wastewater management in USA)

Tài liệu này mô tả các ứng dụng đánh giá rủi ro (đối với sức khỏe con người

và sức khỏe hệ sinh thái) của EPA cho 4 lựa chọn về quản lý nước thải đô thị của bang Nam Florida: (i) Bơm xuống giếng sâu, (ii) Phục hồi tầng ngậm nước, (iii) Thải ra đại dương và (iv) Thải vào nguồn nước mặt

Lựa chọn được sử dụng tùy thuộc vào vị trí địa lý, đặc điểm địa chất, điểm phun (injection) cuối cùng, phương pháp xử lý, mức độ khử trùng cần đạt, điều kiện lựa chọn vị trí, nhu cầu và yêu cầu của địa phương, cơ hội cho tái sử dụng nước và trong vài trường hợp còn bị ảnh hưởng bởi thời tiết

Mặc dù chưa thực hiện được những so sánh định lượng, nhưng thông tin đưa

ra trong tài liệu cũng đã xác định được những vấn đề rủi ro chính giữa 4 lựa chọn quản lý nước thải và cho phép người đọc liên kết chúng với nhau theo hướng hạn chế rủi ro đến con người và môi trường

Những vấn đề liên quan đến đánh giá rủi ro được kể đến là:

(i) Phương pháp xử lý và lựa chọn bậc xử lý;

(ii) Thành phần nước thải còn lại sau xử lý;

(iii) Cơ chế vận chuyển chất ô nhiễm trên phạm vi rộng;

(iv) Khoảng cách giữa điểm thải và nguồn tiếp nhận tiềm tàng;

(v) Thời gian để đến được nguồn tiếp nhận;

(vi) Quá trình pha loãng;

(vii) Dự kiến sự giảm nồng độ chất ô nhiễm;

(viii) Những yếu tố làm gia tăng rủi ro;

(ix) Những yếu tố làm giảm rủi ro;

(x) Sự thiếu hụt về dữ liệu và các kiến thức

Những vấn đề liên quan đến sức khỏe hệ sinh thái được kể đến là:

(i) Các thành phần gây áp lực lên sức khỏe hệ sinh thái sau khi xử lý; (ii) Phương pháp xử lý phù hợp;

(iii) Con đường phơi nhiễm tiềm tàng và biết trước;

(iv) Yêu cầu về chất lượng nước để bảo vệ hệ sinh thái;

(v) Sự thiếu hụt về dữ liệu và các kiến thức;

(vi) Rủi ro tổng thể lên sức khỏe hệ sinh thái

có 90 ngày để hoàn thành việc đánh giá rủi ro, đưa ra các dữ liệu về tác động và hạn chế phơi nhiễm

Nghiên cứu này tập trung vào đánh giá các chất PMN, chẳng hạn alkylated diphenyl – một hợp chất hữu cơ trung tính Chất PMN thường có xu hướng được thải vào hệ thủy sinh nước ngọt, vì thế cần đánh giá tập trung vào sinh vật thủy sinh (cá, động vật không xương sống trong nước và tảo) Bắt đầu với các dự đoán độc tính được tiến hành thông qua 5 vòng đánh giá Tại điểm cuối của mỗi vòng đánh giá, người ta sử dụng phương pháp “Thương số” để so sánh nồng độ phơi nhiễm với nồng độ ảnh hưởng lên hệ sinh thái Thương số lớn hơn hoặc bằng 1 có nghĩa là có rủi ro tiềm ẩn

(8) Efroymson R.A., Jones D.S., và Gold A.J., 2007, Một khung đánh giá rủi ro

hệ sinh thái cho hệ thống xử lý nước thải và những nguồn dinh dưỡng cục bộ trong

hệ sinh thái dưới nước (An Ecological Risk Assessment Framework for Effects of Onsite Wastewater Treatment Systems and Other Localized Sources of Nutrients on Aquatic Ecosystems)

Bài báo trình bày khung đánh giá rủi ro cho hệ thống xử lý nước thải và những nguồn dinh dưỡng cục bộ lên hệ sinh thái bao gồm xác định vấn đề, đặc tính phơi nhiễm, đặc tính tác động và đặc tính rủi ro Hệ sinh thái nước ngọt và cửa sông

có những đặc điểm đặc biệt do có sự khác nhau trong động lực học chất dinh dưỡng Sự phơi nhiễm Phốtpho là yếu tố quyết định chính đối với quá trình sản sinh

đo lường đặc tính phơi nhiễm và tác động

2.1.2 Trong nước

2.1.2.1 Kiểm soát trong công tác quản lý KCN

Mặc dù gần đây công cụ pháp lý liên quan đến quản lý môi trường các KCN – KCX được tăng cường bằng hàng loạt các quy định, quy chế, chẳng hạn Chính phủ đã ban hành Nghị định 29/2008/NĐ-CP về khu công nghiệp, khu chế xuất và khu kinh tế; Nghị định 88/2007/NĐ-CP về thoát nước đô thị và khu công nghiệp; Nghị định 81/2006/NĐ-CP về xử phạt hành chính trong lĩnh vực môi trường, Nghị định 174/2008/NĐ-CP về phí bảo vệ môi trường đối với chất thải rắn… song vẫn cần nhiều thời gian để các công cụ pháp lý trở nên hiệu quả thiết thực

Ngoài ra, gần đây còn có các công trình nghiên cứu nhằm giảm thiểu các tác động của công nghiệp như xây dựng mô hình cụm công nghiệp sinh thái, cải thiện chất lượng môi trường KCN, di dời các doanh nghiệp gây ô nhiễm ra khỏi trung tâm thành phố,… nhưng các ảnh hưởng của công nghiệp đặc biệt là từ các KCN tập trung vẫn còn đe dọa đến môi trường và sức khỏe cộng đồng xung quanh Các báo cáo về vi phạm môi trường của các doanh nghiệp sản xuất và của các doanh nghiệp

xử lý môi trường gần đây càng đe dọa đến môi trường sinh thái và sức khỏe cộng đồng xung quanh Hiện tượng bạc lá cây xanh quanh khu công nghiệp Lê Minh

Xuân là một minh chứng cho tiềm năng rủi ro ô nhiễm công nghiệp đến môi trường

2.1.2.2 Các nghiên cứu liên quan

(1) Nghiên cứu xử lý bùn thải công nghiệp, Phước N.V., 2009 Đề tài đã thu thập thông tin, thống kê và dự báo được lượng bùn thải công nghiệp phát sinh từ các KCN – KCX, cụm công nghiệp tại TP HCM hiện nay (2009) là 13.846 tấn/năm; năm 2015 là 36.912 tấn/năm; năm 2020 là 53.754 tấn/năm và năm 2025 là 67.641 tấn/năm, trong đó bùn nguy hại chiếm 60% Phần lớn bùn thải từ đơn vị thành viên KCN đã hợp đồng với các công ty chức năng xử lý Tuy nhiên, công nghệ xử lý chỉ

là chôn lấp, nhưng cũng không đúng quy định nên gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng môi trường Kết quả khảo sát và phân tích cho thấy: bùn thải của 7/12 KCN là bùn nguy hại, gồm: Lê Minh Xuân và Tân Thuận (nguy hại hỗn hợp kim loại nặng và chất hữu cơ độc hại); Hiệp Phước, Linh Trung 2, Cát Lái 2, Tây Bắc

Củ Chi và Tân Tạo (nguy hại kim loại nặng)

(2) Đánh giá rủi ro do ô nhiễm chất thải từ KCN – KCX đến tài nguyên nước ngầm tại TP HCM, Phương P.T.D., Luận văn cao học, 2008 Nghiên cứu này đã xác định ngành nghề có tiềm năng rủi ro cao nhất là ngành thuộc da, hóa chất, dệt nhuộm; KCN có tiềm năng rủi ro do ngành nghề cao nhất là KCN Lê Minh Xuân và Tân Tạo Nơi phát sinh chất thải công nghiệp nhiều nhất là KCN Tân Tạo, nơi phát sinh CTNH nhiều nhất là KCN Tân Bình, nơi phát sinh nhiều bùn thải nhất là KCN

Lê Minh Xuân Tổng hợp kết quả đánh giá rủi ro do chất thải từ các KCN cho thấy KCN Vĩnh Lộc có mức rủi ro cao nhất và KCN Bình Chiểu có mức rủi ro thấp nhất (3) Đánh giá độc tính của một số nước thải công nghiệp điển hình, Công Đ.P., Dân N.P., An H.K và Hải T.X.S., 2007 Nghiên cứu đã đánh giá độc tính nước thải dựa trên đánh giá độc cấp tính và mãn tính của nước rỉ rác và một số ngành công nghiệp như dệt nhuộm, chế biến mủ cao su, sản xuất giấy, sản xuất cồn rượu Sinh

vật được sử dụng để thử nghiệm độc tính bao gồm: Vi khuẩn Photobacterium

phosphoreum, Vi tảo Selenastrum capricornutum, Vi giáp xác Ceriodapnia cornuta

và Cá chép Cyprinus carpio Kết quả nghiên cứu cho thấy độc tính của nước thải

phụ thuộc rất nhiều vào nồng độ BOD, N-Amonia, Nitrite, TDS và độ độc không tỷ

lệ với hàm lượng COD trong nước thải sau xử lý sinh học

quang Photobacteria phosphoreum và vi giáp xác Ceriodaphnia cornuta

(5) Nghiên cứu sử dụng công cụ độc học đánh giá nguy cơ của nước thải công nghiệp đối với hệ sinh thái lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai, Chi Đ.H.L., 2006 Nghiên cứu đã phát triển và kiểm chứng các thử nghiệm độc học sinh thái với một loại sinh vật địa phương nhằm phục vụ đánh giá nguy cơ đối với hệ sinh thái từ các nguồn ô nhiễm khác nhau Kết quả chỉ ra rằng bộ sinh vật thử nghiệm

D magna, C cornuta, V fischeri rất thích hợp như một bộ công cụ đánh giá nguy

cơ độc học đối với hệ sinh thái lưu vực Sài Gòn – Đồng Nai nhằm phục vụ mục đích lâu dài quản lý tổng hợp nguồn nước

(6) Sử dụng vật liệu hấp phụ tự nhiện để xử lý kim loại nặng trong bùn thải công nghiệp, Trung L.Đ., Linh N.N., Thúy N.T.T., 2006 Bùn thải công nghiệp có chứa kim loại nặng là một loại chất thải nguy hại cần phải được xử lý triệt để và thải

bỏ an toàn nhằm ngăn chặn nguy cơ lan truyền, phát tán ô nhiễm trong môi trường

tự nhiên Kim loại nặng thường tồn tại trong bùn ở hai dạng chính: 1/ Linh động, không bền; 2/ Bền, trơ trong điều kiện tự nhiên Nghiên cứu này tập trung quan tâm

xử lý kim loại nặng tồn tại ở dạng linh động trong bùn thải, bởi vì đây là thành phần thể hiện đặc tính nguy hại gây ô nhiễm môi trường Crom và Chì, là 2 trong số những kim loại nặng được tìm thấy ở nồng độ cao vượt giới hạn cho phép trong bùn

có rẻ tiền, có khả năng xử lý kim loại nặng chứa trong bùn thải với hiệu quả cao Ảnh hưởng của các yếu tố đến hiệu quả quá trình xử lý như thời gian, độ ẩm, và tỷ

lệ trộn cũng được nghiên cứu xác định Kết quả thực nghiệm cho thấy với lượng sử dụng zeolite 10% (theo lượng khô), trong hỗn hợp với bùn thải có độ ẩm 85%, thời gian xử lý 60 phút thì hiệu quả xử lý Crom ở dạng linh động đạt được là 61.751% Bước đầu nghiên cứu sơ bộ với lượng chitin thô 10% (theo lượng khô) trong hỗn hợp với bùn thải có độ ẩm 81%, thời gian xử lý 180 phút thì hiệu quả xử lý Pb ở dạng tổng đạt được là 84,72%

(7) Nghiên cứu xử lý và tái sử dụng một số loại bùn thải chứa kim loại nặng bằng ứng dụng quá trình ổn định hóa rắn, Hải L.T., 2006

Bài báo nghiên cứu trên mô hình thực nghiệm ổn định hóa rắn bùn thải chứa kim loại nặng với đối tượng nghiên cứu là bùn thải lấy từ công trình xử lý nước thải thuộc da và xi mạ, qua đó rút ra nhận xét, đánh giá ban đầu về tính khả thi về mặt kinh tế, kỹ thuật và môi trường, từ đó đề xuất giải pháp tái sử dụng bùn thải chứa kim loại nặng để làm gạch và chất màu gốm sứ

Kết quả nghiên cứu cho thấy: Kích thước hạt bùn ảnh hưởng rất lớn đến khả năng ổn định hóa rắn Xét về mặt kinh tế và độ bền nén nên chọn tỷ lệ phối trộn ximăng:bùn là 40:60 cho các loại bùn có kích thước 1÷5 mm và 30:70 cho các loại bùn có kích thước 5÷9 mm Thành phần vữa gồm xi măng : bùn : cát tốt nhất nên chọn tỷ lệ phối trộn 30:40:30 cho kích thước hạt bùn < 0,16 mm Ở tỷ lệ này độ bền nén của khối vữa đạt giá trị lớn nhất (53,84 kg/cm2) nhưng lượng bùn xử lý chỉ chiếm 40% khối lượng Lượng bùn xử lý đạt hiệu quả cao hơn khi kích thước hạt bùn nằm trong khoảng 1÷5 mm vì khi đó tỷ lệ phối trộn đạt 20:50:30 (ximăng : bùn

: cát) và độ bền nén tương đối cao (44,50 kg/cm2) Tóm lại, với thành phần bùn có kích thước nhỏ (< 1 mm) nên chọn tỷ lệ phối trộn là 30:40:30 còn với thành phần bùn có kích thước lớn (> 1 mm) nên chọn tỷ lệ phối trộn là 20:50:30 vì ở các tỷ lệ này khối vữa có độ bền nén cao và khối lượng bùn xử lý lớn Không nên sử dụng

mô hình ổn định hóa rắn sử dụng xi măng, bùn, cát, đá vì không đạt chỉ tiêu độ bền nén cũng như chỉ tiêu độ rò rỉ

(8) Đánh giá rủi ro dự báo môi trường nước và đánh giá rủi ro hồi cố ở thành phố Đà Nẵng, 2004 Theo báo cáo của GEF/UNDP/IMO/ Chương trình hợp tác khu vực trong quản lý môi trường các biển Đông Á đã tiến hành “Dự án đánh giá ban đầu rủi ro môi trường ở Đà Nẵng”

Kết quả nghiên cứu cho thấy tại vịnh Đà Nẵng và ven biển Nam Sơn Trà – Ngũ Hành Sơn, kẽm là yếu tố ưu tiên chung Thủy ngân, xianua và dầu mỡ là yếu tố cần quan tâm ưu tiên tại vùng nước ven bờ Nam Sơn Trà – Ngũ Hành Sơn, trong khi chúng chỉ gây rủi ro cục bộ ở vịnh Đà Nẵng Ngược lại, sắt là tác nhân gây ra rủi ro cần ưu tiên quan tâm trong vịnh Đà Nẵng nhưng chỉ gây rủi ro cục bộ tại Nam Sơn Trà – Ngũ Hành Sơn Rủi ro do TSS, đồng, Asen và Cadimi ở mức chấp nhận được Còn BOD thì không đủ dữ liệu để đánh giá Ngoài các chất ô nhiễm tiềm tàng

từ nước thải trực tiếp của các cơ sở công nghiệp và các hộ gia đình dọc bờ biển, các tác nhân gây rủi ro có trong nước ven bờ cũng chính là các tác nhân rủi ro ưu tiên trong các sông hồ (Trân, 2008)

2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC VỀ ĐÁNH GIÁ RỦI RÔ Ô NHIỄM TỪ KCN ĐẾN

HỆ SINH THÁI (NGUỒN NƯỚC)

2.2.1 Đánh giá rủi ro sinh thái

Đánh giá rủi ro hệ sinh thái là đánh giá khả năng gây tác động bất lợi cho hệ sinh thái do phơi nhiễm với một hay nhiều tác nhân Đánh giá rủi ro sinh thái không tương tự như đánh giá rủi ro sức khỏe Đánh giá rủi ro cho hệ sinh thái sẽ khác nhau đối với từng loại hệ sinh thái, từng loại tác động cũng như từng vị trí sẽ tiến hành đánh giá trong hệ sinh thái đó Tránh những rủi ro của hệ sinh thái thì hầu như không rõ ràng như tránh rủi ro khi phơi nhiễm với hóa chất gây ung thư Tuy nhiên,

- Xếp loại tổng quan các vấn đề về môi trường

- Thiết lập các hoạt động giảm rủi ro ở vùng có giá trị sinh thái cao hoặc có rủi ro cao

Cho đến nay vẫn chưa có một nguyên tắc hay thủ tục ứng dụng nào để thiết lập đánh giá rủi ro sinh thái Nói chung, thông tin sẽ được thu thập cho đánh giá rủi

ro sinh thái bao gồm về:

- Nguồn nguy hại/ mối nguy hại

- Tác động và con đường lan truyền tác động đến các loài sinh vật

- Các tác động bất lợi đến quần thể, quần xã

- Những thay đổi có thể đo được trong từng điều kiện sinh thái (hệ sinh thái hoàn chỉnh, hồi phục nhanh, năng suất, độ bền vững)

- Thuộc tính cuối cùng liên quan đến tử vong và bệnh tật cho con người Đánh giá rủi ro sinh thái chủ yếu dựa trên giá trị sinh thái của từng vị trí và khả năng suy giảm các giá trị sinh thái này trong tương lai do các tác động của con người gây ra Tính không chắc chắn trong giá trị, tần số các tác động và khả năng phản ứng lại các tác động phải được xác định và đánh giá như là một phần trong đánh giá rủi ro Khả năng hồi phục của hệ sinh thái cũng cần được cân nhắc tới (Trân, 2008)

Đánh giá rủi ro là một quá trình phụ thuộc vào 2 nhân tố chính: đặc tính tác động và đặc tính phơi nhiễm Quá trình này bao gồm 3 giai đoạn: (i) xác định vấn

đề, (ii) phân tích và (iii) đặc tính rủi ro được chỉ ra trong Khung đánh giá rủi ro hệ sinh thái ở hình 2.1

Hình 2.1 Khung đánh giá rủi ro sinh thái (U.S EPA, 1998)

Mô hình khái niệm

Đặc tính tác động sinh thái

Đo lường tác động

Đo lường đặc tính nguồn nước tiếp nhận và hệ sinh thái

Mô tả phơi nhiễm

Mô tả

áp lực – đáp ứng

Phân tích Phân tích phơi nhiễm đáp ứng HST

PHÂN TÍCH

Tích hợp thông tin sẵn có

Điểm cuối đánh giá

Kế hoạch phân tích

XÁC ĐỊNH VẤN ĐỀ

Mô tả rủi ro

ĐẶC TÍNH RỦI RO

Ước lượng rủi ro

Thông tin kết quả đến nhà quản lý rủi ro

Thực hiện quản lý rủi ro và thông tin kết quả cho các bên liên quan

Trong giai đoạn xác định vấn đề, các nhà đánh giá rủi ro sẽ ước lượng mục đích và lựa chọn các điểm cuối đánh giá, thiết lập mô hình khái niệm và phát triển

kế hoạch phân tích Trong giai đoạn phân tích sẽ tiến hành đánh giá quá trình phơi nhiễm, mối quan hệ giữa áp lực và đáp ứng sinh thái kèm theo Giai đoạn cuối cùng

là đánh giá rủi ro thông qua tổng hợp các đặc tính phơi nhiễm và đặc tính phản hồi của các tác nhân (áp lực) Sau đó, xác định thiệt hại đến hệ sinh thái và chuẩn bị viết báo cáo

Nhiệm vụ chung của nhà quản lý rủi ro, định giá rủi ro và các nhóm có liên quan (chính quyền địa phương, các nhà lãnh đạo công nghiệp, các tổ chức môi trường, chủ doanh nghiệp nhỏ, chủ đất và các thành phần xã hội khác) từ khâu thiết lập kế hoạch ban đầu đến giai đoạn truyền thông rủi ro là đóng góp ý kiến nhằm đảm bảo kết quả đánh giá rủi ro có thể hỗ trợ cho các quyết định quản lý

Các bước lập kế hoạch trước khi tiến hành đánh giá rủi ro bao gồm:

- Mục tiêu quản lý cho các giá trị sinh thái

- Đối tượng của đánh giá rủi ro, tiêu chuẩn để thành công

- Phạm vi và trung tâm đánh giá

- Phương pháp quản lý công việc

2.2.1.1 Giai đoạn xác định vấn đề

Giai đoạn này được tiến hành sau bước lập kế hoạch của các chuyên gia đánh giá rủi ro, nhà quản lý rủi ro và các bên liên quan Kết quả của việc xác định vấn đề

là 3 sản phẩm:

(1) Điểm cuối đánh giá: phản ánh mục tiêu quản lý và hệ sinh thái mà nó

đại diện Điểm cuối đánh giá có thể là:

- 1 loài: rong lươn (ellgrass) (thực vật học), chim biển (piping flover) (điều kiện làm tổ và thức ăn)

- 1 nhóm loài chức năng: loài ăn cá

- 1 quần thể: động vật không xương sống

- 1 hệ sinh thái: hồ (ví dụ chu trình dinh dưỡng)

- 1 nơi sinh sống đặc biệt: bãi cỏ ngập nước (wet meadow) (sự đa dạng quần thể thực vật đặc hữu)

(2) Mô hình khái niệm: mô tả mối quan hệ giữa một áp lực và một điểm

cuối đánh giá hoặc giữa nhiều áp lực với nhiều điểm cuối đánh giá Chúng có thể gồm những quá trình của hệ sinh thái tác động lên nguồn tiếp nhận hoặc các kịch bản phơi nhiễm được liên hệ định lượng giữa những hoạt động sử dụng đất với các

áp lực Chúng có thể mô tả những con đường phơi nhiễm sơ cấp hoặc thứ cấp

(3) Kế hoạch phân tích: các giả thuyết rủi ro sẽ được kiểm định để xem có

thể sử dụng trong các đánh giá dựa trên các dữ liệu sẵn có hay cần dữ liệu mới Kế hoạch phác họa đề cương đánh giá, hoạch định nhu cầu dữ liệu, phương pháp đo đạc và phương pháp thực hiện cho giai đoạn phân tích tiếp theo

2.2.1.2 Giai đoạn phân tích

Giai đoạn này là quá trình nghiên cứu 2 thành phần cơ bản của rủi ro là đặc tính phơi nhiễm và đặc tính tác động, đồng thời phân tích mối liên hệ giữa chúng với nhau và giữa chúng với những đặc tính của hệ sinh thái

(1) Đặc tính phơi nhiễm: mô tả mối liên hệ hay sự tiếp xúc hiện hữu hoặc

tiềm năng giữa các áp lực lên những nguồn tiếp nhận Quá trình này gồm đo lường phơi nhiễm và phân tích phơi nhiễm để tạo thành thông tin tóm lược phơi nhiễm là nền tảng cơ bản cho giai đoạn nhận diện rủi ro

- Phân tích phơi nhiễm: phân tích mối liên hệ hay tiếp xúc giữa một nguồn áp lực và một nguồn tiếp nhận Mục tiêu phân tích là để mô tả phơi nhiễm ở các mặt cường độ, không gian và thời gian phơi nhiễm

- Thông tin tóm lược phơi nhiễm: giúp xác định nguồn tiếp nhận và mô tả cách thức phơi nhiễm về cường độ, không gian và thời gian

(2) Đặc tính tác động hệ sinh thái: mô tả tác động gây ra bởi áp lực, liên

kết chúng với các điểm cuối đánh giá và mô tả sự thay đổi của hệ sinh thái khi mức

độ của các áp lực thay đổi Khi một tác động được xác định, việc phân tích đáp ứng

sẽ được tiến hành và tạo thành thông tin tóm lược áp lực – đáp ứng là đầu vào cho giai đoạn nhận diện rủi ro

Phân tích đáp ứng xác định chứng cứ cho thấy áp lực nào gây ra tác động và

đo lường sự nhạy cảm của tác động với sự thay đổi của các áp lực, đồng thời liên kết với các điểm cuối đánh giá Phân tích đáp ứng sinh thái làm rõ ba yếu tố cơ bản

sau: (1) mối quan hệ giữa các mức độ áp lực và giữa những tác động sinh thái; (2)

sự tin cậy của việc tác động có thể hoặc đang diễn ra có phải là kết quả của sự phơi nhiễm tương ứng với các áp lực; và (3) sự liên kết giữa những tác động sinh thái có thể đo được với điểm cuối đánh giá khi điểm cuối đánh giá không thể được đo đạc trực tiếp

2.2.1.3 Giai đoạn đặc tính rủi ro

Đây là bước cuối cùng tổng hợp các công việc ở các bước trên Quá trình này

sẽ cho phép các nhà xác định rủi ro hiểu rõ mối quan hệ giữa tác nhân, tác động và các thực thể sinh thái và đi đến kết luận về quá trình phơi nhiễm và ảnh hưởng bất lợi

Quá trình đặc tính rủi ro bao gồm tóm tắt những mặt mạnh, mặt yếu trong quá trình phân tích và các yếu tố không tin cậy Kết quả cuối cùng là mô tả đặc tính rủi ro bao gồm mô tả những tác động bất lợi đến hệ sinh thái

Dựa vào toàn bộ thông tin ở các bước trên, việc thực hiện ước lượng rủi ro sẽ được tiến hành, sau đó sẽ thực hiện các báo cáo tóm tắt các giả định có thể xảy ra trong đánh giá rủi ro nhằm giúp những nhà quản lý rủi ro ra quyết định tốt hơn

(1) Ước lượng rủi ro: là quá trình tích hợp dữ liệu phơi nhiễm và những tác

động đồng thời đánh giá tính không chắc chắn Quá trình này sử dụng những thông tin sơ lược về phơi nhiễm và thông tin áp lực – đáp ứng đã có ở bước phân tích Ước lượng rủi ro có thể được phát triển bằng cách sử dụng một hoặc nhiều kỹ thuật sau:

a Nghiên cứu khảo sát thực địa: cung cấp những bằng chứng kinh nghiệm

nối kết quá trình phơi nhiễm với các tác động Khảo sát thực địa đo lường những biến đổi sinh thái thông qua việc thu thập dữ liệu về phơi nhiễm và các tác động đến thực thể hệ sinh thái đã được xác định trong phần Xác định vấn đề

Ưu điểm chủ yếu của phương pháp này là chúng có thể được sử dụng để đánh giá những mối quan hệ không thể tái tạo trong phòng thí nghiệm giữa nhiều áp lực lên một hệ sinh thái phức tạp Chúng mô tả cả quá trình phơi nhiễm và những tác động (bao gồm cả tác động thứ cấp) được tìm thấy trong các hệ thống tự nhiên,

trong khi đa phần những ước lượng từ nghiên cứu trong phòng thí nghiệm phác họa những phơi nhiễm, tác động trong điều kiện được kiểm soát

Tuy nhiên, phương pháp khảo sát thực địa có thể bị giới hạn bởi các yếu tố sau: (1) thiếu sự tái tạo, (2) có xu hướng chọn mẫu đại diện, (3) không đại diện được những thành phần đặc biệt của hệ thống hay các biến động ngẫu nhiên

b Phân loại và phân cấp: trong nhiều trường hợp, đánh giá của chuyên gia

hay các kỹ thuật đánh giá định tính khác có thể được sử dụng để phân cấp rủi ro theo từng loại, ví dụ rủi ro thấp/ trung bình/ cao hoặc có/ không có rủi ro Người ta thường sử dụng phương pháp này khi thiếu dữ liệu về phơi nhiễm và tác động hoặc không dễ dàng biểu thị định lượng rủi ro

c So sánh các tác động và phơi nhiễm điểm đơn lẻ: khi dữ liệu sẵn có cho

ước lượng định lượng các phơi nhiễm và tác động, phương pháp đơn giản nhất để

so sánh ước lượng là một tỷ số (thương số) được biểu thị bằng cách lấy nồng độ phơi nhiễm chia cho nồng độ ảnh hưởng Phương pháp thương số thường được sử dụng cho áp lực là hóa chất với những giá trị độ độc chuẩn và tham chiếu gần như sẵn có

Điểm thuận tiện của phương pháp thương số là sử dụng đơn giản và nhanh chóng Nó cung cấp một phương tiện hiệu quả, không đòi hỏi chi phí cao để xác định trạng thái của rủi ro là cao hay thấp, từ đó cho phép nhà quản lý rủi ro ra quyết định mà không cần tìm thêm thông tin

Nhà quản lý rủi ro sử dụng kết quả đánh giá rủi ro kết hợp với một số yếu tố khác (kinh tế, pháp luật) để ra quyết định cũng như truyền thông rủi ro tới quần chúng và các bên có liên quan Sau khi kết thúc tiến trình đánh giá rủi ro, nhá quản

lý nên xem xét lại toàn bộ hoạt động nhằm đảm bảo độ chính xác hơn Hoặc có thể

quyết định chọn các phương pháp giảm thiểu, phát triển kế hoạch quan trắc để thiết lập các thủ tục giảm rủi ro hay là chiến lược phục hồi sinh thái

2.2.2 Đánh giá độc tính nước thải

Để hoàn thành mục tiêu bảo vệ chất lượng nước mặt một cách hiệu quả, U.S EPA đã đưa ra cách tiếp cận tổng hợp để thực hiện các mục tiêu chất lượng nước và xây dựng giới hạn xả nước thải dựa trên chất lượng nước Cách tiếp cận tổng hợp này bao gồm ba yếu tố: (1) Thành phần hóa học riêng, (2) Độc tính toàn bộ dòng thải (WET) và (3) Đánh giá sinh học (Trân, 2008) Mỗi phương pháp được miêu tả ngắn gọn dưới đây:

2.2.2.1 Đánh giá độc tính toàn bộ dòng thải (WET)

Phương pháp tiếp cận này dựa trên các độc tính nhằm bảo vệ nguồn nước tiếp nhận khỏi ảnh hưởng độc kết hợp của tất cả các chất ô nhiễm trong nước thải Thử nghiệm WET đo mức độ phản ứng của các thủy sinh khi tiếp xúc với nước thải WET thường được áp dụng cho nước thải có thành phần, mà ở đó khó có thể nhận diện và điều chỉnh tất cả các chất ô nhiễm độc trong nước thải hoặc ở những nơi có ngưỡng giới hạn từng chất ô nhiễm hóa học riêng, nhưng có vấn đề về cộng hưởng độc tố

Có hai dạng thử nghiệm WET: cấp tính và mãn tính Thử nghiệm độc cấp tính thường được tiến hành trong một thời gian ngắn (48 giờ) và điểm đo cuối là số

cá thể chết Điểm cuối của thử nghiệm độc cấp tính được mô tả bằng giá trị LC50 (là nồng độ nước thải gây chết 50% sinh vật thử) Thử nghiệm độc mãn tính được tiến hành trong giai đoạn dài hơn (7 ngày) Điểm cuối đo là số sinh vật chết và ảnh hưởng dưới mức gây chết chẳng hạn như sự biến đổi trong sinh sản và phát triển Điểm cuối này được đánh giá qua một trong các thông số nồng độ không bị ảnh hưởng (No Observed Effect Concentration, NOEC), nồng độ ảnh hưởng thấp nhất quan sát được (Lowest Observed Effect Concentration, LOEC) hoặc là nồng độ gây

ức chế (Inhibitory Concentration, IC) (Salizzato, 1998)

2.2.2.2 Phân tích chỉ tiêu hóa lý

Các tiêu chuẩn được sử dụng là cơ sở phân tích dòng thải, nhằm quyết định thành phần hóa học nào cần được kiểm soát và đưa ra giới hạn cho phép để kiểm

soát những chất này nằm trong dãy giá trị cần thiết, đạt được tiêu chuẩn chất lượng nước của nguồn nước tiếp nhận

2.2.2.3 Đánh giá sinh học

Đánh giá sinh học là đánh giá điều kiện của nguồn nước bằng cách khảo sát điều tra sinh học và đo đạc trực tiếp các vùng cư trú của sinh vật trong mặt nước Điều tra sinh học bao gồm thu nhập, xử lý và phân tích phần đại diện của cộng đồng thủy sinh để xác định cấu trúc và chức năng của chúng Kết quả của những khảo sát sinh học có thể so sánh với nguồn nước tham khảo để xác định nếu các tiêu chí sinh học cho đối tượng sử dụng nguồn nước đáp ứng được

Không nên sử dụng một phương pháp để phủ nhận hoặc kiểm soát kết quả của những phương pháp khác Mỗi phương pháp có những đặc tính, thuộc tính, sự nhạy cảm và các chương trình áp dụng riêng Do đó, để tìm ra ảnh hưởng, không một phương pháp đơn lẻ nào được xem như mẫu mực chuẩn cho những phương pháp khác Các phương pháp tiếp cận để khảo sát chất lượng nước cùng với ưu điểm và hạn chế của chúng được mô tả ở bảng 2.1

Bảng 2.1 Các phương pháp tiếp cận để khảo sát chất lượng nước (Trân, 2008) Phương

- Tránh được các tác động

- Không xem xét hết tất cả các chất độc hiện diện

- Không đo được lợi ích sinh học

- Không tính đến tương tác giữa các chất

- Thử nghiệm hoàn chỉnh có thể rất đắt

- Không đo được mức độ suy yếu sinh học trực tiếp

- Không trực tiếp bảo vệ sức khỏe con người

- Độc tính không hoàn chỉnh (một

- Đo được lợi ích sinh học

- Các điều kiện xung quanh có thể khác nhau

- Không hiểu đầy đủ chất gây độc chính

Đánh giá

sinh học

- Đo được các ảnh hưởng thực tế của nguồn nước tiếp nhận

- Phân tích được các hướng phát triển trước đây

- Đánh giá chất lượng trên tiêu chuẩn

- Tổng ảnh hưởng của tất cả các nguồn bao gồm cả những nguồn chưa biết

- Ảnh hưởng của dòng cực trị chưa được đánh giá

2.2.3 Đánh giá độc tính chất thải rắn và bùn thải

Độc tính hệ sinh thái nước đã phát triển nhanh thành một nguyên tắc thực hành từ khi nó chính thức bắt đầu những năm 1970 Việc phối hợp đánh giá độc tính hệ sinh thái dựa trên 2 yếu tố hóa, sinh đã được chú trọng từ những năm 1980

để hiểu biết thấu đáo hơn về độc tính cấp và độc tính mãn Tuy nhiên, những kinh nghiệm thu được từ các thí nghiệm sinh học trên chất rắn và bùn loãng vẫn chưa đầy đủ

Ban đầu, đánh giá rủi ro do các đối tượng ô nhiễm chủ yếu dựa trên những phân tích hóa học các loại hóa chất độc trong danh sách ưu tiên Phương pháp phân tích này không cho phép phân tích độc tính hỗn hợp và không quan tâm đến khả năng sinh học do sự hiện diện chất ô nhiễm Việc sử dụng các thí nghiệm sinh học

trong kiểm soát ô nhiễm hóa chất có nhiều ưu điểm hơn phương pháp quan trắc hóa học Ưu điểm đầu tiên là chúng đo lường các tác động trong đó khả năng sinh học của hỗn hợp liên quan được tích hợp với nồng độ của hỗn hợp và độc tính của nó

Ưu điểm thứ hai, hầu hết các phép đo sinh học đều kết hợp những tác động trên một

số lượng lớn cá thể với các quá trình tương tác Phương pháp quan trắc sinh học thường rẻ hơn, chính xác hơn và nhạy cảm hơn so với phân tích hóa học trong việc phát hiện các trạng thái môi trường bất lợi Đó là do đáp ứng sinh học rất thống nhất

và có tính tích lũy trong tự nhiên, đặc biệt với các tổ chức sinh học bậc cao Điều này có thể làm giảm số lượng các phép đo cả về không gian và thời gian Tuy nhiên, phép đo ảnh hưởng sinh học cũng có một nhược điểm là đôi khi rất khó liên kết những tác động được quan sát với đặc tính ô nhiễm cụ thể Với mục đích khám phá các vấn đề hóa chất đặc thù, rõ ràng phân tích ảnh hưởng sinh học không thể thay thế hoàn toàn cho phân tích hóa học (Wang, 2006)

Thử nghiệm độc tính sinh học được sử dụng rộng rãi để đánh giá các chất độc chứa trong chất thải Hầu hết các thử nghiệm này được phát triển cho chất thải dạng lỏng Ứng dụng của thí nghiệm sinh học trong những nhà máy xử lý nước thải được chia thành bốn loại:

(1) Loại thứ nhất liên quan đến việc sử dụng thí nghiệm sinh học giám sát quan trắc độc tính nước thải tại các điểm quan sát khác nhau trong hệ thống thu gom, mục đích để bảo vệ những quá trình xử lý sinh học khỏi các hoạt động gây độc Các thí nghiệm sàng lọc hữu ích cho việc định vị chính xác nguồn chất độc xâm nhập vào nhà máy xử lý nước thải

(2) Loại thứ hai liên quan đến việc sử dụng các thí nghiệm độc tính trong kiểm soát quá trình đánh giá các phương án tiền xử lý khử độc chất thải công nghiệp

(3) Loại thứ ba liên quan đến việc sử dụng các thí nghiệm enzyme và vi sinh ngắn hạn để phát hiện sự ức chế của các quá trình sinh học sử dụng trong việc xử lý nước thải và bùn thải

(4) Loại thứ tư liên quan đến việc sử dụng các thí nghiệm nhanh trong đánh giá độ giảm độc tính (TRE – Toxicity Reduction Evaluation) nhằm mô tả đặc tính của chất độc hóa học

Ngoài các loại kể trên, còn một loại khác là Thử nghiệm tác động toàn phần (WET – Whole Effluent Testing)

Thí nghiệm độc tính hệ sinh thái đối với các độc tố trong chất thải rắn, bùn thải nên được xem xét trong các trường hợp sau: (1) Đánh giá rủi ro bổ sung chất ô nhiễm; (2) Đánh giá khả năng trích ly chất ô nhiễm với các ảnh hưởng sinh học trong trường hợp chất thải có thể gây tác động đến nước ngầm; (3) Đánh giá độc tính sinh thái của các chất thải được tận dụng trong tương lai để làm phân bón điều hòa đất, chất làm giàu cho đất (ví dụ phân compost từ thành phần hữu cơ của chất thải rắn, bùn thải…); và (4) Kiểm soát tiến trình trong xử lý chất thải bằng phương pháp sinh học Các thí nghiệm sử dụng trong ước lượng độc tính chất thải có thể được chia làm hai nhóm: (1) Thí nghiệm với nước trích ly và (2) Thí nghiệm độc tính “tiếp xúc”

Phần lớn các thí nghiệm (với vi khuẩn, tảo, Daphnia) kiểm tra độc tính được thực hiện trong nước trích ly Việc xác định con đường dẫn nước rất quan trọng khi thực hiện đánh giá rủi ro Các thành phần ô nhiễm hòa tan trong nước tiềm ẩn ảnh hưởng lớn đến vi sinh, thực và động vật Các thành phần không hòa tan còn lại tiềm

ẩn những rủi ro thấp hơn vì chúng chỉ hút bám trên sinh vật Những chất hòa tan sẵn

có thể bị biến đổi và hòa tan trong quá trình nước lan truyền Vì vậy, việc thử nghiệm nước trích ly chỉ có thể đưa ra những nhận định ban đầu Hơn nữa, vì độ tan của chất ô nhiễm trong nước khác nhau, nên nước trích ly chỉ đại diện một phần cho