ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
ĐÀO ANH TÀI
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƢỢNG NƢỚC SINH HOẠT TRÊN ĐỊA
BÀN XÃ ĐỘNG ĐẠT, HUYỆN PHÚ LƢƠNG, TỈNH THÁI NGUYÊN
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Hê ̣đào ta ̣o
: Chính quy
Chuyên ngành
: Khoa học môi trƣờng
Khoa
: Môi trƣờng
Khóa học
: 2011 - 2015
Thái Nguyên – 2015
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
Thái Nguyên - 2015
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt chương trình đào tạo trong nhà trường, với phương
châm học đi đôi với hành, mỗi sinh viên khi ra trường cần chuẩn bị cho mình
lượng kiến thức cần thiết, chuyên môn vững vàng. Quãng thời gian thực tấp
tốt nghiệp là giai đoạn vô cùng cần thiết đối với mỗi sinh viên, nhằm hệ thống
lại toàn bộ chương trình đã được học và vận dụng lý thuyết vào trong thực
tiễn. Để qua đó sinh viên khi ra trường sẽ hoàn thiện về kiến thức, phương
pháp làm việc cũng như năng lực công tác, nhằm đáp ứng được yêu cầu của
thực tiễn công việc.
Được sự đồng ý của Ban chủ nhiệm khoa Môi trường em đã tiến hành
nghiên cứu đề tài “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sinh hoạt trên địa
bàn xã Động Đạt, huyện Phú Lương, Tỉnh Thái Nguyên ”.
Trong quá trình thực hiện đề tài em đã nhận được sự giúp đỡ tận tình, tạo
điều kiện và đóng góp những ý kiến quý báu để xây dựng và hoàn thiện khóa
luận. Em xin trân trọng cảm ơn: Ban Giám hiệu Nhà trường, Ban chủ nhiệm
khoa Môi trường cùng các thầy cô giáo trong khoa, và em xin gửi lời cảm ơn
đặc biệt đến cô giáo ThS. Đặng Thị Hồng Phƣơng đã nhiệt tình chỉ bảo,
hướng dẫn em hoàn thành đề tài tốt nghiệp này. Em cũng xin chân thành cảm
ơn sự giúp đỡ của các cán bộ UBND xã Động Đạt đã tạo điều kiện tốt nhất để
giúp đỡ em trong quá trình thực tập tại cơ quan.
Mặc dù bản thân em có nhiều cố gắng, song do kiến thức và thời gian có
hạn nên khóa luận của em không tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót. Em
rất mong nhận được sự đóng góp của các thầy, cô giáo, bạn bè để khóa luận
của em được hoàn chỉnh hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hình 4.1: Tình hình sử dụng nước sinh hoạt của xã Động Đạt ...................... 41
Hình 4.2: Biểu đồ chất lượng nước giếng của một số hộ dân trên địa bàn xã
Động Đạt ......................................................................................................... 43
Hình 4.3: Kết quả phân tích Zn trong nước ngầm tại xóm Làng Chảo .......... 48
Hình 4.4: Kết quả phân tích Zn của 2 mẫu tại xóm Cây Châm ...................... 52
iv
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT
BTNMT
: Bộ Tài Nguyên và Môi Trường
CP
: Chính Phủ
FAO
: Tổ chức lương thực thế giới
NĐ
: Nghị Định
QCVN
: Quy chuẩn Việt Nam
2.1.2. Nguồn gốc hình thành nước ngầm .......................................................... 5
2.1.3. Tầm quan trọng và vai trò của nước ....................................................... 6
2.1.4. Khái niệm ô nhiễm nước và các loại ô nhiễm nước.............................. 11
2.1.5. Khái niệm về nước sạch ........................................................................ 13
2.1.6. Các thông số đánh giá chất lượng nước ....................................................... 14
2.1.5.1. Các chỉ tiêu về lý học ......................................................................... 14
2.1.5.2. Các chỉ tiêu về hóa học ...................................................................... 16
2.1.4.3. Các chỉ tiêu về sinh học ..................................................................... 17
2.2. Hiện trang sử dụng nước trên Thế Giới và Việt Nam.............................. 18
2.2.1. Hiện trạng sử dụng nước trên thế giới .................................................. 18
2.2.2. Hiện trạng sử dụng nước ở Việt Nam ................................................... 20
2.3. Các nguồn gây ô nhiễm nước ở nước ta hiện nay .................................... 25
2.4. Các văn bản pháp luật về quản lý và đánh giá chất lượng nước ngầm .... 28
PHẦN III: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 30
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................ 30
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 30
vi
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 30
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 30
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 30
3.3.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của xã Động Đạt – Phú Lương –
Tháng Nguyên ................................................................................................. 30
3.3.2. Nguồn nước và tình hình sử dụng nước sinh hoạt tại xã Động Đạt – Phú
Lương – Thái Nguyên ..................................................................................... 30
3.3.3. Tình trang môi trường nước sinh hoạt tại xã Động Đạt – Phú Lương –
Thái Nguyên .................................................................................................... 30
4.5 Đề xuất một số biện pháp phòng ngừa giảm thiểu và xử lý ô nhiễm nước
sinh hoạt .......................................................................................................... 56
4.5.1. Biện pháp kỹ thuật................................................................................. 56
4.5.2. Biện pháp tuyên truyền giáo dục........................................................... 57
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................... 58
5.1. Kết luận .................................................................................................... 58
5.2. kiến Nghị .................................................................................................. 58
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
1
PHẦN I
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Tài nguyên nước là thành phần chủ yếu của môi trường sống, quyết
định sự thành công trong chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế
xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh quốc gia. Nếu không có nước cuộc sống
trên trái đất không thể tồn tại được. Trung bình mỗi người hàng ngày cần từ
3-10 lít nước để đáp ứng nhu cầu cho ăn uống và sinh hoạt. Nước chiếm 99%
trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 70% trọng lượng cơ thể
của con người. Tuy nhiên sự gia tăng dân số cùng với tốc độ đô thị hóa, công
nghiệp hóa ngày càng cao đòi hỏi lượng nước cung cấp cho sinh hoạt và các
hoạt động công nghiệp ngày càng nhiều, nhu cầu phát triển kinh tế nhanh với
mục tiêu lợi nhuận cao, con người đã cố tình bỏ qua các tác động đến môi
trường một cách trực tiếp hoặc gián tiếp đã ảnh hưởng xấu tới nguồn tài
nguyên này. Hiện nay, có rất nhiều địa phương bị ô nhiễm nguồn nước mặt và
nước ngầm nghiêm trọng do hoạt động khai thác, quản lý chưa hợp lý cùng
với lượng rác thải từ các khu công nghiệp, các nhà máy, làng nghề, khu dân
cư đô thị,… chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt hiệu quả mà đã thải ra môi
Động Đạt - Huyện Phú Lương - Tỉnh Thái Nguyên.
1.3. Yêu cầu của đề tài
- Nguồn số liệu điều tra, thu thập chính xác
- Quá trình đánh giá khách quan, thu thập mẫu phân tích mẫu đúng
quy định.
- Số liệu phân tích khách quan, trung thực.
3
1.4. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học:
Vận dụng và phát huy được các kiến thức đã học tập và nghiên cứu
vào thực tiễn.
Nâng cao trình độ chuyên môn đồng thời tích lũy kinh nghiệm thực
tế cho bản thân sau này.
Tạo điều kiện cho sinh viên có cơ hội thực hiện và tiếp xúc với các
vấn đề đang được xã hội quan tâm.
- Ý nghĩa thực tiễn:
Đưa ra được kết quả về chất lượng nước sinh hoạt của xã Động Đạt,
huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên.
4
PHẦN II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Tổng quan về nƣớc
2.1.1. Khái niệm và đặc điểm
Khái niệm nước sinh hoạt
Theo luật tài nguyên nước của Việt Nam (2012): Nước sinh hoạt là
nước sạch hoặc nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của con người [11]
Có hai loại nước ngầm: nước ngầm không có áp lực và nước ngầm có
áp lực.
Nước ngầm không có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá
ngậm nước và lớp đá này nằm bên trên lớp đá không thấm như lớp diệp thạch
hoặc lớp sét nén chặt. Loại nước ngầm này có áp suất rất yếu, nên muốn khai
thác nó phải thì phải đào giếng xuyên qua lớp đá ngậm rồi dùng bơm hút
nước lên. Nước ngầm loại này thường ở không sâu dưới mặt đất, ít có nhiều
trong mùa mưa và ít dần trong mùa khô.
Nước ngầm có áp lực: là dạng nước được giữ lại trong các lớp đá ngậm
nước và lớp đá này bị kẹp giữa hai lớp sét hoặc diệp thạch không thấm. Do bị
kẹp chặt giữa hai lớp đá không thấm nên nước có một áp lực rất lớn vì thế khi
khai thác người ta dùng khoan xuyên qua lớp đá không thấm bên trên và
chạm vào lớp nước này nó sẽ tự phun lên mà không cần phải bơm. Loại nước
ngầm này thường ở sâu dưới mặt đất, có trữ lượng lớn và thời gian hình thành
nó phải mất hàng trăm năm thậm chí hàng nghìn năm.
Nước dưới đất cũng thường được khai thác phục vụ cho nông nghiệp,
đô thị, và công nghiệp qua các giếng khai thác nước.
2.1.2. Nguồn gốc hình thành nước ngầm
Nước ngầm được hình thành do nước trên bề mặt ngấm xuống, không
thể ngấm qua tầng đá mẹ nên trên nó nước sẽ tập trung trên bề mặt, tùy từng
6
kiến tạo địa chất mà nó hình thành nên các hình dạng khác nhau, nước tập
trung nhiều sẽ bắt đầu di chuyển và liên kết với các khoang, túi nước khác,
dần dần hình thành mạch nước ngầm lớn nhỏ, tuy nhiên việc hình thành nước
ngầm phụ thuộc vào lượng nước ngấm xuống và phụ thuộc vào lượng mưa và
khả năng trữ nước của đất.
Trong chuyên ngành còn sử dụng thuật ngữ nước dưới đất để chỉ khái
niệm gần như tương đương. Nước ngầm có nguồn gốc nội sinh: Nước được
chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất…
Nước là nguồn tài nguyên tái tạo, bao phủ 3/4 bề mặt trái đất. Trong đó
nước biển chiếm 97,0%. Nước ao hồ, sông suối và nước ngầm chỉ chiếm
1,0%, nhưng lại là nguồn nước quan trọng đối với con người, là nguồn cung
cấp nước phục vụ cho nông nghiệp, công nghiệp và cung cấp cho sinh hoạt
hàng ngày của hơn 5,5 tỷ người trên Thế giới.
Như ta đã biết 70% cơ thể con người là nước chính vì thế mà nước rất
cần cho cuộc sống hàng ngày của con người và nước còn đưa vào cơ thể con
người nhiều nguyên tố cần thiết như iốt (I), sắt (Fe), Flo (F), kẽm (Zn), đồng
(Cu),... Tuy nhiên nguồn nước ngày nay đã và đang bị ô nhiễm nặng nề,
trong nước có chứa nhiều các chất độc hại cho con người như chì (Pb), thủy
ngân (Hg), thạch tín (As), thuốc trừ sâu và hóa chất bảo vệ thực vật, các hóa
chất gây ung thư. Do đó, nguồn cung cấp nước dùng cho cuộc sống không
những phải đủ về số lượng mà phải đảm bảo an toàn về chất lượng, cần
tránh và hạn chế ở mức tối đa việc khai thác và sử dụng làm cạn kiệt và ô
nhiễm các nguồn nước.
- Vai trò của nước đối với con người: Nước là một yếu tố sinh thái
không thể thiếu đối với sự sống và là nguồn tài nguyên có thể tái tạo vô cùng
quý giá đối với con người. Nước chiếm 74% trọng lượng trẻ sơ sinh, 55% đến
60% cơ thể nam trưởng thành, 50% cơ thể nữ trưởng thành. Ở các nước đang
8
phát triên, mỗi người cần 100 - 120 lít nước sạch mỗi ngày, còn ở các nước
chậm phát triển mỗi người cần 40 – 50 lít nước sạch dùng cho sinh hoạt mỗi
ngày. Mức trung bình có thể đảm bảo nhu cầu vệ sinh, sinh hoạt của mỗi
người, mỗi người cần khoảng 60 – 80 lít. Trong số này chỉ có 2,5 – 3 lít nước
sạch dùng cho ăn uống. Do đó không phải ngẫu nhiên mà chương trình Liên
Hợp Quốc đã chọn chủ đề cho ngày Môi Trường Thế Giới năm 2003 là: “
Nước – Hai tỷ người đang khát ” [5].
chất vô cơ và hữu cơ trong cây, vận chuyển máu và các chất dinh dưỡng ở
động vật.
• Nước bảo đảm cho thực vật có một hình dạng và cấu trúc nhất
định. Do nước chiếm một lượng lớn trong tế bào thực vật, duy trì độ
trương của tế bào cho nên làm cho thực vật có một hình dáng nhất định.
• Nước nối liền cây với đất và khí quyển góp phần tích cực trong
việc bảo đảm mối liên hệ khăng khít sự thống nhất giữa cơ thể và môi
trường. Trong quá trình trao đổi giữa cây và môi trường đất có sự tham gia
tích cực của ion H+ và OH- do nước phân ly ra.
• Nước tham gia vào quá trình trao đổi năng lượng và điều hòa nhiệt độ
cơ thể.
• Nước còn là môi trường sống của rất nhiều loài sinh vật.
• Cuối cùng nước giữ vai trò tích cực trong việc phát tán nòi giống của
các sinh vật, nước còn là môi trường sống của nhiều loài sinh vật.
Vì vậy các cơ thể sinh vật thường xuyên cần nước.
- Vai trò của nước đối với sản xuất phục vụ cho đời sống con
người :
• Trong nông nghiệp: tất cả các cây trồng và vật nuôi đều cần nước đề
phát triển. Từ một hạt cải bắp phát triển thành một cây rau thương phẩm cần
10
25 lít nước; lúa cần 4.500 lít nước để cho ra 1 kg hạt. Dân gian ta có câu:
“Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống”, qua đó chúng ta có thể thấy được
vai trò của nước trong nông nghiệp. Theo FAO (Food and Agriculture
Organization ), tưới nước và phân bón là hai yếu tố quyết định hàng đầu là
nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều tiết các chế độ nhiệt, ánh
sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất, làm cho tốc độ
tăng sản lượng lương thực vượt qua tốc độ tăng dân số thế giới. Đối với VIệt
Nam, nước đã cùng với con người làm lên nền Văn minh lúa nước tại châu
hay đại bộ phận các khu vực ô nhiễm nước đều do các hoạt động của con
người tạo nên.
Nguồn gốc gây ô nhiễm nước có thể là tự nhiên hay nhân tạo. Ô nhiễm
nước có nguồn gốc tự nhiên như mưa rơi, lũ lụt, hạn hán,....kéo theo các chất
bẩn xuống sông, hồ. Các chất gây bẩn có thể là nguồn gốc sinh vật tạo nên
như xác động thực vật. Ô nhiễm nhân tạo chủ yếu là do xả các chất thải sinh
hoạt, công nghiệp, giao thông vận tải gây nên.
Các xu hướng chính thay đổi chất lượng nước bị ô nhiễm là:
- Giảm độ pH của nước do ô nhiễm bởi H2SO4, HNO3 từ khí quyển,
tăng hàm lượng SO42- và NO3- trong nước.
- Tăng hàm lượng các ion Ca2+, Mg2+,SiO32- trong nước ngầm và nước
sông do nước mưa hòa tan, phong hóa các quặng cacbonat.
- Tăng hàm lượng các muối trong bề mặt và nước ngầm do chúng đi
vào môi trường nước cùng với nước thải từ khí quyển và từ các chất thải rắn.
- Tăng hàm lượng các chất hữu cơ, trước hết là các chất khó bị phân
hủy bằng con đường sinh học (các chất hoạt động bề mặt, thuốc trừ sâu...)
- Giảm nồng độ oxy hòa tan trong nước tự nhiên do các quá trình oxy hóa
có liên quan với quá trình Eutrophication các nguồn chứa nước và khoáng chất
hữu cơ...
12
- Tăng hàm lượng các ion kim loại trong nước tự nhiên, trước hết là
Pb3+, Cd+, As3+, Zn2+, Fe2+, Fe3+,... và PO43-, NO3-, NO2-.
- Giảm độ trong của nước: Tăng khả năng nguy hiểm của ô nhiễm nước
tự nhiên do các nguyên tố đồng vị phóng xạ.
Các loại ô nhiễm nước
Các loại ô nhiễm nước mặt đều là ô nhiễm nước ngầm, vì nước mặt đề
ngấm vào lòng đất và đi vào mạch nước ngầm dẫn đến ô nhiễm nước ngầm.
Ô nhiễm nước dựa vào nguồn gốc tự nhiên
sáng. Nhiều chất thải công nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu
hữu cơ, làm giảm giá trị sử dụng của nước về mặt y tế cũng như thẩm mỹ.
Ngoài ra các chất thải công nghiệp còn chứa nhiều hợp chất hóa học
như muối, sắt, mangan, clo tự do,… làm cho nước có vị không bình thường.
Các chất sunfat, amoniac, đều làm nước có mùi lạ. Tảo làm nước có mùi bùn,
một số sinh vật đơn bào làm cho nước có mùi tanh. [7]
2.1.5. Khái niệm về nước sạch
* Nước sạch: Là nước sử dụng đạt yêu cầu vệ sinh và an toàn sức khỏe
theo tiêu chuản quy định của Bộ Y tế, nước sạch phải đảm bảo các yêu cầu sau:[5]
- Nước trong, không màu;
- Nước không có mùi vị lạ, không có tạp chất;
- Nước không có chứa các chất tan có hại;
- Nước không có mầm gây bệnh.
* Nguồn nước sạch: Các nguồn nước tự nhiên hoặc qua xử lý đạt các
mức theo tiêu chuẩn nước sạch cho sinh hoạt và ăn uống đều là các nguồn
nước sạch. Bao gồm:
- Nước sạch cơ bản: Là nguồn nước có điều kiện đảm bảo chất lượng
nước sạch và được kiểm tra theo dõi chất lượng thường xuyên.
14
- Nước sạch quy ước: Gồm các nguồn nước sau đây (Theo hướng dẫn
của Ban chỉ đạo Quốc gia về Cung cấp nước sạch và Vệ sinh môi trường):
+ Nước máy hoặc nước cấp từ các trạm bơm nước;
+ Nước giếng khoan có chất lượng tốt và ổn định;
+ Nước mưa hứng và trữ sạch;
+ Nước mặt (Nước sông, rạch, ao, hồ, suối) có xử lý lắng trong và tiệt trùng
2.1.6. Các thông số đánh giá chất lượng nước
2.1.5.1. Các chỉ tiêu về lý học
Độ pH của nƣớc:
(TS) là lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay hơi 1 lít mẫu
nước trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở 1050C cho tới khi khối lượng không đổi
(đơn vị tính bằng mg/l).
Tổng hàm lƣợng chất rắn lơ lửng (SS):
Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan
trong nước. Hàm lượng các chất lơ lửng (SS) là lượng khô của phần chất rắn
còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc rồi sấy
khô ở 1050C cho tới khi khối lượng không đổi. Đơn vị tính là mg/l.
Tổng hàm lƣợng chất rắn hòa tan (DS):
Các chất rắn hòa tan là những chất tan được trong nước, bao gồm cả
chất vô cơ lẫn chất hữu cơ. Hàm lượng các chất hòa tan (DS) là lượng khô
của phần dung dịch qua lọc khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc có giấy lọc
sợi thủy tinh rồi sấy khô ở 1500C cho tới khi khối lượng không đổi. Đơn vị
tính là mg/l.
DS = TS – SS.
16
Tổng hàm lƣợng các chất dễ bay hơi (VS):
Hàm lượng các chất rắn lơ lửng dễ bay hơi (VSS) là lượng mất đi khi
nung lượng chất rắn huyền phù (SS) ở 5500C cho đến khi khối lượng không
đổi (thường được qui định trong một khoảng thời gian nhất định). Hàm lượng
các chất rắn hòa tan dễ bay hơi (VDS) là lượng mất đi khi nung lượng chất
rắn hòa tan (DS) ở 5500C cho đến khi khối lượng không đổi (thường được qui
định trong một khoảng thời gian nhất định).
2.1.5.2. Các chỉ tiêu về hóa học
Độ kiềm toàn phần:
Là tổng hàm lượng các ion HCO3, CO32-, OH- có trong nước. Độ kiềm
trong nước tự nhiên thường gây nên bởi các muối của acid yếu, đặc biệt các
muối carbonat và bicarbonat