Đặt vấn đề Nước là một loại tài nguyên vô cùng quý giá, chiếm 70% diện tích che phủ Trái Đất. Nước có vai trò quyết định tới sự sống của tất cả sinh vật trên Trái Đất. Nước là thành phần quan trọng trong cơ thế, chiếm 60-70% trọng lượng cơ thể người, ở trẻ sơ sinh khoảng 70%, ở bào thai khoảng 97%. Ngoài ra nước rất cần thiết cho các hoạt động sinh hoạt và sản xuất của con người (các nhà máy dệt nhuộm, nhà máy giấy…).
Nước còn có ảnh hưởng quyết định đến khí hậu và là nguyên nhân tạo ra thời tiết. Nếu thiếu nước con người và tất cả các loại sinh vật đều không thể tồn tại. Nước ở khắp mọi nơi trên Trái Đất như băng ở Nam Cực, ở ao hồ sông suối biển, trong cơ thể con người hay trong không khí. Cùng với sự phát triển kinh tế và xã hội trong những năm gần đây sự tác động của con người đối với Môi Trường ngày càng gia tăng về cả quy mô cũng như cường độ.
Quá trình phát triển xã hội luôn luôn đồng hành với sự cạn kiệt tài nguyên thiên nhiên và suy thoái môi trường hoạt động của con người nhất là trong hoạt động sản xuất công nghiệp đã để lại hậu quả không thể lường hết được đối với môi trường.Vì vậy bảo vệ môi trường khỏi bị ô nhiễm bởi các loại chất thải như nước thải rắn,khí thải… là mối quan tâm của nhân loại. Thái Nguyên có nguồn tài nguyên nước khá dồi dào, theo số liệu hiện có Thái Nguyên có khoảng 6.4tỉ m³ nước mưa tự nhiên/năm, 3-4tỉ m³ nước mặt/năm và 1.5-2tỉ m³ nước dưới đất. Các nguồn nước đều đang có biểu hiện ô nhiễm, đặc biệt là nguồn nước lưu vực sông cầu. Sông Cầu là một trong những nguồn cung cấp nước chính cho hoạt động sản xuất nông nghiệp của tỉnh Thái Nguyên, hiện nay đang có nguy cơ ô nhiễm cao do chất thải từ các khu công nghiệp, các nhà máy xí nghiệp sản xuất trên địa bàn, các chất thải sinh hoạt của người dân, hay do hoạt động công-nông- ngư nghiệp, khai khoáng 2 bên bờ phía thượng lưu gây ra.
Tại khu vực gần n 2 thành phố Thái Nguyên, sông Cầu có nguy cơ ô nhiễm cao do chất thải của nhiều nhà máy thái ra, Tại các điểm xả nước thải của các nhà máy, nước sông không thể dùng cho bất cứ mục đích gì, thậm chí còn có mùi thối như tại khu vực cửa xả của Nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, Nhà máy nhiệt điện Cao Ngạn. Hệ thống thoát nước, nước thải từ các cơ sở sản xuất, kinh doanh, các nhà máy, các khu công nghiệp và nước thải sinh hoạt không qua xử lý chính là nguồn gây ô nhiễm đất, nước, không khí… Vào mùa khô nước sông bị ô nhiễm nặng. Về mùa mưa, chất lượng nước có tốt hơn so với mùa khô nhưng các chỉ tiêu hóa học vẫn cao hơn tiêu chuẩn cho phép. đặc biệt là nước thải của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ.
Nước sông bị ô nhiễm có ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe người dân sử dụng nước sinh hoạt khu vực xung quanh và hoạt động sản xuất nông nghiệp khu vực. Xuất phát từ thực tiễn đó, để có đánh giá chính xác về hiện trạng ảnh hưởng của nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ đến chất lượng nước sông cầu, tạo tiền đề cho việc đưa ra các giải pháp quản lí và bảo vệ nguồn nước. Được sự phân công của Ban chủ nhiệm khoa môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thạc sĩ Trần Thị Phả, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Ảnh hưởng của nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ đến chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên – tỉnh Thái Nguyên”. Mục đích của đề tài - Xác định độ ảnh hưởng của nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ tới chất lượng nước sông Cầu.
- Xác định được mức độ ô nhiễm nguồn nước sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên. - Đề xuất các giải pháp giảm thiểu, khuyến cáo cho người dân có thể sử dụng nguồn nước đạt tiêu chuẩn cho phép. Yêu cầu của đề tài - Đánh giá đúng và chính xác thực trạng ô nhiễm môi trường nước sông Cầu trên đoạn chảy qua nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, tác động môi trường của nước thải nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ. - Kết quả phân tích thông số hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt sông Cầu, so sánh với TCVN 08:2008/BTNMT.
- Đề xuất các giải pháp, các giải pháp, kiến nghị phải có tính khả thi thực tế phù hợp với điều kiện địa phương - Đề tài phải có độ tin cậy và có tính xác thực, sô liệu thu được phản ánh chính xác, khách quan. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa trong học tập: Nâng cao kiến thức, kỹ năng và rút ra nhiều kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công việc sau này. Biết cách vận dụng và phát huy được kiến thức đã học. Báo cáo là tài liệu tham khảo cho nghiên cứu khoa học và cho các nhà quản lí môi trường nước.
- Ý nghĩa trong thực tiễn sản xuất: Tìm hiểu được mức độ ô nhiễm của ngành công nghiệp giấy, cảnh báo các vấn đề cấp bách và nguy cơ tiềm tàng về ô nhiễm, suy thoái môi trường nước do ảnh hưởng của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ. Đưa ra những định hướng đúng đắn, phù hợp với phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường n 4 Phần II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Tổng quan về chất lượng nước sông Cầu 2. Khái niệm môi trường, tài nguyên nước,môi trường nước Theo Luật bảo vệ môi trường,(2005) [13] của nước CHXHCN Việt Nam thì môi trường được khái niệm như sau: Môi trường: môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, quan hệ mật thiết với nhau, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật.
Nước: Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sự sống và môi trường,quyết định sự tồn tại,phát triển bền vững của đất nước,mặt khác nước cũng có thể gây ra tai họa cho con người và môi trường. (Luật Tài nguyên nước,1998) Môi trường nước: là thành phần môi trường tự nhiên. Nguồn nước được chia làm 2 loại, bao gồm nước mặt và nước ngầm. Nước mặt là nước được tích trữ lại dưới dạng lỏng hoặc dạng rắn trên mặt đất, trữ lượng nước mặt bao gồm băng tuyết chiếm 98,83%, nước hồ chiếm 1,15%, đầm lầy chiếm 0,015%, nước sông chiếm 0,005%.
Còn nước ngầm là một dạng nước dưới lòng đất, tích trữ trong các lớp đá trầm tích bở rời như cặn, sạn, cát, bột kết, trong các khe nứt hang caster dưới bề mặt Trái Đất, có thể khai thác cho hoạt động của con người. Nước ngầm ở độ sâu từ 0 – 1000m có khoảng 4 triệu km3 nước, từ 1000 – 6000m có khoảng 5 triệu km3, Nước ngầm trong đất có thể tồn tại ở dạng hơi nước, nước liên kết hóa học, nước liên kết lý học. Ô nhiễm nước: là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho động vật nuôi và các loài hoang dã, ảnh hưởng của sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, ngư n 5 nghiệp. bởi sự có mặt của một hay nhiều chất lạ vượt qua ngưỡng chịu đựng của sinh vật.
Theo nguồn gốc,ô nhiễm nước được chia ra làm hai loại: + Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng. + Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước. Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý. Nước thải: nước được thải ra sau khi đã sử dụng, hoặc được tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó nữa.
Tiêu chuẩn môi trường: là giới hạn cho phép của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, về hàm lượng của chất gây ô nhiễm trong chất thải được cơ quan nhà nước có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lí và bảo vệ môi trường. Quy chuẩn kĩ thuật quốc gia quy định giá trị tối đa cho phép của các thông số ô nhiễm thải ra môi trường. Quy định này áp dụng để đánh giá và kiểm soát chất lượng của môi trường, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng tài nguyên môi trường một cách hợp lí. Các chỉ số chính để đánh giá chất lượng nước Theo Escap [19], chất lượng nước được đánh giá bởi các thông số, các chỉ tiêu đó là: - DO: Hàm lượng oxigen hòa tan.
Là lượng oxigen hòa tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nước (cá, lưỡng thể, thủy sinh, côn trùng…) thường được tạo ra do sự hòa tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thủy n 6 vực. Hàm lượng DO trong nước phụ thuộc nhiều yếu tố như áp suất, nhiệt độ, thành phần hóa học của nguồn nước,số lượng vi sinh vật,thủy sinh vật…… Hàm lượng oxigen hòa tan là một chỉ số đánh giá “tình trạng sức khỏe” của nguồn nước. Mọi nguồn nước đều có khả năng tự làm sạch nếu như nguồn nước đó còn đủ một lượng DO nhất định.
Khi DO xuống đến khoảng 4 – 5 mg/l, số sinh vật có thể sống được trong nước giảm mạnh. Nếu hàm lượng DO quá thấp, thậm chí không còn, nước sẽ có mùi và trở nên đen do trong nước lúc này diễn ra chủ yếu là các quá trình phân hủy yếm khí, các sinh vật không thể sống được trong nước này nữa. - BOD5: Nhu cầu oxigen sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand). Là lượng oxigen cần thiết để vi sinh vật oxy hóa các chất hữu cơ trong môi trường nước, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxigen hòa tan, vì vậy xác định tổng lượng oxigen hòa tan cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thái tới nguồn nước.
- COD: Nhu cầu oxigen hóa học (Chemical Oxygen Demand).