Luận văn thạc sĩ đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước sinh hoạt trên địa bàn xã cát nê huyện đại từ tỉnh thái nguyên

Luận văn thạc sĩ môi trường nghiên cứu đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước sinh hoạt trên địa bàn xã cát nê huyện đại từ tỉnh, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Thị Thùy Linh
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Duy Hải
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước sinh hoạt trên địa bàn xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC TỪ CỤM TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• 1. Phần 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục đích của đề tài
• 1.3. Yêu cầu của đề tài
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa trong thực tiễn
• 2. Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu
• 2.2. Tầm quan trọng của nước
• 2.3. Nước và một số khái niệm liên quan
• 2.4. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước
• 2.4.1. Chỉ tiêu vật lý
• 2.4.2. Chỉ tiêu hóa lý
• 3. ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp kế thừa
• 3.4.2. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
• 3.4.3. Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp
• 3.4.4. Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm
• 3.4.5. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu
• 3.4.6. Phương pháp tổng hợp, so sánh, đối chiếu với QCVN
• 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Cát Nê, Huyện Đại Từ, Tỉnh Thái Nguyên
• 4.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội
• 4.2. Đánh giá nguồn nước và tình hình sử dụng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên
• 4.2.1. Các loại hình cung cấp nước sinh hoạt xã Cát Nê
• 4.2.2. Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê
• 4.2.3. Thống kê nguồn nước phục vụ sinh hoạt trên địa bàn nghiên cứu
• 4.2.4. Đánh giá hiện trạng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê
• 4.2.5. Đánh giá nguồn tác động gây ô nhiễm nguồn nước và đề xuất một số giải pháp xử lý, cung cấp nước sạch tại xã Cát Nê
• 4.2.6. Các nguồn có khả năng gây ô nhiễm nước sinh hoạt tại xã Cát Nê
• 4.2.7. Một số giải pháp xử lý và cung cấp nước sạch tại xã Cát Nê
• 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• Tài liệu tham khảo

Tóm tắt

I. Đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê

Nghiên cứu tập trung vào đánh giá chất lượng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. Các chỉ tiêu đánh giá bao gồm các yếu tố vật lý, hóa học và sinh học. Kết quả cho thấy nhiều nguồn nước không đạt tiêu chuẩn về độ cứng, hàm lượng kim loại nặng và vi sinh vật. Môi trường nước sinh hoạt tại địa bàn này đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các hoạt động nông nghiệp và sinh hoạt của người dân.

1.1. Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt

Người dân xã Cát Nê chủ yếu sử dụng nước từ giếng khoan và giếng đào. Tuy nhiên, nhiều nguồn nước này không đảm bảo chất lượng do ô nhiễm từ phân bón, thuốc trừ sâu và chất thải sinh hoạt. Nước sinh hoạt tại đây cần được xử lý kỹ lưỡng trước khi sử dụng để tránh các bệnh liên quan đến nước.

1.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước

Các nguyên nhân chính gây ô nhiễm bao gồm việc sử dụng phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp, và hệ thống xử lý chất thải chưa hiệu quả. Bảo vệ môi trường nước cần được chú trọng hơn để giảm thiểu tác động tiêu cực đến sức khỏe cộng đồng.

II. Giải pháp cải thiện chất lượng nước sinh hoạt

Nghiên cứu đề xuất một số giải pháp nhằm cải thiện chất lượng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê. Các giải pháp bao gồm nâng cao nhận thức cộng đồng, áp dụng công nghệ xử lý nước tiên tiến, và quản lý chặt chẽ các nguồn thải. Nghiên cứu chất lượng nước này có ý nghĩa quan trọng trong việc đảm bảo sức khỏe và chất lượng cuộc sống của người dân địa phương.

2.1. Nâng cao nhận thức cộng đồng

Việc giáo dục và tuyên truyền về tầm quan trọng của bảo vệ môi trường nước cần được thực hiện thường xuyên. Người dân cần được hướng dẫn cách sử dụng và bảo vệ nguồn nước một cách bền vững.

2.2. Áp dụng công nghệ xử lý nước

Các công nghệ xử lý nước như lọc, khử trùng bằng tia UV và sử dụng hệ thống lọc sinh học cần được áp dụng rộng rãi. Đánh giá môi trường nước định kỳ cũng là một biện pháp quan trọng để đảm bảo chất lượng nước sinh hoạt.

III. Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu

Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cái nhìn toàn diện về chất lượng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê mà còn đưa ra các giải pháp thiết thực để cải thiện tình hình. Nghiên cứu chất lượng nước này có thể được áp dụng rộng rãi tại các địa phương khác có điều kiện tương tự, góp phần nâng cao chất lượng cuộc sống và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

3.1. Ứng dụng trong thực tiễn

Các kết quả nghiên cứu có thể được sử dụng để xây dựng các chính sách và quy định về quản lý nguồn nước tại địa phương. Bảo vệ môi trường nước cần được coi là một ưu tiên hàng đầu trong chiến lược phát triển bền vững.

3.2. Hướng nghiên cứu trong tương lai

Cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về các tác động của biến đổi khí hậu và quá trình đô thị hóa đến môi trường nước sinh hoạt. Đánh giá môi trường định kỳ và liên tục sẽ giúp theo dõi và cải thiện chất lượng nước một cách hiệu quả.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong tiến trình thực hiện công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông thôn theo định hướng của Đảng và Nhà nước, việc nâng cấp hạ tầng cơ sở và đảm bảo nguồn nước sạch sinh hoạt là điều kiện then chốt nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống người dân. Tại nhiều vùng nông thôn Việt Nam nói chung và khu vực trung du miền núi tỉnh Thái Nguyên nói riêng, người dân từ lâu đã quen khai thác các nguồn nước tự nhiên bằng hình thức thô sơ. Tuy nhiên, nhận thức về vệ sinh nguồn nước còn hạn chế, cùng với công tác quản lý tài nguyên tại cơ sở chưa đồng bộ, đã dẫn đến nguy cơ suy thoái chất lượng nước nghiêm trọng.

Xã Cát Nê là một xã trung du miền núi nằm ở phía Đông Nam huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, cách trung tâm huyện khoảng 15 km. Người dân địa phương sử dụng nước sinh hoạt chủ yếu từ nguồn giếng đào, giếng khoan và nước khe núi dẫn tự chảy, trong khi tỷ lệ hộ tiếp cận hệ thống nước sạch tập trung còn rất khiêm tốn. Những năm gần đây, chất lượng và trữ lượng các nguồn nước này có dấu hiệu suy giảm, chịu tác động trực tiếp từ chất thải sinh hoạt, phân bón nông nghiệp và hoạt động khai khoáng trên địa bàn. Trước thực trạng đó, tác giả Nguyễn Thị Thùy Linh (chuyên ngành Khoa học Môi trường, Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên), dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Duy Hải, đã thực hiện khóa luận tốt nghiệp nhằm đánh giá khoa học hiện trạng cấp nước và chất lượng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê năm 2014.

Mục tiêu nghiên cứu của khóa luận được xác định cụ thể gồm ba nhiệm vụ:

1. Đánh giá hiện trạng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê.
2. Đánh giá tình hình sử dụng nước sinh hoạt của các hộ dân trên địa bàn xã Cát Nê.
3. Đề xuất các giải pháp khả thi nhằm cung cấp nước sạch, khắc phục ô nhiễm và đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của nhân dân địa phương.

Khóa luận đồng thời đặt ra ba yêu cầu kỹ thuật: phản ánh trung thực hiện trạng môi trường nguồn nước; đảm bảo tính đầy đủ, chính xác, khách quan của số liệu khảo sát và phân tích; các kiến nghị đưa ra phải phù hợp với điều kiện kinh tế - xã hội của địa phương.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Nguồn nước sinh hoạt (nước giếng đào, nước giếng khoan, nước khe dẫn tự chảy) và các giải pháp xử lý, cấp nước sạch tại xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên.
• Phạm vi không gian: Toàn bộ địa bàn hành chính xã Cát Nê gồm 16 xóm.
• Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ ngày 16/08/2014 đến ngày 15/12/2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận tiếp cận vấn đề dựa trên nền tảng lý luận về chất lượng tài nguyên nước, các chỉ tiêu vật lý, hóa học, sinh học đánh giá mức độ ô nhiễm, cùng hệ thống văn bản quy phạm pháp luật và tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành của Việt Nam, bao gồm:

• Luật Bảo vệ Môi trường năm 2005 (đặc biệt là các Điều 45, 46, 47, 48 quy định về kiểm soát nước thải và bảo vệ môi trường nước trong hoạt động sản xuất, sinh hoạt).
• Luật Tài nguyên nước năm 2012 (gồm 10 chương, 57 điều quy định quyền hạn, trách nhiệm khai thác và bảo vệ nguồn nước).
• Các văn bản thi hành của Chính phủ: Nghị định số 162/2003/NĐ-CP về thu thập, quản lý, khai thác dữ liệu tài nguyên nước; Nghị định số 149/2004/NĐ-CP về cấp phép thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nước và xả thải; Nghị định số 117/2007/NĐ-CP về sản xuất, cung cấp và tiêu thụ nước sạch; Nghị định số 142/2013/NĐ-CP quy định xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực tài nguyên nước và khoáng sản.
• Quyết định số 104/2000/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Chiến lược Quốc gia cấp nước sạch và vệ sinh nông thôn đến năm 2020.
• Quy chuẩn và tiêu chuẩn so sánh: QCVN 01:2009/BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ăn uống), TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) về kỹ thuật lấy mẫu nước, và TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3:1985) về bảo quản và xử lý mẫu nước.

Tác giả đã phối hợp các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và điều tra xã hội học:

• Phương pháp kế thừa và thu thập số liệu thứ cấp: Tiếp nhận tài liệu, số liệu kinh tế - xã hội, địa hình, dân số từ Đề án "Phát triển sản xuất nâng cao thu nhập cho người dân xã Cát Nê giai đoạn 2013 - 2015, định hướng đến năm 2020" và Đề án "Xây dựng nông thôn mới xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2013 - 2020", cùng các báo cáo chuyên ngành môi trường của tỉnh Thái Nguyên.
• Phương pháp điều tra xã hội học và khảo sát thực địa: Tiến hành khảo sát thực địa hiện trạng dòng chảy suối Hàm Long, các bể chứa đầu nguồn và cống rãnh thoát nước. Triển khai phỏng vấn trực tiếp 50 hộ gia đình trên địa bàn 16 xóm thuộc xã Cát Nê bằng phiếu khảo sát gồm 36 câu hỏi cấu trúc, bao quát các khía cạnh: loại nguồn nước sử dụng, lượng tiêu thụ, cách thức xử lý rác thải và công trình vệ sinh.
• Phương pháp lấy mẫu và phân tích phòng thí nghiệm:
  • Thu thập 3 nhóm mẫu nước sinh hoạt điển hình (mỗi nhóm lấy 3 mẫu thành phần rồi phối hợp) vào ngày 14/11/2014, gồm: mẫu M1 (nước giếng đào tại xóm Nương Cao), mẫu M2 (nước giếng khoan tại xóm Thậm Thình và xóm Tân Lập), mẫu M3 (nước khe dẫn sinh hoạt tại xóm Đầu Cầu).
  • Quy trình thao tác: Dụng cụ chứa là bình nhựa được súc rửa bằng chất tẩy, cồn 90 độ và nước cất; ống bơm giếng được xả bỏ từ 3 đến 5 phút trước khi lấy mẫu; mẫu được bảo quản trong túi đen và đưa về phòng thí nghiệm của Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.
  • Các chỉ tiêu phân tích từ ngày 14/11 đến 28/11/2014 gồm: cảm quan mùi vị, độ pH, độ cứng tổng số (mg CaCO3/l), sắt tổng số (Fe), kẽm (Zn), nitrat (NO3-), tổng chất rắn hòa tan (TDS).
• Phương pháp xử lý số liệu: Sử dụng phần mềm văn phòng Microsoft Excel để xử lý thống kê, lập bảng số liệu, vẽ biểu đồ so sánh với ngưỡng quy định tại QCVN 01:2009/BYT.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả xác lập tính cấp thiết của đề tài trong bối cảnh các mục tiêu xây dựng nông thôn mới đòi hỏi phải giải quyết cơ bản vấn đề nước sạch cho người dân miền núi. Phần này công bố rõ mục tiêu nghiên cứu, 3 yêu cầu cụ thể, ý nghĩa khoa học và thực tiễn trong công tác quản lý tài nguyên môi trường tại xã Cát Nê, huyện Đại Từ.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết có hệ thống cơ sở lý thuyết về tài nguyên nước:

• Phân tích vai trò sinh lý của nước (chiếm 60 - 70% trọng lượng cơ thể người) và vai trò trong các ngành sản xuất công nghiệp, nông nghiệp.
• Định nghĩa các thông số kiểm tra chất lượng nước: nhóm vật lý (màu sắc, mùi vị, độ đục, nhiệt độ, chất rắn lơ lửng, độ cứng, độ dẫn điện), nhóm hóa học (pH, DO, BOD, COD, hợp chất nitơ, kim loại nặng), và nhóm sinh học (vi khuẩn chỉ thị E. coli). Bảng 2.1 của khóa luận liệt kê chi tiết nguồn gốc và độc tính sinh học của các kim loại nặng gồm Asen (As), Cadimi (Cd), Crom (Cr), Chì (Pb), Đồng (Cu), Mangan (Mn) và Thủy ngân (Hg).
• Tổng hợp tình hình khai thác, ô nhiễm nước trên thế giới và tại Việt Nam: dẫn chứng báo cáo của UNICEF và WHO về gánh nặng bệnh tật do nguồn nước ô nhiễm (gây ra 80% bệnh tật tại vùng nông thôn nghèo Việt Nam). Đồng thời, tài liệu điểm lại lịch sử các giai đoạn hỗ trợ của UNICEF từ năm 1982 đến 2005 trong chương trình nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn Việt Nam.
• Khái quát thực trạng bộ máy giám sát chất lượng nước của hệ thống y tế dự phòng các cấp và hệ thống chính sách, pháp luật về tài nguyên nước.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Văn bản quy định rõ quy cách lấy mẫu theo chuẩn TCVN, thời gian thực hiện (tháng 8 đến tháng 12/2014) và đối tượng nghiên cứu tại 16 xóm thuộc xã Cát Nê. Thiết kế nghiên cứu kết hợp giữa điều tra thứ cấp, điều tra bảng hỏi 50 hộ dân và phân tích hóa lý 3 nhóm mẫu nước tại phòng thí nghiệm chuyên ngành thuộc Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Chương kết quả tập trung vào bốn mảng nội dung cốt lõi:

1. Điều kiện tự nhiên và kinh tế - xã hội xã Cát Nê:

• Địa hình đồi núi chiếm 50% diện tích tự nhiên, dốc từ tây sang đông, nằm dưới chân dãy Tam Đảo. Xã có suối Hàm Long dài 5 km cùng hệ thống ao hồ, đầm chứa tổng diện tích 67,95 ha.
• Dân số toàn xã gồm 4.107 nhân khẩu, 1.037 hộ, phân bổ trên 16 xóm; 89% lao động làm việc trong khu vực nông lâm nghiệp.
• Hạ tầng môi trường còn sơ khai: chưa có hệ thống cống thoát nước thải chung (nước thải tự chảy ra đồng ruộng, ao hồ); chưa có bãi rác tập trung; 4 nghĩa trang nhân dân (tổng diện tích 4,20 ha) đều chưa được quy hoạch đồng bộ.

2. Tình hình khai thác và sử dụng nước sinh hoạt (giai đoạn 2012 - 2014):

• Nước giếng đào: Có đường kính 0,8 - 1,2 m, độ sâu từ 4 - 20 m. Tỷ lệ sử dụng giảm dần qua các năm do người dân chuyển sang dùng nước khe tự chảy. Năm 2014, loại hình này tập trung nhiều nhất ở xóm Đồng Nghè (52,2%), Nương Cao (43,1%), Tân Lập (34,0%), Trung Nhang (26,2%), trong khi các xóm Đầu Cầu, Nương Dâu, Tân Phú, Đồng Gốc, xóm Đình hoàn toàn không còn hộ nào dùng (0%).
• Nước giếng khoan: Được khai thác ở độ sâu 20 - 30 m, sử dụng chủ yếu tại các xóm Nông Trường (85,1%), Tân Lập (66,0%), Thậm Thình (48,8%), La Vĩnh (37,0%), Đồng Gốc (18,4%). Các xóm vùng thấp như Trung Nhang, Đồng Nghè, Lò Mật không sử dụng giếng khoan.
• Nguồn nước khe dẫn sinh hoạt: Thuộc dự án cấp nước tự chảy của tỉnh Thái Nguyên, khai thác từ rừng đầu nguồn Tam Đảo, qua bể lọc thô (cát, sỏi) rồi theo đường ống dẫn về bể trung tâm và bể chứa dung tích 2,5 m3 tại từng hộ. Đến năm 2014, nhiều xóm đạt tỷ lệ sử dụng 100% như Tân Phú, Đầu Cầu, Nương Dâu; xóm Đồng Mương đạt 97,5%; Lò Mật đạt 88,7%. Ngược lại, hai xóm Tân Lập và Nông Trường có tỷ lệ 0% do khoảng cách xa bể trung tâm và địa hình chia cắt phức tạp.

3. Đánh giá chất lượng nước qua phân tích phòng thí nghiệm: Kết quả kiểm nghiệm 3 nhóm mẫu M1, M2, M3 cho thấy:

• Cảm quan: Cả 3 mẫu đều không màu, không mùi, không có vị lạ.
• Độ pH: M1 đạt 6,08; M2 đạt 6,09; M3 đạt 6,04. Cả ba nguồn nước đều có giá trị pH thấp hơn giới hạn quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT (quy định từ 6,5 đến 8,5), thể hiện môi trường nước hơi chua.
• Độ cứng: M1 đạt 1,9 mg CaCO3/l; M2 đạt 0,35 mg CaCO3/l; M3 đạt 0,55 mg CaCO3/l, thấp hơn rất nhiều so với ngưỡng tối đa cho phép (300 mg CaCO3/l).
• Kẽm (Zn): Mẫu M1 (0,14 mg/l) và M3 (0,50 mg/l) đạt quy chuẩn (dưới 3,0 mg/l). Tuy nhiên, mẫu M2 (nước giếng khoan) có hàm lượng Zn đạt 3,47 mg/l, vượt ngưỡng giới hạn cho phép. Tác giả giải thích nguyên nhân do xóm Thậm Thình và Tân Lập nằm dọc theo vỉa mỏ than của xã Cát Nê, các giếng khoan ở tầng sâu 20 - 30 m đã hòa tan kim loại từ tầng địa chất này.
• Sắt tổng số (Fe): Mẫu M3 không phát hiện (KPH); mẫu M2 đạt 0,05 mg/l (nằm trong chuẩn). Riêng mẫu M1 (nước giếng đào tại Nương Cao) có hàm lượng Fe đạt 0,32 mg/l, vượt nhẹ giới hạn quy định của Bộ Y tế (0,30 mg/l). Nguyên nhân là do khu vực này nằm sát vùng ruộng trũng chịu phèn và tồn dư phân bón hóa học nông nghiệp thẩm thấu lâu năm vào tầng nước ngầm nông.
• Nitrat (NO3-) và TDS: Đều nằm rất sâu dưới ngưỡng cho phép (NO3- dao động từ 0,001 - 0,014 mg/l so với ngưỡng 50 mg/l; TDS dao động từ 195 - 294 mg/l so với ngưỡng 1000 mg/l).

4. Đánh giá các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước:

• Hoạt động chăn nuôi: Tổng đàn vật nuôi trên địa bàn phát sinh khoảng 20,50 tấn chất thải rắn mỗi ngày (trong đó trâu thải 7,90 tấn/ngày, bò 0,33 tấn/ngày, phần còn lại từ đàn lợn và gia cầm). Phân chuồng chưa qua xử lý triệt để thấm trực tiếp vào nguồn nước ngầm.
• Rác thải sinh hoạt: Toàn xã phát sinh hơn 900 tấn rác thải sinh hoạt/năm (bình quân 0,65 kg/người/ngày, trong đó 60 - 70% là rác hữu cơ). Qua khảo sát 50 hộ dân, có tới 31 hộ (62%) đổ rác tùy tiện không cố định; 10 hộ (20%) đổ tại hố rác riêng trong vườn; 9 hộ (18%) đổ tại bãi rác tự phát ven đường; 0% hộ gia đình được tiếp cận dịch vụ thu gom rác theo hợp đồng.
• Nước thải vệ sinh và công trình tiêu thoát: 25/50 hộ (50%) dẫn chất thải nhà vệ sinh vào bể tự hoại; 20/50 hộ (40%) để ngấm tự nhiên xuống đất quanh vườn; 5/50 hộ (10%) xả thẳng ra ao làng. Về hạ tầng rãnh thoát nước, 62% hộ không có rãnh thoát nước thải sinh hoạt; 22% có rãnh thoát lộ thiên và chỉ có 16% hộ xây dựng cống có nắp đậy.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đã cung cấp hệ thống số liệu thực nghiệm gốc và dữ liệu điều tra định lượng có giá trị thực tiễn đối với công tác quản lý tài nguyên nước tại xã Cát Nê:

STT	Chỉ tiêu phân tích	Đơn vị tính	Mẫu M1 (Nước giếng đào)	Mẫu M2 (Nước giếng khoan)	Mẫu M3 (Nước khe dẫn)	Ngưỡng cho phép QCVN 01:2009/BYT
1	Mùi, vị	-	Không mùi, vị lạ	Không mùi, vị lạ	Không mùi, vị lạ	Không có mùi, vị lạ
2	pH	-	6,08	6,09	6,04	6,5 – 8,5
3	Độ cứng tổng số	mg CaCO3/l	1,90	0,35	0,55	300
4	Kẽm (Zn)	mg/l	0,14	3,47	0,50	3,0
5	Sắt tổng số (Fe)	mg/l	0,32	0,05	KPH	0,3
6	Nitrat (NO3-)	mg/l	0,014	0,001	0,004	50
7	Tổng chất rắn hòa tan (TDS)	mg/l	294	195	203	1000

(Ghi chú: KPH: Không phát hiện; in đậm các giá trị vượt ngưỡng quy chuẩn).

Về cơ cấu sử dụng nước thực tế theo khảo sát 50 hộ dân của tác giả:

• 20 hộ (40%) sử dụng hoàn toàn nguồn nước khe dẫn tự chảy.
• 14 hộ (28%) sử dụng nước giếng khoan.
• 10 hộ (20%) sử dụng nước giếng đào.
• 3 hộ (6%) sử dụng kết hợp giữa nước sạch khe dẫn và giếng khoan.
• 3 hộ (6%) sử dụng kết hợp giữa nước sạch khe dẫn và giếng đào.

Trên cơ sở các phát hiện thực tế, tác giả đã đề xuất hệ thống giải pháp kỹ thuật và quản lý:

• Giải pháp kỹ thuật: Giới thiệu mô hình xử lý nước nhiễm sắt quy mô hộ gia đình áp dụng giàn mưa làm thoáng kết hợp bể lắng và bể lọc cát sỏi nhằm oxy hóa Fe(II) thành Fe(III) kết tủa; khuyến cáo người dân vùng dùng nước giếng khoan bị nhiễm kẽm áp dụng biện pháp lọc khử kim loại trước khi dùng ăn uống; đề xuất kiên cố hóa, bổ sung vật liệu lọc tại các bể thu nước đầu nguồn Tam Đảo.
• Giải pháp quản lý và xã hội: Đề nghị chính quyền xã Cát Nê quy hoạch bãi chôn lấp rác thải tập trung; tổ chức các tổ dịch vụ thu gom rác định kỳ; vận động nhân dân xây dựng hố tiêu hợp vệ sinh, xóa bỏ tình trạng xả thải tự ngấm xuống đất hoặc xả thẳng vào ao hồ; mở rộng hệ thống đường ống nước khe tự chảy tới hai xóm Tân Lập và Nông Trường nhằm xóa bỏ "vùng trắng" nước sạch dự án.

Đóng góp của khóa luận nằm ở việc xác định rõ mối liên hệ giữa điều kiện địa chất khoáng sản (vỉa mỏ than) với hiện tượng hàm lượng kẽm vượt chuẩn trong nước giếng khoan, cũng như tác động của phân bón nông nghiệp lên chỉ tiêu sắt trong nước giếng đào. Đây là nguồn dữ liệu thực nghiệm đầu tiên phản ánh hiện trạng chất lượng nước sinh hoạt trên địa bàn xã Cát Nê trong năm 2014.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tồn tại một số hạn chế gắn liền với phạm vi và điều kiện thực hiện của tác giả:

• Thời gian nghiên cứu tập trung trong 4 tháng (tháng 8 đến tháng 12/2014) nên việc quan trắc, lấy mẫu chỉ tiến hành tại một thời điểm (ngày 14/11/2014). Do đó, dữ liệu chưa phản ánh được sự biến động chất lượng nước giữa hai mùa mưa và mùa khô của vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa miền núi.
• Số lượng điểm lấy mẫu còn mỏng (chỉ phân tích 3 mẫu tổng hợp đại diện cho 3 xóm Nương Cao, Thậm Thình/Tân Lập và Đầu Cầu), chưa bao phủ hết tính phân hóa địa hình phức tạp của 16 xóm trên toàn xã Cát Nê.
• Khóa luận chưa thực hiện được các phép phân tích định lượng chỉ tiêu vi sinh vật (E. coli, Coliform tổng số) trong phòng thí nghiệm, dù phần tổng quan có nhấn mạnh nguy cơ ô nhiễm sinh học từ phân chuồng và hố tiêu ngấm đất.
• Hướng mở: Cần tiến hành quan trắc định kỳ theo mùa, bổ sung đo đạc chỉ tiêu vi sinh, mở rộng phạm vi lấy mẫu tại các xóm lân cận khu vực khai thác khoáng sản và nghĩa trang, đồng thời nghiên cứu thử nghiệm các vật liệu lọc địa phương chi phí thấp để khử kẽm và nâng pH cho nguồn nước sinh hoạt.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật Môi trường khi thực hiện các đồ án, đề tài nghiên cứu về đánh giá hiện trạng ô nhiễm nguồn nước nông thôn. Cán bộ phụ trách địa chính - nông nghiệp - môi trường cấp xã và ban quản lý Chương trình mục tiêu Quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn huyện Đại Từ có thể tham khảo trực tiếp các số liệu điều tra hộ dân, cơ cấu loại hình giếng khai thác và bản đồ phân bố các nguồn ô nhiễm rác thải, phân chăn nuôi trên địa bàn xã Cát Nê. Phần đáng chú ý nhất để trích dẫn là quy trình thiết kế bảng hỏi khảo sát nguồn nước gắn với công trình vệ sinh và phương pháp luận đối chiếu các thông số hóa lý với QCVN 01:2009/BYT.

Câu hỏi thường gặp

1. Nguồn nước cấp nào được các hộ gia đình tại xã Cát Nê sử dụng phổ biến nhất trong đợt điều tra năm 2014? Theo kết quả phỏng vấn 50 hộ dân, nguồn nước sạch khe dẫn sinh hoạt chiếm tỷ lệ cao nhất với 40% số hộ sử dụng độc lập (cộng thêm 12% số hộ dùng kết hợp với giếng khoan hoặc giếng đào, nâng tổng số hộ có tiếp cận lên 52%). Xếp sau là nguồn nước giếng khoan với 28% và nước giếng đào chiếm 20%.

2. Những chỉ tiêu chất lượng nước nào trong các mẫu phân tích không đạt quy chuẩn QCVN 01:2009/BYT? Có ba chỉ tiêu không đạt quy chuẩn:

• Độ pH trong cả 3 mẫu (M1 = 6,08; M2 = 6,09; M3 = 6,04) đều thấp hơn ngưỡng cho phép (6,5 – 8,5).
• Hàm lượng kẽm (Zn) trong mẫu nước giếng khoan M2 đạt 3,47 mg/l, vượt ngưỡng tối đa cho phép (3,0 mg/l).
• Hàm lượng sắt tổng số (Fe) trong mẫu nước giếng đào M1 đạt 0,32 mg/l, vượt nhẹ giới hạn quy định (0,30 mg/l).

3. Vì sao nước giếng khoan tại xã Cát Nê lại có hàm lượng kẽm (Zn) vượt ngưỡng quy chuẩn? Tác giả xác định xóm Thậm Thình và Tân Lập nằm dọc theo vỉa mỏ than của địa phương. Người dân khoan giếng ở độ sâu 20 - 30 m, tầng ngậm nước này tiếp xúc trực tiếp với các tầng khoáng sản giàu kim loại nặng, dẫn đến hiện tượng kẽm hòa tan vào nước ngầm với nồng độ cao hơn bình thường.

4. Khảo sát thực tế chỉ ra thực trạng thu gom rác thải sinh hoạt và nước thải nhà vệ sinh tại xã Cát Nê như thế nào? Tình hình quản lý chất thải tại xã còn rất lạc hậu: 62% số hộ dân vứt rác tùy tiện không qua thu gom; 0% hộ gia đình có dịch vụ thu gom rác chuyên trách; 40% hộ để nước thải nhà vệ sinh tự ngấm xuống nền đất vườn; 10% xả trực tiếp ra ao làng; 62% số hộ không có công trình cống rãnh thoát nước thải sinh hoạt.

5. Hai xóm nào tại xã Cát Nê có tỷ lệ tiếp cận nước sạch khe dẫn đạt 0% trong giai đoạn 2012 - 2014 và nguyên nhân do đâu? Hai xóm đó là Tân Lập và Nông Trường. Nguyên nhân là do hai xóm này có khoảng cách địa lý nằm cách xa bể chứa nước trung tâm của dự án, địa hình đồi núi chia cắt phức tạp khiến việc lắp đặt hệ thống đường ống dẫn tự chảy gặp nhiều khó khăn, buộc người dân phải dùng hoàn toàn giếng khoan và giếng đào.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của Nguyễn Thị Thùy Linh đã phản ánh toàn diện bức tranh khai thác, sử dụng và chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên năm 2014. Nghiên cứu chỉ ra chất lượng nước sinh hoạt tại địa phương nhìn chung còn mang tính axit nhẹ, nước giếng đào bị nhiễm sắt và nước giếng khoan tại vùng mỏ than bị nhiễm kẽm vượt ngưỡng QCVN 01:2009/BYT. Công trình là căn cứ thực nghiệm xác đáng giúp chính quyền cơ sở nhìn nhận rõ sự thiếu hụt của hạ tầng thoát nước, rác thải, qua đó định hướng đầu tư mở rộng hệ thống nước tự chảy và triển khai các biện pháp xử lý nước thích hợp cho người dân miền núi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Nhằm thực hiện thành công sự nghiệp công nghiệp hóa và hiện đại hóa nông thôn của Đảng và Nhà nước đề ra thì một số yếu tố có tính then chốt là vấn đề phát triển cơ sở hạ tầng nông thôn.Trong đó, vấn đề cung cấp nước sạch sinh hoạt cho người dân là một những yếu tố tiền đề quan trọng nhằm nâng cao chất lượng cuộc sống của người dân nông thôn. Nước sinh hoạt là một nhu cầu cần thiết trong cuộc sống của con người, từ lâu trong lịch sử đấu tranh sinh tồn và phát triển, người dân Việt nam nói chung và người dân Thái Nguyên nói riêng đã khai thác các nguồn nước và hình thức cung cấp nước thô sơ để phục vụ ăn uống, sinh hoạt và sản xuất duy trì và phát triển cuộc sống. Tuy nhiên do nhận thức của người dân chưa đúng đắn về tầm quan trọng của nước sinh hoạt đối với sức khẻo và cuộc sống nên việc khai thác cũng như sử dụng các nguồn nước phục vụ ăn uống, sinh hoạt và sản xuất còn hạn chế.

Hiện nay, cùng với sự giúp đỡ của các tổ chức quốc tế và các tổ chức kinh tế xã hội trong nước, nước ta đang từng bước giải quyết vấn đề nước sạch cho người dân trên mọi vùng miền đất nước. Tuy nhiên, việc thực hiện còn chưa triệt để nhu cầu được hưởng nước sạch vẫn còn là điều mơ ước của người dân, đặc biệt là đối với người dân ở khu vực vùng sâu, vùng xa, khu vực miền núi. Với đặc thù là huyện miền núi nằm ở phía Nam của huyện Đại Từ nên trong vấn đề cung cấp nước sạch sinh hoạt vẫn gặp nhiều khó khăn.Người dân trong xã sử dụng nguồn nước chủ yếu từ giếng và lấy từ trên khe núi số hộ sử dụng nước máy còn hạn chế. Tuy nhiên nhiều năm gần đây, do ý thức của người dân công tác quản lí chưa được sát sao và còn nhiều thiếu sót, do vậy nguồn nước tại địa bàn xã suy giảm cả về số lượng và chất lượng không đảm bảo cho sinh hoạt.

Chất lượng nước bị suy giảm đến mức có một số nguồn nước khác không thể sử dụng làm nước sinh hoạt vì quá ô nhiễm. Xuất phát từ thực trạng chung của việc sử dụng nước sinh hoạt của người dân tại các vùng nông thôn, để đánh giá chất lượng nước đang sử dụng tại địa phương, tìm ra những nguyên nhân gây ô nhiễm, qua đó đưa ra một số giải pháp để n 2 khắc phục những nguy cơ ô nhiễm, đáp ứng nhu cầu sử dụng nước sạch tại địa phương .Được sự đồng ý của Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi Trường, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo Th.S Nguyễn Duy Hải, tôi đã tiến hành thực hiện đề tài “ Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước sinh hoạt trên địa bàn xã Cát Nê, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên” 1. Mục đích của đề tài - Đánh giá hiện trạng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê. - Đánh giá tình hình sử dụng nước sinh hoạt tại xã Cát Nê - Đề ra một số giải pháp cung cấp nước sạch nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước sạch sinh hoạt của người dân địa phương.Yêu cầu của đề tài - Phản ánh đúng hiện trạng môi trường nước sinh hoạt tại xã Cát Nê.

- Đảm bảo số liệu, tài liệu đầy đủ, chính xác và khách quan. - Đảm bảo những kiến nghị, đề nghị phù hợp, mang tính khả thi đối với thực tế điều kiện kinh tế xã hội địa phương.Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Nâng cao kiến thức, kỹ năng và rút ra những kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác nghiên cứu sau này. - Vận dụng và phát huy được các kiến thức học tập và nghiên cứu - Nâng cao khả năng tự học tập, nghiên cứu và tìm tài liệu tham khảo 1.

Ý nghĩa trong thực tiễn - Củng cố lý thuyết kiến thức đã được trang bị trong quá trình học tập. - Đánh giá vấn đề thực tế về hiện trạng môi trường nước sinh hoạt, công tác cung cấp nước sinh hoạt của xã. - Từ việc đánh giá hiện trạng, đề xuất một số giải pháp phù hợp nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước sạch của người dân địa phương. n 3 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Cơ sở khoa học của vấn đề nghiên cứu 2. Tầm quan trọng của nước Nước là nguồn tài nguyên tái tạo, bao phủ 3/4 bề mặt Trái Đất. trong đó, 97% nước trên Trái Đất là nước mặn, chỉ 3% còn lại là nước ngọt nhưng gần hơn 2/3 lượng nước này tồn tại ở dạng sông băng và các mũ băng ở các cực. Phần còn lại không đóng băng được tìm thấy ở dạng nước ngầm, và chỉ một tỷ lệ nhỏ tồn tại trên mặt đất và trong không khí.

Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của loài người và vi sinh vật trên Trái Đất. Con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít nước cho hoạt động nông nghiệp. nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và 44% trọng lượng cơ thể con người. Để sản xuất 1 tấn giấy cần 250 tấn nước, 1 tấn đạm cần 600 tấn nước và 1 tấn chất bột cần 1000 tấn nước.

Tài nguyên nước ở trên thế giới theo tính toán hiện nay là 1,39 tỷ km 3, tập trung trong thủy quyển 97,2 % (1,35 tỷ km3), còn lại trong khí quyển và thạch quyển. 94% lượng nước là nước mặn, 2% là nước ngọt tập trung trong băng ở hai cực, 0,6% là nước ngầm, còn lại là nước sông và hồ. Lượng nước trong khí quyển khoảng 0,001%, trong sinh quyển 0,002%, trong song suối 0,00007% tổng lượng nước trên trái đất. Lượng nước ngọt con người sử dụng xuất phát từ nước mưa (lượng mưa trên trái đất 105.

Lượng nước cho con người sử dụng trong một năm khoảng 35.000 km3, trong đó 8% cho sinh hoạt, 23% cho công nghiệp và 63% cho hoạt động nông nghiệp). Hiện nay trong quá trình khai thác và sử dụng con người đã làm cạn kiệt và ô nhiễm các nguồn nước ( Nguyễn Việt Phổ và cộng sự, Tài nguyên nước Việt Nam, 2004, Nxb nông nghiệp Hà Nội). Nước và một số khái niệm liên quan - Trong tự nhiên nước tồn tại ở cả 3 dạng rắn, lỏng, khí, nước đóng băng ở 00C và 40C nước có khối lượng riêng lớn nhất. - Nước tham gia vào rất nhiều phản ứng hóa học, ở nhiệt độ bình thường nước không màu, không mùi, không vị.

n 4 - Nguồn nước: Là dùng để ăn uống, vệ sinh của con người “nước sạch” là nước đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng nước sạch của tiêu chuẩn Việt Nam - Nguồn nước sinh hoạt: Là nước có thể cung cấp nước sinh hoạt hoặc nước có thể xử lý thành nước sạch một cách kinh tế. - Ô nhiễm nguồn nước: Là sự thay đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học, thành phần sinh học của nước vi phạm tiêu chuẩn cho phép. - Suy thoái cạn kiệt nguồn nước: Là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của nguồn nước. - Phát triển tài nguyên nước: Là biện pháp nhằm nâng cao khả năng khai thác sử dụng bền vững tài nguyên nước và nâng cao giá trị tài nguyên nước.

- Bảo vệ tài nguyên nước: Là biện pháp nhằm phòng chống suy thoái, cạn kiệt nguồn nước, bảo đảm an toàn nguồn nước và bảo vệ khả năng phát triển nguồn nước (Dư Ngọc Thành, 2010). Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước a. Chỉ tiêu vật lý * Màu sắc - Nước tự nhiên sạch: Trong suốt, không màu, ánh sáng mặt trời chiếu được các tầng nước sâu. - Nước ô nhiễm: Chứa nhiều chất rắn lơ lửng, các loại tảo…kém thấu quang với ánh sáng và mất mỹ quan, giảm chất lượng sử dụng nước; hạn chế quá trình tổng hợp diệp lục của thực vật thủy sinh; khi khử trùng bằng Cl những hợp chất hữu cơ này tạo ra chất độc.

* Mùi và Vị - Nước tự nhiên sạch: không có mùi vị - Nước ô nhiễm: Mùi vị khó chịu làm giảm giá trị sử dụng của nước. * Độ đục - Nước tự nhiên sạch: Trong suốt không màu - Nước ô nhiễm: Đục do chứa các hạt sét, mùn, vsv, các hóa chất kết tủa. Các chất lơ lửng thường hấp phụ các KLN và các VSV gây bệnh; làm giảm sự xuyên sâu của ánh sáng dẫn đến giảm quá trình quang hợp do đó giảm oxi hòa tan. n 5 * Nhiệt độ - Nước ô nhiễm: Thường có nhiệt độ cao hơn - Nước tự nhiên sạch: Nhiệt độ phụ thuộc vào khí hậu thời tiết Ô nhiễm nhiệt gây nên: + Nồng độ oxi hòa tan trong nước bị giảm gây nên hiện tượng yếm khí + Lượng tiêu thụ oxi của động vật, thực vật trong nước tăng lên khi nhiệt độ tăng Nước nóng có thể thay đổi các quá trình sống và có thể thay đổi các quần thể động thực vật.

Cá và các sinh vật thủy sinh khác cũng chịu tác động mạnh nhiệt độ tăng làm cho trứng cá khó nở và tăng các hợp chất có tính độc chẳng hạn như: Độ độc của Kalixianua tăng lên hai lần đối với cá khi nhiệt độ tăng lên 10 độ. * Hàm lượng các chất rắn - Các chất vô cơ là dạng các muối hòa tan hoặc không tan như đất, đá ở dạng huyền phù lơ lửng. - Các CHC như xác của các VSV, tảo, ĐV nguyên sinh, động thực vật phù du, phân bón, các chất thải công nghiệp. Chất rắn ở trong nước làm trở ngại cho việc sử dụng và lưu truyền nước, làm giảm chất lượng nước sinh hoạt và sản xuất.

Chất rắn ở trong nước phân thành 2 loại (theo kích thước hạt) - Chất rắn qua lọc có đường kính hạt nhỏ hơn 1 μm, trong đó có chất rắn dạng keo có kích thước hạt từ 10-6 đến 10-9m và chất rắn hòa tan (các ion và phân tử hòa tan) - Chất rắn không qua lọc có đường kính trên 10-6m: Các hạt là xác rong tảo, vi sinh vật có kích thước hạt từ 10-5m đến 10-6m ở dạng lơ lửng; các hạt sạn, cát nhỏ có kích thước trên 10-5m có thể lắng cặn. * Độ cứng Độ cứng của nước là đại lượng biểu thị hàm lượng các ion canxi, magie có trong nước. Trong xử lý nước thường phân biệt ba loại độ cứng: Độ cứng tạm thời, độ cứng toàn phần và độ cứng vĩnh cửu.