MỞ ĐẦU Trang 1 1.1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI: Hiện nay hệ thống sông Sài Gòn - Đồng Nai có chức năng vô cùng quan trọng là cung cấp nước sinh hoạt cho gần 20 triệu người dân sinh sống ven lưu vực ở 11 tỉnh, thành gồm thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Bà Rịa - Vũng Tàu, Long An, Tây Ninh, Lâm Đồng, Đắk Nông, Ninh Thuận và Bình Thuận. Sông Sài Gòn là nguồn nước cấp cho nhà máy nước Tân Hiệp (công suất 300. Trong khi đó sông Đồng Nai là nơi cung cấp nước thô cho các nhà máy nước Thủ Đức (750.000 m3/ngày), BOO Thủ Đức (300.000 m3/ngày), Bình An (100. Nhưng chất lượng nước của hệ thống sông Sài Gòn- Đồng Nai ngày càng suy giảm trầm trọng do các nguồn thải từ hoạt động của con người như nước thải sinh hoạt, nước thải bệnh viện, nước thải công nghiệp, rò rỉ dầu từ hoạt động giao thông, bãi chôn lấp rác và hoạt động nông nghiệp.
Trong đó, nước thải sinh hoạt là nguồn gây ô nhiễm đáng kể nhất, chiếm 62,2% tổng lưu lượng thải ra sông Sài Gòn - Đồng Nai. Nhiều chỉ tiêu đã vượt chuẩn cho phép, tăng cao qua mỗi năm như các chất hữu cơ tăng cao gấp 2 lần, Amoniac có thời điểm cao gấp 8-10 lần, hàm lượng vi sinh luôn vượt chuẩn từ 5-7 lần mức cho phép. Trong nước thải sinh hoạt thường có chứa hàm lượng Nitơ cao do đó khi thải ra sông sẽ làm tăng hàm lượng Nitơ trong nước sông. Từ đó sẽ ảnh hưởng đến quá trình tự chuyển hóa Nitơ trong nước sông.
Trong nước sông có chứa các cặn lơ lửng (cặn hữu cơ và cặn vô cơ), các cặn này có thể ảnh hưởng đến quá trình hoạt động của các vi khuẩn chuyển hóa Nitơ có trong nước sông. Do đó có thể các cặn lơ lửng sẽ ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa Nitơ trong nước sông. Xuất phát từ những vấn đề trên, đề tài “Đánh giá hàm lượng Nitơ và nghiên cứu ảnh hưởng của bùn lơ lửng đến quá trình chuyển hóa Nitơ trong nước sông Sài Gòn.” được triển khai thực hiện để đánh giá hàm lượng Nitơ trong nước sông Sài Gòn và nghiên cứu về ảnh hưởng của bùn lơ lửng cũng như là tốc độ xáo trộn, nồng độ bùn lơ lửng ảnh hưởng như thế nào đến quá trình chuyển hóa Nitơ trong nước sông Sài Gòn.2 MỤC TIÊU VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: 1.1 Mục tiêu nghiên cứu: Đánh hàm lượng ô nhiễm của Nitơ ( N-NH4+, N-NO3-, N-NO2-) trong nước sông Sài Gòn tại các vị trí quan trắc trên sông Sài Gòn. Nghiên cứu chi tiết làm sáng tỏ ảnh hưởng của bùn lơ lửng đến quá trình chuyển hóa nitơ trong nước sông Sài Gòn, dựa vào giả thuyết về tốc độ chuyển hóa N có mối tương quan đến hàm lượng của bùn lơ lửng và tốc độ xáo trộn của dòng chảy cao gia tăng sự chuyển hóa nitơ trong nước sông.2 Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu: Đối tượng nghiên cứu: Nước sông Sài Gòn.
Phạm vi nghiên cứu: Lưu vực sông Sài Gòn đoạn từ cầu Bến Củi đến cầu Phú An. Nội dung nghiên cứu: Trang 2 Để thực hiện được mục tiêu đề ra, đề tài tiến hành các nội dung nghiên cứu sau: - Lấy mẫu và phân tích mẫu nước sông Sài Gòn tại các vị trí quan trắc. - Sử dụng mô hình Gato Jar để nghiên cứu Ảnh hưởng của bùn lơ lửng đến sự chuyển hóa nitơ trong nước sông Sài Gòn.3 Ý NGHĨA VÀ TÍNH MỚI CỦA ĐỀ TÀI: Tính mới của đề tài: Các nghiên cứu trước đây chỉ tập trung vào ảnh hưởng của Sắt và Mangan trong đất và bùn đáy; pH; DO; hoặc chất hữu cơ (BOD, COD) đến chất lượng nước sông nhưng chưa có công trình nghiên cứu nào được công bố về ảnh hưởng của bùn lắng lơ lửng đến quá trình chuyển hóa Nitơ cũng như đến chất lượng nước sông Sài Gòn. Ý nghĩa của đề tài: Kết quả của nghiên cứu là cơ sở để đánh giá về khả năng chuyển hóa của Nitơ với tốc độ dòng chảy khác nhau, với vận tốc nào thì sự chuyển hóa Nitơ đạt hiệu quả cao nhất; Khả năng chuyển hóa của Nitơ ứng với từng nồng độ bùn lơ lửng khác nhau từ thấp đến cao.4 GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI: Đánh giá chất lượng nước sông Sài Gòn tại các địa điểm quan trắc: Bến Củi, Bến Súc, Phú Cường, Bình Phước, Phú An.
Nghiên cứu ảnh hưởng của bùn lơ lửng đến sự chuyển hóa nitơ trong nước sông được thực hiện trong môi trường nước sông Sài Gòn ở tất cả các vị trí hòa trộn lại với nhau. Thí nghiệm với nồng độ bùn lơ lửng 50, 100, 150, 200 mg/l và tốc độ khuấy trộn là 0, 30, 50, 80, 100 vòng/phút. Trang 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN Trang 4 2.1 ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN CỦA SÔNG SÀI GÒN: Sông Sài Gòn nằm trong hệ thống sông Sài Gòn – Đồng Nai bao gồm các sông Đồng Nai, La Ngà, Bé, Sài Gòn, Nhà Bè và các nhánh sông đổ ra vịnh Gành Rái: sông Soài Rạp, Long Tàu – Ngã Bảy, Dưa, Vàm Sát, Đồng Tranh – Gò Da. Các sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây cũng được tính vào hệ thống sông này.
Diện tích lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai khoảng trên 43. Nếu tính các sông độc lập ven biển ở Ninh Thuận, Bình Thuận, Bà Rịa - Vũng Tàu vào hệ thống sông Sài Gòn – Đồng Nai thì diện tích toàn lưu vực tới trên 47.000 km2 ( có tài liệu ghi là 48.268 km2 ), là lưu vực lớn thứ 2 ở các tỉnh phía Nam. Trong lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai có các tỉnh, thành phố của vùng Kinh tế trọng điểm phía Nam ( KTTĐPN ): Thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa – Vũng Tàu, Đồng Nai, Bình Dương, Bình Phước, Tây Ninh, Tiền Giang, Long An. Lưu vực sông Sài Gòn – Đồng Nai có khí hậu thuận hòa; tài nguyên nước, đất; tài nguyên sinh vật phong phú; đa dạng về dân tộc và nguồn nhân lực có chất lượng cao đến từ mọi miền đất.
Đây là các điều kiện thuận lợi cơ bản cho phát triển kinh tế – xã hội của các địa phương trong lưu vực. Mặc dầu diện tích toàn khu vực chỉ chiếm độ 14,6% diện tích cả nước và dân số chỉ chiếm 17,8% dân số cả nước nhưng các tỉnh, thành phố trong lưu vực chiếm đến gần 46% tổng GDP cả nước với các ngành kinh tế phát triển mạnh là công nghiệp, dịch vụ, nông nghiệp ( cây công nghiệp: cao su, ca phê, điều, tiêu ), thủy sản và du lịch.1: Bản đồ sông Sài Gòn Trang 5 2.1 Vị trí địa lý: Lưu vực sông Sài Gòn chảy qua 3 tỉnh thành: Tp. Hồ Chí Minh, Tây Ninh và Bình Dương. Giới hạn toàn lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai nằm từ 10020 – 11030 vĩ độ Bắc và từ 106020 – 107030 độ kinh Đông.
Phía Bắc giáp tỉnh Đăklăk và nước Campuchia, phía Đông giáp tỉnh Khánh Hòa và Biển Đông, phía Tây giáp tỉnh Đồng Tháp, phía Nam giáp tỉnh Tiền Giang và biển Đông. Đoạn đầu nguồn của sông Sài Gòn có hồ thủy lợi Dầu Tiếng.Sông là ranh giới tự nhiên giữa các tỉnh Tây Ninh và Bình Dương, Thành phố Hồ Chí Minh và Bình Dương.2: Lưu vực sông Sài Gòn 2.2 Địa hình: Vùng có địa hình thấp dần từ Đông Bắc đến Tây Nam. Vùng thấp nhất thuộc khu vực của sông (huyện Cần Giờ - TP. Hồ Chí Minh), tại đây độ cao trung bình chỉ từ 0,5 – 2 m trên mực nước biển.
Toàn vùng có hai dạng địa hình chính: - Địa hình trung du: bao gồm phần lớn phía Bắc và Đông Bắc tỉnh Bình Dương và tỉnh Tây Ninh. Cao độ trung bình từ vài trục mét đến gần một trăm mét so với mực nước biển. - Địa hình đồng bằng: phân bố chủ yếu ở hạ lưu lưu vực sông Sài Gòn, trong đó có toàn bộ Tp. Hồ Chí Minh.
Có địa hình bằng phẳng với cao trình phổ biến từ 1 – 3 m, những khu vực có đồi gò có độ cao 30 – 90 m. Trang 6 Do ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều với biện độ dao động lớn ( 3.5 m), toàn bộ sông rạch ở Tp. Hồ Chí Minh bị ảnh hưởng mặn vào mùa khô. Vào mùa mưa lũ kết hợp triều cường phần lớn diện tích khu vực phía Tây Tp.
Hố Chí Minh bị ngập úng.3 Thổ nhưỡng: Theo nghiên cứu của Viện Quy hoạch Nông nghiệp miền Nam, trong vùng có các loại đất chính sau: - Đất xám: chiếm quy mô khá lớn trong lưu vực. loại đất này phổ biến ở tỉnh Bình Dương và Tây Bắc Tp. Hồ Chí Minh, thích hợp cho các cây công nghiệp ( điều, mì, cao su ) và cây hoa màu. - Đất phù sa: chua và ít phân dị có độ phì nhiêu cao nên thích hợp cho việc trồng lúa và hoa màu.
Phân bố chủ yếu ở ven sông. - Đất phèn: đất phèn tiềm tàng xuất hiện ở các địa hình thấp trũng thường ngập nước thời gian dài xung quanh các khúc uốn hạ lưu sông Sài Gòn. Đất phèn hoạt động nằm cao hơn đất phèn tiềm tàng. Đất phèn tiềm tàng tập trung ở xung quanh phần cuối sông Sài Gòn tính từ Bắc thị xã Thủ Dầu Một (tỉnh Bình Dương) xuống tời Bắc Tp.
Hồ Chí Minh (Củ Chi) kéo sang Đông tới Long Thành (tỉnh Đồng Nai) cạnh sông Đồng Nai. Đất phèn hoạt động xuất hiện ở lãnh thổ cạnh sông Sài Gòn (Nhà Bè, Cần Giờ Tp. Hồ Chí Minh). Tuy đất phèn có độ phì nhiêu cao nhưng lại có độ chua và hàm lượng độc tố lớn.
Trước khi sử dụng phải áp dụng những biện pháp kỹ thuật thích đáng và cải tạo mới có được hiệu quả tốt trong sản xuất. - Đất cát biển: chiếm diện tích nhỏ. Xuất hiện ở những vùng có địa hình bằng phẳng, có mực nước ngầm nông, thường được sử dụng để trồng cây hoa màu. - Đất mặn: chiếm phần lớn diện tích huyện Cần Giờ - Tp.
Hố Chí Minh. Không phù hợp cho trồng cây nông nghiệp nhưng thích hợp cho phát triển rừng ngập mặn.4 Nhiệt độ không khí: Do ảnh hưởng của chế độ chuyển động biểu kiến của mặt trời nên mỗi địa điểm trên lưu vực sông Sài Gòn mỗi năm đều có hai lượt mặt trời qua thiên đỉnh và khoảng cách giữa hai lần qua đỉnh này của mặt trời là khá dài (khoảng 118 – 128 ngày), cho nên nền nhiệt độ trên lưu vực sông Sài Gòn tương đối cao và ổn định.1: Nhiệt độ trung bình tháng và năm (oC) tại một số nơi ở lưu vực sông Sài Gòn: Tháng Cả 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 năm Địa điểm Tp.
