Tổng quan nghiên cứu

Nguồn nước là tài nguyên thiết yếu cho sự sống và phát triển kinh tế - xã hội. Trên địa bàn xã Đồng Bẩm, thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên, nguồn nước mặt và nước ngầm đóng vai trò quan trọng trong sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, sự phát triển kinh tế, gia tăng dân số và các hoạt động sản xuất chưa được kiểm soát đã dẫn đến nguy cơ ô nhiễm nguồn nước, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng và môi trường sinh thái. Theo số liệu khảo sát năm 2016, xã Đồng Bẩm có diện tích tự nhiên 402,37 ha với dân số khoảng 5.579 người, mật độ dân số 1.388 người/km², trong đó nguồn nước mặt chủ yếu là sông Cầu và các ao hồ, kênh mương, còn nguồn nước ngầm được khai thác qua giếng khoan và giếng đào.

Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt và nước ngầm trên địa bàn xã Đồng Bẩm, xác định các nguồn gây ô nhiễm, từ đó đề xuất các giải pháp quản lý và bảo vệ nguồn nước hiệu quả. Nghiên cứu được thực hiện trong khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 5 năm 2016, tập trung khảo sát 6 điểm lấy mẫu nước mặt và nước ngầm tại các vị trí tiêu biểu trong xã. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp dữ liệu khoa học phục vụ công tác quản lý tài nguyên nước, góp phần nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển bền vững kinh tế - xã hội địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình về môi trường nước, bao gồm:

  • Khái niệm môi trường nước: Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014, môi trường nước bao gồm nước mặt và nước ngầm, chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố vật lý, hóa học và sinh học.
  • Ô nhiễm nước: Được định nghĩa là sự thay đổi tiêu cực các tính chất vật lý, hóa học và sinh học của nước do các chất lạ gây độc hại, làm giảm chất lượng nước và ảnh hưởng đến sinh vật.
  • Tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật môi trường nước: Áp dụng các quy chuẩn quốc gia như QCVN 08:2008/BTNMT về chất lượng nước mặt và QCVN 09:2008/BTNMT về chất lượng nước ngầm để đánh giá mức độ ô nhiễm.
  • Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước: Bao gồm các thông số vật lý (pH, độ đục, màu sắc), hóa học (COD, BOD5, NO3-, Fe, độ cứng, Cl-) và sinh học (vi khuẩn coliform).

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Số liệu thứ cấp được thu thập từ Phòng Tài nguyên và Môi trường thành phố Thái Nguyên, các tài liệu khoa học, báo cáo ngành và internet. Số liệu sơ cấp được thu thập qua khảo sát thực địa, lấy mẫu nước và phỏng vấn người dân.
  • Phương pháp lấy mẫu: Tiến hành lấy mẫu nước tại 6 vị trí tiêu biểu trên địa bàn xã Đồng Bẩm, gồm 4 mẫu nước ngầm (giếng khoan và giếng đào) và 2 mẫu nước mặt (sông Cầu và ao Voi). Mẫu được lấy theo quy trình chuẩn, sử dụng bình chứa sạch, ghi chép đầy đủ thông tin về thời gian, vị trí và điều kiện lấy mẫu.
  • Phương pháp phân tích: Các chỉ tiêu vật lý và hóa học được phân tích tại phòng thí nghiệm khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên theo tiêu chuẩn TCVN. Phân tích bao gồm pH, độ cứng, hàm lượng sắt (Fe), COD, BOD5, NO3-, Cl-, TSS.
  • Phương pháp phỏng vấn: Sử dụng bộ câu hỏi chuẩn để khảo sát ý kiến của 50 hộ dân về chất lượng nước mặt và nước ngầm, phương thức sử dụng và xử lý nước thải.
  • Phương pháp thống kê và xử lý số liệu: Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel, trình bày dưới dạng bảng biểu và biểu đồ để so sánh với các quy chuẩn quốc gia, đánh giá mức độ ô nhiễm và xu hướng biến động.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng nước ngầm: Kết quả phân tích 4 mẫu nước ngầm cho thấy các chỉ tiêu pH dao động từ 6,47 đến 7,61, nằm trong giới hạn cho phép (5,5 - 8,5). Hàm lượng sắt (Fe) từ 0,225 đến 0,478 mg/l, thấp hơn giới hạn tối đa 5 mg/l theo QCVN 09:2008/BTNMT. Độ cứng nước dao động từ 218 đến 380 mg/l, cũng nằm trong giới hạn cho phép 500 mg/l. Hàm lượng NO3- thấp, từ 0,058 đến 0,855 mg/l, dưới ngưỡng 15 mg/l. Các chỉ tiêu Cl- và độ đục đều đạt chuẩn. Như vậy, chất lượng nước ngầm tại xã Đồng Bẩm tương đối tốt, phù hợp cho sinh hoạt và sản xuất.

  2. Chất lượng nước mặt: Nước sông Cầu và các ao hồ có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ nhẹ, đặc biệt tại các khu vực đông dân cư và gần các hoạt động chăn nuôi, sản xuất nông nghiệp. Nước mặt có màu xanh, không mùi khó chịu nhưng xuất hiện rong rêu và thực vật thủy sinh phát triển, biểu hiện của hiện tượng phì nhiêu. Các kênh mương gần khu dân cư có nước màu đen và mùi khó chịu do nước thải sinh hoạt và chăn nuôi chưa được xử lý triệt để.

  3. Nguồn gây ô nhiễm: Các hoạt động chăn nuôi gia súc, sử dụng phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp, cùng với nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý là nguyên nhân chính làm suy giảm chất lượng nước mặt. Ngoài ra, nước thải công nghiệp từ các nhà máy đầu nguồn sông Cầu cũng góp phần làm ô nhiễm nguồn nước.

  4. Ý kiến người dân: Khoảng 58% hộ dân sử dụng giếng đào, 42% sử dụng giếng khoan để lấy nước sinh hoạt. Người dân phản ánh vào mùa khô, mực nước giếng thấp, khó khai thác. Hơn 60% người dân cho biết nguồn nước mặt có dấu hiệu ô nhiễm, ảnh hưởng đến sức khỏe và sinh hoạt hàng ngày.

Thảo luận kết quả

Chất lượng nước ngầm tại Đồng Bẩm được đánh giá là tương đối tốt, phù hợp với tiêu chuẩn quốc gia, điều này phù hợp với đặc điểm địa chất và tầng chứa nước sâu từ 18-23 m. Tuy nhiên, sự chênh lệch về hàm lượng các chỉ tiêu như pH, Fe và NO3- giữa các điểm lấy mẫu phản ánh sự ảnh hưởng của các hoạt động nông nghiệp và sinh hoạt xung quanh. Nước mặt có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ và sinh học, đặc biệt tại các khu vực đông dân cư và gần các nguồn thải chưa được xử lý, điều này tương đồng với các nghiên cứu về ô nhiễm nước mặt ở các vùng nông thôn phát triển kinh tế chưa đồng bộ.

Biểu đồ phân tích các chỉ tiêu như pH, Fe, độ cứng, Cl- và NO3- minh họa rõ sự biến động giữa các điểm quan trắc, cho thấy cần có biện pháp kiểm soát nguồn thải và nâng cao nhận thức cộng đồng. So với các nghiên cứu trong nước, mức độ ô nhiễm nước mặt tại Đồng Bẩm chưa nghiêm trọng nhưng có xu hướng gia tăng nếu không có giải pháp quản lý hiệu quả. Việc sử dụng nước ngầm làm nguồn nước chính cho sinh hoạt là hợp lý nhưng cần chú ý đến việc bảo vệ tầng chứa nước khỏi ô nhiễm từ bề mặt.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường quản lý và giám sát chất lượng nước: Thiết lập hệ thống quan trắc thường xuyên tại các điểm lấy mẫu nước mặt và nước ngầm, cập nhật dữ liệu định kỳ để phát hiện sớm các dấu hiệu ô nhiễm. Thời gian thực hiện: ngay trong năm 2024. Chủ thể thực hiện: UBND xã phối hợp với Phòng Tài nguyên và Môi trường thành phố Thái Nguyên.

  2. Xây dựng và nâng cấp hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt và chăn nuôi: Khuyến khích các hộ dân và cơ sở chăn nuôi đầu tư hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn trước khi xả ra môi trường, giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước mặt. Thời gian thực hiện: 2 năm tới. Chủ thể thực hiện: Hộ gia đình, hợp tác xã nông nghiệp, chính quyền địa phương hỗ trợ kỹ thuật và vốn vay ưu đãi.

  3. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Tổ chức các lớp tập huấn, hội thảo về bảo vệ nguồn nước, sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật hợp lý, bảo vệ tầng chứa nước ngầm. Thời gian thực hiện: liên tục hàng năm. Chủ thể thực hiện: Ban quản lý xã, các tổ chức đoàn thể, trường học.

  4. Phát triển mô hình nông nghiệp sạch và bền vững: Khuyến khích áp dụng các kỹ thuật canh tác hữu cơ, giảm sử dụng hóa chất độc hại, tăng cường sử dụng phân hữu cơ và biện pháp sinh học trong phòng trừ sâu bệnh. Thời gian thực hiện: 3 năm. Chủ thể thực hiện: Nông dân, hợp tác xã, các cơ quan khuyến nông.

  5. Bảo vệ và phục hồi hệ sinh thái nước mặt: Thực hiện các biện pháp cải tạo ao hồ, kênh mương, trồng cây xanh ven sông để giảm xói mòn, hấp thụ chất ô nhiễm và duy trì cân bằng sinh thái. Thời gian thực hiện: 3-5 năm. Chủ thể thực hiện: UBND xã, các tổ chức bảo vệ môi trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch quản lý nguồn nước, giám sát chất lượng nước và phát triển bền vững tài nguyên nước tại địa phương.

  2. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành môi trường, tài nguyên nước: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, số liệu thực tế và phân tích để phục vụ cho các đề tài nghiên cứu tiếp theo hoặc học tập chuyên sâu.

  3. Hộ nông dân và hợp tác xã nông nghiệp: Áp dụng các giải pháp kỹ thuật và quản lý môi trường trong sản xuất nông nghiệp, bảo vệ nguồn nước sinh hoạt và sản xuất, nâng cao hiệu quả kinh tế.

  4. Các tổ chức phi chính phủ và cộng đồng dân cư: Sử dụng thông tin để tổ chức các chương trình tuyên truyền, nâng cao nhận thức về bảo vệ môi trường nước, vận động cộng đồng tham gia bảo vệ nguồn nước.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao nước mặt ở Đồng Bẩm có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ?
    Do hoạt động chăn nuôi gia súc, sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật chưa được kiểm soát, cùng với nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý, làm tăng lượng chất hữu cơ và vi sinh vật gây ô nhiễm trong nước mặt.

  2. Chất lượng nước ngầm có đảm bảo cho sinh hoạt không?
    Kết quả phân tích cho thấy nước ngầm tại Đồng Bẩm đạt các tiêu chuẩn quốc gia về pH, hàm lượng sắt, độ cứng và nitrate, phù hợp cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.

  3. Người dân chủ yếu sử dụng nguồn nước nào?
    Khoảng 58% hộ dân sử dụng giếng đào, 42% sử dụng giếng khoan để lấy nước sinh hoạt. Giếng khoan ngày càng được ưa chuộng do nguồn nước sạch hơn và ít bị ô nhiễm.

  4. Các biện pháp nào giúp giảm ô nhiễm nguồn nước?
    Xây dựng hệ thống xử lý nước thải, áp dụng kỹ thuật canh tác bền vững, tăng cường giám sát và tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng là những giải pháp hiệu quả.

  5. Tại sao cần giám sát chất lượng nước thường xuyên?
    Giám sát giúp phát hiện sớm các dấu hiệu ô nhiễm, đánh giá hiệu quả các biện pháp quản lý, từ đó điều chỉnh kịp thời để bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường.

Kết luận

  • Đánh giá hiện trạng môi trường nước tại xã Đồng Bẩm cho thấy nước ngầm có chất lượng tốt, trong khi nước mặt có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ nhẹ do các hoạt động sản xuất và sinh hoạt.
  • Các chỉ tiêu pH, Fe, độ cứng, NO3- trong nước ngầm đều nằm trong giới hạn cho phép theo quy chuẩn quốc gia.
  • Nguồn gây ô nhiễm chủ yếu là nước thải sinh hoạt, chăn nuôi và sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp.
  • Đề xuất các giải pháp quản lý, kỹ thuật và xã hội nhằm bảo vệ và cải thiện chất lượng nguồn nước trên địa bàn xã.
  • Tiếp tục triển khai giám sát chất lượng nước định kỳ, nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển mô hình nông nghiệp bền vững là các bước cần thiết trong giai đoạn tiếp theo.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ nguồn nước - tài nguyên quý giá của cộng đồng và thế hệ tương lai!