Đặt vấn đề Nước là thành phần thiết yếu của sự sống và môi trường, quyết định sự tồn tại, phát triển bền vững của mọi họat động sản xuất, hoạt động sống của con người. Đặc điểm của tài nguyên nước là tái tạo theo không gian và thời gian. Nhưng hiện nay hoạt động của con người đã và đang gây tác động không nhỏ đến vòng tuần hoàn của nước. Sự tác động của con người tới môi trường nước ngày càng tăng lên cả về quy mô lẫn cường độ, làm cạn kiệt tài nguyên và suy thoái môi trường [1].
Dưới áp lực của gia tăng dân số, nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội đã ảnh hưởng tiêu cực tài nguyên nước như: Tăng dòng chảy của lũ quyét, cạn kiệt nước vào mùa khô, suy thái chất lượng nước và sẽ có xu hướng ngày càng cạn kiệt nếu không được bảo vệ. Phát triển kinh tế, công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nông nghiệp hóa kéo theo nhu cầu sử dụng nước phục vụ sản xuất tại các nhà máy, sinh hoạt của người dân tại các đô thị, làng mạc, cung cấp cho công tác nông nghiệp v.v… ngày càng tăng cao. Để đảm bảo nguồn nước cho các nhu cầu này, việc khai thác nước mặt, nước ngầm tại chỗ là những biện pháp ưu tiên hàng đầu đối với các nhà hoạch định chính sách, nhà quản lý cũng như các chủ thể dự án tại các khu, cụm công nghiệp. Đồng thời, sau quá trình sử dụng nguồn nước thải tạo ra cũng tăng cao.
Điều đáng chú ý ở đây là lượng nước thải lớn tạo ra này hầu như không được xử lý hoặc xử lý không đạt tiêu chuẩn lại được xả thải trực tiếp ra nguồn tiếp nhận là các nhánh sông, suối. Điều này đã và đang gây ô nhiễm môi trường nước mặt, ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt động sản xuất của con người và sức khỏe người dân. 2 Sông Hồng có lưu vực sông lớn nhất miền Bắc Việt Nam, có chiều dài qua địa phận Việt Nam là 556 km. Đoạn sông Hồng này chảy qua Hà Nội dài khoảng 163 km đi qua các huyện: Ba Vì – Sơn Tây – Phúc Thị - Đan Phượng, thành phố Hà Nội và Thường Tín – Phú Xuyên.
Sông Hồng là một ví dụ điển hình của sông ngòi vùng Đông Nam Á chịu tác động mạnh mẽ của con người và khí hậu trong lưu vực. Quá trình phát triển sản xuất công nghiệp, đô thị hóa, gia tăng dân số và gia tăng sử dụng hàm lượng phân bón, hóa chất trong nông nghiệp… đã và đang ngày càng trở thành tác nhân chủ yếu gây ra ô nhiễm môi trường nước sông Hồng. đặc biệt là đoạn sông chảy qua thành phố Hà Nội [20]. Chính vì vậy, việc xem xét, đánh giá chất lượng nước sông Hồng chảy qua địa phận Hà Nội, cung cấp cơ sở dữ liệu cho các nhà quản lý, nhằm bảo vệ môi trường đoạn sông Hồng chảy qua thành phố Hà Nội nói riêng và phát triển bền vững vùng lưu vực sông Hồng nói chung là rất quan trọng.
Xuất phát từ những vấn đề trên và nhận thấy được tầm quan trọng của công tác đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường, được sự nhất trí của Ban giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Môi trường – Trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và dưới sự hướng dẫn trực tiếp của giảng viên Th.S Nguyễn Minh Cảnh em thực hiện đề tài “Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông Hồng đoạn chảy qua thành phố Hà Nội và đề xuất biện pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường”. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá được sức ép của kinh tế - xã hội lên môi trường nước sông Hồng đoạn chảy qua thành phố Hà Nội. - Đánh giá được hiện trạng chất lượng môi trường nước sông Hồng đoạn chảy qua thành phố Hà Nội và mức độ tác động của nước sông Hồng đến đời sống xã hội. - Đề xuất được các giải pháp để bảo vệ môi trường nước sông Hồng.
Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học Đề tài là một bước tiếp theo cho việc nghiên cứu, điều tra các nguồn gây tác động ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước lưu vực sông Hồng đoạn chảy qua thành phố Hà Nội nói riêng và toàn bộ lưu vực sông Hồng nói chung. - Nâng cao kiến thức và kỹ năng rút ra kinh nghiệm thực tế, vận dụng nâng cao kiến thức đã học. - Củng cố được kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, sau này có điều kiện tốt hơn để phục vụ cho công tác bảo vệ môi trường.
Ý nghĩa thực tiễn - Đánh giá hiện trạng môi trường, xác định những tác động, áp lực gây ô nhiễm môi trường sông Hồng và mức độ ảnh hưởng của chúng. - Nâng cao nhận thức của người dân về công tác quả lý và bảo vệ môi trường tại khu vực sinh sống. - Giúp cho các cơ quan quản lý nhà nước về lĩnh vực môi trường đưa ra các biện pháp quản lý cũng như các dự án phù hợp nhằm kiểm soát cũng như hạn chế tác động của các nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước sông Hồng. 4 PHẦN 2 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.
Cơ sở khoa học 2. Cơ sở lý luận của đề tài 2. Một số khái niệm - Khái niệm môi trường: "Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và yếu tố vật chất nhân tạo quan hệ mật thiết với nhau, bao quanh con người, có ảnh hưởng tới đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và thiên nhiên". - Khái niệm ô nhiễm môi trường: Trên thế giới, Ô nhiễm môi trường được hiểu là việc chuyển các chất thải hoặc năng lượng vào môi trường đến mức có khả năng gây hại đến sức khỏ con người, đến sự phát triển sinh vật hoặc làm suy giảm chất lượng môi trường.
Các tác nhân ô nhiễm bao gồm các chất thải ở dạng khí (khí thải), lỏng (nước thải), rắn (chất thải rắn) chứa hóa chất hoặc tác nhân vật lý, sinh học và các dạng năng lượng như nhiệt độ, bức xạ. Tuy nhiên, môi trường chỉ được xem là bị ô nhiễm nếu trong đó hàm lượng, nồng độ hoặc cường độ các tác nhân trên đạt đến mức có khả năng tác động xấu đến con người, sinh vật và vật liệu. Ở Việt Nam, Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật. (Luật BVMT Việt Nam 2014) - Khái niệm suy thoái môi trường: “Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đối với con người và sinh vật.” [14] Trong đó, thành phần môi trường được hiểu là các yếu tố tạo thành môi trường: không khí, nước, đất, âm thanh, ánh sáng, lòng đất, núi, rừng, sông, 5 hồ, biển, sinh vật, các hệ sinh thái, các khu dân cư, khu sản xuất, khu bảo tồn thiên nhiên, cảnh quan thiên nhiên, danh lam thắng cảnh, di tích lịch sử và các hình thái vật chất khác.
- Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước: Hiến chương châu Âu về nước đã định nghĩa: "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 công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã". * 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.
- Khái niệm về tiêu chuẩn môi trường: Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2014: “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 lý và bảo vệ môi trường. Các thông số đánh giá chất lượng nước Chất lượng nước được đánh giá bởi các thông số, các chỉ tiêu đó là: - Các thông số lý học, ví dụ như: 6 + Nhiệt độ: Nhiệt độ có tác động đến các quá trình sinh hóa diễn ra trong nguồn nước tự nhiên sự thay đổi về nhiệt độ sẽ kéo theo các thay đổi về chất lượng nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan. + pH: là chỉ số thể hiện độ axít hay bazơ của nước, là yếu tố môi trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vi sinh vật trong nước. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố phải xem xét trong quá trình đông tụ hóa học, sát trùng, làm mềm nước, kiểm soát sự ăn mòn.
Trong hệ thống xử lý nước thải bằng quá trình sinh học thì pH phải được khống chế trong phạm vi thích hợp đối với các loài vi sinh vật liên quan, pH là yếu tố môi trường có ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và giới hạn sự phát triển của vi sinh vật ở trong nước. - Các thông số hóa học, ví dụ như: + BOD: (Biochemical oxygen Demand - nhu cầu oxy sinh hoá) là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian. Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật.
+ COD: (Chemical Oxygen Demand - nhu cầu oxy hóa học) là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy hoá toàn bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật.