CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHÊN CỨU 1.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt khu vực Hà Nội Hà Nội là vùng đất có vị trí đặc biệt có nhiều hồ bao quanh. Hồ Hà Nội có chức năng chính là thoát nước và điều tiết tiểu khí hậu cho thành phố. Tuy nhiên do quá trình phát triển đô thị, số lượng hồ nội thành Hà Nội đã giảm cả số lượng và tổng diện tích các hồ. Tại 6 quận lõi nội thành Hà Nội có 122 hồ năm 2010 và số lượng hồ suy giảm còn 112 hồ năm 2015.
Nhiều khảo sát cho thấy rằng việc xả thải trực tiếp nước thải sinh hoạt từ các hộ dân, nhà hàng quán xung quanh các hồ đã làm giảm chất lượng nước hồ [9]. Mật độ dân cư và các dịch vụ xung quanh đông đúc cùng với sự xâm lấn của rác thải cũng là một trong các nguyên nhân khiến cho chất lượng nước hồ suy giảm. Trong số 30 hồ nội thành Hà Nội được nghiên cứu từ 2010 đến 2015 giá trị BOD5 trong các hồ năm 2010 dao động từ 65 đến 80 mg/L. Trong khi đó năm 2015 giá trị BOD5 dao động từ 40 đến 60 mg/L.
TSS từ 45 đến 90 mg/L trong năm 2010 và từ 40 đến 80 mg/L 2015. Phần lớn các hồ Hà Nội đều ở mức phì dưỡng, với nồng độ Chlorophyll-a trong khoảng 80 đến 700 µg/L. Theo đánh giá của Trung tâm Nghiên cứu Môi trường và Cộng đồng (CECR) cho thấy có 7 hồ ở mức độ phì dưỡng, 21 hồ ở mức độ siêu phì dưỡng và 2 hồ thiếu dữ liệu đánh giá. Một số hồ điển hình như hồ Tây, hàm lượng Chlorophyll-a từ 110 µg/L đến 120 µg/L.
Nghiên cứu mới nhất (2020) cho thấy hàm lượng Chlorophyll-a trong hồ Gươm là 114,8 µg/L đến hơn 700 µg/L[10]. Tuy chất lượng nước trong những giai đoạn từ 2010 đến 2015 được cải thiện nhưng các chỉ số chính như amoni, nitrat, photphat vẫn vượt quá QCVN 08-MT:2015/BTNMT (B1). Nguyên nhân chủ yếu là do các hồ nội thành có chức năng chính tiêu thoát nước, lượng nước thải chưa qua xử lý một số nhà hàng ven bờ, nước chảy tràn từ đường phố làm giảm chất lượng nước các hồ. Một số hồ có chức năng xử lý nước thải, tuy nhiên khi mật độ dân số đô thị và các hoạt động sinh hoạt và sản xuất tăng lên khiến cho lưu lượng nước thải đưa vào hồ vượt quá khả năng chịu tải của hồ, khiến các hồ trở lên phì dưỡng.
Đối với các hồ ở khu vực trung tâm, chức năng chủ yếu là điều tiết nước và tạo cảnh quan đô thị. Tuy nhiên, do các hoạt động xây dựng 8 luan an phát triển đô thị và ô nhiễm kéo dài, một số hồ bị thu hẹp, lấn chiếm, bồi lắng, ảnh hưởng đến khả năng tiêu thoát nước của hồ. Tại Hà Nội, tính đến tháng 11/2016 mới có khoảng 20,62% tổng lượng nước thải sinh hoạt của thành phố được xử lý, còn lại trên 700.000 m3/ngày đêm vẫn chưa được xử lý mà thải trực tiếp vào môi trường [11]. Các khu dân cư xung quanh một số hồ chưa tiếp cận với hệ thống thu gom nước thải nên xả trực tiếp nước thải sinh hoạt vào hồ.
Phần lớn các hồ nội đô đều là các hồ kín, khả năng lưu thông kém nên các hồ này đều ô nhiễm chất hữu cơ và dinh dưỡng. Các dòng sông chảy quanh thành phố như sông Sét, sông Lừ, sông Kim Ngưu, sông Tô Lịch cũng có chất lượng nước giảm sút và ô nhiễm ở nhiều mức độ khác nhau. Nồng độ các chất ô nhiễm chủ yếu là chỉ tiêu Nitơ tổng, Photpho tổng là 3,0-8,0 mg/L N , 0,15-0,56 mg/L P [12]. Nước các sông nội đô thực chất là hỗn hợp của nhiều dòng nước thải bao gồm nước thải bệnh viện, nước thải sinh hoạt, nước thải dịch vụ và nước mưa chảy tràn[13].
Các nghiên cứu môi trường nước mặt các khu vực ngoại đô Hà Nội khẳng định các giếng khoan ở đồng bằng Bắc bộ có hàm lượng phốt phát cao hơn mức cho phép (0,4mg/L) chiếm tới 71%, hàm lượng amoni lên đến 23,30 mg/L (gấp >200 lần tiêu chuẩn cho phép) ở Tân Lập (Đan Phượng) vào mùa khô, còn có 17/32 mẫu có hàm lượng mangan (Mn) vượt quá hàm lượng tiêu chuẩn. Chất lượng nước mặt tại các khu vực ngoại thành dùng cho nông nghiệp có hàm lượng TSS: 7 - 1018,6 mg/L; COD: 6,0 - 331,6mg/L; Nitrit: 0,001 - 0,756mg N/L; nitrat: 0,01 - 2,61mg N/L; amoni: 0,02 - 3,11mg N/L; phốtphát: 0,01 - 2,50mgP/L; phốtpho tổng số: 0,1 - 5,0mgP/L [14]. Chất lượng nước mặt khu vực ngoại thành chủ yếu ảnh hưởng của các hoạt động nông nghiệp do dư thừa và rửa trôi hàm lượng phân bón và xả thải công nghiệp. Tuy vậy so sánh với các hồ tự nhiên khu vực ngoại thành, nơi không có các tác động của các hoạt động nông nghiệp, hoạt động xả thải, xâm lấn thì chất lượng nước tại các hồ nội đô và ven đô kém hơn rất nhiều.
Tại Việt Nam, tình trạng ô nhiễm chì trong các thủy vực xuất hiện phổ biến ở nhiều địa phương do nhiều nguyên nhân khác nhau. Hoạt động khai thác khoáng sản là một trong những hoạt động chính gây nên ô nhiễm chì tại nhiều thủy vực. Tại miền Bắc Việt Nam các mỏ khai thác kim loại tại các tỉnh Thái Nguyên, Lào Cai hiện 9 luan an đang khai thác với trữ lượng lớn. Do hiện trạng khai thác lộ thiên với công nghệ lạc hậu đa phần gây ô nhiễm tại các khu vực khai khoáng.
Nước thải từ hoạt động khai thác mỏ và chế biến các sản phẩm khai thác theo dòng nước ảnh hưởng tới thủy vực và môi trường đất, tích lũy vào các cây lương thực và gián tiếp ảnh hưởng tới sức khỏe con người. Nồng độ chì trong giếng khoan của khu vực chợ Điền, nơi có các mỏ khoáng sản là 30 (0-121) mg/L, trong nước suối là 12 (0-32) mg/L và giếng đào là 13,5 (9-18) mg/l [15]. Các số liệu này đều vượt quy chuẩn Việt Nam QCVN 01/2009 do bộ Y Tế ban hành. Một số mẫu tại các giếng khoan, lượng chì lên tới 121 mg/l cao gấp 12 làn quy định của Bộ Y Tế.
Các kết quả quan trắc nồng độ chì ở nước mặt tại các địa phương ảnh hưởng bởi hoạt động mỏ cho thấy, nồng độ chì trong nước mặt quanh khu mỏ trung bình là 0,107 mg/l cao hơn mức quy định trong QCVN 01/2009 do bộ Y Tế ban hành. Trong số đó có những mẫu nước mặt có hàm lượng chì lên tới 0,564 mg/l và 0,423 mg/l cao gấp 5 lần quy chuẩn cho phép. Điều đó chứng tỏ, hoạt động khai thác và chế biến các khoáng sản mỏ đang trở thành nguyên nhân gây ô nhiễm chì trong nước mặt Việt Nam. Một nghiên cứu khác về hàm lượng chì trong nước mặt tại các khu vực khác gần khu khai thác mỏ cho thấy, hàm lượng chì từ 0,353 đến mức 0,286 mg/l với tất cả các mẫu đều vượt quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT loại B1.
Bên cạnh đó hoạt động tái chế đang gây ô chì trong nước mặt nghiệm trọng. Nồng độ chì trong nước mặt xung quanh các làng nghề tái chế ở Việt Nam thường cao gấp 1,5-1,6 lần quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT loại B1.Nguyên nhân chính là do đa số các làng nghề đều có quy mô nhỏ nên thường không có hệ thống xử lý nước thải và khí thải, dẫn đến trong số các làng nghề có tới 46% làng nghề ô nhiễm nặng và 17% ô nhiễm vừa bao gồm cả ô nhiễm chì. Không chỉ nước thải của các làng nghề tái chế, nước thải từ các khu công nghiệp do hạn chế trong quản lý xử lý nước thải nên cũng đã gây ra ô nhiễm chì trong nước mặt. Nghiên cứu của tác giả Nguyễn Thị Minh Ngọc và công sự (2020) cho thấy, tại khu vực tạp trung sản xuất công nghiệp như khai mỏ, hóa chất, xi măng, đóng tài ở Thủy Nguyên, Hải Phòng, nồng độ chì trong nước mặt trung bình 0,17 (0,003-0,39) mg/L phần lớn các mẫu vượt quá Quy chuẩn chất lương nước mặt cho phép QCVN 08:2008/BTNMT[16].
Cũng 10 luan an tại vị trí đó, nồng độ chì trong nước giếng cũng tăng cao 0,12 mg/l (0,01-0,42) cao hơn QCVN 01/2009 do bộ Y Tế ban hành. Chì là một kim loại được sử dụng rất nhiều trong cuộc sống, sơn, mĩ phẩm, thiết bị kim loại vì vậy, chì từ nước thải sinh hoạt cũng là nguồn gây ô nhiễm cho nước mặt. Kết quả quan trắc môi trường nước mặt tại khu vực phía Nam năm 2020 của Tổng cục môi trường cho thấy, nồng độ chì tại Cầu Ông Buông - sông Sài Gòn; cảng Phú Định - sông Vàm Cỏ đếu vượt quá giới hạn cho phép QCVN 08-2015 B1. Nghiên cứu chỉ ra các sông này đều nhận lượng lớn nước thải từ các khu có mật độ dân số cao và các hộ kinh doanh phân tán nhỏ lẻ.
Ở Miền Bắc, nồng độ chì tại một số dòng sông ngoại thành Hà Nội ảnh hưởng do xả nước thải chưa qua xử lý như sông Tô Lịch và sông Kim Ngưu trong khoảng 100-220 µg/L [17] cao hơn giới hạn trong quy chuẩn nước mặt QCVN 08-2015 B1. Chì đang trở thành nguyên tố kim loại có khả năng gây rủi ro cho hệ sinh thái trong đời sống hiện đại. Nồng độ kim loai Pb, trong các hồ Hà Nội cũng là một trong những chất ô nhiễm chủ yếu 3- 66µg/L có những điểm lớn hơn quy chuẩn cho phép về chất lượng nước mặt QCVN 08-MT:2015/BTNMT (B1)[18]. Nhiều khu vực trên thế giới, đặc biệt là tại các quốc gia đang phát triển, nơi nền công nghiệp sản xuất và tiêu dùng đang tăng trưởng mạnh, ô nhiễm kim loại chì ngày càng trở nên phổ biến.
Tóm lại: Chất lượng nước mặt khu vực nội thành Hà Nội bị suy thoái do ảnh hưởng của các dòng nước thải từ nước thải sinh hoạt, nước thải sản xuất và nước thải nông nghiệp tại các vùng ven đô. Tại các nơi tiếp nhận nguồn thải xuất hiện ô nhiễm hữu cơ, dư thừa nitơ và photpho, và nguy cơ cao ô nhiễm kim loại như Mn, Pb, Cd. Trái lại, chất lượng nước các hồ tự nhiên ngoại thành Hà Nôi, nơi chịu ảnh hưởng ít hơn từ các hoạt động sản xuất và nông nghiệp thì tốt hơn. Tại một số khu vực nồng độ Pb được tìm thấy trong nước mặt là vượt quá quy chuẩn cho phép.
Hiện trạng chất lượng nước mặt hiện nay của Hà Nội có thể sẽ gây ảnh hưởng lớn tới sự đa dạng sinh học của hệ sinh thái và gián tiếp ảnh hưởng tới sức khỏe của con người.