Đặt vấn đề Chúng ta đang sống trong một thời kì mà môi trường đang bị ô nhiễm nặng nề. Đó là một trong những vấn đề bức xúc và nóng bỏng của thế giới, đặc biệt trong tình hình hiện nay toàn thể nhân loại đang phải đối mặt với khủng hoảng kinh tế nghiêm trọng kết hợp cùng với những ảnh hưởng từ tình trạng biến đổi khí hậu, cái giá mà chúng ta phải trả cao hơn rất nhiều. Việc ô nhiễm môi trường ảnh hưởng trực tiếp tới sự thịnh vượng và cuộc sống của các dân tộc, cả hiện tại và trong tương lai xa. Trường Đại học Nông Lâm là một trường đại học đào tạo cán bộ nông lâm nghiệp đầu tiên của khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam.
Từ ngày thành lập đến nay trường đã không ngừng phát triển trưởng thành và khẳng định được vị trí trọng điểm số 1 thực hiện nhiệm vụ cung cấp nguồn nhân lực nông lâm nghiệp có trình độ cao trong khu vực. Với số lượng lớn sinh viên và sự phát triển của các dịch vụ ăn uống, giải trí tại nhà trường ngày càng tăng nên đã thải ra môi trường không ít các chất thải nói chung và nước thải nói riêng trong ký túc ngày càng lớn dẫn đến môi trường cũng ảnh hưởng nặng nề. Việc quản lí về môi trường trở nên khó khăn. Ô nhiễm môi trường nước là một vẫn đề lớn mà Việt Nam đang phải đối mặt.
Hầu hết nước thải sinh hoạt cũng như công nghiệp không được xử lý mà thải trực tiếp vào môi trường, gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng nguông nước mặt, nước ngầm, tác động xấu đến điều kiện vệ sinh và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe cộng đồng. Xử lý nước thải bằng các loại thực vật thủy sinh nổi trên mặt nước đã và đang được áp dụng tại nhiều nơi trên thế giới vơi sưu điểm là rẻ tiền, dễ vận hành đồng thời mức độ xử lý ô nhiễm cao. Đây là công nghệ xử lý nước thải trong điều kiện tự nhiênm than thiện với môi trường, cho phép đạt hiệu suất cao, chi phí thấp và ổn định, đồng thời làm tăng giá trị sinh học, cải tạo ảnh quan môi trường, hệ sinh thái của địa phương. Sinh khối thực vật, bùn phân hủy, nước thải sau xử lý còn có giá trị kinh tế.
Mặt khác, Việt Nam là nước nhiệt đới, khí hậu nóng ẩm, rất thích hợp cho sự phát triển của các loại thực vật thủy sinh nổi trên mặt nước. n 2 Xuất phát từ thực tế trên, được sự đồng ý của ban chủ nhiệm khoa Môi trường – trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn Chí Hiểu tôi tiến hành thực hiện nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu khả năng xử lý nước ô nhiễm của thực vật thủy sinh tại ao cá Bác Hồ, trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên”.2 Mục đích, yêu cầu 1.1 Mục đích của đề tài Nghiên cứu khả năng xử lý nước ô nhiễm của một số loài thực vật thủy sinh tại ao cá Bác Hồ - trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên và từ đó đề xuất nên sử dụng thực vật thủy sinh để xử lý nước ô nhiễm tại khu vực nghiên cứu.2 Yêu cầu của đề tài - Thông tin và số liệu thu thập được phải chính xác, trung thực, khách quan. - Các mẫu nghiên cứu và phan tích phải đảm bảo tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu.
- Phải phân tích các chỉ tiêu để so sánh được khả năng xử lý nước thải của các loài thực vật thủy sinh khác nhau và so với không sử dụng thực vật thủy sinh. - Các kết quả phân tích thông số môi trường phải được so sánh với tiêu chuẩn môi trường Việt Nam. - Giải pháp kiến nghị đưa ra phải thực tế và khả thi. Ý nghĩa của đề tài 1.
Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Áp dụng kiến thức đã học của nhà trường vào thực tế. - Nâng cao kiến thức thực tế. - Tích luỹ kinh nghiệm cho công việc sau khi ra trường. - Bổ sung tư liệu cho học tập.
Ý nghĩa thực tiễn - Đánh giá được hiện trạng chất lượng nước tại ao cá Bác Hồ - trường đại học Nông Lâm Thái Nguyên. - Đánh giá được khả năng xử lý nước ô nghiễm của một số loài thực vật thủy sinh. - Tạo số liệu làm cơ sở cho công tác lập kế hoạch quy hoạch cảnh quan của nhà trường. n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.
Cơ sở khoa học của đề tài 2. Cơ sở pháp lý - Căn cứ luật Bảo vệ môi trường 2005 được Quốc hội nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam khóa XI kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006. - Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012 của Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam - Áp dụng QCVN 08:2008/BTNMT do Ban soạn thảo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biên soạn, Tổng cục Môi trường và Vụ Pháp chế trình duyệt và được ban hành theo Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường. Các khái niệm liên quan - Môi trường bao gồm các yếu tố tự nhiên và vật chất nhân tạo bao quanh con người, có ảnh hưởng đến đời sống, sản xuất, sự tồn tại, phát triển của con người và sinh vật.
- Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, là thành phần thiết yếu của sự sống và môi trường, quyết định sự tồn tại và phát triển bền vững của đất nước, là điều kiện để khai thác, sử dụng tài nguyên khác và là tư liệu sản xuất không thể thay thế được của các ngành kinh tế.[6] - Hiến chương Châu Âu đã định nghĩa: “Ô nhiễm nước là sự biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với chất lượng nước làm ô nhiễm nước và gây nguy hại cho việc sử dụng, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi cũng như các loài hoang dại.”[6] - Theo Tiêu chuẩn Việt Nam 5980-1995 và ISO 6107/1-1980: Nhuốc thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá trình đó. Tổng quan tài nguyên nước ở Việt Nam Về nước mặt, trung bình hàng năm lãnh thổ Việt Nam nhận được 1.944mm nước mưa, trong đó bốc hơi trở lại không trung 1000mm, còn lại n 4 944mm hình thành một lượng nước mặt khoảng 310 tỷ m3. Tính bình quân, mỗi người Việt có thể hứng được một lượng nước bằng 3.600 lít nước mỗi ngày. Trong lúc tại các nước công nghiệp phát triển nhất, tổng nhu cầu về nước trong một ngày bình quân theo đầu người, bao gồm cả nước sinh hoạt, nước cung cấp cho nông nghiệp và công nghiệp cũng chỉ vào khoảng 7.400 lít/người/ngày.
Ở nước ta, tại các đô thị lớn, lượng nước sinh hoạt cấp cho môi người/ngày hiện nay chỉ mới vào khoảng 100. Mục tiêu của Chính phủ Việt Nam là cung cấp cho nhân dân nông thôn khoảng 140 lít/người/ngày vào năm 2020. Chỉ riêng nguồn nước ngọt từ mưa tiềm năng đã vượt khá xa yêu cầu về cấp nước. Ngoài nguồn nước từ mưa, Việt Nam hiện còn có nguồn nước rất lớn do các con sông xuyên biên giới đem từ lãnh thổ các nước ngoài vào như sông Hồng, sông Mã, sông Mê Công.
Lượng nước này ước tính bằng 520 tỷ m3. Tài nguyên nước nói trên tồn tại dưới những dạng khác nhau như sông, hồ, kênh, rạch, đầm phá, vừa lưu giữ, vận chuyển, chuyển hóa nước, vừa tạo nên tài nguyên đa dạng sinh học và nguồn cảnh sắc thiên nhiên vô cùng phong phú và đa dạng. - Những nguồn gây ô nhiễm nước mặt vùng trung du và miền núi phía Bắc. Khu vực Trung du và miền núi phía Bắc có tài nguyên khoáng sản phong phú, do đó đã hình thành nhiều loại hình sản xuất công nghiệp, điển hình như khai thác, chế biến khoáng sản tại các tỉnh Hà Giang, Thái Nguyên,.
Đây được xem là thế mạnh phát triển của khu vực. Bên cạnh đó, hoạt động nông nghiệp như chăn nuôi gia súc lớn, trồng cây công nghiệp diễn ra khá phổ biến. Sự phát triển của vùng kéo theo những tác động không nhỏ đến môi trường nước mặt. Nước thải công nghiệp Hoạt động công nghiệp ở vùng này chủ yếu là phát triển các khu công nghiệp, và một số cơ sở sản xuất kinh doanh thuộc nhiều loại hình sản xuất khác nhau.
Do nước thải không được xử lý trước khi thải ra môi trường nên trên các sông chính và song nhánh tại một số khu vực đã và đang xuất hiện n 5 tình trạng ô nhiễm cục bộ. Với thế mạnh của mình, khu vực này có nhiều khu công nghiệp, các cơ sở sản xuất kinh doanh tập trung chủ yếu vào các ngành công nghiệp nặng như sản xuất luyện cán thép, sản xuất giấy, sản xuất hóa chất, khai khoáng. Do đó, nước thải thường có hàm lượng TSS, kim loại nặng và dầu mỡ khá cao, chứa nhiều các chất hữu cơ (BOD5, COD). Năm 2012, Ủy ban BVMT LVS Cầu phối hợp với các địa phương xác định trên LVS Cầu có 47 nguồn thải công nghiệp trọng điểm, trong đó, lớn nhất khu vực Trung du miền núi phía Bắc là Thái Nguyên với 9 nguồn thải.
Nước thải sinh hoạt Cũng tương tự như đồng bằng sông Hồng, khu vực trung du và miền núi phía Bắc chịu ảnh hưởng không nhỏ của quá trình đô thị hóa. Lượng nước thải sinh hoạt ở các tỉnh này tăng cao trong những năm gần đây. Số dân đô thị tăng nhanh, mức độ di dân từ nông thôn ra thành thị lớn, kéo theo thải lượng nước thải sinh hoạt ở các đô thị tăng. Lượng nước thải này chủ yếu được xả thẳng ra môi trường, hệ thống xử lý nước thải hầu như chưa được đầu tư xây dựng.
Nước thải nông nghiệp Đây là vùng nông nghiệp khá phát triển, tuy nhiên, hoạt động nông nghiệp không gây ra những tác động mạnh đến nguồn nước mặt như vùng đồng bằng sông Hồng. Thải lượng nước thải từ nông nghiệp không lớn và thành phần không chứa nhiều hóa chất bảo vệ thực vật. Nước thải y tế Nước thải y tế của khu vực này không phải là nguồn áp lực nghiêm trọng cho nguồn nước mặt. Tại khu vực này chỉ có tỉnh Thái Nguyên là nơi tập trung một số bệnh viện trọng điểm của vùng trung du và miền núi phía Bắc.
Các thông số nghiên cứu Thành phần các chất ô nhiễm trong nước ao Các thành phần ô nhiễm chính đặc trưng thường thấy ở nước thải sinh hoạt là BOD5, COD, Nitơ và Phốt pho.