Tài liệu đánh giá hiện trạng nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tại địa bàn xã hải chính, huyện hải hậu, tỉnh nam định

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM KHOA MÔI TRƯỜNG ------------------ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG NƯỚC SẠCH VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG NÔNG THÔN TẠI ĐỊA BÀN XÃ HẢI CHÍNH, HUYỆN HẢI HẬU TỈNH NAM ĐỊNH Sinh viên thực hiện : VŨ THỊ QUỲNH Lớp : K57MTB Khóa : 57 Khoa : MÔI TRƯỜNG Người hướng dẫn : PGS.TS. HOÀNG THÁI ĐẠI Địa điểm thực tập : XÃ HẢI CHÍNH, HUYỆN HẢI HẬU TỈNH NAM ĐỊNH HÀ NỘI – 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp với đề tài: “ Đánh giá hiện trạng nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tại địa bàn xã Hải Chính, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định ” là công trình nghiên cứu của bản thân. Những phần sử dụng tài liệu tham khảo trong khóa luận đã được nêu rõ trong phần tài liệu tham khảo. Các số liệu và kết quả trình bày trong khóa luận hoàn toàn trung thực, nếu sai tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Hà Nội, ngày 20 tháng 05 năm 2016 Sinh viên Vũ Thị Quỳnh i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ tận tình từ các thầy cô giáo trong Khoa Môi trường và các cán bộ cũng như người dân của xã Hải Chính, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định. Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu trường Học viện Nông nghiệp Việt Nam, Khoa Môi trường, Bộ môn Công nghệ môi trường; cảm ơn các thầy giáo, cô giáo đã truyền đạt cho em những kiến thức và những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu trên giảng đường đại học vừa qua. Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất tới thầy PGS.TS Hoàng Thái Đại - người đã dành nhiều thời gian, tạo điều kiện thuận lợi, hướng dẫn em tận tình về phương pháp nghiên cứu và cách thức thực hiện các nội dung của đề tài. Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ và người dân xã Hải Chính đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện thực tập, cung cấp thông tin, số liệu cần thiết phục vụ cho quá trình thực hiện và hoàn thiện đề tài này. Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới tập thể lớp K57MTB, gia đình và bạn bè đã luôn giúp đỡ, chia sẻ, động viên và khích lệ tôi trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường Học Viện Nông nghiệp Việt Nam. Trong quá trình thực hiện đề tài, do điều kiện về thời gian, tài chính và trình độ nghiên cứu của bản thân còn nhiều hạn chế nên khi thực hiện đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót.Vì vậy, em rất mong nhận được sự quan tâm đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để khóa luận tốt nghiệp này được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày … tháng ... năm 2015 Vũ Thị Quỳnh ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN..........................................................................................................i LỜI CẢM ƠN..............................................................................................................ii MỤC LỤC...................................................................................................................iii DANH MỤC BẢNG...................................................................................................vi DANH MỤC HÌNH...................................................................................................vii DANH MỤC VIẾT TẮT………………………………………………………….viii ĐẶT VẤN ĐỀ..............................................................................................................1 1.1.Tính cấp thiết của đề tài.........................................................................................1 1.2.Mục đích và yêu cầu nghiên cứu............................................................................3 1.2.1.Mục đích nghiên cứu...........................................................................................3 1.2.2.Yêu cầu nghiên cứu.............................................................................................3 Chương I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.........................................4 2.1. Nước tự nhiên........................................................................................................4 2.1.1. Thành phần hóa học của nước tự nhiên............................................................4 2.1.2. Thành phần sinh học trong nước tự nhiên.........................................................7 2.2. Ô nhiễm nguồn nước.............................................................................................8 2.2.1.Nguồn gốc gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt................................9 2.2.2.Các chất gây ô nhiễm nước...............................................................................15 2.3.Tiêu chí đánh giá chất lương nước sinh hoạt.......................................................20 2.4.Hiện trạng chất lượng nước vùng cửa sông và ven bờ ở Việt Nam....................26 2.5.Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt ở nông thôn..................................................28 2.5.1.Các nguồn nước phục vụ sinh hoạt ở nông thôn..............................................28 2.5.2.Các hình thức cấp nước sinh hoạt nông thôn...................................................28 2.5.3.Sự cần thiết của vấn đề nước sạch đối với nông thôn Việt Nam......................31 Chương II. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...............................34 3.1.Đối tượng nghiên cứu...........................................................................................34 3.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................................34 3.3.Nội dung nghiên cứu............................................................................................34 iii 3.3.1. Sơ lược về đặc điểm vị trí tự nhiên, kinh tế - xã hội của xã Hải Chính, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định............................................................................................34 3.3.2. Hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt trên địa bàn xã Hải Chính......................34 3.3.3. Nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại địa bàn xã Hải Chính....................................................................................................................34 3.3.4. Đề xuất các giải pháp cải thiện chất lượng nguồn nước sinh hoạt cho người dân xã Hải Chính........................................................................................................34 3.4.Phương pháp nghiên cứu......................................................................................35 3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp.............................................................35 3.4.2. Phương pháp thu thâ âp số liêuâ sơ cấp...............................................................35 3.4.3.Phương pháp phân tích mẫu.............................................................................35 3.4.4. Phương pháp xử lý số liệu................................................................................37 3.4.5.Phương pháp tham khảo ý kiến chuyên gia......................................................37 Chương III : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU...................................................................38 4.1.Khái quát điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội xã Hải Chính...............................38 4.1.1.Điều kiện tự nhiên.............................................................................................38 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội.................................................................................42 4.2. Đánh giá hiện trạng sử dụng nước của người dân tại xã Hải Chính..................44 4.3. Kết quả phân tích.................................................................................................48 4.3.1.Đánh giá chất lượng nước cảm quan...............................................................48 4.3.2.Kết quả nước phân tích.....................................................................................49 4.4. Nguyên nhân ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại địa bàn xã Hải Chính....................................................................................................................52 4.4.1. Ảnh hưởng của các hoạt động sống của con người........................................53 4.4.2. Ảnh hưởng do nuôi trồng thủy sản...................................................................54 4.4.3. Ảnh hưởng do một số nguyên nhân khác.........................................................55 4.5. Đề xuất mô ôt số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng nước phục vụ cho sinh hoạt của người dân tại địa bàn xã Hải Chính.............................................................55 4.5.1. Biệp pháp quản lý.............................................................................................55 4.5.2. Giải pháp kỹ thuật............................................................................................56 4.6. Các giải pháp hỗ trợ............................................................................................59 iv 4.6.1. Văn bản luật và chính sách..............................................................................59 4.6.2.Tham gia của cộng đồng...................................................................................60 4.6.3.Thông tin - giáo dục - Truyền thông và tham gia của cộng đồng....................61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................................65 1. Kết luận...................................................................................................................65 2. Kiến nghị................................................................................................................66 TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................67 v DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 : Thành phần hóa học trung bình của nước sông hồ....................................7 Bảng 2.2 : Giới hạn các chỉ tiêu chất lượng theo QCVN 02:2009/BYT...................25 Bảng 3.1 : Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước sinh hoạt.................................37 Bảng 4.1: Nhiệt độ trung bình qua các năm của tỉnh Nam Định..............................39 Bảng 4.2 : Lượng mưa trung bình qua các năm tỉnh Nam Định...............................40 Bảng 4.3: Số giờ nắng trung bình qua các năm của tỉnh Nam Định.........................40 Bảng 4.4 : Độ ẩm trung bình qua các năm của tỉnh Nam Định.................................40 Bảng 4.5 : Tình hình nguồn nước được người dân sử dụng trong sinh hoạt và ăn uống theo các xóm....................................................................................45 Bảng 4.6 : Tình hình sử dụng nước nước sinh hoạt tại xã Hải Chính.......................46 Bảng 4.7 : Độ sâu trung bình của giếng khoan theo phiếu điều tra tại các xóm xã Hải Chính..................................................................................................47 Bảng 4.8 : Chất lượng nước đánh giá theo cảm quan tại xã Hải Chính....................48 Bảng 4.9 : Kết quả phân tích mẫu nước tại xã Hải Chính.........................................49 Bảng 4.10 : Tỷ lệ hộ dân có nhà tiêu hợp vệ sinh của xã Hải Chính........................54 vi DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 : Ô nhiễm nước do lũ lụt...................................................................10 Hình 2.2 : Ô nhiễm nước do nước thải và rác thải sinh hoạt...........................12 Hình 2.3 : Thu hứng nước mưa qua máng xối và bể trữ.................................29 Hình 2.4 : Cấu tạo giếng khoan.......................................................................30 Hình 2.5 : Ống lọc loại quấn dây và ống lọc loại bọc lưới..............................31 Hình 4.1 : Bể thu hứng nước mưa...................................................................44 Hình 4.2: Nước bơm trực tiếp........................................................................45 Hình 4.3 : Biểu đồ thể hiện tỷ lệ sử dụng các nguồn nước theo từng xóm xã Hải Chính........................................................................................46 Hình 4.4 : Nước giếng khoan trực tiếp tại nhà ông Vũ Văn Việt....................49 xóm Tây Sơn , Xã Hải Chính .........................................................................49 Hình 4.5 : Biểu đồ thể hiện giá trị pH của các mẫu nước tại địa bàn xã Hải Chính theo QCVN 02:2009/BYT...................................................50 Hình 4.6 : Biểu đồ thể hiện giá trị amoni của các mẫu nước tại địa bàn xã Hải Chính theo QCVN02:2009/BYT....................................................50 Hình 4.7 : Biểu đồ thể hiện tổng Fe của các mẫu nước tại địa bàn xã Hải Chính theo QCVN02:2009/BYT....................................................51 Hình 4.8: Hệ thống xử lý sắt trong giếng nước ngầm.....................................58 vii DANH MỤC VIẾT TẮT BTNMT Bộ tài nguyên môi trường BVTV Bảo vệ thực vật BYT Bộ y tế NTTS Nuôi trồng thủy sản QCVN Quy chẩn Việt Nam TCXD Tiêu chuẩn xây dựng UBND Uỷ ban nhân dân VHTT Văn hóa thể thao viii ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1.Tính cấp thiết của đề tài. Nước là tài nguyên đặc biệt quan trọng, quyết định đến sự tồn tại và phát triển của sự sống trên Trái Đất. Đặc điểm của tài nguyên nước là được tái tạo theo quy luật thời gian và không gian. Nhưng ngoài quy luật tự nhiên, hoạt động của con người đã tác động không nhỏ đến vòng tuần hoàn nước. Nước ta có nguồn tài nguyên nước phong phú nhưng 2/3 lại bắt nguồn từ ngoài lãnh thổ quốc gia. Mùa khô lại kéo dài 6 – 7 tháng làm cho nhiều vùng thiếu nước trầm trọng. Đặc biệt trong những tháng đầu năm 2016 khu vực miền Trung, đồng bằng sông Cửu Long và Tây Nguyên đã xảy ra nạn hạn hán kỷ lục trong 100 năm qua. Dưới áp lực của gia tăng dân số, nhu cầu phát triển kinh tế - xã hôi đã ảnh hưởng tiêu cực đến tài nguyên nước như tăng dòng chảy lũ, lũ quét, cạn kiệt nguồn nước mùa cạn, hạ thấp mực nước ngầm, suy thoái chất lượng nước… Nước sạch và vệ sinh môi trường là nhu cầu thiết yếu của cuộc sống, đã thực sự trở thành vấn đề toàn cầu đặc biệt cấp thiết đối với các nước đang phát triển trong đó có nước ta. Vấn đề này liên quan đến mọi người, mọi ngành, mọi vùng miền, nhất là sự phát triển bền vững của đất nước và đòi hỏi sự nỗ lực của bộ ngành, chính quyền địa phương và nhận thức của người dân về vấn đề sử dụng nước sạch, đặc biệt là vùng nông thôn Việt Nam. Cung cấp nước sạch cho nông thôn là vấn đề bức xúc và được sự quan tâm sâu sắc của các cấp lãnh đạo, của người dân cũng như các cán bộ khoa học trong lĩnh vực môi trường. Từ lâu, Đảng và Nhà nước đã dành sự quan tâm thích đáng đến vấn đề cấp nước sạch và vệ sinh nông thôn, điều này minh chứng qua nhiều văn bản : Quyết định số 104/2000/QĐ-TTg ngày 25/08/2000 của Thủ tướng chính phủ phê duyệt chiến lược quốc gia về nước sạch và vệ sinh nông thôn đến năm 2020. Và gần đây nhất là ngày 31/3/2012, Thủ tướng Chính phủ đã ký Quyết định số 366/QĐ-TTg về việc phê duyệt Chương trình 1 mục tiêu quốc gia Nước sạch và Vệ sinh môi trường nông thôn giai đoạn 2012 - 2015. Nam Định là tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng, có bờ biển dài 72 km, hệ thống sông ngòi phong phú, nguồn nước ngầm tốt, tập trung ở các huyện phía Nam tỉnh gồm Hải Hậu, Nghĩa Hưng, Trực Ninh, một số xã thuộc 2 huyện Ý Yên và Xuân Trường. Từ năm 2009 đến nay toàn tỉnh đã đầu tư xây dựng và đưa vào sử dụng hàng chục nghìn công tình cấp nước các loại, trong đó có 42 công trình cấp nươc tập trung với tổng công suất theo thiết kế 41.500 m3/ngày, đáp ứng yêu cầu sử dụng nước sạch cho 430.000 người. Kết quả đó góp phần quan trọng tăng tỷ lệ số dân nông thôn trong tỉnh được sử dụng nước sạch và hợp vệ sinh đến năm 2015 là 93% ( Báo cáo tình hình kinh tế xã hội tỉnh Nam Định năm 2015 ) . Tại huyện Hải Hậu, nơi được đánh giá là có nguồn nước ngầm tốt, tỷ lệ người sử dụng nước hợp vệ sinh trên địa bàn đạt 92%, tỷ lệ hộ dân sử dụng nhà tiêu hợp vệ sinh đạt trên 76% ( Báo cáo tình hình kinh tế - xã hội huyện Hải Hậu năm 2015 ). Các xã, thị trấn trong huyện đã hoàn thành xây dựng bãi chứa chất thải rắn và lập hội thu gom rác thải. Tuy nhiên, trong những năm gần đây hiện tượng xâm nhập mặn, hàm lượng sắt gia tăng cao làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nguồn nước dùng cho mục đích sinh hoạt của người dân. Bên cạnh đó hệ thống cấp nước cho người dân tại các xã vùng ven biển huyện Hải Hậu chưa có, Hải Chính là xã ven biển nằm trong số đó. Chính vì lý do trên em tiến hành thực hiện đề tài “ Đánh giá hiện trạng nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tại địa bàn xã Hải Chính, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định”. 2 1.2.Mục đích và yêu cầu nghiên cứu. 1.2.1.Mục đích nghiên cứu. Để đánh giá hiện trạng nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn thì hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt là công cụ phản ánh rõ nhất. Nên với đề tài“ Đánh giá hiện trạng nước sạch và vệ sinh môi trường nông thôn tại địa bàn xã Hải Chính, huyện Hải Hậu, tỉnh Nam Định ” thì mục tiêu nghiên cứu là : - Đánh giá được hiện trạng sử dụng nước sinh hoạt tại xã Hải Chính – Hải Hậu – Nam Định. - Đề xuất một số giải pháp cải thiện chất lương nước sinh hoạt nhằm phục vụ đời sống sinh hoạt và sản xuất của nhân dân vùng nghiên cứu. 1.2.2.Yêu cầu nghiên cứu. - Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội và môi trường trên địa bàn xã Hải Chính và vùng nghiên cứu. - Đánh giá hiện trạng chất lượng các nguồn nước cấp cho sinh hoạt và so sánh với các chỉ tiêu chất lượng theo QCVN 02:2009/BYT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt. - Đề xuất giải pháp cải thiện chất lượng nguồn nước cấp cho sinh hoạt. 3 Chương I. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 2.1. Nước tự nhiên Nước tự nhiên chiếm khoảng 1% tổng lượng nước trên Trái đất, gồm nước sông hồ, nước bề mặt và nước ngầm. Đặc điểm của loại nước này phụ thuộc vào đặc điểm khí hậu, địa chất, địa mạo và vị trí thủy vực. Các nguồn nước tự nhiên không nối liền nhau nên thành phần của nó có thể không giống nhau giữa các lưu vực và giữa các vị trí trong từng lưu vực. 2.1.1. Thành phần hóa học của nước tự nhiên  Các ion hòa tan Hầu hết các axit, bazơ và muối vô cơ đều tan trong nước tự nhiên. Trong nước sông hồ nồng độ HCO 3 - là cao nhất (58 mg/l), tiếp sau đó là Ca 2+ (15mg/l), Silic (13,1 mg/l), SO42- (11 mg/l), Cl- (8 mg/l). Sự hòa tan các ion trong nước chính là yếu tố quyết định độ mặn của nước. Nồng độ các ion hòa tan tỷ lệ thuận với độ dẫn điện (Ec) .  Các khí hòa tan Hầu hết các chất khí có trong khí quyển đều có thể hòa tan hoặc phản ứng với nước, trừ khí metan (CH4). - Oxy hòa tan (DO) : Oxy là khí hòa tan trong nước. Oxy cần cho quá trình trao đổi chất, có ý nghĩa lớn đối với quá trình tự làm sạch của dòng sông. Độ hòa tan của oxy trong nước phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ và áp suất của môi trường. Trong nước ngọt oxy hòa tan DO ở điều kiện 0 0C và 1 atm bằng 14,6 mg/l và DO ở 350C bằng 7 mg/l, người ta thường lấy DO ở 250C và 1atm bằng 8 mg/l . Trong điều kiện nguồn nước không bị ô nhiễm các chất hữu cơ không bền, giá trị oxy hòa tan (DO) thường gần bằng giá trị oxy hòa tan ở mức bão hòa. Theo Đặng Kim Chi (2006), nếu nguồn nước bị ô nhiễm các chất hữu cơ có khả năng oxy hóa bằng sinh học (chỉ số BOD cao), khi đó do hoạt động tiêu thụ oxy của các vi khuẩn hàm lượng oxy trong nước sẽ giảm. Khi lượng 4 oxy trong nước thấp (< 2ppm), các vi khuẩn sẽ lấy oxy của các hợp chất chứa oxy để oxy hóa SO42-→ H2S→S ..., nước sẽ không có oxy và vùng đó sẽ trở thành vùng yếm khí. Trong nước, oxy tham gia chủ yếu vào các quá trình sau: + Oxy hóa các chất hữu cơ bằng các vi sinh vật: ( CH2O ) + O2 VSV CO2 + H2O + Oxy hóa các hợp chất nitơ bằng các vi sinh vật : VSV NH4+ + 2O2 + H + NO3- + H2 O + Oxy hóa các chất hóa học khác : 4Fe 2+ + O2 + 2SO32- 4Fe(OH)3 ( r ) + 8H+ 10 H2O SO42- + O2 Mức tiêu thụ oxy trong nước bởi các chất ô nhiễm được biểu thị qua chỉ số BOD (nhu cầu oxy hóa sinh học ) hay COD ( nhu cầu oxy hóa học ). - Khí Cacbonic (CO2 ) trong nước Khí CO2 đóng vai trò rất quan trọng trong nước, CO2 phản ứng với nước tạo ra các ion bicacbonat (HCO 3 - ) và cacbonat (CO3 2-) và tham gia vào quá trình cân bằng hóa học trong nước do khống chế ổn định pH trong nước, đồng thời ảnh hưởng tới sự tạo phức trong nước. Ngoài ra, CO 2 còn tham gia vào hoạt động quang hợp của thực vật và quá trình lắng đọng của các trầm tích cacbonat trong nước. CO2 dễ hòa tan trong nước, độ hòa tan của CO2 trong nước tăng theo chiều tăng của nhiệt độ. Khi CO2 tan vào nước ta có phản ứng sau: pH< 5 CO2 + H2O H2CO3 pH ≥ 5 H+ + H2CO3 5 HCO3 - pH ≥ 8 HCO3 - H+ + CO3 2- Như vậy, khi pH = 8,3 trong nước chủ yếu là CO 3 2-, khi pH = 5 trong nước chủ yếu là H2CO3 (CO2). Ở lớp trầm tích, CO2 tham gia phản ứng: CaCO3 + CO2 + H2O Ca(HCO3)2 Ca2+ + 2HCO3- Quá trình này dẫn đến làm thay đổi pH của môi trường.  Các chất rắn Các chất rắn bao gồm các thành phần vô cơ, hữu cơ và sinh vật được phân thành hai loại dựa theo kích thước: - Chất rắn đi qua được giấy lọc: là chất rắn có đường kính ≤ 10 -6 m trong đó gồm: chất rắn dạng keo có kích thước từ 10 -9 đến 10-6 m và chất rắn hòa tan có kích thước nhỏ hơn 10-9 m. - Chất rắn không qua được giấy lọc: là chất rắn có đường kính lớn hơn 10-6 m. Ngoài ra, dựa theo độ bay hơi của nhiệt độ sấy 103 – 105 0C có thể phân chất rắn thành chất rắn bay hơi và chất rắn không bay hơi.  Các chất hữu cơ Các chất hữu cơ là các chất có nguyên tử cacbon (C) tạo liên kết C – H trong phân tử. Trong nguồn nước tự nhiên không ô nhiễm, hàm lượng chất hữu cơ rất thấp. Tuy nhiên, nếu nước bị ô nhiễm do chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp ... thì nồng độ chất hữu cơ trong nước sẽ tăng cao. Dựa vào khả năng bị phân hủy do vi sinh vật trong nước, có thể phân chất hữu cơ thành hai nhóm: - Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học: đường (cacbohydrat), chất béo, protein, dầu mỡ thực, động vật ... Trong môi trường nước các chất này dễ bị vi sinh vật phân hủy tạo ra khí cacbonic và nước. - Các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học: các hợp chất clo hữu cơ 6 như: DDT, Lindane, Aldrine, polyclorobiphenyl – PCB, dioxin..., các hợp chất đa vòng ngưng tụ như: pren, naphtalen, anthraxen .... Hầu hết các chất này có độc tính cao, khó bị vi sinh vật phân hủy, bền vững trong môi trường nên có khả năng gây tác hại lâu dài cho đời sống sinh vật và sức khỏe con người. Bảng 2.1 : Thành phần hóa học trung bình của nước sông hồ Thành phần CO3 2SO4 2Cl SiO2 NO3 - % trọng lượng 35,2 12,4 5,7 11,7 0,9 Thành phần % trọng lượng 2+ Ca 20,4 2+ Mg 3,4 + Na 5,8 + K 2,1 Fe(AlO2)3 2,7 Nguồn : Morel F.M.M, 1983 2.1.2. Thành phần sinh học trong nước tự nhiên Theo Lê Quốc Hùng (2006) trong nước tự nhiên các loài sinh vật chủ yếu là vi khuẩn, nấm, siêu vi trùng, tảo, cây cỏ, động vật nguyên sinh, động vật đa bào, các loài nhuyễn thể và các loài động vật có xương sống. Thành phần và mật độ các cá thể sống trong môi trường nước phụ thuộc chặt chẽ vào đặc điểm, thành phần hóa học của nguồn nước.  Vi khuẩn ( bacteria ) Vi khuẩn đôi khi còn được gọi là vi trùng, nó thuộc loại ký sinh trùng. Vi khuẩn là nhóm sinh vật đơn bào, có kích thước nhỏ (kích thước hiển vi ) và thường có cấu trúc tế bào đơn giản không có nhân, bộ khung tế bào và các bào quan như ty thể và lục lạp. Vi khuẩn có dạng hình que, hình cầu hoặc hình xoắn… Chúng có thể tồn tại đơn lẻ, dạng cặp hoặc liên kết thành mạch dài. Vi khuẩn có thể có ích hoặc có hại cho môi trường. Vi khuẩn có khả năng phân giải các hợp chất hữu cơ đáng kinh ngạc. Một số nhóm vi sinh “chuyên hóa” đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành các khoáng chất từ một số nhóm hợp chất hữu cơ. Ví dụ như sự phân giải cenlulo, một trong những thành phần chiếm đa số trong mô thực vật, được thực hiện chủ yếu bởi các vi khuẩn hiếu khí thuộc chi Cytophaga. Các vi khuẩn có khả năng phân 7 hủy hydrcarbon trong dầu mỏ để xử lý các vết dầu loang.  Siêu vi trùng Trong nguồn nước tự nhiên thường tồn tại các loại siêu vi trùng (virut ). Chúng có kích thước cực nhỏ ( 20 – 100 nm ) nên chỉ phát hiện được bằng kính hiển vi điện tử. Siêu vi trùng là tác nhân gây bệnh cho con người và động vật.  Tảo Là loại thực vật đơn giản nhất có khả năng quang hợp, Tảo phát triển mạnh trong nguồn nước ấm, chứa nhiều chất dinh dưỡng ( N, P ) từ nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp…Vì vậy mà nhiều loài tảo được sử dụng làm chỉ thị sinh học để đánh giá chất lượng nước tự nhiên.  Các loài sinh vật khác - Thực vật lớn : bèo, lau sậy, lục bình…phát triển mạnh ở vùng nước tù hãm chứa nhiếu chất dinh dưỡng. Do vậy, cùng với tảo các loài thực vật này được làm sinh vật chỉ thị cho môi trường nước phú dưỡng hóa. - Động vật đơn bào : là các loài động vật trong nước chỉ có một tế bào và sinh sản theo cơ chế phân bào. Chúng sử dụng chất hữu cơ dạng rắn làm thức ăn. Protozoa đóng vai trò quan trọng trong dây chuyền thực vật. 2.2. Ô nhiễm nguồn nước Ô nhiễm nguồn nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật. Theo hiến chương Châu Âu thì: “Sự ô nhiễm nước là một biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và 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 ” . Có nhiều tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước, có thể có nguồn gốc tự nhiên như: núi lửa, lũ lụt, xói mòn, xâm nhập mặn, phong hóa... hay nguồn gốc nhân tạo do các hoạt động của con người trong sinh hoạt, sản xuất công 8 nghiệp, nông nghiệp, xây dựng công trình thủy lợi, giao thông vận tải, dịch vụ du lịch....đã sản sinh ra các chất gây ô nhiễm nguồn nước . 2.2.1.Nguồn gốc gây ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt  Nguồn gốc tự nhiên Các nguồn gốc tự nhiên gây ảnh hưởng tới chất lượng nguồn nước sinh hoạt là mưa,tuyết tan, lũ lụt, gió bão… hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật, kể cả xác chết của chúng. Các chất hữu cơ được hình thành trong quá trình phân hủy xác sinh vật sẽ ngấm một phần vào trong đất, sau đó ăn sâu vào nước ngầm gây ô nhiễm hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn. Nguồn nước có thể bị ô nhiễm trên diện rộng do các trận bão lụt sẽ khuấy động các chất bẩn trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ các bãi rác, khu phế thải và các loại hoá chất trước dùng trong nông nghiệp, công nghiệp, thủ công nghiệp hoặc do các tác nhân độc hại ở các khu phế thải. Tuy nhiên, ô nhiễm nước do các yếu tố tự nhiên (núi lửa, xói mòn, bão, lụt....) có thể rất nghiêm trọng, nhưng không thường xuyên và không phải là nguyên nhân chính gây suy thoái chất lượng nước toàn cầu. 9 Hình 2.1 : Ô nhiễm nước do lũ lụt.  Nguồn gốc nhân tạo Nguồn gôc nhân tạo làm ô nhiễm nguồn nước chính là do những hoạt động của con người gây ra. Sự gia tăng dân số quá nhanh là nguyên nhân chính gây áp lực lên nguồn nước. Ngày nay, nhu cầu phát triển kinh tế nhanh với mục tiêu lợi nhuận cao, con người đã lờ đi các tác động ảnh hưởng đến các nhân tố tự nhiên và môi trường một cách trực tiếp hoặc gián tiếp. Đặc biệt đối với các nước đang phát triển và các nước nghèo đã làm cho môi trường nước bị ô nhiễm ngày càng trầm trọng hơn. Sự gia tăng dân số quá nhanh là nguyên nhân chính gây áp lực lên nguồn nước. Vì nhu cầu nước cho phát triển nông nghiệp để gia tăng lương thực thực phẩm, phát triển công nghiệp để gia tăng hàng hóa và gia tăng thêm nhiều hình thức dịch vụ… 10  Từ sinh hoạt Nước thải sinh hoạt (domestic wastewater): là nước thải phát sinh từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, cơ quan trường học, chứa các chất thải trong quá trình sinh hoạt, vệ sinh của con người. Thành phần cơ bản của nước thải sinh hoạt là các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (cacbohydrat, protein, dầu mỡ), chất dinh dưỡng (photpho, nitơ), chất rắn và vi trùng. Tùy theo mức sống và lối sống mà lượng nước thải cũng như tải lượng các chất có trong nước thải của mỗi người trong một ngày tại các khu vực có điều kiện kinh tế khác nhau là khác nhau. Nhìn chung mức sống càng cao thì bình quân lượng nước thải và tải lượng thải càng cao. Nước thải đô thị (municipal wastewater): là loại nước thải tạo thành do sự gộp chung nước thải sinh hoạt, nước thải vệ sinh và nước thải của các cơ sở thương mại, công nghiệp nhỏ trong khu đô thị. Nước thải đô thị thường được thu gom vào hệ thống cống thải thành phố, đô thị để xử lý chung. Thông thường ở các đô thị có hệ thống cống thải, khoảng 70% đến 90% tổng lượng nước sử dụng của đô thị sẽ trở thành nước thải đô thị và chảy vào đường cống. Nhìn chung, thành phần cơ bản của nước thải đô thị cũng gần tương tự nước thải sinh hoạt. Ở nhiều nơi kém phát triển, phân người và nước thải sinh hoạt không được xử lý mà quay trở lại vòng tuần hoàn của nước. Do đó bệnh tật có điều kiện để lây lan và gây ô nhiễm môi trường. Nước thải không được xử lý chảy vào sông rạch và ao hồ gây thiếu hụt oxy làm cho nhiều loại động vật và cây cỏ không thể tồn tại. Các bãi rác là nơi chứa đựng sự ô nhiễm rất cao, nếu không được thu dọn, xử lý triệt để thì nước từ các bãi rác theo nước mưa, chảy vào các ao hồ gần khu dân cư, hoặc thấm vào nguồn nước ngầm gây ô nhiễm. 11