thienthu.weebly.com · Web viewngoạn thắng cảnh quốc gia hồ Xuân Hương. Thắng cảnh...

Trường Đại Học Đà Lạt Hóa Học Môi Trường

MỞ ĐẦU................................................................................................................................... 2

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG HÓA.................................... 3

1.1.Tổng quan về phú dưỡng..................................................................................................... 3

1.1.1. Khái niệm......................................................................................................................... 3

1.1.2. Nguyên nhân của sự phú dưỡng...................................................................................... 4

1.1.3. Các phương pháp xác định phú dưỡng............................................................................ 6

1.2. Tổng quan về các hồ ở TP.Đà Lạt...................................................................................... 6

CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG PHÚ DƯỠNG Ở HỒ TP.ĐÀ LẠT........................................... 8

2.1. Hiện tượng phú dưỡng ở hồ TP.ĐÀ LẠT........................................................................ 10

2.2. Kết luận..............................................................................................................................11

CHƯƠNG III. MỘT SỐ GIẢI PHÁP XỬ LÝ HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG Ở CÁC HỒ THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT.......................................................................................................................... 12

3.1. Phương pháp hồ sinh học kết hợp..................................................................................... 13

3.1.1. Khử chất dung dịch bằng phương pháp thiếu khí........................................................... 13

3.1.2. Khử chất dung dịch bằng phương pháp Anammox........................................................ 13

3.1.3. Công nghệ kết hợp thiếu khí-Anammox........................................................................ 13

3.2. Công nghệ Wetland nhân tạo............................................................................................. 13

3.3. Xanh hóa hồ TP.Đà Lạt bằng thực vật thủy sinh............................................................... 14

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................................. 15

Khoa Môi Tr ngườ


MỞ ĐẦU

Ao hồ là một trong những thành phần của nước tự nhiên, là tài sản vô cùng quý giá của các thành phố trên thế giới, là điểm dừng chân nghỉ ngơi, tản bộ, là khung cảnh mộng mơ vào xế chiều khiến nhiều người phải say đắm, là nơi lý tưởng tìm được cảm giác thoải mái sau những ngày làm việc vất vả. Hồ không chỉ là thắng cảnh, di tích lịch sử mang lại nhiều giá trị tinh thần cho con người, mà còn là nơi vui chơi giải trí cho người dân sống trong khu vực. Hơn nữa, hồ có vai trò rất quan trọng: là lá phổi của thành phố, là máy điều hoà khí hậu, là nguồn cung cấp thực phẩm cho thành phố, là cỗ máy điều tiết nước mưa, và đồng thời cũng là nơi chứa và làm sạch nước thải.

Tuy nhiên, hiện nay các hồ ở TP.Đà Lạt đều bị ô nhiễm nghiêm trọng, chủ yếu là do hiện tượng phú dưỡng. Phú dưỡng (eutrophication) là một dạng suy giảm chất lượng nước thường xảy ra ở các hồ chứa, với hiện tượng nồng độ các chất dinh dưỡng N, P trong hồ tăng cao, tỷ lệ P/N cao do sự tích luỹ tương đối P so với N, làm bùng phát các loại thực vật nước (như rong, tảo, lục bình, bèo v.v...), làm tăng các chất lơ lửng, chất hữu cơ, làm suy giảm lượng ôxy trong nước, làm ô nhiễm môi trường, mất cân bằng sinh thái, ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ và cuộc sống con người.

Nguyên nhân: là do sự thâm nhập một lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt ở các khu dân cư, sự đóng kín và thiếu đầu ra của môi trường hồ. Hiện tượng phú dưỡng hồ TP.Đà Lạt và kênh thoát nước thải tác động tiêu cực tới các hoạt động Văn hoá của dân cư đô thị, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của thành phố. Nguyên nhân ô nhiễm nguồn nước hồ Xuân Hương, ngoài do 16 loài tảo lam trong đó có loài tảo lam (tên khoa học là Microcystis aeruginosa), còn hàng chục loài tảo khác như Pandorum morum, Golenkina radiata... khi phát triển mạnh về số lượng tỏa mùi khó chịu như loài tảo lam bị chết sau thời kỳ nở hoa.

Ngoài ra, còn do sự phát triển quá giới hạn của các loài động, thực vật phiêu sinh khác trong lòng hồ, làm nước hồ bị nhiễm bẩn hữu cơ. Mặt khác, cùng với đô thị hóa, các hồ bị thu hẹp diện tích để lấy mặt bằng xây dựng, do đó những chức năng trên bị suy giảm, ảnh hưởng lớn đến kinh tế, cảnh quan môi trưởng sinh thái của các thành phố. Việc tìm ra nguyên nhân, đánh giá chất lượng nước hồ thành đặc biệt là tình trạng phú dưỡng trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp xử lý, kiểm soát chất lượng nước hồ là thực sự cần thiết để duy trì chức năng của hồ Xuân Hương.

Hồ Xuân Hương bị ô nhiễm



CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG HÓA

1.1. Tổng quan về phú dưỡng:

1.1.1. Khái niệm :

Từ phú dưỡng với nghĩa tổng quát là "giàu dinh dưỡng" được Nauman đưa ra năm 1919 khi trình bày khái niệm về sạch và giàu dinh dưỡng. Ông phân biệt: hồ sạch là hồ chứa ít tảo, thực vật lơ lửng; còn hồ phú dưỡng là hồ giàu thực vật trôi nổi. Sự phú dưỡng của các hồ Châu Âu và Bắc Mỹ tăng lên nhanh trong vài chục năm gần đây là do sự gia tăng đô thị hóa và tăng mức sử dụng chất dinh dưỡng trên đầu người.

Từ phú dưỡng được dùng để chỉ việc bổ sung một cách nhân tạo các chất dinh dưỡng chủ yếu (N và P) vào nước. Sự phú dưỡng nói chung là không tốt, mặc dù nghĩa của nó không phải lúc nào cũng đúng. Màu xanh của hồ làm cho việc bơi thuyền và tắm không an toàn vì bẩn. Hơn nữa, màu xanh lục khi Clorophyll có 100 mg/m3 làm xấu cảnh quan. Mặt khác tác động nguy hiểm ở góc độ sinh thái, làm giảm nồng độ oxy do phân hủy của các tảo. Các hồ phú dưỡng thường có nồng độ oxy cao trên bề mặt và trong mùa hè, nhưng có nồng độ oxy thấp ở tầng sâu – đây là nguyên nhân gây chết cá.

Quan niệm hiện nay về phú dưỡng liên quan với sự gia tăng mạnh số lượng P và N có trong ao hồ mà ở điều kiện bình thường có giá trị thấp. P thường là nguyên nhân chính của phú dưỡng (so với N) vì đây là yếu tố tăng trưởng hạn chế của tảo trong hồ. Tảo thường sử dụng N cao gấp từ 4 - 10 lần so với P, trong đó tỷ lệ N/P trong nước thải chỉ là 3 lần.



Có rất nhiều các nguyên tố quan trọng tham gia vào chu trình nguyên tố tạo nên sự phú dưỡng. Sự tăng trưởng của thực vật trôi nổi là quá trình chủ đạo trong sự hình thành phú dưỡng, có ý nghĩa quan trọng để nhận thức quá trình điều hòa sinh trưởng.

Chu trình cacbon

Do lượng muối khoáng và hàm lượng các chất hữu cơ quá dư thừa làm cho các quần thể sinh vật trong nước không thể đồng hoá được. Kết quả làm cho hàm lượng ôxy trong nước giảm đột ngột, các khí CO2, CH4, H2S tăng lên, tăng độ đục của nước, gây suy thoái thủy vực.

1.1.2. Nguyên nhân của sự phú dưỡng:

Nguyên nhân gây phú dưỡng là sự thâm nhập một lượng lớn N, P từ nước thải sinh hoạt của các khu dân cư, sự đóng kín và thiếu đầu ra của môi trường hồ. Sự phú dưỡng nước hồ và các sông kênh dẫn nước thải gần các thành phố lớn đã trở thành hiện tượng phổ biến ở hầu hết các nước trên thế giới. Hiện tượng phú dưỡng hồ Xuân Hương và kênh thoát nước thải tác động tiêu cực tới hoạt



động văn hoá của dân cư thành phố, làm biến đổi hệ sinh thái nước hồ, tăng thêm mức độ ô nhiễm không khí của TP.Đà Lạt.

Nguyên nhân của sự phú dưỡng được giải thích như sau: Nước không bị ô nhiễm thường có tỉ lệ N/P <10. Cống dẫn nước thải vào hồ sẽ làm giảm tỷ lệ trên vì N/P trong nước thải là 3 (nước thải đô thị 30mg/l.N; 10 mg/l.P). Do vậy nếu trồng tảo để hạn chế phú dưỡng sẽ càng làm cho tỷ lệ N/P giảm đi. Khi viết cân bằng vật chất cho N và P sẽ thấy phương thức tốt nhất để chống phú dưỡng là loại bỏ P từ nước thải chứ không phải trồng tảo để loại bỏ N.

Khi nghiên cứu về môi trường và hệ sinh thái hồ, trong tổng lượng các nguồn nước thải đến hồ, nguồn dinh dưỡng tiềm năng chủ yếu là nguồn photpho và Nitơ luôn được lưu tâm nhiều nhất bởi hai nguồn này là cơ sở vật chất ban đầu, là xuất phát điểm quyết định chất lượng môi trường nước và trầm tích đáy. Các kết quả nghiên cứu từ trước đến nay về đầm hồ học đã tổng kết các nguồn dinh dưỡng tiềm năng đến hồ bao gồm:

Nguồn dinh dưỡng ngoại lai (External sources): phân biệt bởi nguồn dinh dưỡng điểm (Point sources) và nguồn phân tán (Diffuse sources). Bao gồm các nguồn từ đô thị, từ nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước thoát sau mưa…

+ Mỗi người một ngày thải 10,8g N và 2,18g N. Bột giặt chứa P cũng trở thành nguồn cung cấp P trong nước thải. Ví dụ: P từ bột giặt chiếm từ 18 – 65% tổng lượng P trong nước cống từ 6 trạm xử lý của Anh (1971).

+ Các nguồn dinh dưỡng công nghiệp có mức độ quan trọng tùy theo từng ngành công nghiệp, thể tích nước thải và mức độ xử lý. Ví dụ: ngành rượu bia ở Anh một ngày thải ra sông 11.000 m 3 nước có nồng độ 156 mgN/l và 20 gP/l. Ngành chế biến thực phẩm nói chung thì trong nước thải cũng chứa nhiều N và P.

+ Các nguồn từ nông nghiệp: Hoạt động nông nghiệp là một nguồn gây phú dưỡng quan trọng. Các chất dinh dưỡng theo nguồn thải vào hồ qua quá trình rửa trôi, xói mòn đất do mưa.

Nguồn dinh dưỡng nội tại trong hồ (Internal sources): đây là sản phẩm của quá trình quang hợp, trao đổi chất và năng lượng trong chu trình sống của các loài sinh vật thủy sinh trong hồ. Ngoài N và P, còn một số chất dinh dưỡng khác: vi lượng, vitamin, axit amin cùng tham gia vào việc gây ra sự phú dưỡng. Các yếu tố như nhiệt độ, ánh sáng, sự thoát nước chậm gây ứ đọng cũng có thể là nguyên nhân gây nên hiện tượng nở hoa trong các hồ.

Đặc biệt tại các khu vực nước cạn có xuất hiện tảo, giá trị pH của nước tăng, có thể lên đến pH=10. Do tảo sử dụng CO2 cho quang hợp: CO2 + H2O (CH2O) + O2. Tảo phát triển cần nhiều CO2 dẫn đến lượng CO2 trong môi trường nước giảm có khuynh hướng giảm nồng độ ion [H+] trong môi trường nước, điều này làm tăng giá trị pH. Tảo cần nhiều CO 2 để thực hiện quang hợp sẽ dẫn đến làm giảm lượng CO2 thấp dưới mức nồng độ cân bằng với không khí. Như vậy, pH tăng mạnh. Trong tình huống này, kết quả là tảo sử dụng ngay cả lượng CO2 trong quá trình chuyển dịch: H2CO3 H+ + HCO3

-

2HCO3- CO3

2- + H2O +CO2



CO32- + H2O CO2 + 2OH-

Sự thiếu CO2 làm chuyển dịch từ dạng bicarbonate HCO3- sang dạng carbonate CO3

2-, và tiếp theo từ carbonate CO3

2- sang dạng hydroxide OH-.

1.1.3. Các phương pháp xác định phú dưỡng:

Phương pháp xác định sự phú dưỡng tức là sử dụng các thông số chỉ sự phú dưỡng để xác định tình trạng phú dưỡng của thủy hệ:

Dựa vào sinh khối, phytoplakton của hồ. Sự phú dưỡng gây ảnh hưởng trực tiếp và biểu hiện rõ nét qua sự phát triển của phytoplakton. Do đó, thông số phytoplakton là một thông số quan trọng đánh giá mức độ phú dưỡng.

Dựa vào nhóm sinh vật chỉ thị cho sự phú dưỡng đặc biệt là tảo. Nước là môi trường sống, nơi cung cấp thức ăn cho tảo, bởi vậy mức độ dinh dưỡng của thủy vực được biểu hiện không chỉ qua số lượng tảo mà còn qua thành phần loài. Các chất dinh dưỡng khác nhau thường có các sinh vật khác nhau: điển hình là một số tảo làm chỉ thị cho sự phú dưỡng của hồ như: Olymosa, Otenius, Cyanophyta, Chlorococeales.

Xác định độ trong của nước hồ cũng là một chỉ thị của sự phú dưỡng. Dựa vào tương quan của dộ phú dưỡng và độ trong để làm thước đo phú dưỡng.

Xác định các thông số chất lượng nước khác: (Ví dụ: BOD5) Khi hồ ở tình trạng phú dưỡng làm lượng chất hữu cơ trong hồ lớn. Lượng chất hữu cơ này có thể xác định thông qua lượng oxi cần thiết để oxi hóa chúng. Càng cần nhiều Oxi thì lượng chất hữu cơ càng lớn cũng đồng nghĩa với mức độ giàu dinh dưỡng cao. Thông số DO cũng là một chỉ thị hiệu quả cho sự phú dưỡng.

Dựa vào cân bằng dinh dưỡng trong hồ: là phương pháp xác định các chất như N và P. Hồ sẽ ở tình trạng phú dưỡng khi nồng độ phú dưỡng vượt quá giới hạn cho phép.Ví dụ: tiêu chuẩn của nitơ trong nước là 0.2mg/l, photpho là 0.03 mg/l. Nhưng để đánh giá sự phú dưỡng của hồ cần phải dựa vào tương quan nồng độ giữa chúng.

Việc xác định mức độ và đánh giá diễn biến phú dưỡng không hề đơn giản, đòi hỏi sự đánh giá tổng hợp, với những tiêu chuẩn cụ thể có thể áp dụng cho tất cả các hồ theo từng điều kiện tự nhiên khác nhau.

1.2. Tổng quan về hồ Hồ Xuân Hương:

Hồ Xuân Hương là một hồ đẹp nằm giữa trung tâm thành phố Đà Lạt. Xung quanh hồ có rừng thông và các bãi cỏ, vườn hoa. Đây là địa điểm du khách ưa thích đi dạo bộ hoặc xe ngựa khi đến tham quan thành phố Đà Lạt. Hồ Xuân Hương là hồ nhân tạo, rộng chừng 5km. Hồ có hình trăng lưỡi liềm kéo dài gần 7 km đi qua nhiều địa danh du lịch của thành phố Đà Lạt như: Vườn hoa thành phố, Công viên Lê Nin, Đồi Cù,...



Xuất xứ tên gọi :Giả thiết 1: Xuất xứ tên gọi Hồ Xuân Hương là vì hồ vào mùa xuân có mùi thơm của cây cỏ xung quanh hồ hòa quyện nên một mùi hương thoang thoảng nên gọi là Hồ Xuân Hương.Giả thiết 2: Hồ được mang tên Xuân Hương từ năm 1953 như muốn làm sống mãi hình ảnh lãng mạn của nữ sĩ thơ Nôm nổi tiếng Việt Nam thế kỷ XIX: Hồ Xuân Hương

Lịch sử : Hồ Xuân Hương nguyên là thung lũng có dòng suối Cam Ly chảy qua, nơi quần tụ của các cư dân Lạch buổi ban đầu. Năm 1919, từ sáng kiến của viên công sứ Cunhac, kỹ sư công chánh Labbé đã tiến hành việc ngăn dòng suối làm thành hồ. Năm 1923, chính quyến đương thời lại cho xây thêm một đập phía dưới tạo thành 2 hồ. Tháng 3 năm 1932, một cơn bão lớn làm cả hai đập bị vỡ. Năm 1934 - 1935, kỹ sư Trần Đăng Khoa lại thiết kế, xây dựng một đập lớn bằng đá: đó là cầu ông Đạo ngày nay. Người Pháp đặt tên là Grand Lac (Hồ Lớn).

Hồ Xuân Hương là “túi đựng” nguồn nước chảy tự nhiên từ hàng chục nhà hàng, khách sạn, hàng trăm ngàn ha đất canh tác rau, hoa của người dân và sân golf Đà Lạt. Theo giả thiết của nhiều nhà khoa học, lượng rác thải đã chìm xuống lòng hồ và phân hủy thành chất hữu cơ, tạo môi trường phú dưỡng (lượng phốt-pho và ni-tơ cao), thuận lợi để nhiều loài sinh vật phát triển, nhất là tảo lam (Microcystis aeruginosa) thuộc nhóm vi khuẩn lam Cyanobacteria. Đây là loài tảo độc thuộc nhóm độc tố gan, có thể gây rối loạn tuần hoàn gan, sốt xuất huyết gan đối với động vật máu nóng và tạo các khối u. Theo đó, mỗi khi có nắng, hiện tượng quang hợp diễn ra thì mặt nước hồ chuyển toàn bộ sang màu xanh rêu lềnh bềnh váng xanh và bốc mùi hôi thối. Mùi hôi thối do tảo phân hủy từ lâu và bốc lên nồng nặc vào chiều 7/10, bay theo hướng gió và thường dồn đặc phía cầu Ông Đạo, nhà hàng Thủy Tạ, công viên mở Xuân Hương. Đây chính là những điểm du khách thường ngồi thưởng ngoạn thắng cảnh quốc gia hồ Xuân Hương.



Thắng cảnh quốc gia hồ Xuân Hương nay đã đổi màu.Hồ có vai trò quan trọng có giá trị về văn hóa lịch sử, cảnh quan thiên nhiên và môi trường, về đa dạng sinh học cũng như về giá trị nguồn nước. Nhưng hồ này hiện đang ô nhiễm nặng nề do chất thải từ các cơ sở sản xuất, bệnh viện, các hộ gia đình…

CHƯƠNG II: HIỆN TRẠNG PHÚ DƯỠNG Ở HỒ TP.ĐÀ LẠT

Trong thời gian gần đây, mặc dù trên địa bàn TP.Ðà Lạt (Lâm Ðồng) có mưa to nhưng khoảng một nửa diện tích mặt hồ Xuân Hương - một thắng cảnh quốc gia và được coi là"trái tim"của thành phố du lịch đã tái xuất hiện nhiều mảng tảo lam đóng váng nổi trên mặt nước và bốc mùi hôi nồng nặc.

Lãnh đạo tỉnh Lâm Ðồng đã chỉ đạo các ngành chức năng triển khai các biện pháp hòng trả lại môi trường trong lành cho thắng cảnh quốc gia rộng tới 38 ha và rất nổi tiếng này...

Ðây không phải là lần đầu mà liên tục trong nhiều năm qua cứ vào mùa khô, hồ Xuân Hương lại xuất hiện nhiều loài tảo, trong đó có loài tảo lam (tên khoa học là Microcystis aeruginosa).

Người dân ở vùng hạ lưu của hồ Xuân Hương cho biết: Những ngày trời nắng, tảo kết thành từng mảng nhợt nhạt bập bềnh khắp mặt hồ, còn nước thì đổi sang màu xanh đục và bốc mùi tanh tưởi rất khó chịu.

Một số nhà khoa học ở Ðà Lạt gọi hiện tượng này là"nước nở hoa". Hiện tượng chỉ xuất hiện khi nước hồ có độ"phú dưỡng"cao, còn mùi hôi tanh là do xác tảo phân hủy gây ra.

Cũng theo nhận định của các nhà khoa học: Lâu nay hồ Xuân Hương tựa như một"túi rác"khổng lồ của thành phố, hầu hết các loại phế phẩm nông nghiệp, chai lọ đựng thuốc bảo vệ thực vật, cỏ rác... từ phía thượng nguồn đều đổ về lòng hồ.

Bên cạnh đó, nước thải sinh hoạt công nghiệp của các khu dân cư và một số cơ sở sản xuất kinh doanh trong khu vực... cũng đổ vào hồ, khiến lòng hồ ngày càng bị bồi lắng rồi phân hủy thành chất hữu cơ (lượng phốt-pho và nitơ quá cao), đã tạo điều kiện tốt để các loài tảo bùng phát gây ra hiện tượng"ngộ độc"cho hồ Xuân Hương. Cụ thể trong những năm qua chính quyền địa phương đã tiêu tốn hàng tỷ đồng để nạo vét các hồ lắng cung cấp nước cho hồ Xuân Hương, nhằm ngăn chặn sự bồi lắng và gây ô nhiễm cho hồ, nhưng kết quả không như mong muốn.



Cụ thể, năm 1997-1998 cơ quan chức năng đã tiến hành nạo vét bốn hồ lắng ở các đầu mối, giăng lưới chắn rác phía thượng nguồn của hồ nhằm gạn lọc bớt bùn đất, rác rưởi từ các nơi đổ về.

Song các hồ lắng chẳng những không phát huy tác dụng mà còn bị ô nhiễm nặng rồi lan sang hồ Xuân Hương. Nghiêm trọng nhất là hồ Ðội Có, nguồn nước bị ô nhiễm đen đặc, bốc mùi hôi thối nồng nặc.

Năm 2004, chính quyền TP. Ðà Lạt phải bỏ ra hơn 300 triệu đồng mời Trung tâm Nghiên cứu kỹ thuật và Quản lý môi trường TP.Hồ Chí Minh lên xử lý, nhưng chỉ sau một thời gian ngắn, hồ Ðội Có lại tiếp tục bị ô nhiễm nặng.

Năm 2005, Viện Nghiên cứu hạt nhân (NCHN) Ðà Lạt được Sở Khoa học - Công nghệ và Môi trường Lâm Ðồng (nay là Sở Tài nguyên và Môi trường)"đặt hàng"dự án:"Ðiều tra ô nhiễm nước hồ Xuân Hương"với mong muốn tìm ra được nguyên nhân chính và các biện pháp diệt trừ loài tảo lam độc hại này.

Sau một thời gian khảo sát, nghiên cứu, Viện NCHN Ðà Lạt đã đề xuất các giải pháp cấp thiết là phải xây dựng hoàn chỉnh hệ thống xử lý nước thải các khu dân cư ven hồ, đồng thời phải di dời các nhà máy bia, rượu ở gần đó ra ngoài thành phố, nhằm hạn chế đến mức thấp nhất nguồn chất thải, nước thải từ các khu vực này, vì đó là nguyên nhân chính gây nên tình trạng ô nhiễm trầm trọng ở hồ Xuân Hương.

Tuy nhiên, các giải pháp mà viện này đưa ra chưa được thực hiện.

Xác định rõ tầm quan trọng của thắng cảnh hồ Xuân Hương đối với TP.Ðà Lạt, trong những ngày trung tuần tháng 10-2008, Bí thư Tỉnh ủy Huỳnh Phong Tranh đã chỉ đạo các ban, ngành chức năng kiên quyết xử lý và xử lý một cách cơ bản tình trạng ô nhiễm môi trường nghiêm trọng của hồ Xuân Hương.

Thực hiện sự chỉ đạo của lãnh đạo Tỉnh ủy và UBND tỉnh, từ ngày 15-10, UBND TP.Ðà Lạt đã mời lãnh đạo Ban Tuyên giáo Tỉnh ủy, các ngành chức năng và các nhà khoa học khảo sát thực tế và họp bàn xác định nguyên nhân và giải pháp xử lý việc ô nhiễm tại thắng cảnh nổi tiếng này. Do vậy, xử lý phải triệt để, tận gốc và khoa học cũng như tuyên truyền, giải thích trong dân về ý thức bảo vệ môi trường mới mong trả lại được sự trong lành vốn có của hồ Xuân Hương.

Theo ý kiến của các nhà khoa học, để xử lý việc ô nhiễm hồ Xuân Hương thì trước mắt cần phải dùng nước sạch để cân bằng hàm lượng ni-tơ và phốt pho bằng cách pha loãng nước hồ (biện pháp cơ học) vào những lúc trời mưa, sau đó xử lý triệt để các nguồn gây ô nhiễm, vận động nhân dân cùng tham gia.

Về lâu dài, theo các nhà khoa học, thì nên sử dụng biện pháp sinh học chứ không nên sử dụng biện pháp hóa học vì hằng năm hồ có lưu lượng nước ra vào khoảng 30 triệu m3.

TP.Ðà Lạt cũng đã chỉ đạo Phòng Tài nguyên và Môi trường tham mưu, báo cáo tất cả các ảnh hưởng chung quanh hồ, sau đó phối hợp tổ chức kiểm tra tất cả các cơ sở sản xuất kinh doanh trên địa bàn gây ảnh hưởng đến hồ.



Ban quản lý khai thác công trình thủy lợi Ðà Lạt vớt rác, kiểm tra hệ thống lưới chắn rác, kiểm tra thường xuyên nếu phát hiện tảo xuất hiện thì hút tảo ngay, khi trời mưa thì xả bớt nước hồ để giảm lượng tảo...

Những động thái nói trên đã triển khai thực hiện và cũng đã ít nhiều mang lại kết quả. Tuy nhiên, để giải quyết vấn đề một cách"khoa học và cơ bản" thì các ngành chức năng của tỉnh, thành phố Ðà Lạt phải thực hiện các biện pháp một cách đồng bộ và mang tính chiến lược lâu dài. Ngoài các giải pháp xử lý cục bộ, tạm thời bằng biện pháp cơ học, cần phải xây dựng các giải pháp tổng thể nhằm hạn chế đến mức thấp nhất các nguồn gây ô nhiễm thải vào hồ Xuân Hương.

Hiện tượng đổi màu, bốc mùi tại hồ Xuân Hương không phải mới xuất hiện gần đây. Sự lúng túng của các cơ quan chức năng trong việc xác định nguồn ô nhiễm, cũng như kết quả mẫu thử về tảo lạ, khiến cư dân sống xung quanh hồ càng thêm lo lắng. Đáng ngại hơn, hình ảnh Xuân Hương sẽ không còn hương xuân trong mắt nhiều người, và ảnh hưởng đến chất lượng du lịch tại Đà Lạt.

2.1. Hiện tượng phú dưỡng ở Hồ TP.Đà Lạt:

Hồ Xuân Hương hiện đang đứng trước nguy cơ mất dần màu xanh lục huyền ảo và ngày càng bị “lam hóa” vì sự phát triển mạnh mẽ của loài tảo lam.

Cùng với sự phát triển kinh tế và dân số của thành phố Đà Lạt, hồ Xuân Hương cũng đã phải gánh một lượng nước thải sinh hoạt lớn làm hàm lượng chất có chứa nitơ và phốt pho trong nước hồ tăng cao dẫn tới hiện tượng hồ bị phú dưỡng, tạo sự thuận lợi cho tảo lam (Cyanophyta) hay còn gọi là vi khuẩn lam (Cyanobacteria) bùng phát khiến nước hồ chuyển sang màu xanh lam. Sự phát triển mạnh mẽ của một số loài tảo lam thuộc chi Microcystis, tạo thành những váng nổi lớn che kín mặt một góc hồ (hiện tượng nở hoa). Thời điểm dễ nhận thấy nhất là vào mùa hè khi nhiệt độ cao. Kết thúc sự nở hoa, tảo lam chết hàng loạt, hình thành các khí NH3 và H2S làm hại đến các thuỷ sinh vật và gây mùi hôi xung quanh khu vực hồ.

Qua kết quả khảo sát, phân tích Cd và Pb cho thấy hàm lượng Cd lớn nhất là nước hồ Xuân Hương (0,75-0,95.10-3mg/l), tiếp theo là hồ Chiến Thắng (0,38-0,40.10-3mg/l), hồ Tuyền Lâm (0,22 - 0,31.10-3mg/l),.. và cuối cùng là nước máy (0,07 - 0,07.10-3mg/l), hồ Suối Vàng (0,06-0,08.10-3mg/l). Hàm lượng Pb trong các hồ Đà Lạt dao động từ 4,5 -11,6. 10-3mg/l trong đó mẫu nước ở hồ Xuân Hương cao nhất (9-11,6. 10-3mg/l) và thấp nhất là nước hồ Suối Vàng (4,5-5,4. 10-3mg/l), nước máy ( 4,5 - 5.10-3mg/l).

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng Cu và Zn ở các hồ và nước máy có sự chênh lệch lớn. Hàm lượng Cu trong nước hồ Xuân Hương (15,6-18,2.10-3mg/l) lớn hơn hai lần so với nước hồ Suối Vàng ( 5,3- 5,5.10-3mg/l) và nước máy (6,9-7,5.10-3mg/l), tương tự hàm lượng Zn cao nhất vẫn là hồ Xuân Hương (48- 54,1.10-3mg/l) và thấp nhất vẫn là nước hồ Suối Vàng (15,8-16,3.10-3mg/l) và nước máy (17,4-18,2.10-3mg/,). Sở dĩ nước hồ Xuân Hương có hàm lượng Cd, Cu, Pb và Zn cao nhất là vì hồ này nằm giữa trung tâm thành phố là nơi tích tụ các chất thải, chịu tác động của các chất bảo vệ thực vật nhiều nhất so với các hồ khác.Giá trị trung bình trong các hồ và nước máy đối với Cd = 0,33.10-3mg/l, Pb = 6,61.10-3mg/l, Cu = 11,1.10-3mg/l và Zn = 30,7.10-3mg/l, điều này cho thấy hàm lượng các nguyên tố này đều nhỏ hơn



tiêu chuẩn của Việt Nam. Tuy nhiên nếu so sánh với tiêu chuẩn của Bắc Âu thì bị coi là nhiễm bẩn, ngay cả nước máy.

2.2. Kết luận:- Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử xác định các nguyên tố Cd, Cu, Pb và Zn trong mẫu nước dễ áp dụng, qui trình đơn giản, cho kết quả chính xác cao với sai số < 10%.

- Phương pháp này ngoài áp dụng cho các loại nước bề mặt còn có thể áp dụng cho tất cả mọi loại nước khác như nước ngầm, nước thải công nghiệp,...

- Hàm lượng các nguyên tố Cd, Cu, Pb và Zn trong mẫu nước hồ và nước máy của thành phố Đà Lạt, nếu so sánh với TCVN thì thấp hơn nhiều, nhưng nếu so sánh với tiêu chuẩn khối Bắc Âu thì có nguy cơ bị ô nhiễm.

Vị trí lấy mẫu:

- Điểm 1: Vùng đầu hồ, tại miệng cống phố Trần Bình Trọng,

- Điểm 2: Eo Quán Gió, miệng xả cống Đường Lê Duẩn,

- Điểm 3: Vùng đầu hồ, tại miệng cống phố Nguyễn Đình Chiểu,

- Điểm 4: Giữa hồ (ven đảo Hòa Bình)

- Điểm 5: Cuối hồ, tại cống ra Nam Khang.

Như vậy, nước hồ ở trạng thái phú dưỡng do phải tiếp nhận nước thải từ khu dân cư, nhà máy,... với hàm lượng nitơ và photpho cao, hiện tượng "nở hoa" làm lượng oxy hòa tan trong hồ không ổn định. Chế độ oxy dao động, ảnh hưởng đến đời sống của các thủy sinh vật. Trong hồ có thể xuất hiện tảo độc do chất thải của các cơ sở sản xuất xả nước thải vào hồ; lượng bùn cặn tích tụ trong hồ quá lớn, làm độ sâu của hồ giảm dần, đặc biệt là ở đầu hồ tạo nên quá trình phân hủy yếm khí, giải phóng ra H2S, CH4 và nhiều chất độc hại khác. Các bọt khí giải phóng khỏi bùn cặn làm nước bị đục trở lại và cuốn theo một số kim loại nặng hòa tan vào nước.



CHƯƠNG III: MỘT SỐ GIẢI PHÁP XỬ LÝ PHÚ DƯỠNG Ở CÁC HỒ THÀNH PHỐ ĐÀ LẠT

Thu gom và xử lý nước thải là việc hết sức cần thiết và quan trọng trong việc khắc phục tình trạng ô nhiễm ở các ao hồ như hiện nay. Tuy nhiên vấn đề này, muốn đầu tư có hiệu quả thì phải lựa chọn được giải pháp công nghệ xử lý nước thải thích hợp. Nhưng trả lời được câu hỏi như thế nào là công nghệ thích hợp cũng không đơn giản, bởi thích hợp là một khái niệm mở và có tính mềm dẻo, không cứng nhắc.

Nhằm đáp ứng yêu cầu thoát nước và đảm bảo tính bền vững trong hệ thống sinh thái TP.Đà Lạt, việc cải tạo hệ thống kênh hồ là vấn đề ưu tiên hàng đầu trong các dự án thoát nước và bảo vệ môi trường. Để cải tạo và nâng cao hiệu quả thoát nước, cần thiết lập một cơ chế quản lý thống nhất hệ thống kênh hồ TP.Đà Lạt. Chức năng của các hồ được xác định rõ, trên cơ sở đó xoá bỏ sự chồng chéo trong quản lý, sử dụng kênh, mương, ao, hồ hiện nay.

Các giải pháp kỹ thuật để xử lý ô nhiễm, cải tạo hồ có thể như sau:

Xây dựng hệ thống cống bao có giếng tách nước thải và nước mưa đợt đầu ra khỏi các hồ nội thành; giếng tách nước thải phải có ngăn lắng cát và lưới chắn rác.

Xây dựng các đường bao, nạo vét kè hồ cũng như lắp đặt các hệ thống sục khí làm giàu oxy cho các hồ nhỏ. Đối với các hồ có vui chơi giải trí nên tạo điều kiện để khuấy trộn nước hồ bằng hệ thống trò chơi trên mặt nước. Tuy nhiên cũng cần phải hạn chế tối đa việc dùng thuyền, xuồng chạy xăng dầu trên hồ.

Xử lý nước thải một phần để cấp nước bổ sung, duy trì mực nước về mùa khô, tạo cảnh quan cho hồ. Ngoài việc bổ sung nước về mùa khô cho hồ bằng nước thải sau khi xử lý đạt yêu cầu còn có thể bổ sung bằng nguồn nước sạch từ các sông hồ khác.

Cải tạo, kè bờ hồ, kênh, sông nên kết hợp với trồng thực vật nước ven bờ. Việc thả bèo, rong vào sông hồ cũng góp phần tăng cường quá trình xử lý các chất ô nhiễm. Tuy nhiên việc nuôi trồng thuỷ sản để làm sạch nước cũng cần phải được kiểm soát chặt chẽ. Đặc biệt chú ý đến việc thu hồi sinh khối thực vật để chống tái ô nhiễm nước cũng như cản trở dòng chảy sông hồ thoát nước.

Các kênh hồ phải đảm bảo được mặt thoáng, dung tích cần thiết. Các hành lang, đường hai bên và xung quanh kênh, mương, hồ được xây dựng để thuận lợi quản lý và đảm bảo giao thông, cảnh quan. Việc lấn chiếm, đổ rác bừa bãi vào sông hồ phải được chấm dứt. Các kênh, hồ thường xuyên được duy tu, nạo vét. Mực nước và chất lượng nước kênh hồ được kiểm soát thông qua các chương trình quan trắc.

Một số phương pháp đang được áp dụng rộng rãi để xử lý hiện tượng phú dưỡng trong các ao, hồ:



3.1. Phương pháp hồ sinh học kết hợp:

3.1.1 Khử chất dinh dưỡng bằng phương pháp thiếu khí:

Xử lý nhằm loại bỏ chất dinh dưỡng trong nước thải thường sử dụng phương pháp sinh học truyền thống dựa vào quá trình biến đổi:

NH4+ (Nitrosomonas) NO2

- (Nitrobacter) NO3- (khử Nitrat) N2

Quá trình đồng hóa: Vi sinh vật dị dưỡng ammonia tham gia quá trình thủy giải đạm phức tạp thành đạm ammonium và đồng hóa để phát triển sinh khối.

Quá trình dị hóa: Khử ammonium bằng vi khuẩn hóa tự dưỡng (Nitrosomonas, Nitrobacter) chuyển ammonium thành nitrat để thu năng lượng. Oxy hóa chất hữu cơ giải phóng nitơ theo phản ứng:

NO2 + 0,67CH3OH + H+ 0,04C5H7O2N + 0,48N2 + 0,47CO2 + 1,7H2O

NO3 + 1,08CH3OH + H+ 0,065C5H7O2N + 0,47N2 + 0,76CO2 + 2,44H2O

Để loại bỏ chất dinh dưỡng trong công trình xử lý nước thải bằng bùn hoạt tính, cần tạo ra trong đó vùng thiếu khí (anoxic). Như vậy, thời gian lưu nước trong công trình sẽ tăng lên ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý cũng như tính kinh tế của công trình. Năng lượng sinh ra được sử dụng để thực hiện các quá trình sinh tổng hợp, tạo tế bào mới và một phần thoát nhiệt. Điều kiện tối ưu cho sự phát triển các vi khuẩn nitrat hóa là pH: 7,5, lượng oxy hòa tan: 0,5 mg/l, nhiệt độ từ: 5 - 400C.

3.1.2. Khử chất dinh dưỡng bằng phương pháp ANAMMOX:

Các nghiên cứu, thử nghiệm và phân tích được trong phòng thí nghiệm đã chứng minh sự biến đổi Ammonium được xem như một giải thích khả quan. Hơn nữa, nhận thấy rằng sinh khối đỏ vốn được cho là đặc tính của các vi khuẩn sinh ra từ phản ứng Anammox trong cột phản ứng. Trong đó quá trình khử Ammonium trong điều kiện kỵ khí (quá trình Anammox) xảy ra trong điều kiện tự dưỡng mà NO2 đóng vai trò không thể thiếu do vi khuẩn Plactomycetales thực hiện. Ammonium được xử lý bằng nhiều phương pháp khác nhau, nhưng với công nghệ mới này thì quá trình xử lý đơn giản hơn ít tiêu tốn năng lượng và thời gian xử lý, đó là quá trình khử Ammonium bởi nhóm vi khuẩn Anammox trong điều kiện kỵ khí.

3.1.3. Công nghệ kết hợp thiếu khí – Anammox:

Theo cơ chế Anammox thì muốn khử Ammonium thì môi trường đó phải có một lượng NO2 tương ứng. Từ yêu cầu trên, ta có thể kết hợp quá trình Anammox và thiếu khí nhằm rút ngắn thời gian xử lý nhưng hiệu suất vẫn đảm bảo, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của công nghệ hiện đại.

3.2. Công nghệ Wetland nhân tạo:

Wetland nhân tạo được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực xử lý nước thải ở các nước trên thế giới như một giải pháp thân thiện với môi trường bằng công nghệ sinh thái, đạt hiệu suất



cao, chi phí thấp và ổn định. Tại Việt Nam, phương pháp xử lý nước thải bằng Wetland nhân tạo còn khá mới mẻ, chưa được áp dụng phổ biến.

Hệ thống xử lý nước thải bằng công nghệ Wetland bao gồm một bãi lọc trồng cây (constructed wetland). Có hai loại bãi lọc thường được áp dụng là bãi lọc trồng cây ngập nước và bãi lọc trồng cây dòng chảy ngầm với dòng chảy ngang hoặc chảy đứng.

Trong các loại bãi lọc trồng cây nêu trên, bãi lọc ngầm trồng cây dòng chảy đứng có nhiều ưu điểm như hiệu quả xử lý cao (đặc biệt là các chất dinh dưỡng trong nước), dễ phân bố vật liệu lọc, loại bỏ được các vi sinh vật gây bệnh trong nước thải, tốn ít diện tích cho hệ thống xử lý… Nhược điểm của phương pháp này chỉ là phải tạo ra sự chênh lệch về gradient dòng chảy.

Ngoài ra, để đánh giá và dự báo sự phú dưỡng, có thể sử dụng chỉ tiêu sinh khối của phytoplankton (thực vật phù du), vì sự biến động của sinh khối này liên quan chặt chẽ đến sự phú dưỡng. Có thể áp dụng mô hình toán học để xác định sinh khối của phytoplankton và dự báo sự biến động của chúng; đó là một trong những phương pháp mang lại hiệu quả kinh tế cao, phạm vi áp dụng rộng rãi.

3.3. Xanh hóa hồ TP.Đà Lạt bằng thực vật thủy sinh:

Thực vật thủy sinh là những loài cây sống, phát triển trong môi trường ngập nước. Có 2 nhóm chính: nhóm thực vật nổi mặt nước và nhóm thực vật bám rễ xuống đáy hồ, còn thân lá có thể chìm hoặc nổi trên mặt nước. Tùy theo điều kiện mặt nước để sử dụng các nhóm khác nhau. Nhóm thực vật nổi được đánh giá cao và tập trung nghiên cứu nhiều vào các loại : bèo tây, bèo tấm, hoa súng…Trong điều kiện nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ, sẽ rất tốt cho thực vật thủy sinh phát triển, trong bộ rễ của thực vật thủy sinh chứa một hệ vi khuẩn phong phú giúp phân giải các chất hữu cơ làm thức ăn cho cây. Thực tế cho thấy ao hồ có hệ thực vật thủy sinh phát triển mạnh, sử dụng hết chất hữu cơ hạn chế tảo phát triển, nước trong hơn. Hệ rễ cũng giúp cố định các kim loại nặng độc hai đối với môi trường. Thực vật thủy sinh giúp tăng lượng oxi hòa tan trong nước, cá tôm, trai , sò phát triển, cân bằng sinh thái bền vững.

Các mô hình xử lý nước thải bằng cây thủy sinh:

Việc sử dụng thực vật thủy sinh vào công nghệ xử lý nước thải được các nhà khoa học nghiên cứu từ khá lâu và áp dụng nhiều nơi khác nhau. Thường hay dùng bèo lục bình, bèo hoa dâu, sen súng và một số loài cây thủy sinh khác để trồng trên các ao hồ.

Từ ngày 25/6/2008, nhóm các nhà khoa học thuộc Vườn ươm doanh nghiệp Công nghệ cao Hòa Lạc đã tiến hành làm sạch hồ bằng công nghệ phun chế phẩm LHT 100. LTH 100 là dạng chất lỏng, màu trắng, mùi hơi hắc, được nghiên cứu và thử nghiệm thành công trên cơ sở tận dụng các phế thải nông nghiệp. Chế phẩm được Viện Công nghệ Môi trường, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đánh giá là không gây ra bất cứ ảnh hưởng nào tới sự sinh trưởng của các sinh vật sinh sống trong hồ. Đây là chế phẩm thân thiện môi trường, có khả năng diệt tảo, khử mùi hôi thối, xử lý kim loại nặng vì thế giúp nước hồ trong và sạch hơn.



KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Kết luận:

- Hiện tượng phú dưỡng xảy ra trong các hồ ở TP.Đà Lạt khá nghiêm trọng, ảnh hưởng mạnh mẽ đến cảnh quan thành phố, môi trường sinh thái, các hoạt động vui chơi giải trí, và ô nhiễm không khí, nguồn nước...

- Hầu hết nước thải ra các ao, hồ đều chưa được xử lý do thiếu sự quản lý của các cơ quan chức năng, thiếu cơ chế xử phạt, và do hệ thống nước thải đô thị không đáp ứng được nhu cầu thực tế.

- Chưa có sự phối kết hợp của các ban ngành liên quan trong vấn đề ngăn ngừa và tìm kiếm giải pháp khắc phục một cách hiệu quả hiện trạng phú dưỡng trong các ao, hồ ở TP.Đà Lạt.

Một số công nghệ xử lý phú dưỡng ở các ao, hồ chưa được áp dụng rộng rãi tại Việt Nam nói chung và tại khu vực TP.Đà Lạt nói riêng.

Kiến nghị:

- Các cơ quan chức năng cần phải quản lý chặt chẽ các nguồn nước thải vào các hồ để tránh hiện tượng phú dưỡng làm suy giảm nghiêm trọng chất lượng nước hồ, mất cân bằng sinh thái thủy hệ.

- Cần phải nâng cấp cải tạo hệ thống thoát nước thải trong thành phố, góp phần cải thiện chất lượng nước trong các hồ.

- Tăng cường nghiên cứu và áp dụng phù hợp các giải pháp công nghệ kỹ thuật tiên tiến, thân thiện với môi trường để góp phần xử lý ô nhiễm ở các hồ.

- Nâng cao ý thức của cộng đồng trong việc ngăn ngừa hiện tượng phú dưỡng, giảm phát thải các nguồn ô nhiễm, tránh nguy cơ gây suy thoái nguồn nước hồ Xuân Hương.


thienthu.weebly.com · Web viewngoạn thắng cảnh quốc gia hồ Xuân Hương. Thắng cảnh...

Documents

Transcript of thienthu.weebly.com · Web viewngoạn thắng cảnh quốc gia hồ Xuân Hương. Thắng cảnh...