Tài liệu Đánh giá chất lượng nước sinh hoạt xã Phú Ký huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN THẮNG Tên đề tài: “ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC SINH HOẠT TẠI XÃ KÝ PHÚ HUYỆN ĐẠI TỪ TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chuyên ngành Khoa Khóa học : Chính quy : Khoa học môi trƣờng : Môi trƣờng : 2011 - 2015 Thái Nguyên, năm 2015 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM NGUYỄN VĂN THẮNG Tên đề tài: “ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC SINH HOẠT TẠI XÃ KÝ PHÚ, HUYỆN ĐẠI TỪ, TỈNH THÁI NGUYÊN” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hệ đào tạo Chuyên ngành Lớp Khoa Khóa học Giảng viên hƣớng dẫn : Chính quy : Khoa học môi trƣờng : KHMT - K43 - N01 : Môi trƣờng : 2011 - 2015 : Th.S Hà Đình Nghiêm Thái Nguyên, năm 2015 i LỜI CẢM ƠN Sau 4 năm học tập tại Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, trong quá trình thực tập tốt nghiệp tại phòng Tài nguyên và Môi trƣờng huyện Đại Từ - tỉnh Thái Nguyên, nhờ sự giúp đỡ của thầy giáo hƣớng dẫn, của các bác, các cô chú, các anh chị các cán bộ tại phòng, cùng với sự nỗ lực, học tập của bản thân, em đã hoàn thành khóa luận tốt nghiệp của mình. Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu nhà trƣờng, Ban chủ nhiệm khoa Môi trƣờng và các thầy cô giáo đã truyền đạt cho em những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Hà Đình Nghiêm - giảng viên khoa môi trƣờng, ngƣời đã định hƣớng nghiên cứu và tận tình chỉ bảo, giúp đỡ em suốt quá trình thực hiện đề tài. Em xin gửi lời cảm ơn tới các bác, các cô chú, các anh chị đang công tác tại phòng Tài nguyên và Môi trƣờng huyện Đại Từ tỉnh Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ, chỉ đạo để em hoàn thành đƣợc khóa luận một cách tốt nhất. Và cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới bố mẹ, những ngƣời thân của em đã nuôi nấng, động viên và tạo động lực cho em trong suốt quá trình học tập. Dù đã rất cố gắng, song luận văn vẫn không thể tránh khỏi đƣợc những thiếu sót và hạn chế. Em rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô và bạn bè. Em xin chân thành cảm ơn ! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015 Sinh viên NGUYỄN VĂN THẮNG ii DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1 Phƣơng pháp phân tích một số chỉ tiêu cần phân tích ..................... 17 Bảng 4.1. Hiện trạng sử dụng đất năm 2012 của xã Ký Phú .......................... 23 Bảng 4.2. Hiện trạng các vai đập tạm tại xã Ký Phú ...................................... 33 Bảng 4.3. Hiện trạng hệ thống kênh mƣơng tại xã Ký Phú ............................ 35 Bảng 4.4. Thống kê nguồn nƣớc phục vụ sinh hoạt ....................................... 38 Bảng 4.5. Đánh giá cảm quan của ngƣời dân xã Ký Phú ............................... 39 Bảng 4.6. Các biện pháp xử lý nƣớc trƣớc khi sử dụng ................................. 40 Bảng 4.7. Tỷ lệ hộ gia đình sử dụng loại cống thải ........................................ 42 Bảng 4.8. Các phƣơng pháp xử lý rác sinh hoạt ............................................. 43 Bảng 4.9. Kiểu nhà vệ sinh ............................................................................. 45 Bảng 4.10. Hình thức bố trí nhà vệ sinh, chuồng trại so với nguồn nƣớc ...... 46 Bảng 4.11. Kết quả phân tích mẫu nƣớc ......................................................... 47 iii DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 4.1. Vị trí địa lý của xã trên bản đồ ........................................................ 19 Hình 4.2. Vị trí địa lý của xã chụp theo ảnh vệ tinh ....................................... 20 Hình 4.3. Biểu đồ tỷ lệ sử dụng các nguồn nƣớc sinh hoạt ............................ 38 Hình 4.4. Biểu đồ tỷ lệ hộ sử dụng các biện pháp xử lý nƣớc trƣớc khi sử dụng ............................................................................. 41 Hình 4.5. Biểu đồ tỷ lệ hộ sử dụng loại cống thải........................................... 42 Hình 4.6. Biểu đồ tỷ lệ hộ sử dụng cá phƣơng pháp xử lý rác ....................... 44 Hình 4.7. Biểu đồ tỷ lệ nhà vệ sinh của các hộ ............................................... 45 Hình 4.8. Đồ thị biểu diễn giá trị pH .............................................................. 47 Hình 4.9. Đồ thị biểu diễn giá trị COD ........................................................... 48 Hình 4.10. Đồ thị biểu diễn giá trị TS............................................................. 49 Hình 4.11. Đồ thị biểu diễn giá trị Fe ............................................................. 50 iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Từ, cụm từ viết tắt Chú giải 1 BVMT Bảo vệ môi trƣờng 2 BVTV Bảo vệ thực vật 3 BYT/QĐ Bộ y tế - Quyết định 4 CCB Cựu chiến binh 5 CT-BTNMT Chỉ thị - Bộ tài nguyên môi trƣờng 6 ĐBSCL Đồng bằng sông cửu long 7 HGĐ Hộ gia đình 8 HTX Hợp tác xã 9 NĐ-CP Nghị định Chính phủ 10 ONMT Ô nhiễm môi trƣờng 11 QĐ-BTNMT Quyết định - Bộ tài nguyên môi trƣờng 12 QĐ-UBND Quyết định - Ủy ban nhân dân 13 QCVN Quy chuẩn Việt Nam 14 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam 15 THCS Trung học cơ sở 16 TN&MT Tài nguyên và Môi trƣờng 17 TT-BTNMT Thông tƣ - Bộ tài nguyên môi trƣờng 18 TT - BYT Thông tƣ - Bộ y tế 19 UBND Ủy ban nhân dân 20 VLXD Vật liệu xây dựng 21 VPCP-NN Văn phòng chính phủ - Nghi định 22 VSMT Vệ sinh môi trƣờng v MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................ ii DANH MỤC CÁC HÌNH ................................................................................ iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................. iv MỤC LỤC ......................................................................................................... v Phần 1: MỞ ĐẦU ............................................................................................ 1 1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1 1.2. Mục đính và yêu cầu của đề tài .................................................................. 2 1.2.1. Mục đích của đề tài ................................................................................. 2 1.2.2. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 3 1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 3 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3 Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4 2.1. Cơ sở pháp lý của đề tài ............................................................................. 4 2.1.1. Các văn bản quy phạm pháp luật liên quan đến tài nguyên nƣớc của Việt Nam ........................................................................................................... 4 2.1.2. Các tác nhân và thông số hoá học gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc .......... 5 2.1.3. Tác nhân sinh học gây ô nhiễm nguồn nƣớc .......................................... 6 2.2. Cơ sở lý luận .............................................................................................. 7 2.2.1. Một số khái niệm liên quan ..................................................................... 7 2.2.2. Một số nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam liên quan đến nƣớc ......... 8 2.2.3. Thực trạng tài nguyên nƣớc của tỉnh Thái Nguyên .............................. 10 2.2.4. Một số bệnh liên quan đến nguồn nƣớc sinh hoạt ................................ 10 vi 2.2.4.1. Virus ................................................................................................... 10 2.2.4.2. Bệnh giun sán ..................................................................................... 13 Phần 3: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................................................................... 15 3.1. Đối tƣợng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu ......................................... 15 3.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu............................................................................ 15 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 15 3.1.3. Địa điểm thực hiện và thời gian thực hiện ............................................ 15 3.2. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 15 3.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên ............................................................................................. 15 3.2.2. Đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sinh hoạt tại xã Ký Phú ........... 15 3.3.3. Đề xuất giải pháp giải quyết nhu cầu nƣớc sạch cho ngƣời dân xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên ............................................................ 15 3.3. Phƣơng pháp nghiên cứu.......................................................................... 15 3.3.1. Phƣơng pháp thu thập tài liệu, số liệu, thông tin .................................. 15 3.3.2. Phƣơng pháp điều tra phỏng vấn .......................................................... 16 3.3.3. Phƣơng pháp khảo sát thực địa kết hợp lấy mẫu, phân tích phòng thí nghiệm ........................................................................................... 17 3.3.4. Phƣơng pháp xử lý số liệu..................................................................... 18 3.3.5. Phƣơng pháp tổng hợp so sánh và dự báo dựa trên số liệu thu thập đƣợc .. 18 Phần 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................. 19 4.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên .................................................................................................... 19 4.1.1. Điều kiện tự nhiên ................................................................................. 19 4.1.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................... 19 4.1.1.2. Địa hình, địa chất, cảnh quan tự nhiên............................................... 20 vii 4.1.1.3. Khí tƣợng thủy văn và khí hậu. .......................................................... 21 4.1.1.4. Các nguồn tài nguyên ......................................................................... 23 4.1.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................... 25 4.1.2.1. Tình hình dân số và lao động của xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên ................................................................................................... 25 4.1.2.2. Thực trạng sản xuất nông, lâm nghiệp và thủy sản............................ 26 4.1.2.3. Thực trạng hạ tầng phục vụ sản xuất ................................................. 30 4.1.2.4. Hiện trạng các hình thức tổ chức sản xuất ......................................... 32 4.1.2.5. Hiện trạng hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật ....................................... 32 4.1.2.6. Văn hóa, chính trị - xã hội.................................................................. 35 4.1.2.7. Hệ thống cấp thoát nƣớc .................................................................... 37 4.2. Nguồn nƣớc và tình hình sử dụng nƣớc sinh hoạt tại xã Ký Phú ............ 38 4.2.1. Nguồn nƣớc sinh hoạt ........................................................................... 38 4.2.2. Các yếu tố ảnh hƣởng tới môi trƣờng nƣớc .......................................... 41 4.3. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt tại xã Ký Phú. ................................ 47 4.4. Đề xuất giải pháp giải quyết nhu cầu nƣớc sạch cho ngƣời dân xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên ............................................................ 51 Phần 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................ 52 5.1. Kết luận .................................................................................................... 52 5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 53 TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tiếng Việt II. Tiếng Anh III. Các tài liệu tham khảo từ Internet PHỤ LỤC 1 Phần 1 MỞ ĐẦU 1.1. Đặt vấn đề Môi trƣờng là nơi con ngƣời khai thác nguồn vật liệu và năng lƣợng cần thiết cho hoạt động sống để tồn tại và phát triển. Các sản phẩm do con ngƣời sản xuất đều bắt nguồn từ các dạng vật chất tồn tại trên trái đất và không gian bao quanh trái đất. Tồn tại trong môi trƣờng là nƣớc, đất, không khí là những yếu tố không thể thiếu cho sự sống, sự tồn tại, sự phát triển của con ngƣời và sinh vật. Và nƣớc là một trong những nhân tố vô cùng quan trọng và cần thiết cho nhu cầu sống của con ngƣời và các sinh vật. Nƣớc chiếm ¾ diện tích trái đất, là nguồn tài nguyên thiên nhiên quý giá, là yếu tố không thể thiếu cho sự sống. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của sự sống, quá trình đô thị hóa, công nghiệp hóa và thâm canh nông nghiệp ngày càng phát triển đã có nhiều ảnh hƣởng xấu đến nguồn tài nguyên này. Nhiều nơi nguồn nƣớc bề mặt thậm chí cả nƣớc ngầm đã bị ô nhiễm nghiêm trọng gây ảnh hƣởng xấu tới chất lƣợng của nƣớc và ảnh hƣởng đến sức khỏe của con ngƣời, động vật, làm giảm năng suất và chất lƣợng cây trồng. Hiện nay thế giới đang rung hồi chuông báo động vê thực trạng ô nhiễm môi trƣờng toàn cầu. Môi trƣờng đã trở thành vấn đề chung của toàn nhân loại và đƣợc thế giới quan tâm. Nƣớc là tài nguyên có thể tái tạo, nhƣng sử dụng phải cân bằng nguồn dự trữ và tái tạo, để tồn tại và phát triển sự sống lâu bền. Con ngƣời, động, thực vật sẽ không tồn tại đƣợc nếu thiếu nƣớc. Tuy nhiên, nƣớc cũng sẽ gây tai họa và tử vong cho con ngƣời khi bị nhiễm bẩn. Thiếu nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng ô nhiễm đang là nguyên nhân chủ yếu gây nên các loại dịch bệnh nhƣ tả, lỵ, ngoài da, phụ khoa… và phổ biến nhất phải kể tới đó là bệnh tiêu chảy cấp. 2 Nhu cầu nƣớc sạch phục vụ sinh hoạt của nông thôn Việt Nam còn rất lớn, càng bức xúc hơn trong điều kiện nguồn nƣớc ngày càng bị ô nhiễm nặng do chất thải từ các khu công nghiệp, chất thải từ sản xuất nông nghiệp (phân bón hóa học, thuốc bảo vệ thực vật, thuốc tăng trƣởng…), chất thải từ nguồn sinh hoạt của ngƣời dân chƣa đƣợc quan tâm, xử lý. Trong đó phải nhấn mạnh đến giải pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt từ các khu dân cƣ hiện vẫn chƣa đƣợc quan tâm đúng mức. Vì vậy, rất cần thiết là phải tiếp cận với đối tƣợng là các hộ gia đình để cùng tìm kiếm giải pháp xử lý nƣớc thải sinh hoạt đạt hiệu quả cao, ít tốn kém, ổn định lâu dài, phù hợp với nhu cầu nguyện vọng của nhiều vùng nông thôn Việt Nam. Giải quyết tốt vấn đề nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng sẽ kiểm soát đƣợc một phần không nhỏ bệnh tật ở nƣớc ta (những bệnh có thể ngừa đƣợc). Cung cấp nƣớc sạch đầy đủ và sạch là một trong những điều kiện cơ bản để bảo vệ sức khỏe cho con ngƣời. Quốc gia sẽ không thể phát triển bền vững nếu không tiếp tục bảo vệ môi trƣờng sống, không đảm bảo nƣớc sạch và vệ sinh môi trƣờng. Xuất phát từ thực trạng việc sử dụng nƣớc trong sinh hoạt của ngƣời dân, để đánh giá đƣợc thực trạng chất lƣợng nguồn nƣớc đang sử dụng tại xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên, đồng thời để xác định đƣợc nhu cầu tiếp cận nƣớc sạch của ngƣời dân, đƣợc sự đồng ý của Ban giám hiệu nhà trƣờng, Ban chủ nhiệm khoa môi trƣờng, dƣới sự hƣớng dẫn trực tiếp của giảng viên Th.S Hà Đình Nghiêm, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Đánh giá chất lƣợng nƣớc sinh hoạt của ngƣời dân tại xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên”. 1.2. Mục đính và yêu cầu của đề tài 1.2.1. Mục đích của đề tài - Thông qua nghiên cứu đề tài nắm đƣợc hiện trạng chất lƣợng của nguồn nƣớc sử dụng cho sinh hoạt tại xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. 3 - Xác định đƣợc nhu cầu sử dụng nƣớc sạch cho sinh hoạt của ngƣời dân tại xã. - Đề ra các giải pháp nhằm giải quyết vấn đề môi trƣờng và nhu cầu sử dụng nƣớc sạch cho sinh hoạt của ngƣời dân tại xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. 1.2.2. Yêu cầu của đề tài - Thông tin và số liệu thu thập đƣợc chính xác, trung thực, khách quan. - Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và đại diện cho khu vực nghiên cứu. - Các kết quả phân tích phải đƣợc so sánh với tiêu chuẩn, quy chuẩn môi trƣờng Việt Nam. - Những kiến nghị đƣa ra có tính khả thi, phù hợp với điều kiện của địa phƣơng 1.3. Ý nghĩa của đề tài 1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Giúp bản thân em có cơ hội tiếp cận với cách thực hiện một đề tài nghiên cứu khoa học, giúp em vận dụng kiến thức đã học vào thực tế và rèn luyện về kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu, tiếp thu và học hỏi những kinh nghiệm từ thực tế. 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Phản ánh thực trạng về môi trƣờng nƣớc sinh hoạt và nhu cầu sử dụng nƣớc sạch của ngƣời dân xã Ký Phú. - Cảnh báo các vấn đề cấp bách và nguy cơ tiềm tàng về ô nhiễm suy thoái môi trƣờng nƣớc. - Nâng cao nhận thức, tuyên truyền và giáo dục về bảo vệ môi trƣờng cho ngƣời dân địa phƣơng, các tổ chức, cá nhân. - Làm cơ sở cho công tác quy hoạch, kế hoạch, xây dựng chính sách bảo vệ môi trƣờng nƣớc, kế hoạch cấp nƣớc sạch cho ngƣời dân xã Ký Phú, huyện Đại Từ, tỉnh Thái Nguyên. 4 Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. Cơ sở pháp lý của đề tài 2.1.1. Các văn bản quy phạm pháp luật liên quan đến tài nguyên nước của Việt Nam - Luật Bảo vệ môi trƣờng 2014. - Luật Tài nguyên nƣớc 2012. - Các nghị định, thông tƣ, Quyết định, Chỉ thị, Văn bản của Chính Phủ, cơ quan Trung Ƣơng, địa phƣơng liên quan đến công tác bảo vệ môi trƣờng, tài nguyên nƣớc: + Thông tƣ số 01/2015/TT-BTNMT ngày 09/01/2015 Ban hành định mức kinh tế - kỹ thuật quan trắc và dự báo tài nguyên nƣớc. + Thông báo số 1088/VPCP-NN V/v soạn thảo Chỉ thị của Thủ tƣớng chính phủ về việc tăng cƣờng quản lý, bảo vệ tài nguyên nƣớc. + Thông Tƣ 40/2014/TT-BTNMT ngày 11/07/2014 Quy định việc hành nghề khoan nƣớc dƣới đất. + Thông Tƣ 13/2014/TT-BTNMT ngày 17/02/2014 Quy định kỹ thuật điều tra, đánh giá tài nguyên nƣớc dƣới đất. + Thông Tƣ 12/2014/TT-BTNMT ngày 17/02/2014 Quy định kỹ thuật điều tra, đánh giá tài nguyên nƣớc mặt. + Nghị định 179/2013/NĐ-CP ngày 14/11/2013 của Chính phủ Quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ môi trƣờng. + Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 06/08/2014 của chính phủ về thoát nƣớc và xử lý nƣớc thải. + Quyết định số 02/2008/QĐ-UBND V/v qui định chế độ thu, nộp, quản lý và sử dụng lệ phí cấp giấy phép thăm dò, khai thác, sử dụng tài nguyên nƣớc, xả nƣớc vào nguồn nƣớc và hành nghề khoan nƣớc. 5 + Quyết định số 03/2008/QĐ-UBND V/v quy định chế độ thu nộp, quản lý và sử dụng phí thẩm định đề án, báo cáo thăm dò, khai thác, sử dụng nƣớc dƣới đất. - Các tiêu chuẩn Việt Nam liên quan đến chất lƣợng nƣớc sinh hoạt: + Tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc cấp sinh hoạt (TCVN 5502:2003). + Tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc ăn uống (Ban hành theo Quyết định của Bộ trƣởng Bộ Y tế số 1329/2002/BYT/QĐ ngày 18/04/2002). + Tiêu chuẩn nƣớc sạch (Ban hành theo Quyết định số 09/2005/QĐBYT ngày 11 tháng 03 năm 2005 của Bộ trƣởng Bộ Y tế). + QCVN 08:2008/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt. + Tiêu chuẩn nƣớc ăn uống (QCVN 01:2009/BYT do Cục Y tế dự phòng và Môi trƣờng biên soạn và đƣợc Bộ trƣởng Bộ Y tế ban hành theo Thông tƣ số: 04/2009/TT - BYT ngày 17 tháng 6 năm 2009). + Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc sinh hoạt (QCVN 02:2009/BYT do Cục Y tế dự phòng và Môi trƣờng biên soạn và đƣợc Bộ trƣởng Bộ Y tế ban hành theo Thông tƣ số: 05/2009/TT - BYT ngày 17 tháng 6 năm 2009). 2.1.2. Các tác nhân và thông số hoá học gây ô nhiễm môi trường nước Các tác nhân và thông số hoá học gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc bao gồm các tác nhân sau: - Kim loại nặng: Các kim loại nặng nhƣ Hg, Cd, Pb, As, Cu, Zn, Mn…có trong nƣớc với nồng độ lớn đều làm cho nƣớc bị ô nhiễm. Kim loại nặng thƣờng tích luỹ dƣới cơ thể sinh vật do vậy rất độc hại với cơ thể sinh vật. Kim loại nặng có mặt trong nƣớc từ các nguồn khác nhau nhƣ nƣớc thải công nghiệp, y tế, khai thác khoáng sản, sinh hoạt, nông nghiệp, từ đƣờng giao thông. 6 - Các nhóm anion NO3-, PO3-4, SO2-4: Các nguyên tố N, P, S ở nồng độ thấp là các chất dinh dƣỡng đối với tảo và các sinh vật dƣới nƣớc. Khi ở nồng độ cao các chất này gây ra sự phú dƣỡng hoặc các biến đổi sinh hoá trong cơ thể sinh vật và con ngƣời. - Thuốc bảo vệ thực vật: Thuốc BVTV là những chất độc hại có nguồn gốc tự nhiên hoặc tổng hợp hoá học, đƣợc dùng để phòng trừ các sinh vật có hại cho cây trồng và nông sản. Thuốc BVTV đƣợc dùng trong sản xuất nông nghiệp, chỉ có một phần thuốc tác dụng trực tiếp để diệt côn trùng và bệnh hại, còn lại sẽ đi vào nƣớc, đất, tích luỹ trong môi trƣờng hay cơ thể sinh vật. 2.1.3. Tác nhân sinh học gây ô nhiễm nguồn nước Nguồn gây ô nhiễm sinh học cho môi trƣờng nƣớc chủ yếu là phân, rác, nƣớc thải. Coliform là chỉ số phản ánh số lƣợng vi khuẩn E.coli trong nƣớc thƣờng không gây bệnh cho ngƣời và sinh vật. Nƣớc bị ô nhiễm gây ra rất nhiều ảnh hƣởng đến đời sống con ngƣời và các sinh vật. Ở Việt Nam có gần 80% loại bệnh có liên quan đến chất lƣợng nƣớc và vệ sinh môi trƣờng mà chủ yếu là do chất lƣợng nƣớc, nhất là các bệnh đƣờng ruột, bệnh tả, bệnh thƣơng hàn… Các bệnh đặc biệt là ỉa chảy, lị ngày càng có xu hƣớng gia tăng. Không chỉ vậy, hiện nay nông thôn Việt Nam, tỷ lệ ngƣời nhiễm giun sán, giun đũa, giun móc… đƣợc xếp vào loại cao nhất thế giới. Những khảo sát gần đây cho thấy 100% trẻ em từ 4 - 14 tuổi ở nông thôn miền Bắc nhiễm giun đũa, từ 50 - 80% nhiễm giun móc. Các bệnh sán lá gan, lá lợn vẫn hoành hành… Đặc biệt nguy hiểm hơn nếu nƣớc bị nhiễm kim loại nặng là nguyên nhân gây ra căn bệnh ung thƣ ở ngƣời (Lê Quốc Tuấn, 2013)[9]. 7 2.2. Cơ sở lý luận 2.2.1. Một số khái niệm liên quan - “Tài nguyên nước” bao gồm nguồn nƣớc mặt, nƣớc dƣới đất, nƣớc mƣa và nƣớc biển thuộc lãnh thổ của nƣớc Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam. Nƣớc đƣợc dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và môi trƣờng (Luật tài nguyên nƣớc, 2012)[2]. - “Nước sạch” theo Quyết định số 09/2005/QĐ - BYT ngày 11 tháng 3 năm 2005 của bộ trƣởng Y tế là nƣớc dùng cho các mục đích sinh hoạt cá nhân và hộ gia đình, không sử dụng làm nƣớc ăn uống trực tiếp (Dƣ Ngọc Thành, 2008)[8]. - “Nước sinh hoạt” là nƣớc sạch hoặc nƣớc có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của con ngƣời (Luật tài nguyên nƣớc, 2012)[2]. Nếu dùng trực tiếp cho ăn uống phải xử lý để đạt tiêu chuẩn vệ sinh nƣớc ăn uống ban hành kèm theo quyết định số 1329/QĐ - BYT ngày 18/4/2002 của Bộ trƣởng Bộ Y tế. - Nguồn nước bị ô nhiễm có dấu hiệu đặc trưng sau đây: + Có xuất hiện các chất nổi trên bề mặt nƣớc và các cặn lắng chìm xuống đáy nguồn. + Thay đổi tính chất lý học (độ trong, màu, mùi, nhiệt độ …). + Thay đổi thành phần hoá học (pH, hàm lƣợng của các chất hữu cơ và vô cơ, xuất hiện các chất độc hại …). + Lƣợng ôxy hoà tan (DO) trong nƣớc giảm do các quá trình sinh hoá để oxy hoá các chất bẩn hữu cơ vừa mới thải vào. + Các vi sinh vật thay đổi về loài và về số lƣợng, có xuất hiện các vi trùng gây bệnh. - “Tiêu chuẩn môi trường” là giới hạn cho phép của các thông số về chất lƣợng môi trƣờng xung quanh, về hàm lƣợng các chất gây ô nhiễm trong 8 chất thải đƣợc cơ quan nhà nƣớc có thẩm quyền quy định làm căn cứ để quản lý và bảo vệ môi trƣờng. - “Ô nhiễm môi trường” là sự biến đổi của các thành phần môi trƣờng không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trƣờng và tiêu chuẩn môi trƣờng gây ảnh hƣởng xấu đến con ngƣời và sinh vật (Luật bảo vệ Môi trƣờng, 2014)[3]. - “Ô nhiễm nước” là sự biến đổi nói chung do con ngƣời đối với chất lƣợng nƣớc, làm nhiễm bẩn nƣớc và gây nguy hiểm cho con ngƣời, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã (Luật tài nguyên nƣớc, 2012)[2]. 2.2.2. Một số nghiên cứu trên thế giới và Việt Nam liên quan đến nước Nƣớc chiếm 70,9% diện tích bề mặt của Trái đất và có vai trò quan trọng cho tất cả các hoạt động sống. Có đến 96,5% nƣớc trên hành tinh đƣợc tìm thấy trong đại dƣơng, 1,7% trong nƣớc ngầm, 1,7% trong các sông băng và các tảng băng ở Nam Cực và Greenland và 0,001% trong không khí nhƣ hơi nƣớc, những đám mây hình thành của các hạt nƣớc rắn và lỏng lơ lửng trong không khí và lƣợng mƣa. Chỉ có 2,5% nƣớc của Trái đất là nƣớc ngọt và 98,8% của nƣớc đó là nƣớc đá và nƣớc ngầm. Ít hơn 0,3% của tất cả các nƣớc ngọt ở các sông, hồ và bầu khí quyển, và một số lƣợng nhỏ hơn nƣớc ngọt của Trái đất (0,003%) đƣợc chứa trong cơ thể sinh học và các sản phẩm sản xuất (Lê Quốc Tuấn, 2013)[9]. Việc sử dụng quan trọng nhất của nƣớc trong nông nghiệp là dành cho thủy lợi, mà là một thành phần quan trọng để sản xuất đủ lƣơng thực. Khi so sánh cần thiết để uống. Sản xuất lƣơng thực cho 6,5 tỉ ngƣời sống trong hành tinh ngày hôm nay đòi hỏi các nƣớc đó sẽ điền vào một kênh sâu 10 mét, rộng 100 mét và dài 7,1 triệu km - đó là đủ để vòng tròn nơi trên thế giới 180 lần. 9 Khoảng 2,4 tỷ ngƣời sống trong lƣu vực thoát nƣớc của các con sông thuộc Hy Lạp, Ấn Độ, Trung Quốc, Pakistan, Bangladesh, Nepal và Myanmar có thể gặp lũ lụt hạn hán trong những thập kỷ tới. Hạn hán ở Ấn Độ ảnh hƣởng đến sông Hằng là quan tâm đặc biệt, nhƣ nó cung cấp nƣớc uống và tƣới tiêu nông nghiệp cho hơn 500 triệu ngƣời. bờ biển phía tây của Bắc Mỹ, đƣợc nhiều nƣớc từ dòng sông băng ở dãy núi nhƣ dãy núi Rocky và Sierra Nevada, cũng sẽ bị ảnh hƣởng. Tổng lƣợng nƣớc chảy qua lãnh thổ Việt Nam đổ ra biển là 880 m3/năm. Khoảng 2/3 lƣợng nƣớc của Việt Nam là từ nguồn ngoài lãnh thổ chảy vào, chủ yếu qua các hệ thống sông lớn: sông Hồng - sông Thái Bình 230 km3/năm, sông Cửu Long 560 km3/năm, khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa đã tạo thuận lợi cho dòng chảy của các con sông. Lƣợng dòng chảy trên bề mặt lãnh thổ Việt Nam đạt trên 325 km3. Ngoài 2 hệ thống sông chính là sông Hồng và sông Cửu Long thì còn các hệ thống sông khác nhƣ: hệ thống sông Đồng Nai trên 30 km3, sông Cả 25 km3, sông Thu Bồn 20 km3, sông Mã và sông Chu 18 km3, sông Bằng Kỳ 9 km3, tổng các sông nhỏ còn lại là trên 80 km3. Tại Việt Nam, nguồn nƣớc mặt vẫn là nguồn nƣớc chính cho hầu hết sinh hoạt gia cƣ và kỹ nghệ. Nƣớc ngầm chỉ chiếm độ 30% mức tiêu thụ mà thôi. Tuy nhiên ở nhiều nơi mức tiêu thụ nƣớc ngầm lên đến 100% nhƣ ở thủ đô Hà Nội. Việt Nam có trên 630 thành phố, trong đó trung bình tỷ lệ ngƣời dân đƣợc cung cấp nƣớc khoảng 60% vẫn còn tƣơng đối thấp. Khả năng cung cấp nƣớc của 190 nhà máy nƣớc trên toàn quốc là 2,6 triệu m3/ngày trong năm 1998, trong lúc đó nhu cầu dự trù cho năm 2010 đƣợc ƣớc tính là 8,8 triệu m3/ngày cho nƣớc sinh hoạt và kỹ nghệ. Đối với nông thôn và miền núi, từ năm 1982, Liên Hiệp Quốc qua Quỹ Nhi đồng thế giới (UNICEF) đã tài trợ cho việc đào giếng ở Việt Nam, và tính 10 đến hôm nay đã thực hiện trên 400.000 giếng cho toàn quốc, không kể một số lƣợng không nhỏ do tƣ nhân tự làm lấy đặc biệt ở vùng ĐBSCL. 2.2.3. Thực trạng tài nguyên nước của tỉnh Thái Nguyên Thái Nguyên có 2 con sông lớn chảy qua là sông Cầu, sông Công. Sông Cầu có lƣu vực khoảng 3.480 km2, chiều dài chảy qua Thái Nguyên khoảng 110 km, lƣợng nƣớc bình quân 2,28 tỷ m3/năm, sông Công có lƣu vực 951 km2, dòng sông đã đƣợc ngăn lại thành Hồ Núi Cốc, rộng 25 km2, chứa khoảng 175 triệu m3 nƣớc, điều hòa dòng chảy, tƣới cho 12.000 ha lúa 2 vụ, cây màu, cây công nghiệp; cả tỉnh có 395 hồ chứa nƣớc lớn, nhỏ phục vụ tƣới tiêu và nƣớc sinh hoạt và nuôi trồng thủy sản 2.2.4. Một số bệnh liên quan đến nguồn nước sinh hoạt Ở Việt Nam chỉ thống kê từ năm 1997 đến năm 2000 đã có 1364 vụ ngộ độc thực phẩm với 24.514 ngƣời mắc và 207 ngƣời chết, chỉ tính riêng 5 bệnh (Tả, Thƣơng hàn, Lỵ trực trùng, Lỵ amib và Tiêu chảy) đã có 3.540.719 ngƣời mắc và 205 ngƣời chết. Những bệnh thƣờng mắc phải do nguồn nƣớc trong 3 trƣờng hợp trực tiếp và gián tiếp sau đây: + Tiếp xúc trực tiếp với nƣớc: Khi tắm rửa, do các hoá chất và vi sinh vật trong nƣớc. + Trong nƣớc uống và thức ăn: Do vi sinh vật và hoá chất trong nƣớc. + Ăn những thức ăn bị nƣớc làm ô nhiễm: Nhiễm bẩn khi rửa thức ăn hoặc thực phẩm bị ô nhiễm qua hệ sinh thái do các hoá chất hay các chất phân huỷ của chúng. Những tác nhân sinh vật học chính truyền qua nƣớc có thể xếp thành 4 loại: virus,vi khuẩn, ký sinh trùng và các loại sinh vật khác. 2.2.4.1. Virus * Virus nhiễm qua đƣờng tiêu hoá: 11 Khi và tử vong nếu không đƣợc điều trị kịp thời. Bệnh đƣợc xếp vào loại “tối nguy hiểm”. Đây là bệnh dịch điển hình của các bệnh truyền nhiễm lây đƣờng tiêu hoá, dịch thƣờng lan rộng nhanh trong vùng theo cùng bếp ăn, nguồn nƣớc... Bệnh thƣờng xảy ra vào mùa hè, sau những đợt thiên tai lớn (bão,lụt..) và ở những nơi có trình độ kinh tế, vệ sinh, xã hội thấp kém, không đủ nƣớc sạch cung cấp, xử lý phân, rác chƣa tốt... b. Bệnh thương hàn (Typhoid fever): là bệnh nhiễm trùng toàn thân do Salmonella typhi hoặc Salmonella patatyphiA, B, C gây ra. Bệnh lây qua đƣờng tiêu hoá, có đặc điểm lâm sàng là sốt kéo dài và gây nhiều biến chứng, quan trọng hơn cả là biến chứng xuất huyết tiêu hoá và thủng ruột. Vi khuẩn thƣơng hàn lây qua đƣờng tiêu hoá. Đa số các trƣờng hợp mắc phải là do ăn, uống phải thực phẩm, đồ uống nhiễm phân ngƣời bệnh và ngƣời mang vi trùng, nƣớc sinh hoạt bị nhiễm phân có vi khuẩn thƣơng hàn không đƣợc nấu chín, hoặc do ăn phải thức ăn tƣơi sống đƣợc rửa bằng nguồn nƣớc đã bị nhiễm khuẩn thƣơng hàn. c. Bệnh lỵ trực khuẩn (Shigellosis): Là một viêm đại tràng cấp tính gây bởi vi khuẩn Shigella. Bệnh lây theo đƣờng tiêu hoá, theo cơ chế từ ngƣời sang ngƣời hoặc từ bàn tay bẩn nhiễm khuẩn lây gián tiếp chủ yếu qua nƣớc uống, thức ăn. Ở nƣớc ta, nƣớc uống là nƣớc uống bị nhiễm bẩn virus đƣờng ruột thì 2 bệnh có thể xảy ra thành dịch là viêm dạ dày ruột và viêm gan A a, Viêm dạ dày ruột nguồn gốc virus thƣờng kéo dài 24-72 giờ kèm theo buồn nôn, nôn mửa, ỉa chảy xảy ra ở mọi lứa tuổi. Trầm trọng nhất là trẻ nhỏ và ngƣời già khi mà sự mất nƣớc và rối loạn cân bằng điện giải có thể xảy ra nhanh chóng và đe doạ tính mạng nếu không đƣợc xử lý kịp thời.