Đề tài Nghiên cứu sự tích luỹ kim loại nặng trong đất nông nghiệp và nước mặt xung quang khu công nghiệp Đình Trám, tỉnh Bắc Giang

khu công nghiệp và khu dân cư tập trung. 2.2.2. Ô nhiễm KLN do hoạt động sản xuất nông nghiệp ở Việt Nam Trong quá trình sản xuất nông nghiệp, con người đã làm tăng đáng kể các nguyên tố KLN trong đất. Các loại thuốc bảo vệ thực vật thường có chứa các KLN như As, Pb, Hg. Các loại phân bón hoá học đặc biệt là phân phốtpho thường chứa nhiều As, Cd, Pb. Các loại bùn nước thải cũng là nguồn có chứa nhiều các KLN khác như As, Pb, Cd, Bi, Hg, Zn (bảng 2.11)[19]. Khi phân tích 6 kim loại nặng ( Cd, Cu, Pb, Hg, Zn, Cr) từ 126 mẫu đất trồng lúa bị ô nhiễm bởi nước tưới từ các kênh thoát nước của TP Hồ Chí Minh, Nguyễn Ngọc Quỳnh, Lê Huy Bá và các cộng sự (2001)[16] đã chỉ ra rằng: Cr, Pb, Hg, Cu ở một số mẫu đã bị ô nhiễm nhưng khi so sánh với tiêu chuẩn cho phép của một số nước châu Âu thì chúng vẫn trong giới hạn cho phép. Còn Zn lạ rất cao, đặc biệt là các khu vực gần nhà máy và khu công nghiệp. Cd đã có sự tích luỹ cao trong đất với nồng độ từ 9,9 – 10,3 mg/kg, vượt quá 5 lần mức độ cho phép. Theo tác giả Hồ Thị Lam Trà và Kazuhiko Egashira (1999)[28] khi nghiên cứu hàm lượng một số KLN trong đất nông nghiệp tại huyện Từ Liêm và Thanh Trì - Hà Nội cho thấy: Hàm lượng các KLN dao động trong khoảng sau: 0,16 - 0,36 mg Cd/kg; 40,1 - 73,2 mg Cu/kg; 31,9 - 5,3 mg Pb/kg; 98,2 - 137,2 mg Zn/kg. Nói chung đất nông nghiệp của hai huyện Từ Liêm và Thanh Trì chưa bị ô nhiễm KLN (theo TCCP - 1995), trừ Cu. Tại vùng đất chuyên rau của Tây Tựu - Từ Liêm hàm lượng Cu đã cao hơn từ 20 - 30 mg/kg so với đất khác (73,2 mg Cu/kg). Nguyên nhân của hiện tượng này có thể do người dân sử dụng nhiều phân hoá học có chứa Cu trong quá trình trồng rau. Bảng 2.11. Hàm lượng một số kim loại nặng trong các sản phẩm dùng làm phân bón trong nông nghiệp Đơn vị: ppm Kim loại Phân Phốtpho Phân Nitơ Đá vôi Bùn cống thải Phân chuồng Nước tưới Thuốc BVTV As < 1- 120 2 -120 0,1 - 24 2 - 30 < 1 - 25 < 10 3 - 30 Bi - - - < 1- 1000 - - - Cd 0,1 - 190 <0,1-9 <0,05-0,1 2 - 3000 <0,1 - 0,8 20,05 - Hg 0,01 - 2 0,3 - 3 - < 1 - 56 20,01-0,2 - 0,6 - 6 Pb 4 - 1000 2 -120 20 -1250 2 - 1000 0,1 - 16 < 20 11- 26 Sb < 1 - 10 - - 2 - 44 <0,1 - 0,5 - - Se 0,5 - 25 - < 0,1 1 - 17 0,2 - 2,4 <0,05 - Te 20 - 23 - - - 0,2 - - Tác giả Hồ Thị Lam Trà và Nguyễn Hữu Thành (2003)[26], khi nghiên cứu hàm lượng một số KLN (tổng số và di động) trong đất nông nghiệp của huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên cho thấy: Hàm lượng các KLN tổng số dao động trong khoảng sau: Cu từ 21,85 đến 149,34 mg/kg; Zn từ 59,45 đến 188,65 mg/kg và Ni từ 27,38 đến 55,71 mg/kg. Trong 15 mẫu đất nghiên cứu có 2 mẫu bị ô nhiễm Cu, các tác giả cũng cảnh báo về nguy cơ ô nhiễm Zn, chưa tìm thấy sự ô nhiễm và tích luỹ Ni. Theo tác giả Lê Huy Bá cho biết: Đã có bằng chứng khoa học cho thấy tồn lưu một hàm lượng lớn gấp nhiều lần cho phép các loại hoá chất độc, KLN từ thuốc trừ sâu trong đất, nước và nông sản tại Tây Ninh, Long An, Trà Vinh và một số vùng ngoại thành ở TP.HCM...Tại tất cả các điểm khảo sát thuộc sông Nhật Tảo, sông Rạch Cát và rạch thuộc ấp Mỹ Bình, rạch thuộc huyện Cần Đước... ở các huyện Tân Trụ và Cần Giờ (Long An), đã phát hiện hàm lượng KLN có trong nước như: arsen (As), Cadmium (Cd), chì (Pb), đồng (Cu) và kẽm (Zn). Đối với huyện Tân Trụ, hàm lượng KLN trong nước đã ở mức gây độc đối với vật nuôi. Cụ thể: Hàm lượng Cadmium từ 2-8mg/l, gấp 40-60 lần tiêu chuẩn cho phép. Chì: 0,7 - 2,7mg/l, gấp 7 - 27 lần. Kẽm: 32 - 197mg/l, gấp 1,3 - 8,2 lần. Đồng: 11,24 - 97,5mg/l, gấp 23 - 195 lần. Ô nhiễm nguồn nước không chỉ báo động ở việc tôm chết hàng loạt mà còn là mối nguy hại đối với việc sử dụng nước kênh làm nước uống cho gia cầm (heo, gà, vịt...)[1]. Theo các chuyên gia, mỗi năm Việt Nam sử dụng đến 9 triệu tấn hóa chất thuộc 500 loại khác nhau, trong đó phần lớn là thuốc trừ sâu và còn lại là trừ cỏ, trừ bệnh. Do đó, không kể một số lượng lớn ước tính hàng triệu tấn hoá chất được nhập lậu từ Trung Quốc và Thái Lan, Việt Nam hiện nay phải đối mặt với hai vấn nạn lớn: Môi trường thoái hóa nhanh, và sức khỏe con người[1]. 2.2.3. Ô nhiễm KLN do chất thải làng nghề Hiện nay, ở Việt Nam vấn đề ô nhiễm môi trường đất và nước xảy ra khá nghiêm trọng ở các làng nghề tái chế kim loại. Theo nghiên cứu của các nhà khoa học thì hàm lượng các KLN trong nước thải của các làng nghề tái chế kim loại hầu hết đều cao hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần và đều thải trực tiếp vào môi trường mà không qua xử lý. Khi nghiên cứu về môi trường đất ở làng nghề cô đúc nhôm, đồng Văn Môn - Yên Phong - Bắc Ninh, tác giả Phạm Quang Hà cùng cộng sự (2000)[24] cho thấy hàm lượng KLN khá cao: Trung bình hàm lượng Cd là 1,0 mg/kg (dao động từ 0,3 - 3,1 mg/kg), Cu là 41,1 mg/kg (dao động từ 20,0 - 216,7 mg/kg), Pb là 39,7 mg/kg (dao động từ 20,1 - 143,1 mg/kg) và Zn là 100,3 mg/kg (dao động từ 33,7 - 886,4 mg/kg). Kết quả cụ thể được thể hiện ở bảng 2.12. Bảng 2.12. Hàm lượng các kim loại nặng trong đất ở Văn Môn Đơn vị: mg/kg Chỉ tiêu Mức độ Cu Pb Zn Cd Trung bình của xã 41,1 39,7 100,3 1,0 Độ lệch chuẩn 40,7 24,2 176,5 0,6 Tối thiểu 20,0 20,1 33,7 0,3 Tối đa 216,7 143,1 886,4 3,1 Ngưỡng độc (CCME - 1997) 63,0 70,0 200,0 1,4 Trung bình toàn huyện 27,9 27,8 85,0 0,6 Theo tác giả Lê Đức và Lê Văn Khoa (2001)[18] một số mẫu đất ở làng nghề tái chế chì Chỉ Đạo - Văn Lâm - Hưng Yên có hàm lượng Cu: 43,68 - 69,68 mg/kg; Pb: 147,06 - 661,2 mg/kg; Zn: 23,6 - 42,3 mg/kg (thuộc loại đất có hàm lượng Zn di động cao). Trong số 9 mẫu nước phân tích Pb có 7 mẫu vượt quá TCCP dùng cho nước sinh hoạt (0,05 mg/l) từ 0,07 ppm đến 10,83 ppm chiếm 77,78%; 5 mẫu vượt quá giá trị giới hạn nước dùng cho các mục đích khác (0,1mg/l). Môi trường bị ô nhiễm đã ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cây trồng và đặc biệt là đến sức khoẻ của người dân xã Chỉ Đạo. Cũng theo tác giả Lê Đức và các cộng tác viên (2003)[20] khi nghiên cứu về ô nhiễm ở làng nghề cơ kim khí Phùng Xá, Thạch Thất (Hà Tây) cho thấy các quá trình sản xuất cũng ảnh hưởng rất lớn đến môi trường nước và đất, hàm lượng Cu, Pb và Zn trong nguồn nước thải rất cao. Đặc biệt là Pb trong nước thải cao gấp 100 lần TCCP. Đây là những nguy cơ gây ô nhiễm đất và các nguồn nước mặt trong khu vực. Hàm lượng Zn và Pb trong đất chịu ảnh hưởng của nguồn nước thải đã cao gấp 3 đến 10 lần so với vùng đối chứng. Các KLN trong đất đã thể hiện xu thế tích luỹ cao ở các khu vực chịu ảnh hưởng của nước thải từ làng nghề. Trong đó sự tích luỹ Pb, Zn và Fe là rất đáng chú ý. Hàm lượng Zn và Pb đã ở mức báo động trong đất sản xuất nông nghiệp. PHẦN 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Nội dung nghiên cứu 1.1. Điều tra tình hình sản xuất và xử lý môi trường của khu công nghiệp Đình Trám tỉnh Bắc Giang 1.2. Xác định một số tính chất cơ bản của đất nghiên cứu - Thành phần cơ giới đất - pH đất - Hàm lượng chất hữu cơ trong đất (OM) - Dung tích trao đổi cation của đất (CEC) 1.3. Xác định hàm lượng tổng số và dễ tiêu của các kim loại Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp xung quanh khu công nghiệp. 1.4. Xác định pH, hàm lượng tổng số của Pb, Cu, Zn, trong nước mặt xung quanh khu công nghiệp. 1.5. Đánh giá mức độ ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp và nước mặt xung quanh khu công nghiệp Đình Trám. 1.6. Đề xuất một số biện pháp khắc phục ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong đất và nước. 2. Phương pháp nghiên cứu 2.1. Điều tra số liệu thứ cấp: Thu thập số liệu tại các phòng ban chuyên môn của huyện Việt Yên và khu công nghiệp Đình Trám. 2.2. Lấy mẫu đất và lấy mẫu nước - Lấy mẫu đất mặt của đất sản xuất nông nghiệp có độ sâu khoảng 0 – 20 cm, theo tiêu chuẩn TCVN 5297 - 1995. - Lấy mẫu nước theo tiêu chuẩn TCVN 5944 – 1995 và tiêu chuẩn TCVN 5996 – 1995. 2.3. Phương pháp phân tích mẫu đất - Phân tích thành phần cơ giới đất: Phương pháp ống hút Robinson. - Xác định pHH20 đất: Chiết đất theo tỷ lệ đất/nước là 1/5, đo pH bằng máy đo pH. - Xác định dung tích hấp phụ (CEC) của đất: Phương pháp amon axetat pH = 7. - Xác định hàm lượng chất hữu cơ trong đất (OM) bằng phương pháp Wakley – Black. - Xác định Pb, Cu, Zn, tổng số trong đất bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, công phá mẫu bằng hỗn hợp cường thuỷ. Quy trình thực hiện như sau: + Cân 3 gam đất khô trong không khí + 21ml HCl + 7 ml HNO3 đặc cho vào cốc teflon. + Đậy bằng kính đồng hồ ngâm 16h. + Đun hồi lưu trên bếp 2h ở nhiệt độ 2000C + Để nguội lên thể tích nước đến 100 ml + Lọc cặn, lấy dịch trong đem đo hàm lượng kim loại nặng Cu, Pb, Zn bằng máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử. - Xác định Pb, Cu, Zn, dễ tiêu trong đất bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, chiết mẫu bằng HCl pha loãng (HCl 0,1 M). 2,5 g đất khô đã qua rây 2 mm cho vào bình tam giác dung tích 100ml. Thêm 50 ml HCl 0,1 M vào rồi lắc trong 30 phút (tốc độ lắc là 120 vòng/phút). Lọc lấy dịch trong, đo Cu, Pb, Zn trong dịch lọc bằng máy quang phổ hấp thụ nguyên tử. 2.4. Phân tích nước - Xác định pH nước: Đo pH bằng điện cực thuỷ tinh. - Xác định hàm lượng các kim loại Pb, Cu, Zn, trong nước bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử, công phá mẫu bằng hỗn hợp cường thuỷ. Quy trình thực hiện như sau: + Lấy 100ml mẫu nước vào cốc teflon rồi cô cạn + Sau đó cho 21 ml HCl + 7 ml HNO3 đặc cho vào cốc teflon. Đậy bằng kính đồng hồ ngâm 16h. + Đun hồi lưu trên bếp 2h ở nhiệt độ 2000C + Để nguội lên thể tích nước đến 100 ml + Lọc cặn, lấy dịch trong đem đo hàm lượng kim loại nặng Cu, Pb, Zn bằng máy đo quang phổ hấp thụ nguyên tử. 2.5. Đánh giá mức ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong đất nông nghiệp chịu ảnh hưởng của phế thải khu công nghiệp theo TCVN 7209 – 2002. 2.6. Đánh giá mức ô nhiễm Pb, Cu, Zn, trong nước mặt theo TCVN 5945 – 2005. 2.7. Xử lý số liệu bằng phần mềm Excel. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội ở địa bàn khu công nghiệp Đình Trám 1.1. Điều kiện tự nhiên 1.1.1. Vị trí địa lý Khu công nghiệp Đình Trám có quy mô 98,105 ha, được xây dựng trên địa bàn 2 xã Hồng Thái và Hoàng Ninh thuộc huyện Việt Yên, tỉnh Bắc Giang. Ranh giới khu công nghiệp: Phía Đông giáp khu dân cư xã Hoàng Ninh Phía Tây song song và cách đường quốc lộ 37 kéo dài 20 mét. Phía Nam song song và cách đường quốc lộ 1A mới 70 mét. Phía Bắc giáp đường quốc lộ 1A cũ (khoảng 300 mét) và khu dân cư xã Hồng Thái. 1.1.2. Đặc điểm khí hậu Địa bàn khu công nghiệp nằm trong khu vực chuyển tiếp giữa miền núi và đồng bằng Bắc Bộ nên vừa chịu ảnh hưởng của khí hậu đồng bằng Bắc Bộ, vừa mang tính chất của khí hậu miền trung du. Mùa đông thường lạnh hơn so với các khu vực có cùng vĩ tuyến. Sự chuyển tiếp còn được thể hiện ở chế độ nhiệt: Biên độ dao động nhiệt độ ngày và đêm lớn hơn ở các vùng đồng bằng Bắc Bộ, trung bình chênh lệch khoảng 0,50C. Thời tiết được chia thành 4 mùa rõ rệt: Xuân, hạ, thu, đông. *. Nhiệt độ không khí Nhiệt độ không khí trung bình nhiều năm dao động trong khoảng 23,3 – 23,70C. Nhiệt độ trung bình lớn nhất trong năm là 27,30C, nhiệt độ trung bình nhỏ nhất trong năm là 20,30C. Biến đổi nhiệt độ cao nhất và thấp nhất trong tháng đạt 13 – 140C. Tháng 6 là tháng có nhiệt độ cao nhất năm, đạt từ 27,6 – 27,80C. Tháng 12 có nhiệt độ trung bình thấp nhất, đạt từ 160C đến 17,20C. Nhiệt độ tối cao từ 36,50C đến 37,80C xảy ra vào tháng 7, nhiệt độ thấp nhất đạt từ 6,2 – 6,40C tại khu vực Bắc Giang. *. Độ ẩm không khí Độ ẩm tương đối trung bình nhiều năm là 83%. Hai thời kỳ có độ ẩm cao nhất là tháng 3, 4 và tháng 8, 9. Hai tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng giêng và tháng 5. Độ ẩm cao nhất trong tháng đạt 89% và thấp nhất là 16%. *. Bức xạ mặt trời Bức xạ tổng cộng trung bình nhiều năm tại các khu vực thuộc tỉnh Bắc Giang đạt 122,8 Kcal/cm2. Tổng cân bằng bức xạ có thể đạt 71,1 Kcal/cm2. Tổng tích ôn khoảng 8.600 – 90000C. Số giờ nắng và cường độ chiếu sáng biến đổi theo mùa, nhưng nói chung là lớn, đáp ứng nhu cầu quang hợp của nhiều loại cây. Tổng số giờ nắng trung bình trong năm đạt khoảng 1.722 giờ, số giờ nắng trung bình cực đại 6 – 7 giờ/ngày và thường xuất hiện trong các tháng 6, 7 và 8. *. Chế độ mưa Tổng lượng mưa trung bình hàng năm dao động trong khoảng 1.500 – 1.900 mm. Lượng mưa lớn nhất hàng năm đạt 2.700 mm, thấp nhất là 1.300 mm. Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 và chiếm tới 85% lượng mưa cả năm. Lượng mưa phân phối đều trong các tháng 5, 6, 7 ,8 ,9 (khoảng 250 mm/tháng), đặc biệt tháng 8 thường có lượng mưa lớn hơn cả (xấp xỉ 300 mm). Các tháng mùa khô (từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau) chỉ xuất hiện những trận mưa nhỏ với lưu lượng trung bình 25 – 40 mm/tháng. Kết quả thống kê lượng mưa trung bình nhiều năm tại Bắc Giang như sau: Lượng mưa (mm): 1.533 Số ngày mưa/năm (ngày): 121 Lượng mưa ngày lớn nhất: 206 *. Bốc hơi Lượng bốc hơi trung bình năm là 989,1 mm. Độ bốc hơi lớn nhất thường xảy ra vào các tháng 5, 6, 7. *. Chế độ gió Tốc độ và hướng gió tại khu vực nói chung rất ổn định theo mùa trong năm. Hai hướng gió chủ đạo trong năm là Đông Bắc với tần suất 15% và Đông Nam với tần suất 30 – 35%, ngoài ra còn có 2 hướng gió Đông và Bắc với tần suất nhỏ hơn. Gió Đông Bắc thường xuất hiện từ tháng 10 đến tháng 3 với tốc độ trung bình ghi được tại trạm Hiệp Hoà là 2,3 m/s. Gió Đông Nam chủ yếu xuất hiện từ tháng 4 đến tháng 8. Tốc độ gió Đông Nam lớn hơn tất cả các hướng gió khác, với giá trị đo được ở trạm Hiệp Hoà là 2,6 m/s. 1.1.3. Đặc điểm địa hình, địa chất Huyện Việt Yên nói chung nằm trong vùng tương đối thấp so với địa hình tỉnh Bắc Giang vì địa hình của Bắc Giang thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông. Khu công nghiệp Đình Trám - tỉnh Bắc Giang có địa hình tương đối bằng phẳng, nơi tiếp giáp giữa vùng đồng bằng và đồi núi thấp với độ cao trung bình 5,2 m so với mực nước biển. Theo Báo cáo địa chất, công trình KCN Đình Trám gồm các lớp đất theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Lớp 1: Là đất canh tác phân bố trên toàn bộ khu đất dự án, lớp có bề dày lớn nhất là 0,9 m, mỏng nhất là 0,4 m. Lớp này ít có ý nghĩa về địa chất công trình nhưng lại rất quan trọng trong đánh giá về hiện trạng chất lượng môi trường nền. Lớp 2: Lớp sét pha màu xám trắng, xám vàng, nâu trắng, trạng thái dẻo cứng, chiều dầy thay đổi từ 2,2 – 3,2 m. + Độ ẩm: 28,3% +Khối lượng riêng: ∆ = 2,74 g/cm2 + Khối lượng thể tích: γ = 1,93 g/cm3 + Sức chống cắt: C = 0,267 kg/cm2; Φ = 7035’ Lớp 3: Lớp sét pha màu xám xanh, xám ghi, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, chiều dầy thay đổi 3,6 – 7,1 m. + Độ ẩm: 33,2% + Khối lượng riêng: ∆ = 2,71 g/cm2 + Khối lượng thể tích: γ = 1,84 g/cm3 Lớp 4: Lớp cát hạt mịn đến trung, màu xám xanh đến xám ghi, trạng thái xốp, chiều dầy thay đổi từ 3,4 – 10,8 m. + Khối lượng riêng: ∆ = 2,66 g/cm2 Lớp 5: Lớp đá sét bột kết màu xám đen, đen phong hoá trung bình, chặt axít, chiều dầy chưa xác định. Nói chung, các lớp đất đá đều có khả năng chịu tải cao, đặc biệt là lớp đá sét bột kết màu xám đen là lớp có khả năng chịu tải rất cao. Với các công trình có quy mô và tải trọng lớn thì lớp 5 là lớp chịu lực chính của công trình. 1.1.4. Chế độ thuỷ văn Có thể lấy chế độ dòng chảy của sông Thương để phản ánh điều kiện thuỷ văn của khu vực KCN Đình Trám. Sông Thương là một trong 3 con sông lớn nhất chảy qua địa bàn tỉnh Bắc Giang với chiều dài khoảng 87 km. Sông Thương có độ dốc vừa phải, nước chảy điều hoà, tổng lưu lượng nước bình quân hàng năm khoảng 2,5 tỷ m3. Chế độ dòng chảy sông Thương được chia thành 2 mùa rõ rệt: Mùa lũ và mùa kiệt. Mùa lũ trùng với mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10. Mùa kiệt từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau. Mực nước trung bình mùa cạn từ 0,6 m – 0,8 m. Mực nước cao nhất đạt 4,8 m. Sông Thương có vai trò rất quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Bắc Giang. Ngoài chức năng vận chuyển hàng hoá, sông Thương còn là nguồn cung cấp nước tưới nông nghiệp quan trọng. Mặc dù lưu lượng lớn, khả năng tự làm sạch của dòng chảy tương đối cao, song chất lượng nước sông đang có xu hướng ngày càng xấu đi do sự phát thải từ các KCN và rác thải sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp, …Sông Thương là nơi tiếp nhận hầu hết nguồn nước thải sản xuất nông nghiệp trên địa bàn tỉnh Bắc Giang và nước thải sinh hoạt. Các nguồn thải từ KCN Song Khê Nội Hoàng, nhà máy phân đạm Hà Bắc, KCN Đình Trám, dây truyền sản xuất tinh bột sắn công suất 60tấn/ngày tại nhà máy ép dầu Hà Bắc, …. Nếu các nguồn thải nói trên không được xử lý triệt để mà đổ thẳng xuống lòng sông thì nguy cơ sông Thương bị ô nhiễm nặng hoàn toàn có thể xảy ra, ảnh hưởng đến các mục đích sử dụng nước. 1.2. Điều kiện kinh tế xã hội 1.2.1. Cơ cấu hành chính, dân số và đất đai Diện tích đất tự nhiên của tỉnh Bắc Giang là 3.822 km2. Tính đến năm 2007, tổng dân số toàn tỉnh là 1.807.713 người, mật độ dân số trung bình 302 người/km2, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên khoảng 1,2%. Về cơ cấu hành chính, tỉnh Bắc Giang có 1 thành phố và 9 huyện. Về cơ cấu sử dụng đất: Đất nông nghiệp chiếm tỷ lệ lớn nhất khoảng 33,16%, tiếp theo là đất lâm nghiệp 32,73%, đất chưa sử dụng 15,96%, đất chuyên dùng 14,90% và đất ở chỉ chiếm 3,25%. Huyện Việt Yên có tổng diện tích đất tự nhiên là 171,4 km2. Dân số tính đến năm 2007 là 155.265 người, trong đó khu vực thành thị có 6.267 người, nông thôn là 148.998 người. Mật độ dân số trung bình 903 người/km2, cao thứ 3 trong toàn tỉnh sau thành phố Bắc Giang và huyện Hiệp Hoà. Huyện Việt Yên có 18 đơn vị hành chính gồm: 2 thị trấn và 16 xã. Nói chung, cơ cấu dân số trẻ, lực lượng lao động dồi dào. Số dân ở tuổi sinh đẻ chiếm 40%. Dự báo nguồn nhân khẩu bổ sung vào lực lượng đến năm 2010 là 79.300 người. Tuy nhiên, lực lượng lao động có trình độ khoa học còn ít (thấp hơn 8%), trong đó lao đoọng có trình độ sơ cấp chiếm 1,2%, công nhân kỹ thuật 1,8%, trung học chuyên nghiệp 3,4% và người có trình độ đại học 1%. 1.2.2. Tình hình phát triển kinh tế Bắc Giang là một tỉnh miền núi có nhiều khó khăn, công nghiệp kém phát triển, cơ cấu kinh tế nông nghiệp vẫn chiếm tỷ trọng lớn. Tuy nhiên, do những thuận lợi về địa lý (nằm liền kề khu kinh tế trọng điểm phía Bắc; cách Hà Nội không xa, …) Bắc Giang có nhiều triển vọng để phát triển kinh tế - xã hội trong những năm tới. Tính đến nay, nông nghiệp vẫn đóng vai trò chủ yếu trong nền kinh tế địa phương. Điều này được thể hiện rõ trong cơ cấu GDP của tỉnh với tỷ lệ nông - lâm - thuỷ sản chiếm khoảng 48% (các năm trước 2000 là hơn 50%); công nghiệp - xây dựng chiếm 20,8% (số liệu năm 2006). Nền kinh tế của Bắc Giang nói chung và các huyện Yên Dũng, Việt Yên nói riêng đang có nhiều cơ hội để phát triển, nhất là từ khi Cụm công nghiệp Song Khê Nội Hoàng, Cụm công nghiệp Đồng Vàng, KCN Đình Trám được xây dựng và đi vào hoạt động. Nằm cách không xa thủ đô Hà Nội (khoảng 40 km) và cửa khẩu biên giới Việt Nam – Trung Quốc (khoảng 100 km), có hệ thống đường giao thông đạt tiêu chuẩn quốc gia (quốc lộ 1A) cùng với các tiềm năng khác của địa phương là những điều kiện rất thuận lợi để thu hút các nhà đầu tư trong và ngoài nước. Đây là cơ hội tốt để địa phương chuyển đổi và phát triển kinh tế hoà nhập vào quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước. Người dân sẽ có nhiều công ăn việc làm mới và có điều kiện phát triển các nghành dịch vụ, thương mại. 1.2.3. Cơ sở hạ tầng Địa bàn dự án có hệ thống giao thông vận tải khá thuận lợi cho việc phát triển kinh tế - xã hội và dân sinh. Hệ thống giao thông ở đây gồm có: Đường sắt, đường bộ, đường sông, đặc biệt là hệ thống đường bộ đang ngày càng được nâng cấp, mở rộng. Ba tuyến đường bộ quan trọng nhất đối với tỉnh Bắc Giang đều đi qua địa bàn có KCN Đình Trám, đó là quốc lộ 1A mới, quốc lộ 1A cũ và quốc lộ 37. Đoạn quốc lộ 1A mới đi qua tỉnh Bắc Giang dài 38 km. Tuyến đường huyết mạch này như một luồng gió mới thổi sinh khí cho sự phát triển kinh tế xã hội cảu địa phương, làm cho việc lưu thông giữa Hà Nội - Bắc Giang - Lạng Sơn trở nên rất thuận tiện. Quốc lộ 1A cũ đi qua Bắc Giang dài 38 km là tuyến đầu mối để kết nối các tuyến đường liên tỉnh, liên huyện. Quốc lộ 37 kéo dài cũng có ý nghĩa đáng kể đối với địa phương và sự phát triển của KCN Đình Trám. Gần kề với sông Thương cũng là một ưu điểm quan trọng của KCN. Các cơ sở công nghiệp có điều kiện hết sức thuận lợi để vận chuyển nguyên vật liệu sản xuất, sản phẩm. Hiện tại, sông Thương có 2 bến cảng rất quan trọng: Cảng A Lữ và cảng chuyên dụng của Công ty hoá chất và phân đạm Hà Bắc có công suất 150.000 – 200.000 tấn/năm. Ngoài ra, còn có nhiều bến bãi khác có công suất 3.000 – 5.000 tấn/năm. Trên địa bàn tỉnh Bắc Giang có 3 tuyến đường sắt, trong đó quan trọng nhất là tuyến Hà Nội - Đồng Đăng với chiều dài đi qua Bắc Giang khoảng 36 km. Ngoài ra, còn có các tuyến Kép - Hạ Long, Kép – Lưu Xá. Khu vực Đình Trám là nơi đặt 2 trạm trung gian nguồn điện 110 kV Phả Lại - Bắc Giang – Đông Anh. Do đó, việc cung cấp điện trên địa bàn này rất thuận lợi. Thành phố Bắc Giang đã có nhà máy nước công suất 20.000 m3/ngày đêm do Chính phủ Australia tài trợ cung cấp nước sinh hoạt cho thành phố Bắc Giang và các vùng lân cận và mới chỉ sử dụng 50 – 60% công suất thiết kế. KCN Đình Trám sử dụng nước từ nhà máy này để cấp nước sinh hoạt và sản xuất. 2. Hiện trạng môi trường của KCN Đình Trám 2.1. Ô nhiễm do nước thải Nguồn gây ô nhiễm nước của KCN gồm 3 nguồn chính: Nước thải sản xuất, nước thải sinh hoạt và nước mưa chảy tràn. 2.1.1. Nước thải sản xuất: Nước thải của nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, nông sản có hàm lượng ô nhiễm chất hữu cơ cao (phản ánh bằng nồng độ BOD rất cao – theo bảng 4.1); nước thải nhà máy lắp ráp ô tô, xe máy có chứa KLN và chất ô nhiễm có nguồn gốc từ sơn và dung môi pha sơn nên nồng độ COD rất lớn (theo bảng 4.2); nước thải dệt may bị ô nhiễm do chất rắn lơ lửng và hoá chất kiềm, … Bảng 4.1. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải của nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, nông sản Nghành công nghiệp Nồng độ chất ô nhiễm (mg/l) BOD SS COD Dầu mỡ phi khoáng Chế biến thịt 1.300 960 2.500 460 Ép dầu đậu lành 220 140 440 - Pho – mát 3.160 970 5.600 - Chế biến khoai tây 600 680 1.260 - Chế biến sữa 1.400 310 3.290 - Nước ngọt 480 480 1.000 - Sữa đóng chai 230 110 420 - ( Nguồn: Báo cáo HTMT khu công nghiệp Đình Trám) Bảng 4.2. Nồng độ ô nhiễm trong nước thải của nghành công nghiệp lắp ráp ô tô, xe máy, máy nông nghiệp Chỉ tiêu theo dõi Nồng độ (mg/l) COD 300 - 500 BOD5 100 – 150 Cr6+ 2 – 5 Cr3+ 3 – 10 Zn 2 – 10 Chất rắn lơ lửng 500 – 1.000 (Nguồn: Báo cáo HTMT khu công nghiệp Đình Trám) Như vậy, nồng độ một số thông số trong nước thải như: COD, BOD, chất rắn lơ lửng (SS), phenol, … cao hơn nhiều so với giới hạn tối đa cho phép theo cột B-TCVN 5945 - 2005 (bảng 4.3). Ngoài ra, nước thải sản xuất KCN còn chứa nhiều tác nhân ô nhiễm khác như: Dầu mỡ khoáng và kim loại nặng (Cr6+, Cr3+) từ các công nghệ gia công cơ khí, xử lý bề mặt kim loại, mạ, …; các hợp chất hữu cơ phát sinh từ công đoạn sơn. Bảng 4.3. Nồng độ và tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải Thông số Cột B-TCVN-5945-2005 Nồng độ (mg/l) Tải lượng ô nhiễm (kg/ngày đêm) SS 100 221,5 886 BOD 50 137,1 548,4 COD 80 318,9 1.275,6 Phenol 0,5 0,9 3,6 Pb 0,5 0,1 0,4 (Nguồn: Báo cáo HTMT khu công nghiệp Đình Trám) Cột B: Nước mặt dùng cho giao thông, tưới tiêu, bơi lội, nuôi trồng thuỷ sản, trồng trọt. 2.1.2. Nước thải sinh hoạt: Nước thải sinh hoạt trong KCN chiếm từ 17 – 25% tổng lượng nước thải. Thành phần nước thải sinh hoạt bao gồm cặn lơ lửng (SS), chất dinh dưỡng (N,P), chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh, … Lượng nước thải sinh hoạt của KCN được tính là 100 lít/người/ngày đêm. Số lượng công nhân, cán bộ làm việc tại các nhà máy, văn phòng trong khu KCN khoảng 10.000 người (tính 1 ha có khoảng 105 – 110 công nhân), lượng nước thải sinh hoạt hàng ngày sẽ là: 10.000 người * 100 lít/người/ngày đêm = 1.000 m3/ngày đêm. Đặc trưng của nước thải sinh hoạt là có nhiều thành phần hữu cơ nên nồng độ COD, BOD, hàm lượng chất rắn, …cao. Ngoài ra còn có chứa các vi khuẩn (Coliform). Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt được tính toán dựa trên lưu lượng nước thải và tải lượng ô nhiễm cho kết quả như sau: Bảng 4.4. Nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt KCN (mg/l) Chất ô nhiễm Không qua xử lý Xử lý bằng bể tự hoại Cột B-TCVN 5945-2005 BOD5 450 – 540 100 - 200 50 COD 850 – 1020 180 – 360 80 SS 700 – 1450 80 – 160 100 Σ N 60 – 120 20 – 40 30 N – NH4 36 – 72 5 – 15 10 Σ P 6 – 45 3 – 10 6 Σ Coliform (MPN/100ml) 106 - 109 104 5.103 (Nguồn: Báo cáo HTMT khu công nghiệp Đình Trám) So sánh nồng độ các chất ô nhiễm chính với tiêu chuẩn nước thải được phép thải ra môi trường (Cột B-TCVN-5945-2005) thấy rằng: Mặc dù nồng độ các chất ô nhiễm đã giảm đáng kể sau khi xử lý, song nồng độ BOD5, COD, SS, Coliform vượt tiêu chuẩn nhiều lần. 2.1.3. Nước mưa chảy tràn: Lượng nước mưa chảy qua mặt bằng KCN sẽ cuốn theo đất cát, rác, dầu mỡ và các tạp chất rơi vãi trên mặt đất xuống nguồn nước. Theo tính toán thì lưu lượng nước mưa chảy tràn qua mặt bằn