Đồ án Bước đầu nghiên cứu khả năng di chuyển của các chất gây ô nhiễm trong môi trường đất ngập nước ven sông Sài Gòn

MỤC LỤC

 

 

MỞ ĐẦU 1

 

Chương 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

 

1.1 Đặt vấn đề 3

1.2 Mục tiêu của đề tài 5

1.3 Y nghĩa của đề tài 5

1.3.1 Tính khoa học 5

1.3.2 Tính thực tế 6

1.3.3 Tính mới mẻ 6

1.4 Giới hạn của đề tài 6

1.4.1 Đối tượng nghiên cứu 6

1.4.2 Phạm vi nghiên cứu 6

1.4.3 Thời gian thực hiện đề tài 7

1.5 Nội dung nghiên cứu 7

1.6 Phương pháp nghiên cứu 7

1.6.1 Phương pháp luận 7

1.6.2 Phương pháp cụ thể 8

1.6.2.1 Thu thập xử lý các số liệu có sẳn 8

1.6.2.2 Sử dụng các ảnh viễn thám, vệ tinh,

bản đồ nền, GPS và GIS 8

1.6.2.3 Phương pháp khảo sát theo lưu vực 9

1.6.2.4 Phương pháp nghiên cứu địa chất thuỷ văn 9

1.6.2.5 Phương pháp khoan lấy mẫu và đặt ống thu mẫu 9

1.6.2.6 Phương pháp lấy mẫu 9

1.6.2.7 Phương pháp phân tích 10

1.6.2.8 Phương pháp phân tích thống kê,

đánh giá tổng hợp số liệu. 10

1.7 Kế hoạch thực hiện đề tài 11

 

Chương 2: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ

XÃ HỘI HUYỆN HÓC MÔN

 

2.1 Tổng quan về huyện Hóc Môn 12

2.1.1 Điều kiện tự nhiên 12

2.1.1.1 Vị trí địa lý 12

2.1.1.2 Địa hình 13

2.1.1.3 Khí hậu 14

2.1.1.4 Thủy văn 14

2.1.2 Tài nguyên thiên nhiên 15

2.1.2.1 Tài nguyên đất 15

2.1.2.2 Tài nguyên nước 15

2.1.2.3 Tài nguyên rừng 16

2.1.2.4 Tài nguyên nhân văn 16

2.1.3 Đánh giá chung về điều kiện tự nhiên

và tài nguyên thiên nhiên 16

2.1.3.1 Thuận lợi 16

2.1.3.2 Khó khăn 17

2.1.4 Thực trạng phát triện kinh tế xã hội 17

2.1.4.1 Tăng trưởng kinh tế 17

2.1.4.2 Cơ cấu và chuyển dịch kinh tế 18

2.1.4.3 Thực trạng phát triển các ngành 18

2.1.5 Điều kiện xã hội 21

2.1.5.1 Dân số và lao động 21

2.1.5.2 Giáo dục và đào tạo 22

2.1.5.3 Y tế 23

2.1.5.4 Văn hoá thông tin – thể dục thể thao 23

2.1.5.5 An ninh quốc phòng 24

2.1.6 Cơ sở vật chất và kết cấu hạ tầng 24

2.1.6.1 Giao thông vận tải 24

2.1.6.2 Hệ thống điện 25

2.1.6.3 Bưu chính viễn thông 25

2.1.6.4 Nước sinh hoạt 25

2.1.7 Đánh giá chung về thực trạng phát triển kinh tế xã hội 26

2.1.7.1 Thuận lợi 26

2.1.7.2 Khó khăn 26

2.2 Tổng quan về khu vực nghiên cứu 27

2.2.1 Vị trí địa lý-địa hình 29

2.2.2 Khí hậu nhiệt độ 30

2.2.2.1 Khí hậu 30

2.2.2.2 Nhiệt độ 30

2.2.3 Đặc điểm địa chất và Địa chất thủy văn vùng nghiên cứu 31

2.2.3.1 Địa chất .31

2.2.3.2 Địa chất thuỷ văn 33

2.2.3.3 Thuỷ văn 34

2.3 Sơ lược về bãi rác Đông Thạnh .34

2.3.1 Giới thiệu về bãi rác Đông Thạnh 34

2.3.2 Thành phần của rác thải tại bãi rác Đông Thạnh 35

2.3.3 Nguồn gốc phát sinh và tính chất nước rỉ rác .36

2.3.3.1 Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác .36

2.3.3.2 Tính chất nước rỉ rác .37

 

 

Chương 3: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT NGẬP NƯỚC

 

3.1 Tổng quan về đất ngập nước 40

3.1.1 Khoa học về đất ngập nước 41

3.1.2 Các định nghĩa về đất ngập nước 42

3.1.3 Các chức năng của đất ngập nước 45

3.1.3.1 Chức năng sinh thái của đất ngập nước 45

3.1.3.2 Chức năng kinh tế 46

3.1.3.3 Giá trị đa dạng sinh học 47

3.2 Cơ chế loại bỏ các chất ô nhiễm của đất ngập nước 48

3.2.1 Loại bỏ các chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học 48

3.2.2 Loại bỏ chất thải rắn 48

3.2.3 Loại bỏ Nitơ 49

3.2.4 Loại bỏ Photpho 50

3.2.5 Loại bỏ kim loại nặng 50

3.2.6 Loại bỏ các hợp chất hữu cơ 51

3.3 Các loại thực vật đất ngập nước 51

3.3.1 Thực vật ngập nước 54

3.3.2 Nhóm thực vật trôi nổi 54

3.3.3 Thực vật bán ngập nước 55

3.3.4 Các ưu điểm và nhược điểm trong sử dụng

đất ngập nước để xử lý ô nhiễm 56

3.3.4.1 Ưu điểm 56

3.3.4.2 Nhược điểm 56

 

 

 

Chương 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

 

4.1 Khả năng di chuyển của chất gây ô nhiễm trong

hệ thống đất và sự cần thiết của nghiên cứ định lượng 58

4.2 Tính chất môi trường đất vùng nghiên cứu 60

4.3 Hệ thống quan trắc 61

4.3.1 Phương pháp thiết kế lỗ khoan 61

4.3.2 Thiết kế các ống thu mẫu 65

4.3.3 Kế hoạch lấy mẫu và phương tiện lấy mẫu 66

4.3.3.1 Kế hoạch lấy mẫu 66

4.3.3.2 Phương tiện lấy mẫu 66

4.4 Hàm lượng các chất ô nhiễm của nước trong đất 67

4.4.1 Kết quả phân tích các đợt 68

4.4.1.1 Kết quả phân tích đợt 1, ngày 24/11/2006 68

4.4.1.2 Kết quả phân tích đợt 2, ngày 4/12/2006 71

4.4.1.3 Kết quả phân tích đợt 3, ngày 12/12/2006 72

4.4.2 Đánh giá kết quả 73

4.5 Diễn biến hàm lượng của các chất gây ô nhiễm

thể hiện qua sự dao động của chế độ triều 75

4.5.1 Diễn biến của giá trị EC 76

4.5.1.1 Diễn biến của giá trị EC theo triều trong

vùng đất không ngập nước 76

4.5.1.2 Diễn biến của giá trị EC theo triều trong

vùng đất ngập nước 77

4.5.2 Diễn biến của hàm lượng NH4+ 78

4.5.2.1 Diễn biến của hàm lượng NH4+ theo

triều trong vùng đất không ngập nước 78

4.5.2.2 Diễn biến của hàm lượng NH4+ theo triều

trong vùng đất ngập nước 79

4.5.3 Diễn biến của hàm lượng NO3- 80

4.5.3.1 Diễn biến của NO3- theo triều trong

vùng đất không ngập nước 80

4.5.3.2 Diễn biến của hàm lượng NO3- theo triều trong

vùng đất ngập nước 81

4.6 Mô hình phân bố hàm lượng các chất gây ô nhiễm

trong nôi trường đất 82

4.6.1 Phân bố nồng độ NO3- và NH4+ thời kỳ triều thấp 83

4.6.1.1 Phân bố nồng độ NO3- thời kỳ triều thấp 83

4.6.1.2 Phân bố nồng độ NH4+ thời kỳ triều thấp 84

 

 

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

 

Kết luận 85

Kiến nghị 86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

doc91 trang | Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 2045 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Bước đầu nghiên cứu khả năng di chuyển của các chất gây ô nhiễm trong môi trường đất ngập nước ven sông Sài Gòn, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
än tích khoảng 32ha, đường sá có sẵn, cự ly từ nội thành đến khu này khoảng 26km, thuận tiện cho việc vận chuyển. Đây là một trong những nơi tiếp nhận rác thải sinh hoạt lớn nhất trong nước. Công suất xử lý trung bình dao động từ 2.800 đến 3.200 tấn/ngày. Riêng trong các ngày Tết, có thể tăng đến 6000~7000 tấn/ngày. Công nghệ hiện nay vẫn là chôn lấp. Ưu điểm của công nghệ này là đơn giản, rẻ tiền, đáp ứng được những yêu cầu có tính chất tình thế trong tình hình khó khăn về nguồn vốn như hiện nay. Nhưng về lâu dài, công nghệ này chiếm dụng mặt bằng quá lớn, không tái sử dụng được những sản phẩm phụ sau khi rác phân hủy và khả năng đảm bảo vệ sinh môi trường khu vực xung quanh bãi rác bị hạn chế nhiều. Đây cũng là nơi có mức độ ô nhiễm nước và không khí cao nhất do rác được chôn lấp tập trung trong các hố sâu không có gia cố lớp chống thấm, việc quản lý tại bãi rác còn rất sơ sài. Rác sinh hoạt có thành phần hữu cơ rất cao (trên 60%), quá trình phân huỷ hữu cơ sẽ phát sinh nhiều khí (CH4, CO2, NH3, H2S…), nước rác sinh ra có mức độ ô nhiễm hữu cơ rất cao. Gây ô nhiễm môi trường xung quanh trong thời gian dài, đặc biệt vào giữa tháng 7/2000, một mảng tường chắn dài khoảng 8 m bị vỡ ra. Theo ước tính của UBND xã Đông Thạnh, việc này đã gây thiệt hại hoàn toàn 14 ha lúa, hoa màu, cây ăn trái, ao cá của 45 hộ dân, 14 nhà dân đã bị trôi. Dòng nước thải do vỡ đê chảy thẳng ra Rạch Tra rồi chảy về sông Sài Gòn. 2.3.2 Thành phần của rác thải tại bãi rác Đông Thạnh – TP. HCM Rác thải là các phế thải trong sinh hoạt và sản xuất nên đó là một hỗn hợp rất phức tạp của nhiều vật chất khác nhau. Tùy theo mức sống và trình độ sản suất mà thành phần rác của mỗi đô thị cũng khác nhau. Nước ta chưa có một số liệu phân tích nào đầy đủ đặc trưng cho thành phần rác thải của Thành phố. Do đặc tính sản xuất và mức sống ở thành phố ta còn thấp, do các bô rác đã được người dân thu nhặt khá kỹ các loại có thể sử dụng lại được (nylon, giấy vụn, thủy tinh, đồ sắt…) nên thành phần rác thải của thành phố khó xác định được chính xác. Tuy vậy, theo số liệu trung bình những năm hoạt động của Xí nghiệp phân bón rác Hóc Môn tại Thành phố Hồ Chí Minh, rác thải đô thị tại bãi rác Đông Thạnh có các thành phần sau: Bảng (6): Thành phần rác thải đô thị tại bãi rác Đông Thạnh. BÃI RÁC ĐÔNG THẠNH Tp. HCM năm 1998 Thành phần rác Tỷ lệ phần trăm 1. Thủy tinh, kim loại, chất dẻo, đất đá... 30 ~ 40% 2. Các chất hữu cơ sử dụng làm phân bón 60 ~ 70% 2.3.3 Nguồn gốc phát sinh và tính chất nước rỉ rác 2.3.3.1 Nguồn gốc phát sinh nước rỉ rác Nước rỉ từ bãi rác là nước bẩn thấm qua lớp rác, kéo theo các chất ô nhiễm từ rác chảy vào tầng đất dưới bãi chôn lấp. Nước rỉ rác được hình thành khi độ ẩm của rác vượt độ giữ nước (Độ giữ nước của chất thải rắn – Field Capacity – là lượng nước lớn nhất được giữ lạitrong các lỗ rổng mà không sinh ra dòng thấm hướng xuống dưới tác dụng của trọng lực). Trong giai đoạn hoạt động của bãi chôn lấp, nước rỉ rác hình thành chủ yếu do nước mưa và nước “ép” ra từ các lỗ rổng của chất thải do các thiết bị đầm nén. Sự phân huỷ các chất hữu cơ trong rác cũng phát sinh nước rò rỉ. Điều kiện khí tượng thuỷ văn, địa hình, địa chất của bãi rác, nhất là khí hậu, lượng mưa, ảnh hưởng đáng kể đến lượng nước rò rỉ sinh ra. Tốc độ phát sinh nước rác dao động lớn theo các giai đoạn hoạt động khác nhau của bãi rác. Trong suốt năm đầu tiên, phần lớn lượng nước mưa thâm nhập vào được hấp thụ và tích trữ trong các khe hở và lỗ rổng của chất thải chôn lấp. Lưu lượng nước rác sẽ tăng lên trong suốt thời gian hoạt động và giảm dần sau khi đóng cửa do lớp phủ cuối cùng là lớp thực vật trồng trên mặt … giữ nước để nó bốc hơi, làm giảm độ ẩm thấm vào. Bảng (7): Thành phần và tính chất nước rác điển hình Stt Chỉ tiêu Đơn vị Bãi mới Bãi lâu năm (>10 năm) Khoảng Trung bình 1 BOD5 mg/l 2000 - 20000 10000 100 - 200 2 COD mg/l 3000 - 60000 18000 100 - 500 3 TOC mg/l 1500 - 20000 6000 80 - 160 4 TSS mg/l 200 - 2000 500 100 - 400 5 Nitơ hữu cơ mg/l 10-800 200 80-120 6 Amoninhac mg/l 10-800 200 20-40 7 Nitrat mg/l 5-40 25 5-10 8 Phospho tổng mg/l 5-100 30 5-10 9 Độ kiềm mgCaCO3/l 1000-10000 3000 200-1000 10 pH mg/l 4.5-7.5 6 6.6-7.5 11 Ca2+ mg/l 50-1500 250 50-200 12 Cl- mg/l 200-3000 500 100-400 13 Fe tổng mg/l 50-1200 60 20-200 14 Sunphat mg/l 50-1000 300 20-50 (Nguồn: Integrated Solid Waste Management). 2.3.3.2 Tính chất nước rỉ rác Nước rỉ rác là một loại nước thải đặc biệt với thành phần ô nhiễm phức tạp, phụ thuộc rất nhiều vào các loại rác được chôn lấp. Thành phần chất thải rắn tại các bãi chôn lấp ở Việt Nam nói chung và Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng có thành phần chủ yếu là các chất hữu cơ có độ ẩm cao. Ngoài ra do chưa có sự phân loại tại nguồn, cũng như Công ty Môi Trường Đô Thị chỉ thực hiện công tác phân loại thô nên thành phần chất thải được chôn lấp rất phức tạp, đôi khi có các chất thải nguy hại. Nhìn chung nước rỉ rác phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố: Thời gian lưu chất thải rắn. Điều kiện khí hậu tại bãi chôn lấp. Chất lượng kỹ thuật tại bãi chôn lấp. Trình độ quản lý bãi chôn lấp. Độ nén, độ dày, loại bãi chôn lấp. Mức độ phân giải sinh khối trong bãi chôn lấp. Do đó việc xác định thành phần nước rò rỉ để có số liệu chính xác rất khó khăn. Trong thành phần nước rò rỉ, người ta thấy các chất hoá học hoà tan, các chất hoá học không hoà tan, bùn cặn và rất nhiều vi sinh vật, chủ yếu là vi sinh yếm khí. Tất cả các thành phần nước rò rỉ dao động trong một khoảng rộng, chứng tỏ có rất nhiều thành phần, yếu tố tác động vào. Trong đó thành phần hoá học của nước rỉ rác thay đổi rất lớn theo độ tuổi của bãi rác. Ví dụ: phân tích các mẫu trong giai đoạn lên men acid, giá trị pH sẽ thấp và nồng độ các chất dinh dưỡng (BOD, COD, Nitơ, Phospho, …) và thành phần kim loại nặng sẽ rất cao. Nếu các bãi chôn lấp sử dụng vôi để khử mùi và mầm bệnh thì pH cao khoảng 8,5-9, SS cũng rất cao 15.000 – 20.000 mg/l. Trong khi các bãi chôn lấp sử dụng EM để khử mùi thì pH thấp (≤ 6). Tuy nhiên pH của nước rác không chỉ phụ thuộc vào nồng độ acid có trong nước thải mà còn phụ thuộc rất nhiều vào áp suất riêng phần của khí CO2 sinh ra trong bãi chôn lấp. Ngoài ra nước rỉ rác còn phụ thuộc vào việc che đậy, đầm nén để không cho nước mưa cũng như nước ngầm mạch nông thấm vào sẽ làm pha loãng nồng độ nhưng lại tăng lưu lượng. Bảng (3): Thành phần nước rò rỉ bãi chôn lấp Đông Thạnh- TP.HCM Stt Chỉ tiêu Đơn vị Giá trị 1 pH 6.16 2 COD mg/l 54,557 3 BOD5 mg/l 42,478 4 TSS mg/l 1,560 5 VSS mg/l 1,180 6 TDS mg/l 18,640 7 Cl- mg/l 4,3 8 SO42 mg/l 1,216 9 P-PO43- mg/l 39,13 10 N-NO2 mg/l 0,024 11 N-NO3 mg/l 1,15 12 Ca2+ mg/l 6,2 13 As mg/l 0,18 14 Cd mg/l 0.02 15 Cr mg/l 4,1 16 Cu mg/l 0,2 17 Pb mg/l 1.05 18 Ag mg/l 0,0011 19 Ni mg/l 0,05 20 Zn mg/l 1,7 (Nguồn: CENTEMA, 2000) CHƯƠNG 3 TỔNG QUAN VỀ ĐẤT NGẬP NƯỚC –&— 3.1 TỔNG QUAN VỀ ĐẤT NGẬP NƯỚC Vấn đề đất ngập nước đã được đề cập trên thế giới từ khoảng đầu thế kỷ thứ 20. Các nước Thụy Điển, Canada, Mỹ, Hà Lan đã có lịch sử nghiên cứu về đất ngập nước khoảng gần một thế kỷ nay. Đến nay, nhiều quốc gia trên thế giới đã ngày càng nhận thức rõ hơn về những giá trị và tầm quan trọng của đất ngập nước đối với cuộc sống của con người. Từ chỗ nhận thức rằng đất ngập nước là những vùng hoang dã, không có năng suất, chỉ có côn trùng, cá sấu và dịch bệnh, ngày nay con người đã hiểu rằng đất ngập nước là hệ sinh thái có năng suất cao nhất, nếu được quản lý tốt nó có thể đáp ứng các nhu cầu của cuộc sống con người, nhất là các nhu cầu ngày càng cao trong khi dân số ngày càng tăng. Sự suy thoái hoặc mất đi các hệ sinh thái đất ngập nước sẽ làm gia tăng áp lực về kinh tế đối với các cộng đồng dân cư nông thôn sống trong vùng đất ngập nước. Đất ngập nước được gọi bằng tiếng Anh là “Wetland”. Ơû Việt Nam, trước đây có nhiều cách gọi khác nhau, có người gọi là “đất ngập nước”, “đất ướt” hay “đất ẩm”. Tại Nghị định số 109/2003/NĐ-CP ngày 23/09/2003 của Chính phủ về việc bảo tồn và phát triển bền vững các vùng đất ngập nước, từ “đất ngập nước” đã chính thức được sử dụng trong một văn bản pháp luật nước ta. Do nhận thức được những giá trị vô cùng to lớn của đất ngập nước nên vào những năm 70 của thế kỷ 20, đất ngập nước đã trở thành vấn đề toàn cầu, được các tổ chức quốc tế quan tâm và mở rộng các hoạt động liên quan đến đất ngập nước. Đặc biệt, ngày 02 tháng 02 năm 1971, tại thành phố Ramsar của nước Cộng hoà Iran, các quốc gia trên thế giới đã tham gia ký Công ước quốc tế về các vùng đất ngập nước có tầm quan trọng quốc tế đặc biệt như là nơi cư trú của các loài chim nước, gọi tắc là Công ước Ramsar. Năm 1989, Chính phủ Việt Nam đã ký kết tham gia Công ước này, chính thức trở thành quốc gia thứ 50 tgrên thế giới và là quốc gia đầu tiên trong khu vực Đông Nam Châu Á tham gia Công ước Ramsar. Đến nay đã có 116 quốc gia tham gia Công ước này. Đất ngập nước là loại đất ở các vùng đầm lầy, miền đầm lầy, đất than bùn ngập nước, tự nhiên hay nhân tạo, thường xuyên hoặc thỉnh thoảng có nước tù đọng hoặc chảy. Ngoài ra còn có cả các vùng quanh ven sông và ven biển.[1] Khoa học về đất ngập nước Đất ngập nước là vấn đề còn nhiều bí ẩn đối với các nhà khoa học, rất khó định nghĩa một cách chính xác, không chỉ vì đất ngập nước phân bố rộng theo vị trí địa lý mà còn rất khác nhau về những điều kiện thuỷ văn. Đất ngập nước thường phân bố ở ranh giữa các hệ sinh thái trên cạn như đất đồng cỏ, rừng ở vùng đai cao và các hệ sinh thái ở nước như các hồ sâu, làm cho chúng có tính khác biệt giữa các hệ sinh thái kể trên. Lĩnh vực chuyên môn trong nghiên cứu đất ngập nước được gọi là Khoa học Đất ngập nước hoặc Sinh thái học Đất ngập nước, tương ứng các nhà khoa học nghiên cứu trong lĩnh vực này thì được gọi là các nhà khoa học đất ngập nước hoặc các nhà sinh thái học đất ngập nước. Sinh thái học đất ngập nước là một lĩnh vực nghiên cứu hẹp, có giới hạn, vì các lý do sau: + Đất ngập nước có tính chất độc đáo, khác thường mà Sinh thái học hiện đại chưa đề cập đến một cách đầy đủ. + Nghiên cứu đất ngập nước cũng đã nhận diện được một số tính chất chung của những loại hình đất ngập nước khác biệt nhau. + Những nghiên cứu đất ngập nước đòi hỏi cách tiếp cận tổng hợp, đa ngành và đa lĩnh vực. + Đất ngập nước được xác định như những vùng đệm, vị trí phân bố này trong các sinh cảnh làm cho đất ngập nước có những chức năng rất quý giá như là bồn chứa chất hữu cơ hoặc nơi hấp thụ các chất dinh vô cơ. Vị trí phân bố trung gian này cũng thường dẫn đến tính đa dạng sinh học cao trong đất ngập nước, chúng đại diện cho các loài sinh vật của cả hệ sinh thái trên cạn và hệ sinh thái dưới nước. 3.1.2 Các định nghĩa về đất ngập nước “Đất ngập nước” (wetlands) được hiểu theo nhiều cách khác nhau, tùy theo quan điểm, người ta có thể chấp nhận các định nghĩa khác nhau, hiện có khoảng trên 50 định nghĩa về đất ngập nước đang được sử dụng. Các định nghĩa về đất ngập nước có thể chia làm 2 nhóm chính. Một nhóm theo định nghĩa rộng, nhóm thứ hai theo định nghĩa hẹp. Các định nghĩa về đất ngập nước theo nghĩa rộng như định nghĩa của công ước Ramsar, định nghĩa theo chương trình điều tra đất ngập nước của Mỹ, Canada, New Zealand và Ôxtrâylia. Theo công ước Ramsar (Iran), năm 1971 đất ngập nước được định nghĩa như sau: Đất ngập nước được coi là các vùng đầm lầy, than bùn hoặc vùng nước dù là tự nhiên hay nhân tạo, ngập nước thường xuyên hoặc từng thời kỳ, là nước tĩnh, nước chảy, nước ngọt, nước lợ hay nước mặn, bao gồm cả những vùng biển mà độ sâu mực nước khi thủy triều ở mức thấp nhất không vượt quá 6m. Theo chương trình quốc gia về điều tra đất ngập nước của Mỹ: Về vị trí phân bố, đất ngập nước là những vùng chuyển tiếp giữa những hệ sinh thái trên cạn và những hệ sinh thái thuỷ vực. Những nơi này mực nước ngầm thường nằm sát mặt đất hoặc thường xuyên được bao phủ bởi lớp nước nông. Đất ngập nước phải có một trong ba thuộc tính sau: Có thời kỳ nào đó, đất thích hợp cho phần lớn các loài thực vật thủy sinh. Nền đất hầu như không bị khô. Nền đất không có cấu trúc rõ rệt hoặc bảo hòa nước, bị ngập nước ở mức cạn tại một số thời điểm nào đó trong mùa sinh trưởng hàng năm. Theo các nhà khoa học Canada (1988) Đất ngập nước là đất bão hòa nước trong thời gian dài đủ để hổ trợ các quá trình thủy sinh. Đó là những nơi khó tiêu thoát nước, có thực vật thuỷ sinh và các hoạt đông sinh học thích hợp với môi trường ẩm ướt. Theo các nhà khoa học New Zealand (1985) Đất ngập nước là một khái niệm chung để chỉ những vùng đất ẩm ướt từng thời kỳ hoặc thường xuyên. Những vùng đất ngập nước ở mức cạn và những vùng chuyển tiếp giữa đất và nước. Nước có thể là nước ngọt, nước lợ hoặc nước mặn. Đất ngập nước ở trạng thái tự nhiên hoặc đặc trưng bởi các loại thực vật và động vật thích hợp với điều kiện sống ẩm ướt. Hình (9): Hệ sinh thái đất ngập nước khu vực nghiên cứu (Aáp 3, xã Đông Thạnh, huyện Hóc Môn) Hình (10): Hệ sinh thái đất ngập nước khu vực nghiên cứu (Aáp 3, xã Đông Thạnh, huyện Hóc Môn) Theo các nhà khoa học Ôxtrâylia (Anonymous, 1988) Đất ngập nước là những vùng đầm lầy, bãi lầy than bùn, tự nhiên hoặc nhân tạo, thường xuyên, theo mùa hoặc theo chu kỳ, nước tĩnh hoặc nước chảy, nước ngọt, nước lợ hoặc nước mặn, bao gồm những bãi lầy và những khu rừng ngập mặn lộ ra khi thuỷ triều xuống thấp. Định nghĩa do các kỹ sư quân đội Mỹ đề xuất và là định nghĩa chính thức tại Mỹ: Đất ngập nước là những vùng đất bị ngập hoặc bão hoà bởi nước bề mặt hoặc nước ngầm một cách thường xuyên và thời gian ngập đủ để hỗ trợ cho tính ưu việt của thảm thực vật thích nghi điển hình trong điều kiện đất bão hoà nước. Đất ngập nước nhìn chung gồm: đầm lầy, đầm phá, đầm lầy cây bụi và những vùng đất tương tự. Những định nghĩa trên theo nghĩa hẹp, nhìn chung đều xem đất ngập nước như đới chuyển tiếp sinh thái, những diện tích chuyển tiếp giữa môi trường trên cạn và ngập nước, những nơi mà sự ngập nước của đất gây ra sự phát triển của một hệ thực vật đặc trưng. Hiện nay định nghĩa theo công nước Ramsar là định nghĩa được nhiều người sử dụng. 3.1.3 Các chức năng của đất ngập nước 3.1.3.1 Chức năng sinh thái của đất ngập nước Nạp nước ngầm: nước được thấm từ các vùng đất ngập nước xuống các tầng ngập nước trong lòng đất, nước được giữ ở đó và điều tiết dần thành dòng chảy bề mặt ở vùng đất ngập nước khác cho con người sử dụng. Hạn chế ảnh hưởng của lũ lụt: bằng cách giữ và điều hoà lượng nước mưa như bồn chứa tự nhiên, giải phóng nước lũ từ từ, từ đó có thể làm giảm hoặc hạn chế lũ ở vùng hạ lưu. Ổn định vi khí hậu: do chu trình trao đổi chất và nước trong các hệ sinh thái, nhờ lớp phủ thực vật của đất ngập nước, sự cân bằng giữa O2 và CO2 trong khí quyển làm cho vi khí hậu địa phương được ổn định, đặc biệt là nhiệt độ và lượng mưa ổn định. Chống sóng, bão, ổn định bờ biển và chống xói mòn: nhờ lớp phủ thực vật, đặc biệt là rừng ngập mặn ven biển, thảm cỏ… có tác dụng làm giảm sức gió của bão và bào mòn đất của dòng chảy bề mặt. Xử lý, giữ lại chất cặn, chất độc, chất ô nhiễm: vùng đất ngập nước được coi như là bể lọc tự nhiên, có tác dụng giữ lại các chất lắng đọng và chất độc (chất thải sinh hoạt và công nghiệp). Giữ lại chất dinh dưỡng: làm nguồn phân bón cho cây và thức ăn của các sinh vật sống trong hệ sinh thái đó. Sản xuất sinh khối: rất nhiều vùng đất ngập nước là nơi sản xuất và xuất khẩu sinh khối làm nguồn thức ăn cho các sinh vật thủy sinh, các loài động vật hoang dã cũng như vật nuôi. Giao thông thủy: hầu hết sông, kênh, rạch, các vùng hồ chứa nước lớn, vùng ngập lụt thường xuyên hay theo mùa,… đặc biệt là vùng đồng bằng sông cửu long, vận chuyển thủy đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống cũng như phát triển kinh tế của các cộng đồng dân cư địa phương. Giải trí, du lich: các khu bảo tồn đất ngập nước như Tràm Chim (Tam Nông, Đồng Tháp), và Xuân Thuỷ (Nam Định), nhiều vùng cảnh quan đẹp như Bích Động và Vân Long, cũng như nhiều đầm phá ven biển miền Trung… thu hút nhiều du khách đến tham quan giải trí. 3.1.3.2 Chức năng kinh tế Tài nguyên rừng: các loài động vật thường rất phong phú ở các vùng đất ngập nước, tạo nên nguồn tài nguyên thiên nhiên phong phú, có thể khai thác để phục vụ lợi ích kinh tế. Tài nguyên rừng cung cấp một loạt các sản phẩm quan trọng như: gỗ, than, củi và các sản phẩm khác như nhựa, tinh dầu, tanin, dược liệu. Nhiều vùng đất ngập nước rất giàu động vật hoang dã đặc biệt là các loài chim nước, cung cấp nhiều loại sản phẩm, trong đó có nhiều loại có giá trị thương mại cao (da cá sấu, đồi mồi). Thuỷ sản: các vùng đất ngập nước là môi trường sống và là nơi cung cấp thức ăn cho các loài thủy sinh có giá trị kinh tế cao như cá, tôm, cua, động vật thân mềm… Tài nguyên cỏ và tảo biển: nhiều diện tích đất ngập nước ven biển có những loại tảo, cỏ biển là nguồn thức ăn của nhiều loài thủy sinh vật và còn được sử dụng làm thức ăn cho người và gia súc, làm phân bón và dược liệu… Sản phẩm nông nghiệp: các ruộng lúa nước chuyên canh hoặc xen canh với các cây hoa màu khác đã tạo nên nhiều sản phẩm quan trọng khác của vùng đất ngập nước. Cung cấp nước ngọt: nhiều vùng đất ngập nước là nguồn cung cấp nước ngọt cho sinh hoạt, cho tưới tiêu, cho chăn nuôi gia súc và sản xuất công nghiệp. Tiềm năng năng lượng: than bùn là một nguồn nhiên liệu quan trọng, các đập, thác nước cũng là nguồn cung cấp năng lượng. Rừng tràm Việt Nam có khoảng 305 triệu tấn than bùn cung cấp nguồn năng lượng lớn. Lớp than bùn này được dùng làm phân bón và ngăn cản quá trình xì phèn. 3.1.3.3 Giá trị đa dạng sinh học Giá trị đa dạng sinh học là thuộc tính đặc biệt và quan trọng của đất ngập nước. Nhiều vùng đất ngập nước là nơi cư trú rất thích hợp của các loài động vật hoang dã, đặc biệt là loài chim nước, trong đó có nhiều loài chim di trú. Chỉ riêng hệ sinh thái rừng ngập mặn vùng cửa sông ven biển, một kiểu hệ sinh thái được tạo thành bởi môi trường trung gian giữa biển và đất liền, là một hệ sinh thái có năng suất cao, đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế, bảo vệ môi trường và đa dạng sinh học. Đó là nơi cung cấp các lâm sản, nông sản và hải sản có giá trị kinh tế cao. Bên cạnh vai trò điều hoà khí hậu, hạn chế xói lở, ổn định và mở rộng bãi bồi. Giá trị đa dạng sinh học của đất ngập nước bao gồm cả giá trị văn hóa, nó liên quan tới cuộc sống tâm linh, các lễ hội truyền thống phản ánh ước vọng của người dân địa phương sống trong đó và các hoạt động du lịch sinh thái… giá trị văn hoá bao gồm cả tri thức bản địa của người dân trong nuôi trồng, khai thác và sử dụng các tài nguyên thiên nhiên và cách thích ứng của con người với môi trường tự nhiên (lũ lụt, hiện tượng ngập nước theo mùa hoặc đột biến của thiên nhiên…). Nhiều kết quả nghiên cứu đã chứng minh mối quan hệ giữa tự nhiên, xã hội, ngôn ngữ và văn hoá là không thể tách rời, nó thể hiện lòng tin của con người. Thông thường nơi nào có giá trị đa dạng sinh học cao thì cũng là nơi cư trú của người dân bản địa. Người ta chưa thống kê được bao nhiêu xã hội truyền thống nhưng loại trừ các cư dân thành thị còn khoảng 85% dân số thế giới sống ở các vùng địa lý khác nhau: vùng địa cực, vùng sa mạc, vùng savan, các vùng rừng nhiệt đới và vùng đất ngập nước… tất cả các yếu tố tự nhiên này góp phần không nhỏ tạo nên văn hoá truyền thống của người dân địa phương. Bảo tồn các hệ sinh thái tự nhiên trong đó có các hệ sinh thái đất ngập nứơc cũng là bảo vệ cái nôi văn hoá truyền thống. 3.2 CƠ CHẾ LOẠI BỎ CÁC CHẤT Ô NHIỄM CỦA ĐẤT NGẬP NƯỚC 3.2.1 Loại bỏ các chất hữu cơ có khả năng phân huỷ sinh học Trong các bãi lọc, phân huỷ sinh học đóng vai trò lớn nhất trong việc loại bỏ các chất hữu cơ dạng hoà tan hay dạng keo có khả năng phân huỷ sinh học (BOD) có trong nước thải. BOD còn lại cùng các chất rắn lắng được sẽ bị loại bỏ nhờ quá trình lắng. Cả bãi lọc ngầm trồng cây và bãi lọc trồng cây ngập nước về cơ bản hoạt động như bể lọc sinh học. Tuy nhiên, đối với bãi lọc trồng cây ngập nước, vai trò của các vi sinh vật lơ lửng dọc theo chiều sâu cột nước của bãi lọc đối với việc loại bỏ BOD cũng rất quan trọng. Cơ chế loại bỏ BOD trong các màng vi sinh vật bao bọc xung quanh lớp vật liệu lọc tương tự như trong bể lọc sinh học nhỏ giọt. Phân hủy sinh học xảy ra khi các chất hữu cơ hoà tan được mang vào lớp màng vi sinh bám trên phần thân ngập nước của thực vật, hệ thống rễ và những vùng vật liệu lọc xung quanh, nhờ quá trình khuếch tán. Vai trò của thực vật trong bãi lọc là: Cung cấp môi trường thích hợp cho vi sinh vật thực hiện quá trình phân hủy sinh học (hiếu khí) cư trú. Vận chuyển oxy vào vùng rễ để cung cấp cho quá trình phân hủy sinh học hiếu khí trong lớp vật liệu lọc và bộ rễ. 3.2.2 Loại bỏ chất rắn Các chất lắng được loại bỏi dễ dàng nhờ cơ chế lắng trọng lực, vì hệ thống bãi lọc trồng cây có thời gian lưu nước dài. Chất rắn không lắng được, chất keo có thể được loại bỏ thông qua cơ chế lọc (nếu có sử dụng cát lọc), lắng và phân hủy sinh học (do sự phát triển của vi sinh vật), hút bám, hấp phụ lên các chất rắn khác (thực vật, đất, cát, sỏi…) nhờ lực hấp dẫn Van De Waals, chuyển động Brown. Đối với sự hút bám trên lớp nền, một thành phần quan trọng của bãi lọc ngầm, sapkota và bavor (1994) cho rằng, chất rắn lơ lửng được loại bỏ trước tiên nhờ quá trình lắng và phân hủy sinh học, tương tự như các quá trình xảy ra trong bể sinh học nhỏ giọt. Các cơ chế xử lý trong hệ thống này phụ thuộc rất nhiều vào kích thước và tính chất của các chất rắn có trong nước thải và

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • docBCLV_HOANCHINH(cor).doc
  • docchu viet tat.doc
  • docdanh muc bang chinh thuc.doc
  • docLOI CAM ON thanh.doc
  • docmuc luc A.doc
  • rtfNHIEM VU DO AN LUAN VAN THANH.rtf
  • docPHULUC.doc
  • doctai lieu tham khao.doc