Đang tải... (xem toàn văn)
phú dưỡng nguồn nướcPhú dưỡng hóa (Eutrophication) được định nghĩa như là sự làm giàu quá mức bởi những chất dinh dưỡng vô cơ cùng với dinh dưỡng có nguồn gốc thực vậtPhú dưỡng là hiện tượng thường gặp trong các hồ đô thị, các sông và kênh dẫn nước thải. Biểu hiện phú dưỡng của các hồ đô thị là nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, sự phát triển mạnh mẽ của tảo và nở hoa tảo, sự kém đa dạng của các sinh vật nước, đặc biệt là loài cá, nước có màu xanh đen hoặc đen và có mùi hôi thối.
HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG NGUỒN NƯỚC GVHD:Phạm Thị Hà NỘI DUNG CHÍNH K C D C Khái quát tượng phú dưỡng nước Các nguồn gây tượng phú dưỡng Diễn biến trình phú dưỡng – PD hóa Các yếu tố ảnh hưởng đến trình phú dưỡng A Ảnh hưởng tượng phú dưỡng H Hiện tượng phú dưỡng ở Việt Nam G K Giải pháp khống chế tượng phú dưỡng Kết Luận Khái quát tượng phú dưỡng nước Khái niệm: Phú dưỡng hóa (Eutrophication) định nghĩa làm giàu mức chất dinh dưỡng vô với dinh dưỡng có nguồn gốc thực vật Thông thường muối nitrat photphat - Phú dưỡng tượng thường gặp hồ đô thị, sông kênh dẫn nước thải Biểu phú dưỡng hồ đô thị nồng độ chất dinh dưỡng N, P cao, phát triển mạnh mẽ tảo nở hoa tảo, đa dạng sinh vật nước, đặc biệt loài cá, nước có màu xanh đen đen có mùi hôi thối Hồ bình thường Hồ phú dưỡng NGUỒN GỐC CỦA PHÚ DƯỠNG NGUỒN NƯỚC ❖ CÁC NGUYÊN TỐ DINH DƯỠNG CHÍNH CẦN CHO SỰ PHÁT TRIỂN SỰ PHÚ DƯỠNG LÀ: ➢ NITƠ: TỒN TẠI DƯỚI DẠNG PHÂN TỬ (CỐ ĐỊNH BỞI TẢO LAM VÀ VI KHUẨN) DƯỚI DẠNG OXI HÓA (NITRAT VÀ NITRIT) VÀ DƯỚI DẠNG KHỬ (AMONIAC VÀ CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ) ➢ PHOTPHO: TỒN TẠI TRONG NƯỚC DƯỚI DẠNG HẠT CẶN (85%) VÀ DƯỚI DẠNG HÒA TAN (PHOTPHAT VÀ POLYPHOTPHAT) ➢ CACBON: BỊ ĐỒNG HÓA BỞI TẢO KHI QUANG HỢP DƯỚI DẠNG CO2 CỦA KHÍ QUYỂN, BICACBONAT VÀ CÁC VẬT LIỆU HỮU CƠ PHÂN HỦY SINH HỌC ➢ TỔNG LƯỢNG CÁC NGUYÊN TỐ PHÚ DƯỠNG CÓ THỂ BAO GỒM LƯỢNG NGUYÊN TỐ PHÚ DƯỠNG BÊN NGOÀI TỪ SỰ Ô NHIỄM CÁC NGUỒN NƯỚC CHẢY VÀO HỒ, DO XÓA MÒN VÀ RỬA TRÔI ĐẤT NÔNG NGHIỆP, ĐỒNG THỜI BAO GỒM LƯỢNG NGUYÊN TỐ PHÚ DƯỠNG BÊN TRONG DO CÁC NGUYÊN TỐ PHOTPHO VÀ NITƠ ĐƯỢC TÁI TẠO TỪ CÁC LẮNG ĐỌNG ĐÁY HỒ Các nguồn gây tượng phú dưỡng 2.1 Nguồn điểm: (point source) Các nguồn thải từ hệ thống cống rãnh thị trấn, thành phố, khu công nghiệp Hàm lượng chất dinh dưỡng từ nguồn đổ trực tiếp vào hồ thường cao Ngoài ra, việc sử dụng bột giặt, chất tẩy rửa chứa P đưa trực tiếp vào ao hồ đáng báo động Nguồn thải phụ thuộc nhiều vào mức sống nhân dân chuẩn mực vệ sinh khu vực Nguồn phân tán (nonpoint source) Khu vực rộng lớn, bao gồm khu vực sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp vùng chảy tràn Các dòng chảy tràn bề mặt có khả mang hồ nhiều chất dinh dưỡng Dần dần hồ tích tụ nhiều chất hữu bùn đẩy nhanh phát triển vi sinh vật nước làm cho hồ trở nên giàu chất dinh dưỡng Hoạt động sản xuất nông nghiệp tác nhân quan trọng gây nên tượng phú dưỡng Phân bón hóa học sử dụng ngày nhiều, phân đạm (chứ a N), phân lân (chứa P) NGUỒN PHÂN TÁN (Nonpoint Sources) Diễn biến trình phú dưỡng – Phú dưỡng hóa - Trong hệ sinh thái nước luôn tồn sẵn loài tảo hàm lượng định chất N, P để đảm bảo phát triển bình thường hệ sinh thái - Khi nồng độ N, P tăng lên, kích thích phát triển tảo gọi tượng tảo nở hoa – phát triển cách vượt bậc số lượng loài tảo hệ sinh thái nước Tùy thuộc vào tham gia loài tảo vào tượng tảo nở hoa mà số lượng tảo phát triển mức độ khác Ở điều kiện bình thường, tảo có 10-100 tế bào /ml nước, điều kiện phú dưỡng, tảo lên tới 1000 – 10000 tế bào/ml (thậm chí lên tới hàng triệu tb/ml nước), kéo theo đổi màu nước – dấu hiệu dễ nhận biết hệ sinh thái nước Hồ giàu dinh dưỡng: Đặc trưng nồng độ cao không cân đối chất dinh dưỡng chủ yếu Nito, photpho tạo điều kiện thúc đẩy rong tảo tạo nên phát triển gây suy giảm chất lượng nước 14 14 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH PHÚ DƯỠNG CHẤT DINH DƯỠNG: ĐÂY LÀ YẾU TỐ QUAN TRỌNG NHẤT, BỞI NÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ SINH SÔI, NẢY NỞ CỦA TẢO CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI NGÀY CÀNG CUNG CẤP CHO HỆ SINH THÁI NƯỚC HÀM LƯỢNG LỚN N, P QUÁ TRÌNH PHÚ DƯỠNG HÓA DO CON NGƯỜI, TUY NHIÊN CÒN CÓ HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG HÓA DO TỰ NHIÊN 15 Độ sâu hồ: Hồ sâu chất dinh dưỡng bị lắng xuống tầng đáy, cách xa phạm vi sinh sống tầng mặt hạn chế tượng “tảo nở hoa” Khả lưu chuyển nước: Nước mà lưu chuyển nhanh kéo chất dinh dưỡng khỏi hệ sinh thái, khiến cho loài tảo không đủ thời gian để sử dụng chất dinh dưỡng Những ao, hồ tụ đọng - ao, hồ mà dòng nước dẫn vào, mà nguồn cung cấp nước chủ yếu từ nước ngầm, nước chảy tràn mặt nước ngấm qua đất hay bốc nước, có nguy lớn dẫn đến tượng phú dưỡng Các điều kiện khí hậu: Khi có yếu tố ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp đẩy nhanh trình phát triển tảo gây tượng phú dưỡng Chính lẽ đó, tượng phú dưỡng thường gặp vào mùa đông mùa hè 16 Ảnh hưởng tượng phú dưỡng ❖ Đối với hệ sinh thái nước: ✓ Tăng sinh khối thực vật động vật ✓ Tăng tỷ lệ lắng đọng trầm tích ✓ Làm thay đổi loài sinh vật chiếm ưu ✓ Tăng tần số nở hoa tảo ✓ Làm tăng độ đục nước ✓ Làm giảm tuổi thọ tối đa hồ ✓ Giảm đa dạng loài Sự giảm đa dạng sinh học ao, hồ nguyên nhân: - Nồng độ ôxi khuếch tán trông nước giảm, dẫn đến thiếu O cung cấp cho loài cá sinh vật thủy sinh hệ sinh thái, gây tượng chết hàng loạt loài - Trong trình “tảo nở hoa”, sản sinh số chất độc gây hại cho loài sinh vật ăn tảo 17 - Nhiều loại tảo độc nhiên với hình dạng gai, kim tế bào mật độ dày đặc gây nên chết cá loài động vật có mang khác Do vi tảo làm nghẹt mang lài động vật, đưa đến việc hô hấp ngừng trệ chết hàng loạt ❖ Đối với người: ➢ Ảnh hưởng đến nguồn cung cấp nước Nhiều vùng xử lý nguồn nước hệ sinh thái nước để cung cấp cho hoạt động hàng ngày Để đưa vào sử dụng, người ta tiến hành phương pháp lọc, nhiên tăng trưởng loài thực vật trôi đặc biệt tảo trình phú dưỡng gây cản trở việc làm nước, nguồn nước sau lọc chứa lượng đáng kể loại tảo có kích thước nhỏ Sản phẩm phân hủy chúng tạo phức chất với Fe, Al dẫn đến tăng lượng lim loại nước, đồng thời sản phẩm phân hủy thúc đẩy lớn mạnh vi khuẩn, nấm động vật không xương sống 18 ➢ Ảnh hưởng đến sức khỏe: Nguồn nước chứa nhiều nitrat tiềm ẩn mối nguy hại lớn sức khỏe người Trẻ em tháng tuổi mắc bệnh Met-H uống sữa bình chứa nhiều nitrat Trẻ nhỏ có pH dịch vị thấp dể khử nitrat thành nitrit Ion nitrit dễ dàng thâm nhập vào máu, chúng ion hóa sắt phân tử hemoglobin, làm giảm khả vận chuyển máu Tỉ lệ tử vong bệnh khoảng 60-80% Làn da đặc biệt người mắc bệnh Methaemoglobinaemia 19 19 c Ảnh hưởng đến giá trị du lịch, giải trí: Khi nước bị phú dưỡng, giá trị thường giảm đáng kể Việc câu cá, bơi thuyền bị cản trở việc tạo váng bề mặt tảo nở hoa Các loài tảo phân hủy thường bốc mùi khó chịu, gây ảnh hưởng cảnh qua xung quanh Hồ công viên 29/3 xuất hiện tượng phú dưỡng nước Hiện trạng phú dưỡng nước Việt Nam Báo cáo: “Hiêên trạng môi trường quốc gia năm 2005” cho biết: “khu vực nôêi thành thành phố lớn (Hà Nôêi, TP.Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Huế,…) hêê thống hồ, ao, kênh, rạch nơi tiếp nhâên vâên chuyển chất thải khu công nghiêêp khu dân cư, mức đôê ô nhiễm đều cao tiêu chuẩn cho phép 5-10 lần, hồ nôêi thành hầu hết trạng thái phú dưỡng, nhiều hồ bị phú dưỡng hóa đôêt biến tái nhiễm bẩn Hồ Hoàn Kiếm Hồ Xuân Hương Đà Nẵng Công viên 29/3 Thành phố đẹp Nhưng… HÔI Đà Nẵng Cầu Phú Lộc “Thành phố đẹp hơi…… HÔI” Đà Nẵng Hồ Thạch Gián “Thành phố đẹp hơi…… HÔI” Giải pháp khống chế tượng phú dưỡng - Phương pháp hiệu để khống chế tượng phú dưỡng xử lý nước thải chứa chất dinh dưỡng với hàm lượng N, P lớn trước đổ nguồn nước Tất nhà máy cần phải có hệ thống để xử lý nước thải bao gồm đầy đủ ba công đoạn: xử lý sơ cấp, thứ cấp tam cấp - Ngoài ra, giảm dinh dưỡng đổ vào bằng cách thay đổi phương thức sử dụng đất lưu vực sông Ngăn chặn bào mòn, sử dụng có hiệu phân bón phát triển phương pháp xử lý phân động vật, hạn chế súc vật tới bên hồ -Hiện nay, cách xử lý phổ biến dùng loài thực vật thủy sinh để loại bỏ bớt chất dinh dưỡng hồ, đưa lượng chất dinh dưỡng dư thừa nước hồ chuyển vào sinh khối thực vật thủy sinh( hấp thụ thức ăn) - Bên cạnh phương pháp xử lý, biện pháp thiếu việc nâng cao nhận thức cộng đồng tượng phú dưỡng: tác hại cách phòng tránh 25 Hiện nay, công trình “Nghiên cứu sử dụng cỏ Vertiver” giải pháp sinh học để xử lý nước thải… Cỏ vertiver Sơ đồ bố trí xử lý nước thải cỏ vertiver Sau 6-12 tháng thực bãi rác lò giết mổ, kết kiểm tra mẫu nước thải cho thấy cỏ vertiver hấp thụ đạt hiệu suất cao 91% nitrogen 85% phosphorus (tương đương giảm 41,5%N 12%P nước thải) → Chất rắn lơ lửng nước thải giảm 70% Như : Nước thải qua xử lý sử dụng cỏ vertiver đủ tiêu chuẩn để đưa xuống sông, kênh rạch Kết luận Tóm lại, phú dưỡng trở thành vấn đề môi trường đặc biệt cần phải quan tâm giai đoạn nay, phát triển kinh tế đô thị hóa ngày gia tăng toàn giới Do vậy, cần có biện pháp thích hợp để phòng tránh xử lý tượng THE END 27 27 Cảm ơn thầy cô bạn lắng nghe [...]... dinh dưỡng này Những ao, hồ tụ đọng - ao, hồ mà không có dòng nước dẫn vào, đi ra mà nguồn cung cấp nước chủ yếu từ nước ngầm, nước chảy tràn trên mặt còn nước đi ra do ngấm qua đất hay bốc hơi nước, có nguy cơ lớn dẫn đến hiện tượng phú dưỡng 4 Các điều kiện khí hậu: Khi có các yếu tố về ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì sẽ đẩy nhanh quá trình phát triển của tảo gây ra hiện tượng phú dưỡng. .. NƯỚC HÀM LƯỢNG LỚN N, P QUÁ TRÌNH PHÚ DƯỠNG HÓA DO CON NGƯỜI, TUY NHIÊN CÒN CÓ HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG HÓA DO TỰ NHIÊN 15 2 Độ sâu của hồ: Hồ càng sâu thì các chất dinh dưỡng sẽ bị lắng xuống tầng đáy, cách xa phạm vi sinh sống ở tầng mặt do vậy hạn chế được hiện tượng “tảo nở hoa” 3 Khả năng lưu chuyển nước: Nước mà lưu chuyển càng nhanh thì sẽ kéo các chất dinh dưỡng ra khỏi hệ sinh thái, khiến... Nhưng… hơi HÔI Đà Nẵng Cầu Phú Lộc “Thành phố đẹp nhưng hơi…… HÔI” Đà Nẵng Hồ Thạch Gián “Thành phố đẹp nhưng hơi…… HÔI” 7 Giải pháp khống chế hiện tượng phú dưỡng - Phương pháp hiệu quả nhất để khống chế hiện tượng phú dưỡng là xử lý nước thải chứa các chất dinh dưỡng với hàm lượng N, P lớn trước khi đổ ra nguồn nước Tất cả các nhà máy cần phải có hệ thống để xử lý nước thải bao gồm đầy đủ... với con người: ➢ Ảnh hưởng đến nguồn cung cấp nước Nhiều vùng đã xử lý nguồn nước ở hệ sinh thái nước ngọt để cung cấp cho các hoạt động hàng ngày Để đưa vào sử dụng, người ta tiến hành các phương pháp lọc, tuy nhiên sự tăng trưởng của các loài thực vật trôi nổi đặc biệt là tảo trong quá trình phú dưỡng đã gây cản trở trong việc làm sạch nước, nguồn nước sau khi lọc vẫn chứa một lượng đáng kể các... trình phú dưỡng hóa nguồn nước 12 Hồ nghèo dinh dưỡng: hồ không hoặc có ít chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của tảo các hồ này có thể nhìn tận đáy và có vùng sinh trưởng động thực vật mở rộng Hồ có nồng độ P thấp và có xu hướng giảm Hơn nữa tỷ lệ N,P > 16:1 khi đó sự phú dưỡng hóa là do P khống chế và việc đưa P vào hồ là chỉ số then chốt để đánh giá vấn đề phú dưỡng. .. dinh dưỡng: Đặc trưng bởi nồng độ cao và không cân đối các chất dinh dưỡng chủ yếu là Nito, photpho đã tạo điều kiện thúc đẩy rong tảo tạo nên sự phát triển gây suy giảm chất lượng nước 14 14 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH PHÚ DƯỠNG 1 CHẤT DINH DƯỠNG: ĐÂY LÀ YẾU TỐ QUAN TRỌNG NHẤT, BỞI NÓ ẢNH HƯỞNG ĐẾN SỰ SINH SÔI, NẢY NỞ CỦA TẢO CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA CON NGƯỜI NGÀY CÀNG CUNG CẤP CHO HỆ SINH THÁI NƯỚC... có thể bị cản trở do việc tạo váng trên bề mặt khi tảo nở hoa Các loài tảo phân hủy thường bốc mùi khó chịu, gây ảnh hưởng cảnh qua xung quanh Hồ công viên 29/3 xuất hiện hiện tượng phú dưỡng nước Hiện trạng phú dưỡng nước ở Việt Nam Báo cáo: “Hiêên trạng môi trường quốc gia năm 2005” cho biết: “khu vực nôêi thành của các thành phố lớn (Hà Nôêi, TP.Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Huế,…) hêê thống các... tảo gây ra hiện tượng phú dưỡng Chính vì lẽ đó, hiện tượng phú dưỡng thường gặp vào mùa đông hơn mùa hè 16 5 Ảnh hưởng của hiện tượng phú dưỡng ❖ Đối với hệ sinh thái nước: ✓ Tăng sinh khối thực vật và động vật ✓ Tăng tỷ lệ lắng đọng trầm tích ✓ Làm thay đổi các loài sinh vật chiếm ưu thế ✓ Tăng tần số nở hoa của tảo ✓ Làm tăng độ vẫn đục của nước ✓ Làm giảm tuổi thọ tối đa của hồ ✓ Giảm sự đa dạng... phosphorus (tương đương giảm 41,5%N và 12%P trong nước thải) → Chất rắn lơ lửng trong nước thải giảm trên 70% Như vậy : Nước thải đã được qua xử lý sử dụng cỏ vertiver đủ tiêu chuẩn để đưa xuống các sông, kênh rạch 8 Kết luận Tóm lại, phú dưỡng đã trở thành vấn đề môi trường đặc biệt cần phải quan tâm trong giai đoạn hiện nay, khi sự phát triển kinh tế và đô thị hóa ngày càng gia tăng trên toàn thế giới... thiếu được là việc nâng cao nhận thức cộng đồng về hiện tượng phú dưỡng: về tác hại cũng như cách phòng tránh 25 Hiện nay, công trình “Nghiên cứu sử dụng cỏ Vertiver” là giải pháp sinh học mới để xử lý nước thải… Cỏ vertiver Sơ đồ bố trí xử lý nước thải bằng cỏ vertiver Sau 6-12 tháng thực hiện tại 1 bãi rác và 2 lò giết mổ, kết quả kiểm tra mẫu nước thải cho thấy cỏ vertiver hấp thụ đạt hiệu suất khá cao