Nghiên cứu đặc điểm phân bố, lịch sử tích lũy một số kim loại nặng, hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong trầm tích và đánh giá rủi ro môi trường khu vực hạ lưu sông Đáy
Cập nhật vào: Thứ hai - 18/12/2023 03:18
Cỡ chữ
Sông Đáy là một sông lớn ở miền Bắc Việt Nam và là sông chính của lưu vực sông Nhuệ - Đáy. Khu vực hạ lưu sông Đáy những năm gần đây đang chịu áp lực mạnh mẽ của các hoạt động kinh tế - xã hội, đặc biệt từ các khu công nghiệp, hoạt động khai thác cát, đá vôi, hoạt động vận tải thủy, hoạt động sản xuất phân bón, dệt may, điện tử… Đây là những điểm có nguy cơ phát thải các chất ô nhiễm độc hại như kim loại nặng và các hợp chất hữu cơ khó phân hủy. Phần lớn các chất ô nhiễm sẽ bị phân tán ở các nguồn nước mặt, một phần theo dòng chảy phân tán vào nước biển, trong đó những chất hữu cơ khó phân hủy, các kim loại có xu hướng lắng đọng ở lớp trầm tích đáy sông. Trong những năm qua, đã có nhiều nghiên cứu về ô nhiễm môi trường nước và sự tồn lưu các kim loại nặng, các hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong trầm tích trên thế giới cũng như trong nước với nhiều mục đích khác nhau.
Tuy nhiên, các nghiên cứu về đặc điểm phân bố một số chất ô nhiễm trong trầm tích sông ở Việt Nam, mối liên hệ của mức độ và quá trình tích lũy này với tiến trình, nguyên nhân gây ô nhiễm còn rất hiếm hoi và chưa được thực hiện một cách hệ thống trên bất kỳ lưu vực sông nào. Việc phân tích các mẫu nước, mẫu trầm tích bề mặt giúp phản ánh sự ô nhiễm của môi trường nước tại lưu vực sông trong thời gian hiện tại mà không xác định được ảnh hưởng của việc tích lũy các chất ô nhiễm trong trầm tích đến chất lương nước, chưa đánh giá được nguyên nhân, tiến trình ô nhiễm trầm tích trong khi đây là một trong các căn cứ khoa học cho việc đề xuất các giải pháp quản lý.
Từ thực tế trên, PGS. TS. Lê Thị Trinh và các cộng sự tại Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội đã thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc điểm phân bố, lịch sử tích lũy một số kim loại nặng, hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong trầm tích và đánh giá rủi ro môi trường khu vực hạ lưu sông Đáy” từ năm 2017 đến năm 2020.
Mục tiêu của đề tài là nhằm đánh giá đặc điểm phân bố một số kim loại nặng và hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong trầm tích khu vực hạ lưu sông Đáy và đánh giá lịch sử tích lũy một số kim loại nặng và hợp chất hữu cơ khó phân hủy trong trầm tích thời gian gần đây và rủi ro môi trường khu vực hạ lưu sông Đáy.
Các kết quả chính mà đề tài đã đạt được:
1. Đã đánh giá một số nguồn thải chính có tác động đến chất lượng nước và sự tích lũy kim loại nặng, chất hữu cơ khó phân hủy đối với khu vực hạ lưu sông Đáy.
2. Đã đánh giá được tính chất cơ lý của trầm tích khu vực hạ lưu sông Đáy, Trên cơ sở phân loại trầm tích của Cục Địa chất Hoàng gia Anh, trầm tích tầng mặt khu vực biển ven bờ cửa Đáy có mặt 4 trường trầm tích: cát (S), cát bùn (mS), bùn cát (sM) và bùn (M). Trầm tích khu vực nghiên cứu phân bố theo quy luật phân dị cơ học, gần bờ hạt thô, xa bờ hạt mịn. Trầm tích hạt lớn nhất trong khu vực nghiên cứu là cát hạt trung - mịn, phân bố chủ yếu trên các cồn cát ven bờ xuống đến bãi triều hiện đại, và bar cát cửa sông. Các trường trầm tích cát bùn, bùn cát và bùn lần lượt phân bố xa dần so với khu vực cửa sông. Xu thế vận chuyển trầm tích phù hợp với hiện trạng phân bố trầm tích tầng mặt và các yếu tố thủy động lực hiện đại. Vật liệu trầm tích tích tụ ở khu vực cửa Đáy được hội tụ từ 3 nguồn tương ứng với 3 yếu tố thủy động lực chi phối đó là: vật liệu từ sông mang ra, vật liệu do dòng chảy ven bờ mang từ phía đông bắc xuống và vật liệu dồn đẩy từ biển vào. Trong đó đáng kể là 2 nguồn vật liệu sông và dòng chảy.
3. Đã xác định được mối tương quan giữa các kim loai, POPs trong nghiên cứu theo đặc tính các khu vực lấy mẫu.
4. Đã tiến hành đánh giá tuổi trầm tích khu vực hạ lưu sông Đáy theo 02 mô hình: nồng độ ban đầu không đổi (CIC) và tốc độ bổ cập không đổi (CRS) để xác định niên đại (tuổi) của các lớp trầm tích. Qua kết quả tính toán từ mô hình, lớp trầm tích có độ tuổi xa nhất được hình thành năm 1921 ở độ sâu 80 cm tại vị trí CoSD12. Các cột có tốc độ bồi lắng trầm tích cao hơn là cột CoSD9 và CoSD18 với tốc độ tương ứng là 1,26 cm/năm và 1,29 cm/năm. Các cột trầm tích còn lại có tốc độ lắng đọng trầm tích khoảng 0,700 đến 0,839 cm/năm. Kết quả tính toán mô hình cũng cho thấy mô hình CRS phù hợp hơn với khu vực nghiên cứu.
5. Đã đánh giá được xu hướng phân bố một số kim loại, một số nhóm chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy gồm OCPs, PCBs theo độ sâu kết hợp với xác định niên đại hình thành các lớp trầm tích. Từ việc xác định niên đại trầm tích, nhóm nghiên cứu đã đánh giá được xu hướng và lịch sử ô nhiễm của các chất trong trầm tích cột tại khu vực. Với các kim loại, các cột trầm tích có mức độ tích lũy kim loại cao ở khoảng những năm 1990 đến những năm đầu của thế kỷ 21. Trong khi đó, nhóm hóa chất bảo vệ thực vật lại có mức độ tích lũy cao nhất vào cuối những năm 1960 và đầu những năm 1970, nhóm PCBs tích lũy cao ở cuối những năm 1970.
6. Đã đánh giá rủi ro môi trường tại khu vực nghiên cứu và đề xuất được một số giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý và kiểm soát phát thải các kim loại, hợp chất hữu cơ bền vững vào môi trường nước lưu vực sông
Kết quả nghiên cứu của đề tài bổ sung các số liệu góp phần hoàn thiện cơ sở dữ liệu môi trường của địa phương về chất lượng nước, chất lượng trầm tích. Bên cạnh đó, đề tài cũng cung cấp một số cơ sở khoa học, thực tiễn cho việc xác định các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước, xây dựng các văn bản, chương trình kiểm soát ô nhiễm trầm tích và nước sông nói chung, lưu vực sông Đáy nói riêng. Đặc biệt các kết quả của đề tài là cơ sở khoa học để đánh giá hiệu quả của các chính sách, quy định về bảo vệ môi trường trong thời gian qua.
Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 19214/2020) tại Cục Thông tin khoa học và công nghệ quốc gia.
N.P.D (NASATI)