- Đánh giá chất lượng nước theo mùa và xác định nguyên nhân thay đổi màu nước hồ nước xanh xã An Sơn, huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng. - Tóm tắt: Màu nước của hồ nước xanh tại An Sơn, huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng thay đổi rõ rệt giữa hai mùa mùa mưa và mùa khô. - Việc đánh giá chất lượng nước của hồ theo mùa và nguyên nhân của sự thay đổi màu của nước giữa hai mùa là hết sức cần thiết. - Qua khảo sát thực địa lấy mẫu phân tích các thành phần hóa học trong nước, đánh giá chất lượng nước kết quả cho thấy chất lượng nước rất kém (WQI =1). - Tổng chất rắn lơ lửng TSS tăng từ 0,05 mg/l mùa khô lên 7,83 mg/l mùa mưa và độ đục tăng từ 1,0 NTU mùa khô lên 2,2 NTU mùa mưa. - Trong khi đó nồng độ CaCO 3 và Ca(HCO 3 ) 2 đều giảm vào mùa mưa (CaCO 3 giảm từ 304 mg/l mùa khô xuống 240 mg/l mùa mưa, Ca(HCO 3 ) 2 giảm từ 67,75 mg/l xuống 47,21 mg/l). - Chất rắn lơ lửng và độ đục tăng, nồng độ CaCO 3 và Ca(HCO 3 ) 2 giảm vào mùa mưa được xác định là nguyên nhân dẫn tới màu nước mùa hè có màu xanh lam nhạt hơn mùa khô.. - Từ khóa: Chất lượng nước hồ. - Hồ nước xanh. - Màu nước hồ thay đổi.. - Tuy nhiên màu nước của hồ thay đổi theo mùa trong đó mùa mưa xanh nhạt, mùa khô xanh đậm. - Các nghiên cứu quốc tế đã chỉ ra rằng chất lượng nước hồ có thể thay đổi theo mùa và ảnh hưởng tới sức khỏe người dân bởi những đặc tính nguồn ô nhiễm theo mùa [1–2]. - Khi chất lượng nước hồ thay đổi theo mùa thì màu sắc của nước hồ cũng bị thay đổi đi kèm với sự biến đổi về tính chất hóa lý như hồ Tiwi Ata Mbupu ở Indonesia, hay hồ nước xanh (The blue lake) ở Nam Austrialia.. - Đánh giá chất lượng nước hồ là một trong những nội dung quan trọng trong việc quản lý khai thác sử dụng bền vững nước hồ [3–5] đặc biệt là sự biến đổi chất lượng nước theo mùa [6]. - Để đánh giá chất lượng nước hồ cũng như các thông số gây ô nhiễm hiện nay có thể sử dụng các phương pháp như WQI [7–9], thống kê [10–12]. - rãi tại các nước như Ấn Độ [13], Trung Quốc [14] Mỹ, Canada [15] để đánh giá tổng quát nhất về chất lượng nước mặt. - Tại Việt Nam Bộ Tài Nguyên và Môi trường đã ban hành phương pháp tính chỉ số chất lượng nước WQI qua các thông số chất lượng nước [16]. - Các nghiên cứu trong nước cũng đã áp dụng phương pháp tính chỉ số WQI để đánh giá chất lượng nước mặt [17–19]. - Ngoài phương pháp sử dụng WQI để đánh giá chất lượng nước tổng hợp, phương pháp so sánh từng chỉ tiêu đơn lẻ với Quy chuẩn để xác định các chỉ tiêu vượt ngưỡng cho phép cũng được áp dụng rộng rãi. - Trong nghiên cứu này, cả hai phương pháp là phương pháp chỉ số WQI và so sánh chỉ tiêu đơn lẻ với Quy chuẩn đã được áp dụng để vừa có đánh giá tổng quan vừa chi tiết về các chỉ tiêu chất lượng nước hồ.. - Từ yêu cầu thực tế về quản lý chất lượng nước phục vụ cho việc định hướng khai thác và sử dụng nước hồ, 2 mục tiêu của nghiên cứu là: (1) Đánh giá chất lượng nước hồ theo mùa. - (2) Bước đầu xác định nguyên nhân màu nước hồ thay đổi theo mùa.. - Phương pháp nghiên cứu. - Đối tượng nghiên cứu: là chất lượng nước hồ bao gồm các thông số: pH, TSS, BOD, COD, NH 4. - Phạm vi nghiên cứu: hồ nước xanh tại khu khai thác đá thuộc xã An Sơn, huyện Thủy Nguyên, thành phố Hải Phòng (Hình 1).. - Vị trí khu vực nghiên cứu.. - Phương pháp lấy mẫu và phân tích mẫu. - Các mẫu nước được lấy tầng mặt vào 2 mùa chính trong năm là mùa mưa (tháng 8) và mùa khô (đầu tháng 4) theo Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): TCVN TCVN bảo quản theo TCVN và được phân tích theo Quy chuẩn Việt Nam (QCVN): QCVN 08-MT:2015. - Phương pháp xử lý thống kê. - Phương pháp chỉ số WQI. - Để tính chỉ số chất lượng nước WQI, nghiên cứu đã áp dụng phương pháp tính WQI của Bộ Tài Nguyên và Môi trường đối với các thông số BOD 5 , COD, N-NH 4 , P-PO 4 , TSS, độ đục, tổng Coliform, DO, pH.. - Kết quả nghiên cứu và thảo luận. - Chất lượng nước hồ theo mùa mưa và mùa khô. - Kết quả nghiên cứu cho thấy, chất lượng nước đối với các thông số TSS, BOD, NH 4. - COD và các kim loại nặng của cả hai mùa mưa và mùa khô đều thấp hơn QCVN 08- MT:2015 cột B1 (Hình 2). - Tuy nhiên, giá trị pH rất cao lần lượt là 10,02 và 10,21 vào mùa mưa và mùa khô, pH đều vượt quá QCVN 08-MT:2015 (B1 pH 5,5 - 9). - Giá trị pH cao của cả hai mùa cho thấy chất lượng nước của hồ rất kém [20], chỉ số WQI cả 2 mùa đều bằng 1 thể hiện nước bị ô nhiễm nặng, không an toàn khi sử dụng với mục đích B1. - Mặc dù nồng độ Ôxy hòa tan DO của cả hai mùa (mùa mưa 4,48 mg/l và mùa khô 4,7 mg/l) đều cao hơn QCVN 08-MT:2015 nhưng do pH quá cao cùng với nồng độ dinh dưỡng rất thấp (NH 4 + <. - Kết quả phân tích cho thấy nồng độ coliform bằng 0, nồng độ diệp lục Clorophin a rất thấp (<. - Cu, Zn, Ni, Hg cả hai mùa mưa và mùa khô đều có nồng độ rất thấp nằm dưới ngưỡng quy định của QCVN 08-MT:2015 (B1) (Hình 3). - PO 4 3- vào mùa mưa và mùa khô.. - Nồng độ kim loại nặng vào mùa mưa và mùa khô.. - Mùa Khô Mùa mưa QCVN 08-MT:2015 (B1). - Bước đầu xác định nguyên nhân màu nước thay đổi theo mùa mưa và mùa khô. - Kết quả nghiên cứu khảo sát thực địa cho thấy, nước hồ mùa mưa có màu xanh lam nhạt hơn nước hồ vào mùa khô.. - Hiện tượng nước xanh đậm vào mùa khô. - Hồ nước nằm trong khu vực khai thác đá vôi, nước ngầm và nước mặt chảy qua khu khai thác đá, nồng độ CaCO 3 cao khi kết tủa đã kéo các hợp chất hữu cơ xuống đáy hồ làm cho chất dinh dưỡng trong hồ rất thấp Amoni (NH 4. - nồng độ <. - 0,05 mg/l cùng với pH cao đã làm cho tảo khó phát triển (nồng độ Clorophin a <. - Kết quả phân tích cho thấy, pH mùa khô rất cao (10,21), nồng độ chất rắt lơ lửng rất thấp (<. - 0,05 mg/l), nước hồ rất trong có thể nhìn thấy đáy vùng ven bờ. - Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng khả năng hấp thụ các bước sóng của ánh sáng trắng từ mặt trời chiếu xuống nước là khác nhau. - Kết quả nghiên cứu cho thấy, mùa khô nồng độ CaCO 3 rất cao (304 mg/l). - tán xạ mạnh ánh sáng màu xanh lam (blue). - Sự thay đổi nồng độ của CaCO 3 trong nước đã làm thay đổi màu nước theo mùa [22].. - Tán xạ ánh sáng mặt trời trong nước hồ mùa khô (a) và mùa mưa (b).. - Hiện tượng nước xanh nhạt vào mùa mưa. - Vào mùa mưa nước mưa chảy tràn từ khu vực xung quanh hồ đã làm cho chất rắn lơ lửng trong hồ tăng. - Kết quả phân tích cho thấy nồng độ TSS tăng từ <. - 0,05mg/l lên đến 7,83 mg/l, độ đục tăng từ 1 NTU mùa khô lên đến 2,2 NTU mùa mưa. - Khi độ đục tăng làm cho khả năng tán xạ ánh sáng màu xanh lam giảm xuống đồng thời việc tăng tán xạ ánh sáng khoảng màu vàng đến nâu (Hình 4b, Hình 5b). - Sự xuất hiện của các hợp chất humic trong chất rắn lơ lửng cũng làm thay đổi sự tán xạ. - Ánh sáng mặt trời. - xanh lam. - ánh sáng trong nước hồ góp phần làm màu nước thay đổi [23]. - Ngoài ra, nồng độ CaCO 3 vào mùa mưa cũng giảm xuống còn 240 mg/l (Hình 2) từ đó giảm khả năng tán xạ ánh sáng xanh lam của CaCO 3 . - Kết quả phân tích chất lượng nước cho thấy màu nước hồ có màu xanh lam nhạt hơn vào mùa mưa so với mùa khô hoàn toàn phù hợp.. - Màu nước hồ mùa khô (a) và mùa mưa (b).. - Qua nghiên cứu này có thể đưa ra một số kết luận sau:. - Chất lượng nước hồ ở cả hai mùa mùa mưa và mùa khô đều rất kém, chỉ số WQI = 1 thể hiện chất lượng nước tương ứng màu đỏ ô nhiễm nặng do nồng độ pH rất cao (>10) cho cả 2 mùa.. - Nguyên nhân màu nước mùa khô và mùa mưa có sự khác nhau được xác định do chất rắn lơ lửng và độ đục tăng vào mùa mưa, trong khi nồng độ CaCO 3 và Ca(HCO 3 ) 2 giảm dẫn tới nước hồ mùa mưa tán xạ ánh sáng màu xanh lam kém, đồng thời tăng tán xạ ánh sáng khoảng màu vàng đến nâu nên nước có màu xanh lam nhạt hơn mùa khô có màu xanh lam đậm.. - Nồng độ pH của hồ rất cao do đó để cải tạo hồ phục vụ các mục đích sử dụng nước cần làm giảm pH của nước hồ.. - Nghiên cứu này chưa tính tới các tác động của chế độ thủy văn dòng chảy mặt và dòng chảy ngầm ảnh hưởng tới chất lượng nước hồ theo mùa. - Đây cũng là một hướng nghiên cứu cần mở rộng thêm để quản lý chất lượng nước hồ tốt hơn.. - Đóng góp của tác giả: Xây dựng ý tưởng nghiên cứu: Đ.H.T.. - Lựa chọn phương pháp nghiên cứu: Đ.H.T.. - Lời cam đoan: Tác giả cam đoan bài báo này là công trình nghiên cứu tác giả, chưa được công bố ở đâu, không sao chép từ những nghiên cứu trước đây. - Understanding the water quality change of the Yilong Lake based on comprehensive assessment methods. - Assessment of recent rehabilitation projects’ impact on water quality improvement in Lake Burullus, Egypt. - An assessment of water quality in two Great Lakes connecting channels. - Seasonal water quality assessment in Valankulam Lake, Coimbatore. - Water quality assessment of natural lakes and its importance: An overview. - Assessing river water quality using water quality index in Lake Taihu Basin, China. - Water quality assessment of rivers in Lake Chaohu Basin (China) using water quality index. - A comparative assessment of Australia's Lower Lakes water quality under extreme drought and post-drought conditions using multivariate statistical techniques. - Assessment of water quality in Baiyangdian Lake using multivariate statistical techniques. - Assessment of water quality of polluted lake using multivariate statistical techniques: A case study. - So sánh kết quả đánh giá chất lượng nước bằng đánh giá toàn diện mờ và chỉ số chất lượng nước: trường hợp nghiên cứu sông Đồng Nai. - Đánh giá chất lượng nước sông Bồ ở tỉnh Thừa Thiên Huế dựa vào chỉ số chất lượng nước (WQI). - Assessment of surface water quality by water quality index (WQI) at the Cai Sao canal, An Giang province, Vietnam. - Water Quality Index (WQI) of Sarangpani Lake, Bhopal (India). - Application of modified water quality indices as indicators to assess the spatial and temporal trends of water quality in the Dongjiang River. - A Comparative Study of USA and Canadian Water Quality Index Models. - Water Quality. - Đánh giá chất lượng nước hồ nước xanh tại xã An Sơn, huyện Thủy Nguyên, Thành phố Hải Phòng bằng chỉ số chất lượng nước (WQI), chỉ số phú dưỡng (TSI) và chỉ số ô nhiễm kim loại nặng (HPI). - Evaluation of seasonal water quality and determination of causes of water color change in a blue lake at An Son Commune, Thuy Nguyen District, Hai Phong City. - Evaluation of the lake water quality by season and the reasons of water color change between two seasons is very urgent. - By sampling and analyzing chemical parameters in water and assessing water quality, the results showed that the water quality index (WQI = 1) was bad Total suspended solids (TSS) increased from 0.05 mg/l in the dry season to 7.83 mg/L in rainy season and turbidity increased from 1.0 NTU in the dry season to 2.2 NTU in the rainy season. - Keywords: Lake water quality. - Seasonal water quality change.
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt