a/ Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu nguyên nhân hàm lượng nhôm có trong nước ngầm cao ở một số vùng trên địa bàn tỉnh Bình Dương và đề xuất biện pháp xử lý
b/ Tổ chức chủ trì nhiệm vụ: Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Tp. HCM
c/ Họ và tên chủ nhiệm nhiệm vụ: PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ và cá nhân tham gia chính:
1. TS. Bùi Trọng Vinh
2. TS. Trần Anh Tú
3. KS. Hồ Bảo Sơn
4. KS. Nguyễn Thị Tường Vy
5. ThS. Nguyễn Văn Tú
6. ThS. Nguyễn Lê Hồng Thúy
d/ Mục tiêu của nhiệm vụ: Nhằm làm rõ nguyên nhân hàm lượng nhôm trong nước dưới đất tăng cao tại một số khu vực trên địa bàn tỉnh Bình Dương và đề xuất các biện pháp xử lý.
đ/ Kết quả thực hiện tóm tắt:
I. Đặt vấn đề
Ngày nay, sự phát triển kinh tế xã hội tại tỉnh Bình Dương kéo theo nhu cầu cần thiết về sử dụng nước ngầm ngày càng gia tăng trên toàn địa bàn. Tuy nhiên, theo các số liệu phân tích và nghiên cứu gần đây cho thấy chất lượng nước dưới đất của khu vực nghiên cứu hiện đang bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng. Đặc biệt, hàm lượng các chất ô nhiễm tăng cao trong tầng chứa nước Pleistocen - tầng chứa nước được sử dụng chủ yếu phục vụ cho nhu cầu sinh hoạt và các hoạt động công nghiệp trong vùng. Với việc sử dụng nguồn nước dưới đất bị ô nhiễm nhôm trên địa bàn tỉnh sẽ gây ra một số vấn đề về sức khỏe cộng đồng và môi trường. Đề tài “Nghiên cứu nguyên nhân hàm lượng nhôm có trong nước ngầm cao ở một số vùng trên địa bàn tỉnh Bình Dương và đề xuất biện pháp xử lý” được triển khai để đánh giá khách quan hiện trạng nguồn gây ô nhiễm nhôm tại các khu vực nghiên cứu, đồng thời đề tìm ra các giải pháp giảm thiểu và hồi phục lại chất lượng nước dưới đất.
II. Kết quả thực hiện
Sau hơn 1 năm thực hiện nghiên cứu, đề tài đã đưa ra tổng thể thực trạng ô nhiễm nhôm và đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực làm gia tăng hàm lượng nhôm trong môi trường nước dưới đất tại một số khu vực trên địa bàn tỉnh Bình Dương như sau: Nghiên cứu các đặc điểm địa chất, thủy văn, điều kiện tự nhiên khu vực để tìm ra mối tương quan giữa các thành phần khoáng vật có khả năng giải phóng nhôm ra môi trường nước dưới đất. Từ đó, thiết lập thông tin tổng quan về các tác nhân ảnh hưởng đến hàm lượng phát sinh nhôm trong nước ngầm. Theo đó, điều kiện thủy văn tại những khu vực nghiên cứu không quá phức tạp.
Các tầng chứa nước pleistocen nhiều nơi lộ ra trên mặt tạo điều kiện cho tầng này dễ dàng bị các yếu tố gây ô nhiễm thâm nhập. Các tầng chứa Pleistocen thường thoát ra sông Sài Gòn hoặc sông Đồng Nai tùy theo từng khu vực nghiên cứu. Đánh giá các hoạt động sản xuất công nghiệp, các loại hình nước thải của khu công nghiệp. Thu thập thông tin về các ngành nghề công nghiệp trong khu vực bị ô nhiễm, đồng thời phân tích các mẫu nước thải ở những khu vực này và đánh giá xử lý thông tin. Kết quả cho thấy, hiện tượng ô nhiễm nhôm trong nước ngầm ở 2 khu vực nghiên cứu ở Thuận An và Bến Cát là có thật và diễn biến phức tạp. Hàm lượng nhôm trong nước ngầm có quan hệ chặt chẽ với độ pH. Hàm lượng này giảm thấp trong nước trung tính và tăng cao khi nước có tính axit và tính kiềm. Nghiên cứu sự phân bố nhôm trong đất (bao gồm cả đất thổ nhưỡng), trong nước dưới đất và nước mặt ở một số vùng hàm lượng nhôm cao trong nước dưới đất như đã nêu trên. Hàm lượng nhôm trong nước dưới đất giao động trong một khoảng lớn và có xu thế thay đổi rõ nét theo mùa và theo thời gian. Hàm lượng nhôm trong nước dưới đất các tàng Pleistocen cũng thay đổi rõ rệt theo độ sâu, diện phân bố hàm lượng nhôm cũng khác nhau ở khu vực Bến Cát và Thuận An. Ở Bến Cát phát hiện những dị thường hàm lượng nhôm khá cao, trong khi sự thay đổi hàm lượng nhôm ở Thuận An ít hơn và hàm lượng cũng ít hơn.
Nghiên cứu mô hình thử nghiệm xử lý giảm thiểu hàm lượng nhôm trong nước dưới đất. Nhôm có thể xử lý dễ dàng bằng hệ thống xử lý do nhóm nghiên cứu đề xuất, tuy nhiên do đặc điểm di chuyển của nhôm, bộ phận nâng pH của hệ thống đã được đưa về cuối dây chuyền để đảm bảo xử lý triệt để hơn hàm lượng nhôm. Kết quả vận hành mô hình lan truyền chất với 2 kịch bản, kết quả cho thấy: lượng nhôm trong nước và dưới đất đều có xu thế di chuyển theo dòng vận động dưới đất ra khỏi vùng nghiên cứu. Tốc độ di chuyển của nhôm khá thấp. Hầu hết nhôm di chuyển theo phương ngang, hướng di chuyển theo phương thẳng đứng chỉ xảy ra ở giai đoạn đầu xâm nhập, di chuyển xuống các tầng nước nằm sâu hơn rất khó khăn.
III. Kết luận
Như vậy, có thể nói sự hiện diện của nhôm trong nước dưới đất đang có sự diễn biến phức tạp. Với các kết quả ngiên cứu có được, đã góp phần giúp các nhà quản lý có cách nhìn nhận đúng đắn hơn về vấn đề này. Qua đó, có những giải pháp hữu hiệu hơn trong kiểm soát hoạt động xả thải của các khu, các cụm công nghiệp. Đề tài đã đưa ra cảnh báo về vấn đề ô nhiễm kim loại khi cung cấp và xử lý nước cấp cho sinh hoạt. Mặt khác, đề xuất quy trình xử lý nhôm và một số kim loại khác trong nước sinh hoạt giúp người dân có thể tự giải quyết vấn đề nước sạch cho mình.
e/ Thời gian bắt đầu và thời gian kết thúc:
- Thời gian bắt đầu: 12/2012
- Thời gian kết thúc: 6/2013
g/ Kinh phí thực hiện: 1.453.138.194 đồng
(Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu tại Trung tâm Thông tin và Thống kê khoa học và công nghệ)