Giải pháp nào cho thực trạng ô nhiễm nước ngầm ở Việt Nam

Nước ngầm là nguồn nước chính cung cấp cho các gia đình, doanh nghiệp và cộng đồng trên khắp Việt Nam. Tuy nhiên, ô nhiễm nước ngầm đang trở thành mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng. 

Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá các nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm ở Việt Nam, tác động của nó đối với sức khỏe con người và các biện pháp có thể được thực hiện để khắc phục tình trạng ô nhiễm nước ngầm đang ngày càng xấu đi. 

Tầm quan trọng của nước ngầm

Nước ngầm là dòng nước nằm ẩn sau lớp đất, được giữ lại trong các khoảng trống bên trong đất và trong các kẽ nứt của các tầng đất hoặc đá. Các khoảng trống này thường liên kết với nhau, tạo thành một hệ thống nước ngầm phức tạp dưới lòng đất..

Nước ngầm đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước sạch cho sinh hoạt và uống. Đặc biệt, ở những khu vực khan hiếm nước mặt, nước ngầm trở thành nguồn sống thiết yếu, giúp giải quyết nhu cầu cấp bách cho người dân.

Bên cạnh đó, nước ngầm là nguồn tưới tiêu quan trọng cho nông nghiệp, đặc biệt trong mùa khô hạn. Nhờ có nước ngầm, các hoạt động sản xuất nông nghiệp được duy trì, đảm bảo an ninh lương thực quốc gia. 

Không những thế, đây còn là nguồn cung cấp nước cho các sông, hồ, ao và đại dương, giúp duy trì sự cân bằng sinh thái. Nước ngầm cũng góp phần ngăn chặn sạt lở và sụt lún đất, bảo vệ môi trường sống và sự an toàn cho con người.

Hình 1: Hệ thống tưới tiêu từ nguồn nước ngầm

Thực trạng ô nhiễm nước ngầm ở Việt Nam

Nước ngầm đóng vai trò quan trọng trong cung cấp nước sinh hoạt tại nhiều quốc gia và khu vực dân cư trên toàn cầu. Vì vậy, sự ô nhiễm nước ngầm có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng môi trường sống của con người.

Tại Việt Nam tình trạng ô nhiễm nước ngầm đang trở nên nghiêm trọng hơn khi nồng độ asen, các kim loại nặng như sắt, thủy ngân, mangan… trong nước vượt mức cho phép.

Trong 20 năm gần đây, nhờ sự hỗ trợ của nhiều tổ chức quốc tế, các nhà khoa học Việt Nam đã thực hiện nghiên cứu và điều tra để xác định hàm lượng asen trong nước ngầm của một số địa phương như Hà Nội, Vĩnh Phúc và các khu vực trong đồng bằng sông Mêkông. Kết quả cho thấy rằng hàm lượng asen vượt quá ngưỡng cho phép theo tiêu chuẩn QCVN 01:2009/BYT cho nước uống.

Trong cuộc kiểm tra định kỳ ô nhiễm nước ngầm tại 34 điểm ở Hà Nội, nơi bao gồm các khu dân cư gần 13 nhà máy nước chính và 4 trạm cấp nước đang hoạt động trên địa bàn, kết quả cho thấy rằng 46% các điểm lấy mẫu có hàm lượng Asen liên tục vượt quá cả tiêu chuẩn của WHO và tiêu chuẩn quốc gia Việt Nam cho thấy thực trạng ô nhiễm nước ngầm đang tiếp diễn nhiêm trọng.

Theo báo cáo của Cục Y tế Dự phòng – Bộ Y tế, hiện nay tại Việt Nam số người có nguy cơ mắc bệnh do tiếp xúc với Asen đã lên tới 17 triệu người (chiếm 21,5% dân số Việt Nam).

Nước giếng khoan bị nhiễm phèn nặng

Tình trạng ô nhiễm nước ngầm gây ra nhiều tác động tiêu cực và hệ lụy khôn lường cho con người, sinh vật và môi trường, một số tác hại cụ thể: 

• Ảnh hưởng đến sức khỏe con người: Ô nhiễm nước ngầm gây ra bởi các chất độc hại như kim loại nặng, hóa chất nông nghiệp, nước thải sinh hoạt,… có thể gây ra nhiều bệnh nguy hiểm cho con người như ung thư, tim mạch, giảm sắc tố, tăng sắc tố, thần kinh…
• Gây hại cho môi trường: Ô nhiễm nước ngầm làm ô nhiễm nguồn nước mặt, đất đai và hệ sinh thái. Gây hại cho các sinh vật sống trong nước, ảnh hưởng đến chuỗi thức ăn và sự cân bằng sinh thái.
• Ảnh hưởng đến nền kinh tế: Ô nhiễm nước ngầm gây ra các chi phí đáng kể cho việc xử lý và làm sạch nước để đảm bảo an toàn cho sức khỏe và môi trường. Hơn thế nữa, chúng còn gây ra thiệt hại kinh tế do giảm năng suất nông nghiệp, giảm giá trị bất động sản và ảnh hưởng đến ngành công nghiệp dựa vào nguồn nước.

Hình 2: Thực trạng nước giếng khoan bị nhiễm phèn nặng 

Nguyên nhân gây ra ô nhiễm nước ngầm

Nguyên nhân dẫn đến tình trạng ô nhiễm nước ngầm đến từ nhiều yếu tố khác nhau, có thể kể đến là: 

Hoạt động sản xuất công nghiệp:

• Các nhà máy, khu công nghiệp sử dụng nhiều hóa chất độc hại trong quá trình sản xuất.
• Nước thải công nghiệp không được xử lý triệt để trước khi thải ra môi trường, thấm vào lòng đất và gây ô nhiễm nước ngầm.
• Một số hoạt động khai thác khoáng sản cũng làm ô nhiễm nước ngầm.

Hoạt động nông nghiệp:

• Sử dụng quá nhiều phân bón hóa học, thuốc trừ sâu và thuốc bảo vệ thực vật.
• Nước thải từ chăn nuôi gia súc không được xử lý triệt để gây ô nhiễm nước ngầm 
• Việc canh tác không hợp lý cũng có thể làm cho các chất độc hại từ đất xâm nhập vào nước ngầm.

Hoạt động sinh hoạt:

• Nước thải sinh hoạt không được xử lý triệt để, đặc biệt ở khu vực nông thôn.
• Rác thải sinh hoạt không được thu gom và xử lý đúng cách, thấm vào lòng đất và gây ô nhiễm nước ngầm.
• Sử dụng hóa chất độc hại trong sinh hoạt như xà phòng, nước tẩy rửa,…

Hình 3: Rác thải sinh hoạt tràn lan trên mặt sông

 Xăng dầu và hóa chất:

• Rò rỉ từ các thùng chứa xăng dầu, hóa chất.
• Xử lý và vận chuyển hóa chất không đúng cách.

Yếu tố tự nhiên:

• Một số khu vực có địa chất đặc biệt khiến cho nước ngầm dễ bị ô nhiễm bởi các chất độc hại trong tự nhiên như kim loại nặng, asen,…
• Nước biển xâm nhập vào nước ngầm do biến đổi khí hậu cũng là nguyên nhân gây ô nhiễm nước ngầm.

>>> Xem thêm: XỬ LÝ NƯỚC GIẾNG BỊ NHIỄM SẮT

Giải pháp nào cho tình trạng ô nhiễm nước ngầm 

Nhằm giảm thiểu tác động của ô nhiễm nước ngầm lên sức khỏe con người, cần có các biện pháp công nghệ loại bỏ các chất gây ô nhiễm có trong nước ngầm trước khi sử dụng. 

Lọc nước nước ngầm để dùng cho sinh hoạt

Bể lọc nước giếng khoan là phương pháp được ưa chuộng để lọc nước ngầm dùng cho sinh hoạt, đây là phương pháp đơn giản để đối phó với sự ô nhiễm nước ngầm, chi phí thấp mà vẫn đảm bảo hiệu quả lọc khá tốt.

Bể lọc nước giếng khoan xử lý ô nhiễm nước ngầm hoạt động theo nguyên lý thẩm thấu. Nước ô nhiễm sẽ thẩm thấu dần qua các lớp vật liệu lọc, trong quá trình đó, các tạp chất lẫn trong nước sẽ được lớp lọc giữ lại. Cuối cùng, ta sẽ thu được nước sạch ở bể chứa.Bước đầu tiên là việc bơm nước ngầm lên khỏi bề mặt và đưa vào bể làm thoáng. Tại đây, nước được tiếp xúc với không khí và hệ thống thổi khí giúp hòa tan oxy vào trong nước. Đồng thời, dung dịch NaOH được châm vào để điều chỉnh pH của nước, tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình xử lý tiếp theo.

Sau khi qua bể thoáng, nước được chuyển đến bể lắng. Ở đây, các ion Fe2+ trong nguồn ô nhiễm nước ngầm sẽ bị oxy hóa thành Fe3+ do sự hiện diện của oxy từ quá trình thoáng. Fe3+ sau đó reaguje với H2O và kết tủa thành Fe(OH)3¯, một chất kết tủa không tan trong nước. Trong quá trình này, các hạt Fe(OH)3¯ sẽ tạo thành các bông tụ lớn hơn, giúp tăng tốc độ lắng xuống của chúng.

Nước đã được xử lý sơ bộ tại bể lắng sau đó được đưa vào bể khử trùng. Tại đây, các loại hóa chất khử trùng như chlorine được châm vào nước để tiêu diệt vi sinh vật có thể gây bệnh. Quá trình này đảm bảo rằng nước sau khi xử lý không chứa vi khuẩn gây hại và an toàn cho sức khỏe con người.

Tiếp theo, nước được bơm qua bể lọc áp lực để loại bỏ hoàn toàn các chất cặn còn sót lại. Bằng cách này, độ trong của nước được điều chỉnh đến mức phù hợp với các tiêu chuẩn về chất lượng nước, xử lý triệt để tình trạng ô nhiễm nước ngầm. 

Cuối cùng, nước đã được xử lý hoàn toàn sạch sẽ được chuyển đến bể chứa nước sạch, sẵn sàng được sử dụng cho mục đích sinh hoạt của cộng đồng. Như vậy, quy trình xử lý nước này không chỉ giảm thiểu sự ô nhiễm nước ngầm mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe cộng đồng.

Hình 4: Sơ đồ công nghệ xử lý nước thải RO

Xử lý nước ngầm để uống trực tiếp

Nước dùng để uống trực tiếp đi vào cơ thể con người, việc xử lý nước để uống trực tiếp cần phải loại bỏ nhiều loại tạp chất gây hại có trong nước hơn so với nước dùng trong sinh hoạt. Công nghệ lọc nước uống trực tiếp thường được sử dụng ngày nay có thể kể đến là công nghệ Nano, RO, UF (sợi rỗng)…

Công nghệ lọc nước RO – công nghệ lọc tiên tiến nhất hiện nay, sử dụng màng lọc RO có kích thước siêu nhỏ (khoảng 0,0001 micron) để loại bỏ tới 99,99% các tạp chất, vi sinh vật, virus và hóa chất độc hại trong nguồn ô nhiễm nước ngầm. Chính vì vậy đây là công nghệ được đông đảo người dùng lựa chọn.

Dưới đây là sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước của Envico:

Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước RO

Sơ đồ công nghệ hệ thống lọc nước RO công nghiệp được trình bày như sau:

• Cột lọc đa năng: Nước được bơm vào và đẩy qua cột lọc này. Cột này chứa các loại vật liệu như cát, sỏi thạch anh, vật liệu khử sắt, và khử độ đục. Chúng giúp loại bỏ các chất cặn lơ lửng và các kim loại nặng từ nguồn ô nhiễm nước ngầm . Cột này cũng có chức năng khử các ion gây độ cứng cho nước. Autovalve được sử dụng để tự động rửa lọc theo chu kỳ đã cài đặt.
• Cột lọc than: Nước sau khi được xử lý ở cột lọc đa năng chảy qua cột lọc than hoạt tính. Lớp than hoạt tính giúp khử mùi và hấp phụ các chất độc hại, vi sinh vật nguy hiểm và trung hòa các khoáng chất khó tan từ nguồn ô nhiễm nước ngầm. Đồng thời, sử dụng autovalve để tự động súc rửa theo chu kỳ thời gian đã cài đặt.
• Cột trao đổi ion: Nước đi vào cột lọc trao đổi ion để loại bỏ các ion gây ra độ cứng của nước. Hạt nhựa trao đổi ion trong cột này được sử dụng để thay thế các ion có hại trong nước bằng các ion vô hại, giúp giảm độ cứng của nước.
• Bộ lọc tinh:  Bộ lọc tinh PP được sử dụng để loại bỏ các tạp chất siêu nhỏ trong nước, làm cho nước sạch hơn và an toàn cho sức khỏe. Bộ lọc này có khả năng chịu nhiệt, chịu hóa chất, và có tuổi thọ dài.
• Bộ lọc RO: Bộ lọc RO sử dụng công nghệ thẩm thấu ngược để loại bỏ các chất bẩn, vi khuẩn và các tác nhân gây hại khác từ nước. Màng lọc RO có kích thước lỗ rất nhỏ, giúp lọc sạch đến 99,99% các vi khuẩn và các chất có trong nguồn ô nhiễm nước ngầm
• Đèn UV: Nước từ bồn chứa đi qua đèn UV để được sát khuẩn một lần nữa, tăng khả năng chống tái khuẩn và làm cho nước an toàn để sử dụng. Đèn UV này phá vỡ hoặc biến đổi cấu trúc DNA của vi khuẩn và virus, diệt khuẩn một cách hiệu quả mà không cần sử dụng hóa chất.

Hình 5: Hệ thống xử lý nước cấp bằng công nghệ lọc siêu sạch RO

Nước ngầm – Mạch nguồn ẩn giấu, tuy không trực tiếp nhìn thấy nhưng lại mang đến những lợi ích to lớn cho con người và môi trường. Ô nhiễm nước ngầm đang trở nên nghiêm trọng do nhiều tác nhân và gây ra hàng loạt hậu quả xấu. Sử dụng và bảo vệ nguồn nước ngầm một cách hợp lý là trách nhiệm của mỗi cá nhân và toàn xã hội, để đảm bảo sự phát triển bền vững cho tương lai.