Luận án Nghiên cứu thực nghiệm, đánh giá vai trò của một số loài thực vật thuỷ sinh và đề xuất giải pháp sinh học nhằm cải thiện chất lượng môi trường nước sông Nhuệ

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM, ĐÁNH GIÁ VAI TRÒ CỦA MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT THỦY SINH VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP SINH HỌC NHẰM CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG NHUỆ

Ngành:

Quản lý Tài nguyên và Môi trường (Mã số: 62850101)

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án tập trung nghiên cứu thực nghiệm nhằm đánh giá vai trò của một số loài thực vật thủy sinh (TVTS) và đề xuất giải pháp sinh học cải thiện chất lượng môi trường nước sông Nhuệ. Sông Nhuệ, nằm trong khu vực đô thị hóa nhanh và mật độ dân số cao, đang chịu ô nhiễm nghiêm trọng bởi nước thải chứa chất hữu cơ, vi sinh vật gây bệnh và kim loại nặng, ảnh hưởng đến nguồn nước tưới tiêu và sức khỏe cộng đồng. Mục tiêu nghiên cứu là đánh giá hiện trạng ô nhiễm nước và trầm tích sông Nhuệ đoạn từ Cầu Tó tới Cống Thần, xác định các loài TVTS hiệu quả trong làm sạch nước, và đề xuất giải pháp sinh học để bảo vệ môi trường nước và đa dạng sinh học.

Luận án khẳng định ý nghĩa khoa học và thực tiễn thông qua việc tổng hợp dữ liệu để đánh giá chất lượng nước, trầm tích và vai trò của các loài TVTS như thủy trúc, rau muống, ngổ trâu trong quá trình làm sạch. Giải pháp sinh học được đề xuất sử dụng TVTS được đánh giá là hữu ích với chi phí thấp, công nghệ đơn giản, hiệu quả cao và thân thiện môi trường, góp phần bổ sung cơ sở lý luận và thực tiễn cho việc làm sạch sông ô nhiễm.

Đóng góp mới của luận án là nghiên cứu và đánh giá tổng hợp lần đầu tiên về khả năng của ba loài TVTS chính: thủy trúc (Cyperus alternifolius/flabelliformis Rottb.), rau muống (Ipomoea aquatica Forsk.) và rau ngổ trâu (Enydra fluctuans Lour.) trong việc cải thiện chất lượng nước sông Nhuệ. Kết quả thực nghiệm chứng minh các loài này có khả năng hấp thụ cao các chất ô nhiễm như tổng nitơ (TN), tổng photpho (TP), sắt (Fe) và kẽm (Zn). Sau thí nghiệm, sinh khối thực vật tăng, hàm lượng chất ô nhiễm trong mô thực vật tăng, và có sự biến đổi giải phẫu mô cho thấy khả năng thích nghi với môi trường ô nhiễm. Đặc biệt, chất lượng nước sông Nhuệ sau khi xử lý bằng các loài TVTS này hầu hết đạt tiêu chuẩn nước tưới tiêu theo QCVN 08:MT/BTNMT/2015.

Kết luận cho thấy, đoạn sông Nhuệ từ Cầu Tó đến Cống Thần bị ô nhiễm nặng về chất hữu cơ, chất gây phú dưỡng và kim loại nặng. Hệ sinh thái tại đây đa dạng với 33 loài TV bậc cao có mạch, trong đó 18 loài có tiềm năng làm sạch nước. Ba loài thủy trúc, rau muống, ngổ trâu đã được chứng minh khả năng hấp thụ đáng kể TN (1,8-32,8%), TP (1,8-33,6%), Fe và Zn, với hiệu quả làm sạch vượt trội so với quá trình tự làm sạch tự nhiên. Dựa trên những kết quả này, luận án đề xuất mô hình đất ngập nước với dòng chảy bề mặt sử dụng các loài TVTS trên để cải thiện chất lượng nước sông Nhuệ.