Tóm tắt Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu sự biến động nồng độ arsenic theo thời gian và đánh giá chỉ số chất lượng nước ngầm tại Vạn Phúc, Nam Phù, Hà Nội

Nước ngầm đóng vai trò thiết yếu trong việc cung cấp nguồn nước sạch cho hàng trăm triệu người, đặc biệt trong bối cảnh các nguồn nước mặt ngày càng suy giảm và ô nhiễm. Tuy nhiên, ô nhiễm arsenic (As) trong nước ngầm đã và đang là một thách thức toàn cầu nghiêm trọng, gây ra nhiều rủi ro sức khỏe, bao gồm ung thư và các bệnh mạn tính. Tại Việt Nam, đặc biệt là khu vực đồng bằng sông Hồng và Hà Nội, nồng độ As trong nước ngầm thường xuyên vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Các đánh giá hiện tại thường thiếu phân tích biến động theo thời gian, một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến mức độ phơi nhiễm và rủi ro. Luận án này nhằm lấp đầy khoảng trống nghiên cứu đó bằng cách điều tra sự biến động nồng độ arsenic theo thời gian trong nước ngầm tại Vạn Phúc, Hà Nội, cung cấp cơ sở khoa học cho việc đánh giá rủi ro và quản lý bền vững tài nguyên nước ngầm.

Các nhà khoa học môi trường, kỹ sư tài nguyên nước, cán bộ quản lý môi trường và y tế công cộng, cũng như sinh viên và học giả trong các lĩnh vực liên quan.

Nghiên cứu này tập trung vào vấn đề ô nhiễm arsenic (As) trong nước ngầm, một mối đe dọa sức khỏe cộng đồng nghiêm trọng, đặc biệt là tại các khu vực đô thị hóa cao và phụ thuộc vào nước ngầm như Vạn Phúc, Hà Nội. Luận án giải quyết thiếu sót trong các đánh giá hiện hành bằng cách tập trung vào sự biến động nồng độ As theo thời gian, điều ít được nghiên cứu sâu. Mục tiêu chính bao gồm xác định xu hướng biến động As theo mùa và dài hạn, làm rõ cơ chế địa hóa kiểm soát sự hình thành và phân bố As, ứng dụng học máy để đánh giá khách quan chỉ số chất lượng nước ngầm (GWQI), và đánh giá rủi ro sức khỏe phi ung thư và ung thư do phơi nhiễm As, Fe, Mn. Để đạt được các mục tiêu này, luận án thu thập và phân tích dữ liệu quan trắc dài hạn của 22 thông số hóa lý nước ngầm, đồng thời áp dụng các mô hình học máy tiên tiến như Decision Tree, Random Forest và XGBoost để xây dựng GWQI. Ngoài ra, phương pháp đánh giá rủi ro sức khỏe cho người lớn và trẻ em khi sử dụng trực tiếp nguồn nước bị ô nhiễm cũng được tính toán. Kết quả sơ bộ cho thấy As trong nước ngầm có sự biến động đáng kể, với gần một nửa số giếng vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN 09:2023, đặc biệt là ở các giếng nông, liên quan đến quá trình giải phóng As từ khoáng chất sắt trong điều kiện khử. Nghiên cứu này không chỉ cung cấp cái nhìn toàn diện về động thái As mà còn đề xuất một công cụ đánh giá chất lượng nước ngầm khách quan và thông tin quan trọng cho việc quản lý bền vững tài nguyên nước và bảo vệ sức khỏe cộng đồng.