i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt đợt thực tâp tốt nghiệp vừa qua, dưới sự hướng dẫn tận tình
của thầy, cô hướng dẫn cùng với sự giúp đỡ về cơ sở vật chất, kinh nghiệm
thực tế của các cô chú cán bộ, nhân viên trong Sở Khoa Học và Công Nghệ
tỉnh Khánh Hòa, Tòa nhà C3, Khu liên cơ I, Số 1, Trần Phú, TP.Nha Trang,
Khánh Hòa, em đã hoàn thành tốt đợt thực tập này.
Qua đây, em xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới tường Đại học Nha
Trang cùng quý thầy cô trong viện Công nghệ sinh học và môi trường đã cung
cấp cho em kiến thức quý báu trong suốt quá trình học tập tại trường để em có
đủ kiến thức để hoàn thành đợt thực tập và báo cáo này.
Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Giảng viên TS. Đỗ
Văn Ninh, KS. Trần Yến Trang và ThS. Nguyễn Thế Lộc đã hướng dẫn và
chỉ đạo tận tình trong suốt quá trình thực tập và làm đề tài.
Và cuối cùng em xin cảm ơn gia đình, bạn bè. Và người thân đã hỗ trợ
và động viên em hoàn thành tốt nhiệm vụ của mình.
Xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện:
Võ Thị Tin
ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
MỤC LỤC ii
2.2.2.1.Tính toán WQI từng thông số 27
2.2.2.2.Tính toán WQI tổng (WQI
T
) 30
2.2.2.3.Một số về ví dụ tính toán WQI 30
2.3.Phương pháp phân loại và phân vùng chất lượng nước dựa vào WQI 31
2.3.1.Theo mô hình của NSF (Hoa Kỳ) 31
2.3.2. Mô hình WQI theo hướng dẫn của Bộ TNMT 32
2.4.Phương pháp đánh giá khả năng sử dụng nước 32
2.5.Phương pháp đánh giá trọng số các giải pháp đề xuất 33
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 35
3.1.Hiện trạng chất lượng nguồn nước mặt sông Cái Ninh Hòa 35
3.1.1. Diễn biến các thông số môi trường 37
3.1.2. Diễn biến các yếu tố kim loại 40
3.1.3. Diễn biến hàm lượng thuốc bảo vệ thực vật 42
3.1.4. Các yếu tố khác 43
3.1.5.Tình hình xâm nhập mặn 44
3.2. Tình hình xã nước thải vào nguồn nước 45
3.3. Đánh giá chất lượng nước sông Dinh bằng chỉ số chất lượng nước 47
3.3.1. Tính toán WQI cho sông Dinh bằng mô hình WQI theo hướng dẫn
của Bộ TNMT 47
3.3.2. Tính toán WQI cho sông Dinh bằng mô hình WQI theo NSF – WQI 48
3.3.3. Nhận xét, so sánh giữa hai mô hình và đánh giá chất lượng nước
sông Dinh theo chỉ số chất lượng nước 50
3.3.3.1. Nhận xét và so sánh giữa hai mô hình 50
3.3.3.2. Đánh giá chất lượng nước sông Dinh theo chỉ số chất lượng nước 52
iv
3.3.4. Ưu điểm khi đánh giá chất lượng nước bắng chỉ số chất lượng nước
(WQI) so với các QCVN, TCVN 53
3.4. Đề xuất khả năng sử dụng hợp lý nguồn nước sông Dinh và các biện
BVMT : Bảo vệ môi trường
BVTV : Bảo vệ thực vật
CLN : Chất lượng nước
EQI : Chỉ số Chất lượng Môi trường
IPM : Integrated Pest Management
NSF :
National Sanitation Foundation
QCVN : Quy chuẩn Việt Nam
TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nanm
TNN : Tài nguyên nước
WQI : Water Quality Index (chỉ số chất lượng nước) vi
Bảng 2.6: Phân loại chất lượng nước theo WQI. 32
Bảng 3.1: Các điểm thu thập mẫu 36
Bảng 3.2: Hàm lượng thuốc bảo vệ thực vật. 42
Bảng 3.3: Hiên trạng xã nước thải của các tổ chức, cá nhân trong khu vực điều
tra đánh giá. 46
Bảng 3.4: Kết quả tính toán WQI theo hướng dẫn của Bộ TNMTcho từng
thông số 47
Bảng 3.5: Kết quả tính toán WQI theo NSF – WQI 49
Bảng 3.6: Chất lượng nước trên các điểm quan trắc thuộc sông Dinh 52
Bảng 3.7: Lựa chọn phương pháp ưu tiên 64
vii
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Bản đồ khu vực Thị xã Ninh Hòa 4
Hình 1.2: Biến trình lượng mưa năm tại Ninh Hoà 6
Hình 1.3: Bản đồ lưu vực sông Dinh 12
Hình 1.4: Biểu đồ mực nước thực đo tại trạm Ninh Hòa từ năm 1995 - 2008 16
Hình 3.1: Sơ đồ các điểm lấy mẫu nước mặt trên lưu vực sông Dinh 35
Hình 3.2: Biểu đồ thể hiện giá trị TSS trên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa 37
Hình 3.3: Biểu đồ thể hiện giá trị DO trên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa 37
Hình 3.4: Biểu đồ thể hiện giá trị BOD
5
trên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa 38
Hình 3.5: Biểu đồ thể hiện giá trị NH
3
-Ntrên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa 38
Hình 3.6: Biểu đồ thể hiện giá trị CODtrên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa 38
Hình 3.7: Biểu đồ thể hiện giá trị PO
Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index-WQI) trong công tác đánh giá CLN.
WQI là là một phương tiện có khả năng tập hợp một lượng lớn các số liệu, thông tin
về chất lượng nước, đơn giản hóa các số liệu chất lượng nước, để cung cấp thông tin
dưới dạng dễ hiểu, dễ sử dụng cho các cơ quan quản lý tài nguyên nước, môi trường
và công chúng.
Trong công tác quy hoạch quản lý tài nguyên nước, việc phân vùng CLN
trên một diện rộng là một yêu cầu hết sức quan trọng và WQI là một công cụ hữu
hiệu để đáp ứng nhiệm vụ này. Để phục vụ cho công tác quy hoạch tài nguyên nước
của Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam, WQI đã được được nghiên cứu và sử
dụng cho đánh giá CLN.
Sông Dinh là con sông lớn thứ nhì trong tỉnh Khánh Hòa, các nhánh sông Đá
Bàn, Tân Lâm, Chủ Chay phân bố dạng nan quạt có các cửa sông gần nhau, hợp vào
với sông chính ở hạ lưu tạo thành mạng lưới sông Dinh Ninh Hòa với diện tích 986
Km2, bao trùm hầu hết thị xã Ninh Hòa,. Trước khi đổ vào biển Đông, nước sông
Dinh chảy vào đầm Nha Phu rộng lớn tại cửa Hà Tiên, cách đường quốc lộ 1A
khoảng 10 Km về phía hạ lưu.
Bên cạnh do ảnh hưởng của các yếu tố tự nhiên như xâm nhập mặn, nhiễm
phèn, chất lượng nước sông Dinh Ninh Hòa đã, đang và sẽ chịu ảnh hưởng rất lớn
từ việc xã thải từ nguồn nước sinh hoạt của người dân, rác thải ven sông, các cống
thoát nước đô thị, hoạt động công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản của thị xã Ninh
Hòa
2
Để đánh giá mức độ ô nhiễm từng đoạn sông phục vụ mục đích quy hoạch sử
dụng hợp lý nguồn nước mặt và xây dựng định hướng kiểm soát ô nhiễm, BVMT
nước, việc phân vùng chất lượng nước sông trên địa bàn là có tính cần thiết cấp
bách. Phương pháp khoa học và có giá trị cao nhất trong đánh giá hiện trạng, diễn
biến chất lượng nước theo thời gian, không gian và phân vùng chất lượng nước là
sử dụng chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index – WQI).
2. Mục tiêu đề tài
nước ở Thị xã Ninh Hòa.
6.2. Ý nghĩa thực tiễn
Phát triển hướng phân vùng, phân loại chất lượng nước ở Việt Nam theo
chuẩn hoá quốc tế và có thể áp dụng được cho các sông khác;
Kết quả của luận văn sẽ đóng góp một phần trong việc phát triển bền vững
các ngành: cấp nước, thủy sản, thủy lợi, công nghiệp, nông nghiệp trên địa bàn thị
xã Ninh Hòa. 4 Chương 1: TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NINH HÒA, SÔNG
DINH VÀ VIỆC ÁP DỤNG CÁC MÔ HÌNH CHỈ SỐ CHẤT
LƯỢNG NƯỚC (WQI)
1.1. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NINH HÒA
1.1.1. Vị trí địa lý và địa mạo thị xã Ninh Hòa
[10],[11]Hình 1.1: Bản đồ khu vực Thị xã Ninh Hòa
- Địa hình gò, đồi dốc thoái: là vùng địa hình chuyển tiếp từ vùng núi cao
xuống vùng đồng bằng, độ dốc từ 8
0
đến 20
0
, địa hình lượn sóng bị chia cắt nhẹ.
- Địa hình đồng bằng: địa hình khá bằng phẳng, độ chênh cao 5 – 15m, thoải
dần về đông nam. Đất đá tạo nên đồng bằng chủ yếu là trầm tích có nhiều nguồn
gốc khác nhau, bề mặt bị phân cắt bởi các hệ thống sông suối và kênh mương nội
đồng. Đây là nơi tập trung dân cư cũng như các hoạt động công nghiệp, du lịch, xây
dựng, giao thông…nên dễ dẫn đến hiện tượng ô nhiễm môi trường đất, môi trường
nước, khi chịu tác động của các yếu tố gây ô nhiễm (nhiễm mặn nước mặt và nước
ngầm, ô nhiễm môi trường bởi chất thải công nghiệp và sinh hoạt, ô nhiễm fluor
trong đất và nước dưới đất…).
1.1.2. Khí hậu
[10],[11]
Theo phân vùng khí hậu tỉnh Khánh Hòa, huyện Ninh Hòa thuộc vùng II: là
vùng khí hậu đông bằng và ven biển xen kẽ đồi, núi thấp, nằm trong tiểu vùng khí
hậu Vạn Ninh - Ninh Hòa, mang đặc trưng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh
6
hưởng của khí hậu Đại Dương. Một năm chia 02 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa
khô.
Mùa mưa: bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 12, trong thời gian này chịu ảnh
hưởng của gió mùa Đông Bắc, khí hậu hơi lạnh, mưa nhiều, lượng mưa chiếm 80%
tổng lượng mưa cả năm.
Mùa khô: kéo dài từ tháng giêng đến tháng 8 hàng năm, lượng mưa chỉ
chiếm khoảng 20% tổng lượng mưa cả năm
Bảng 1.1: Phân bố lượng mưa trong các mùa.[11]
Đông Nam (trùng với gió mùa hè), từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau gió có hướng
7
Bắc – Đông Bắc (trùng với hướng gió mạnh). Tốc độ gió lớn nhất là 12 m/s, trung
bình 5.5 m/s.
1.1.3. Địa chất thủy văn
[4],[11]
Theo báo cáo kết quả điều tra, lập bản đồ địa chất thủy văn tỷ lệ 1:50,000
vùng Nha Trang Cam Ranh, hoàn thành năm 1997 và lập báo cáo loạt bản đồ địa
chất môi trường tỷ lệ 1: 100,000 trên toàn tỉnh Khánh Hòa do Liên Đoàn Địa chất
thủy văn – Địa chất công trình miền Trung (nay là liên đoàn Quy hoạch, điều tra tài
nguyên nước miền Trung) thực hiện, thì Thị xã Ninh Hòa có đặc điểm địa chất thủy
văn như sau:
Các tầng chứa nước lổ hổng
Tầng chứa nước Đệ tứ không phân chia (q):
Chúng phân bố hạn chế dọc theo các chân núi trong vùng nghiên cứu, bao
gồm các trầm tích có nguồn gốc sườn tích, lũ tích, tàn tích, gió và hỗn hợp của
chúng (pdQ, apQ, eQ), có thành phần là sét, bột, sạn sỏi, dăm,…dày từ 1.5÷11.0 m.
Nước trong chúng thuộc loại nước ngầm, có độ sâu mực nước từ 0.2 ÷ 1.5 m, thuộc
loại nghèo nước.
Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Holocen (qh):
Tầng chứa nước lỗ hổng trầm tích Hoolocen được tạo thành bởi các trầm tích
nguồn gốc sông (aQ
2
2-3
), biển (mQ
2
3
Nước trong tầng này chủ yếu là nước ngầm, đôi nơi gặp nước áp lực. Mực
nước tĩnh thay đổi từ 0.2 – 2.0 m. Lưu lượng các lỗ khoang từ 0.54 – 6.47 l/s. Hệ số
thấm thường gặp từ 2.5 – 5.0 m/ng. Nhìn chung, tầng này có khả năng chứa nước
trung bình tuy nhiên diện phân bố hạn chế.
Nước trong tầng có độ khoáng hóa thay đổi từ 0.17 – 0.4 g/l. Loại hình hóa
học chủ yếu là clorua – bicarbonate natri.
Các tầng chứa nước khe nứt:
Tầng chứa nước khe nứt trong vùng chỉ duy nhất có tầng chứa nước trầm tích
Jura, hệ tầng La Ngà (J
2
ln). Chúng phân bố khá rộng rãi và lộ ra ở Dốc Lếch, Ninh
Yển và một số vùng khác, còn lại bị phủ bởi các tầng chứa nước Holocen. Thành
phần là cát kết, bội kết, sét kết,bề dày 300 – 400 m.
Mực nước tĩnh của tầng thay đổi từ +0.9 đến 5.1 m. Lưu lượng lỗ khoan từ
0.57 – 4.26 l/s. Hệ số thấm từ 0.17 – 1.5 m/ng.
Nước trong chúng có độ khoáng hóa thay đổi trên khoảng rất rộng từ 0.2 –
58 g/l. Phần phía đông nước trong trầm tích Jura thường bị nhiễm mặn, độ tổng
khoáng hóa từ 3.5 – 58 g/l (liên quan đến nước mặn chôn vùi).
Như vậy, tầng chứa nước khe nứt Jura thuộc loại chứa nước trung bình.
Các thành tạo địa chất rất nghèo nước hoặc không chứa nước:
9
Các thành tạo địa chất rất nghèo nước hoặc không chứa nước bao gồm: cá đá
phun trào hệ tầng Nha Trang (Knt), thuộc loại rất nghèo nước và các thành tạo xâm
nhập phúc hệ Đèo Cả, cấu tạo khối, ít nứt nẻ, không chứa nước.
10 1.1.4. Đặc điểm hải văn
[10],[11]
11 1.1.5.2. Kinh tế
[5]
Nhìn chung các ngành kinh tế Thị xã Ninh Hòa phát triển mạnh trong những
năm gần đây, nhất là ngành công nghiệp, cơ cấu kinh tế các ngành có sự chuyển
dịch tích cực, tăng tỷ trọng ngành công nghiệp và xây dựng hiếm 43.62% năm 2000
lên 55.4% năm 2006, dịch vụ tăng từ 17.23% năm 2000 lên 23.1% năm 2006, trong
khi đó nông nghiệp đã giảm từ mức 39,15% năm 2000 xuống 21.5% năm 2006.
Trong năm 2010, một số kết quả đạt được như:
- Giá trị sản xuất nông, lâm, thủy sản tăng 1.9% so với cùng kỳ; sản lượng
lương thực thực đạt 43,180 tấn, tăng 0.2% so với cùng kỳ.
- Giá trị sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp trên địa bàn tăng 6.9% so
với cùng kỳ.
- Giá trị sản xuất công nghiệp - tiểu thủ công nghiệp tăng trưởng thấp và
không đồng đều ở các thành phần kinh tế, chỉ tập trung khu vực kinh tế có vốn đầu
tư nước ngoài, trong khi đó các thành phần kinh tế khác có mức tăng trưởng thấp
hoặc giảm sút.
1.2. KHÁI QUÁT LƯU VỰC SÔNG DINH (SÔNG CÁI) NINH HÒA
[11]
1.2.1. Khái quát Sông Dinh (Sông Cái) Ninh Hòa
Bắt nguồn từ đỉnh Chư Hu cao 1300 m (thuộc dãy Vọng Phu – Đèo Cả),
vùng thượng nguồn sông Cái Ninh Hòa chảy theo hướng Bắc – Nam, sau đó hướng
chảy lệch sang hướng Tây Bắc – Đông Nam. Khi cách Dục Mỹ 300 m về phía hạ
lưu, sông nhận thêm của nước suối Bông và tại Tân Lạc nhận thêm nước của Suối
Trầu là các phụ lưu khá lớn và đều nằm bên phải. Khi đến Ngũ Mỹ, hướng chảy
lệch sang hướng Tây – Đông. Khi cách thị xã Ninh Hòa khoảng 1km về phía
thượng lưu, sông nhận thêm nước của sông Đá Bàn và Tân Lâm từ bên trái. Phụ lưu
Phân mùa dòng chảy:
- Dòng chảy phân bố không đều trong năm theo sự phân phối không đều
của lượng mưa năm và hình thành hai mùa rõ rệt: mùa lũ và mùa cạn.
Bảng 1.2: Tần suất xuất hiện dòng chảy bình quân tháng lớn hơn 8,3% dòng
chảy năm.[11]
Đơn vị: %
Trạm
Tháng
Đá Bàn
(Sông Cái Ninh Hòa)
I 12.55
II 12.5
III 0.0
IV 0.0
V 0.0
VI 12.5
VII 0.0
VIII 25.0
IX 50.0
X 87.5
XI 87.5
XII 35.7
Từ bảng trên cho thấy mùa lũ bắt đầu từ tháng IX và kết thúc vào tháng XI ở
Đá Bàn.
- Phân bố dòng chảy theo mùa, tháng trong năm:Theo cách phân mùa như
trên, lượng dòng chảy phân phối theo hai mùa lũ và cạn như bảng 1.3:
Bảng 1.3: Phân phối dòng chảy theo các mùa trong năm.[11]
Lượng chảy bình quân theo các mùa (m
- Từ tháng V ~ VI:
Lũ tiểu mãn làm tăng đáng kể lượng chảy trên các triền sông (B = 4% ~ 5%
mỗi tháng)
Nói chung lũ tiểu mãn nhỏ hơn nhiều so với lũ chính vụ, nhưng là nguồn
nước quý giá đáp ứng phần nào nhu cầu sử dụng nước thời kỳ khô hạn kéo dài 8 ~ 9
tháng ở tỉnh Khánh Hòa. Đó là nét đặc sắc của chế độ dòng chảy Khánh Hòa mà chỉ
một số tỉnh miền Trung mới có.
- Tháng VII, do ít mưa, dòng chảy lại giảm theo đường nước rút.
- Tháng VIII, dòng chảy trên các triền sông tiếp tục giảm đến cuối tháng
dòng chảy có xu hướng tăng lên do một số năm mưa mùa lũ xảy ra sớm hơn trung
bình nhiều năm cùng thời kỳ.
- Trong tháng IX, với sự gia tăng nhanh chóng của dòng chảy do có các
trận mưa lớn trên các lưu vực, mùa lũ thực sự bắt đầu (B = 6% ~ 7%).
- Từ tháng X đến tháng XII, mưa nhiều nhất trong năm, là nguyên nhân của
sự tập trung dòng chảy lũ Khánh Hòa vào thời kỳ này. Tháng X có B = 14% ~ 17%
và tháng XI có B = 23% ~ 25%. Dòng chảy tháng XI thường có trị số lớn nhất năm,
15
do dòng chảy tháng này một mặt được thừa hưởng lượng nước khá lớn được điều
tiết từ tháng X, mặt khác lượng mưa của chính tháng XI thường rất lớn.
- Tháng XII, lượng dòng chảy chiếm 18% ~ 20%, lượng dòng chảy năm, lũ
còn tiếp tục duy trì đến hết tháng.
Bảng 1.4: Lưu lượng nước phân bố theo các cấp tần suất.[11]
Trạm Đồng Trăng Đá Bàn
5 141.1 10.4
10.5 119.8 8.7
20 97 6.8
25 90.0 6.2
50 64.9 4.3
75 47.3 3.0
0,
thì lượng bốc hơi nước
trên lưu vực sông Cái Ninh Hòa là Z
0
= 660 (mm), với lượng mưa của lưu vực sông
Cái Ninh Hòa 1510 mm và độ sâu dòng chảy là 850 mm.
16 Bảng 1.5: Cán cân nước trên lưu vực sông Cái Ninh Hòa.[11]
TÊN LƯU
VỰC
Diện tích F
(Km
2
)
Mưa X
0
(mm)
Dòng ch
ảy
Y
0
(mm)
Bốc hơi Z
0
(mm)
Hệ số
thuộc địa phận xã Ninh Tây, huyện Ninh Hòa, Tỉnh Khánh Hòa, có dung tích là
35.9 triệu m
3
, mực nước dâng bình thường là 606 m, diện tích lưu vực 74.5 km
2
.
Hồ Đá Bàn: thuộc xã Ninh Sơn, Thị xã Ninh Hòa, tỉnh Khánh Hòa,có dung
tích là 75 triệu m
3
, mực nước dâng bình thường là 63 m, diện tích lưu vực 126
km
2
,hệ thống hồ Đá Bàn có tổng cộng 5 hạng mục công trình với: 01 hồ, 01 đập và
03 trạm bơm.
Hồ Suối Trầu:nằm trên địa phận xã Ninh Xuân, có dung tích là 9.8 triệu m
3
,
mực nước dâng bình thường là 22.5 m, diện tích lưu vực 58.4 km
2
.
Hồ Suối Sim: có dung tích là 1.31 triệu m
3
, mực nước dâng bình thường là
38.15 m, diện tích lưu vực 21.75 km
2
, nằm trên địa phận xã Ninh Tây.
1.2.4. Hiện trạng khai thác và sử dụng tài nguyên nước
Qua điều tra sơ bộ của sở tài nguyên môi trường tỉnh Khánh Hòa tình hình
khai thác, sử dụng nước mặt trên lưu vực sông Dinh Ninh Hòa cho thấy:
- Hiện trạng khai thác nước sông ngoại trừ các công trình hồ, đập thủy lợi,