HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
===
===
PHẠM HỮU TẤN
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT
HUYỆN LƯƠNG TÀI TỈNH BẮC NINH
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, NĂM 2016
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
===
===
PHẠM HỮU TẤN
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT
HUYỆN LƯƠNG TÀI TỈNH BẮC NINH
CHUYÊN NGÀNH
và tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành chương trình học cao học trong suốt hai
năm qua.
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Hoàng Thái Đại
đã dành nhiều thời gian trực tiếp hướng dẫn, chỉ bảo tận tình cho tôi hoàn thành
đề tài nghiên cứu này.
Tôi cũng xin cảm ơn Trung tâm Tư vấn và Công nghệ Môi Trường, Tổng
Cục Môi Trường, UBND huyện Lương Tài, Phòng Tài nguyên & Môi trường,
Công ty Cổ phần Môi trường Lương Tài đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi
tiếp cận và thu thập những thông tin, lấy mẫu phân tích cần thiết cho đề tài.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, những người đã
động viên và giúp đỡ tôi về tinh thần, vật chất trong suốt quá trình học tập và
thực hiện đề tài này.
Hà Nội, ngày tháng năm 201...
Học viên
Phạm Hữu Tấn
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iii
MỤC LỤC
Lời cam đoan .................................................................................................... ii
Lời cảm ơn ....................................................................................................... iii
Mục lục.............................................................................................................. iv
Danh mục bảng ................................................................................................vii
Danh mục hình .............................................................................................. viii
Danh mục chữ viết tắt ....................................................................................... x
2.3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa ......................................... 28
2.3.3 Phương pháp lấy mẫu và bảo quản ................................................. 29
2.3.4 Phương pháp phân tích các thông số ô nhiễm ................................. 34
2.3.5 Phương pháp đánh giá chất lượng nước dựa vào quy chuẩn Việt
Nam (QCVN 08: 2008/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
về chất lượng nước mặt) ............................................................... 35
2.3.6 Phương pháp đánh giá chất lượng nước dựa vào chỉ số chất
lượng nước (WQI) ........................................................................ 35
2.3.7 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu ............................................... 38
Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................. 39
3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của huyện Lương Tài ........................... 39
3.1.1 Điều kiện tự nhiên của Lương Tài .................................................. 39
3.1.2 Đặc điểm kinh tế - xã hội của huyện Lương Tài ............................. 43
3.1.3 Tác động của kinh tế- xã hội đến nước mặt ..................................... 47
3.2 Hiện trạng quản lý, khai thác, sử dụng và xả thải vào nguồn nước ............ 51
3.2.1 Hiện trạng công tác quản lý tài nguyên nước trên địa bàn huyện
Lương Tài .................................................................................... 51
3.2.2 Hiện trạng khai thác, sử dụng tài nguyên nước ............................... 53
3.2.3 Tình hình xả thải vào nguồn nước .................................................. 55
3.3 Chất lượng nước mặt huyện Lương Tài trong giai đoạn từ T11/2014
đến T7/2015. ......................................................................................... 56
3.3.1 Nhận xét và đánh giá kết quả môi trường nước mặt ........................ 57
3.3.2 Đánh giá chung về kết quả quan trắc các điểm quan trắc nước
mặt tại huyện Lương Tài năm 2014-2015 ..................................... 77
3.3.3 Đánh giá chung về kết quả chất lượng nước mặt tại huyện
Lương Tài năm 2014-2015. .......................................................... 77
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page v
Bảng 2.1 Vị trí các điểm lấy mẫu ...................................................................................................... 30
Bảng 2.2 Danh mục các tiêu chuẩn phân tích từng chỉ tiêu .............................................. 34
Bảng 2.3 So sánh giá trị WQI............................................................................................................... 37
Bảng 3.1 Phân bố dân số toàn địa bàn huyện Lương Tài ................................................... 43
Bảng 3.2 Diện tích các loại cây trồng huyện Lương Tài qua các năm ...................... 44
Bảng 3.3 Số lượng gia súc, gia cầm trên địa bàn huyện qua các năm ...................... 45
Bảng 3.4 Diện tích nuôi trồng thủy sản biến động qua các năm ................................... 45
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vii
DANH MỤC HÌNH
Số hình
Tên hình
Trang
Hình 1.1 Bản đồ ranh giới các LVS nước ta ................................................................................ 9
Hình 1.2 Tỷ lệ phân bố tài nguyên nước theo các LVS ...................................................... 10
Hình 1.3 Cơ cấu tổng lượng nước từ nước thải theo loại hình xả thải
của LVS Cầu và Nhuệ - Đáy .............................................................................. 13
Hình 1.4 Ước tính thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải từ các
KCN thuộc các vùng KTTĐ năm 2010 ....................................................... 14
Hình 1.5 Tỉ lệ sử dụng nước của một số ngành........................................................................ 15
Hình 2.1 Bản đồ vị trí lấy mẫu nước mặt huyện Lương Tài ............................................ 33
Hình 3.1 Bản đồ hành chính huyện Lương Tài ........................................................................ 41
Page ix
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
BOD5
:
Nhu cầu oxy sinh hóa
BTNMT
:
Bộ Tài Nguyên và Môi trường
BVMT
BVTV
:
:
Bảo vệ môi trường
Bảo vệ thực vật
ClCN - TTCN
:
:
:
:
Không phát hiện
Lưu vực sông
N-NH4+
N-NO3-
:
:
Amoni
Nitrat
NQ
Pb
:
:
Nghị quyết
Chì
P-PO43QCCP
:
:
:
:
Chỉ số chất lượng môi trường nước
Xử lý nước thải
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page x
MỞ ĐẦU
Tính cấp thiết của đề tài
Với dân số gần 88 triệu người, Việt Nam có tổng lượng nước bình quân
theo đầu người đạt khoảng 9.560 m3/ người, thấp hơn chuẩn 10.000 m3 / người/
năm của quốc gia có tài nguyên nước ở mức trung bình theo quan điểm của Hiệp
hội Nước quốc tế ( IWRA). Tinh theo lượng nước nội sinh thì Việt Nam hiện mới
đạt khoảng 4.000 m3/ người/ năm, và đến năm 2025 có thể bị giảm xuống còn
3.100 m3. Việt Nam chắc chắn sẽ phải đối mặt với nguy cơ khan hiếm nước, có
khả năng xảy ra khủng hoảng nước, đe dọa đến sự phát triển ổn định về kinh tế
xã hội và an ninh lương thực.
Theo con số thống kê của Dự án Đánh giá ngành nước năm 2008, tính
trung bình trên phạm vi toàn quốc, trên 80% lượng nước mặt được sử dụng cho
nông nghiệp, 11% được sử dụng cho thủy sản, 5% được sử dụng cho công nghiệp
và 3% cho cấp nước đô thị. Lượng nước cho công nghiệp chiếm 14% tổng lượng
nước sử dụng ở LVS Đồng Nai và 11% ở LVS Đông Nam Bộ (gồm Bà RịaVũng Tàu). Lượng nước sử dụng cho thủy sản chiếm 16% ở LVS Mê Công và
26% ở LVS Đông Nam Bộ
Ô nhiễm nguồn nước xuất phát từu nhiều nguyên nhân khác nhau. Do tiếp
nhận nhiều loại nguồn thải, môi trường nước mặt đang ở tình trạng ô nhiễm tại
nhiều nơi. Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước,
xuất nông nghiệp như sông Đồng Khởi, sông Bội, sông Mậu Duyệt… Vấn đề bảo
vệ môi trường và tài nguyên thiên nhiên nay đang là mối quan tâm lớn của tỉnh
Bắc Ninh. Câu hỏi đặt ra “ Làm thế nào để kết hợp việc khai thác tài nguyên
thiên nhiên với việc cải tạo, phục hồi các nguồn tài nguyên thiên nhiên và môi
trường nhằm phục vụ cho việc phát triển lâu dài của con người là vấn đề bức xúc
đang đặt ra cho các nhà quản lý cũng như các nhà khoa học để giải quyết?”.
Xuất phát từ thực tế trên, tôi tiến hành thực hiện luận văn với đề tài:
"Đánh giá chất lượng môi trường nước mặt huyện Lương Tài tỉnh Bắc Ninh"
Mục đích nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt huyện Lương Tài, tỉnh Bắc Ninh.
- Đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước và bảo vệ môi
trường, phục vụ cho phát triển kinh tế - xã hội trên địa bàn huyện Lương Tài, tỉnh
Bắc Ninh.
Yêu cầu của đề tài
- Chỉ rõ được các tác động tới chất lượng môi trường nước mặt trên địa
bàn huyện Lương Tài.
- Chỉ rõ được hiện trạng và nhu cầu khai thác, sử dụng và bảo vệ nước mặt
trên địa bàn huyện Lương Tài.
- Đề xuất được một số giải pháp có tính khả thi nhằm nâng cao chất lượng
nước mặt.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
Chương 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Các khái niệm về ô nhiễm môi trường nước
1.1.1. Vai trò và ý nghĩa của nước đối với con người
Page 3
làm cho nguồn nước tự nhiên bị hao kiệt và ô nhiễm trầm trọng. Bên cạnh những
lợi ích mà nước mang lại thì nước còn là môi trường trung gian giúp cho việc lan
truyền các dịch bệnh như thương hàn, lị, tả, bại liệt, viêm gan, các ký sinh trùng
gây bệnh như giun, sán.
Cuộc sống trên Trái Đất bắt nguồn từ nước. Tất cả sự sống trên Trái đất
đều phụ thuộc vào nước và vòng tuần hoàn nước. Do đó, cần phải có biện pháp
quản lý, bảo vệ và sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý để tránh làm cho
nguồn nước bị ô nhiễm. Phải xem nước, bảo vệ nước và cung cấp nước là một
chiến lược quốc gia. Bảo vệ nước chính là bảo vệ sự sống của con người
1.1.2. Khái niệm ô nhiễm môi trường nước
Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước, có hại cho
hoạt động sống bình thường của sinh vật và con người, bởi sự có mặt của một
hay nhiều hóa chất lạ vượt qua ngưỡng chịu đựng của sinh vật. Hiến chương
Châu Âu về nước, định nghĩa về ô nhiễm nước: “Là sự biến đổi nói chung do con
người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con
người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, đối với hoạt
động vật nuôi và các loài hoang dại”. (Lưu Đức Hải, 2001)
1.1.3. Nguồn gốc ô nhiễm nước
Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo. Nguồn gốc tự nhiên
của ô nhiễm nước là do mưa, tuyết tan, gió, bão lụt. Các tác nhân trên đưa
vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại, kể cả
xác chết của chúng. Nguồn gốc nhân tạo là sự thải chất độc hại như các chất
thải sinh hoạt, công nghiệp,nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước.
(Lưu Đức Hải, 2001)
Phát triển công nghiệp và đô thị hóa đang được coi là một trong những
nguyên nhân chủ yếu và là thủ phạm gây suy giảm chất lượng môi trường nước
mặt. Hầu hết những dòng sông lớn trên toàn quốc đều bị ô nhiễm ở những mức
trường nước tương đối lớn. (Lê Văn Khoa, 2000)
Tùy vào các loại hình công nghiệp khác nhau mà thành phần, tính chất và
nồng độ của nước thải công nghiệp cũng khác nhau. Tuy nhiên, nước thải công
nghiệp thường chứa một lượng lớn các chất hòa tan và có tính chất nguy hiểm.
Vì vậy, nếu không có các biện pháp xử lý hiệu quả thì sẽ gây ô nhiễm môi trường
nước nghiêm trọng. (Lê Văn Khoa, 2000)
Ví dụ như hiện tượng “dòng sông chết” trên lưu vực sông Thị Vải là
một minh chứng điển hình. Công ty Vedan mỗi ngày xả thẳng ra sông Thị Vải
5000 m3 nước/ngày đêm mà không qua xử lý đã làm cho tính chất lý hóa của
môi trường nước bị thay đổi và kết quả là nước sông bị ô nhiễm trầm trọng,
thủy sinh vật không sống được, đồng thời còn gây ảnh hưởng đến sức khỏe và
hoạt động sản xuất của con người.
Mặt khác, hoạt động sinh hoạt của con người cũng là một trong những
nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước. Theo đánh giá chung thì mỗi người
cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2000
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
lít nước cho hoạt động nông nghiệp… và cũng tương đương với lượng nước đó
sẽ thải ra môi trường, do đó gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước.
Nước thải sinh hoạt thường chứa một lượng lớn các chất khó bị phân hủy sinh
học như dầu, mỡ, các chất tẩy rửa tổng hợp và các chất hữu cơ như thức ăn
thừa,…vì vậy dễ gây ra mùi và làm biến đổi màu sắc của các nguồn nước. (Lê
Văn Khoa, 2000)
Các chất thải rắn hữu cơ cũng là nguyên nhân gián tiếp gây ô nhiễm
nước. Chúng phân hủy trong môi trường và tạo nên nước rỉ rác làm ô nhiễm môi
trường nước mặt, nước ngầm ở các khu vực bải rác và các khu vực chứa rác.
những hoạt động gây ảnh hưởng đến nguồn nước lớn nhất. Chính vì vậy, cần có
các biện pháp quản lý và xử lý chặt chẽ các hoạt động của con người để hạn chế
những ảnh hưởng đến môi trường nước cũng như đề xuất các biện pháp xử lý
nước thải một cách hiệu quả hơn.
1.2. Hiện trạng môi trường nước mặt trên thế giới và ở Việt Nam
1.2.1. Hiện trạng môi trường nước mặt trên thế giới
Nước mặt phân bố chủ yếu trong các hệ thống sông, suối, hồ, ao, kênh,
rạch và các hệ thống tiêu thoát nước trong nội thành, đô thị.
Hiện nay, vấn đề ô nhiễm nước mặt đang ngày càng trở nên nghiêm trọng,
đặc biệt tại các lưu vực sông và các sông nhỏ, kênh rạch trong nội thành, nội thị.
Trên thế giới có khoảng 1400 triệu km3 nước, trong đó nước mặn chiếm 97%,
nước ngọt 3% tuy nhiên chỉ có 10 triệu km3 nước ngọt có thể sử dụng được, phần
còn lại là nước đóng băng. (Lan Anh, 2011)
Thế giới hiện nay tỉ lệ sử dụng nước như sau:
+ 69% sử dụng cho nông nghiệp
+ 23% sử dụng cho công nghiệp
+ 8% sử dụng cho đời sống và đô thị. (Lan Anh, 2011)
Theo ước tính, những vùng đất hạn hán chiếm 31% tổng diện tích đất liền
trên thế giới, trong đó bao gồm 40% là sa mạc. Do đó hiện tượng không cân bằng
của sự phân bố nước trên địa cầu là không thể tránh khỏi, điều đáng báo động là
mức sử dụng nước bình quân cho mỗi đầu người vào khoảng 2000 m3, nhưng
hiện nay có đến 50 nước, nghĩa là 750 triệu dân được cung cấp nước dưới mức
1700 m3 (1 người/1 năm). Như vậy trong những thập kỷ tới, chúng ta phải tính
đến sự sa mạc hóa và tốc độ tăng dân số ở một số vùng trên thế giới. Người ta
nhận định rằng ở Châu Phi hơn 1 tỷ người sẽ lâm vào cảnh thiếu nước và tình
trạng này cũng là mối đe dọa của cả Trung Quốc và Ấn Độ. (Lan Anh, 2011)
Chúng ta biết rằng nước là môi trường thuận lợi cho mọi sự ô nhiễm, tất
cả mọi chất thải cũng như mọi chất hóa học khi thải ra nước đều hòa tan hoặc lưu
trữ một phần. Quy luật này là nguồn gốc sâu xa của sự phát sinh ô nhiễm nước.
Hiện nay thế giới nhiều sông, suối đã dần trở nên ô nhiễm nặng nề như:
nguyên nước ở Việt Nam.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 8
Hình 1.1. Bản đồ ranh giới các LVS nước ta
(Báo cáo môi trường quốc gia, 2012).
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
Với vị trí địa lý và đặc điểm điều kiện tự nhiên đặc thù, do vậy, khoảng
60% lượng nước của cả nước tập trung ở LVS Cửu Long, 16% tập trung ở LVS
Hồng – Thái Bình, khoảng 4% ở LVS Đồng Nai, các LVS lớn khác, tổng lượng
nước chỉ chiếm phần nhỏ còn lại.
Hình 1.2. Tỷ lệ phân bố tài nguyên nước theo các LVS
(Báo cáo môi trường quốc gia, 2012).
Lượng mưa thay đổi theo mùa và thời điểm mùa mưa, mùa khô ở các vùng là
khác nhau. Ở miền Bắc, mùa khô bắt đầu vào tháng 11-12, ở miền Trung và miền
Nam mùa khô bắt đầu muộn hơn, vào tháng 1. Mùa khô ở Việt Nam kéo dài từ 6 đến
9 tháng và khắc nghiệt, lượng nước trong thời gian này chỉ bằng khoảng 20 - 30%
lượng nước của cả năm. Vào thời điểm này, khoảng một nửa trong số 15 LVS chính
bị thiếu nước - bất thường hoặc cục bộ. ( Báo cáo môi trường quốc gia, 2012)
1.2.3. Chất lượng nước mặt Việt Nam
Trong những năm gần đây do tốc độ phát triển kinh tế, công nghiệp hóa,
BOD5
NH4 + -
TSS
(mg/l)
N (mg/l)
(mg/l)
Coliform
(.10 12khuẩn
lạc/ngày)
1
Sông Hồng (Hà Nội)
10
0,22
290
9.000
2
65
-
5
Sông Sài Gòn (Hồ Chí Minh)
9
0,85
105
2.100
6
Sông Hậu (Cần Thơ)
3
0,31
50
2.600
7
Page 11
Nhuệ - Đáy đang chịu sự tác động mạnh của nước thải sinh hoạt, các hoạt động
công nghiệp, nông nghiệp và hoạt động nuôi trồng thuỷ sản trong khu vực. Hiện
nay, trên lưu vực sông này chất lượng nước của nhiều đoạn sông đó bị ô nhiễm
tới mức báo động. Nước sông bị ô nhiễm chủ yếu bởi các chất hữu cơ, dinh
dưỡng, lơ lửng, mùi hôi thối, độ màu và vi khuẩn, đặc biệt vào mùa khô. Xu
hướng ô nhiễm của nước sông trong lưu vực ngày càng tăng.
Còn tại hệ thống sông Đồng Nai chịu ảnh hưởng mạnh của nhiều nguồn
tác động trên toàn lưu vực, phần hạ lưu của sông bị ô nhiễm nghiêm trọng, có
đoạn đã trở thành đoạn sông chết. Nước sông bị ô nhiễm chất hữu cơ và chất
rắn lơ lửng, đáng chú ý là đã phát hiện hàm lượng chì vượt quá tiêu chuẩn
TCVN: 5942 – 1995 loại A. Giá trị COD vượt từ 1,8 – 2,8 lần, giá trị DO thấp
dưới giới hạn cho phép . Trong khi đó chất lượng nước sông tại vùng hạ lưu bị
ô nhiễm nặng nhất, giá trị DO giảm xuống thấp, vùng này cũng bị nhiễm mặn
nghiêm trọng . Hệ thống sông Sài Gòn bị ô nhiễm nghiêm trọng, chủ yếu là ô
nhiễm chất hữu cơ, vi sinh vật và một số nơi đã có dấu hiệu ô nhiễm kim loại
nặng. Kết quả quan trắc cho thấy giá trị DO rất thấp dao động từ 0,7 – 2,7
mg/l, N – NH4
+
vượt quá TCVN: 5942 – 1995 loại A, Coliform ở mức cao
vượt 3 – 168 lần tiêu chuẩn cho phép.
Trên toàn hệ thống sông ở lưu vực sông này thì ô nhiễm nghiêm trọng
nhất là trên sông Thị Vải. Nước bị ô nhiễm chất hữu cơ nghiêm trọng, có màu
nâu đen và bốc mùi hôi thối. Giá trị DO thường xuyên dưới 0,5 mg/l giá trị
thấp nhất là tại công ty Vedan 0,04 mg/l, giá trị DO gần bằng 0 thì các sinh
Làng nghề
10,6%
Công nghiệp
74,0%
LVS Cầu
Du lịch
7,7%
Sinh hoạt
39,5%
Y tế
1,1%
Công nghiệp
41,1%
LVS Nhuệ - Đáy
(Báo cáo môi trường quốc gia, 2012).
Hình 1.3. Cơ cấu tổng lượng nước từ nước thải theo loại hình xả thải
của LVS Cầu và Nhuệ - Đáy
Thải lượng các chất ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp
Nước thải từ hoạt động của các cơ sở sản xuất công nghiệp và KCN là
nguồn gây áp lực lớn nhất đến môi trường nước mặt lục địa.
Mỗi ngành sản xuất có đặc trưng nước thải khác nhau. Nước thải từ ngành