i
LỜI CAM ĐOAN
- Tôi xin cam đoan rằng, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung
thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
- Tôi xin cam đoan rằng, mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cảm
ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Thái Nguyên, ngày
tháng
Tác giả luận văn
Vũ Tiến Chung
năm 2017
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi đã
nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của cơ quan, các thầy cô, bạn bè đồng
nghiệp và gia đình.
Trước tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thanh Hải
người đã tận tình hướng dẫn và đóng góp những ý kiến quý báu trong
quá trình thực hiện và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa Môi trường; Phòng
Tài nguyên và Môi trường huyện Lập Thạch; Trung tâm Quan trắc và Bảo vệ
môi trường tỉnh Vĩnh Phúc đã giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực
hiện đề tài.
4.2. Ý nghĩa thực tiễn............................................................................................. 3
Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU.............................................................................. 4
1.1. Cơ sở lý luận của đề tài................................................................................... 4
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản.......................................................................... 4
1.1.2. Vai trò và ý nghĩa của nước đối với cuộc sống.......................................... 5
1.1.3. Khái niệm ô nhiễm nước.......................................................................... 8
1.2. Cơ sở pháp lý của đề tài.................................................................................. 9
1.3. Cơ sở thực tiễn............................................................................................. 11
1.3.1. Diễn biến chất lượng nước của một số lưu vực sông chính của Việt
Nam............................................................................................................... 11
1.3.2. Các vấn đề môi trường nước mặt ở tỉnh Vĩnh Phúc...............................22
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.26 2.1. Đối
tượng và phạm vi nghiên cứu.............................................................................. 26
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 26
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu................................................................................ 26
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu................................................................. 26
2.3. Nội dung nghiên cứu..................................................................................... 26
4
2.3.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của huyện Lập Thạch, tỉnh
Vĩnh Phúc........................................................................................................ 26
2.3.2. Đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước sông Phó Đáy đoạn chảy qua
huyện Lập Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc..................................................................... 26
2.3.3. Xác định nguyên nhân và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước
sông Phó Đáy đoạn chảy qua huyện Lập Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc......................27
2.3.4. Đề xuất một số giải pháp bảo vệ môi trường nước sông Phó Đáy.........27
2.4. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................. 27
3.3.1. Nguồn thải sinh hoạt.............................................................................. 61
3.3.2. Chất thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp, tiểu thủ công nghiệp.....62
3.4. Đề xuất một số giải pháp bảo vệ môi trường nước sông Phó Đáy................63
3.4.1. Quản lý nguồn nước thải sinh hoạt và chăn nuôi từ khu dân cư ven
sông............................................................................................................... 64
3.4.2. Quản lý chất thải rắn từ khu dân cư các xã ven bờ sông Phó Đáy..........64
3.4.3. Quy hoạch quản lý tài nguyên đất ven bờ.............................................. 65
3.4.4. Quản lý môi trường dựa vào cộng đồng................................................. 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................................................... 67
1. Kết luận......................................................................................................... 67
2. Kiến nghị....................................................................................................... 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 69
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Kí hiệu
Chú giải
BTNMT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
CN-TCN
Công nghiệp – Thủ công nghiệp
FAO
QH
Quốc hội
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TT
Thông tư
UBND
Uỷ ban nhân dân
UNICEF
Quỹ nhi đồng liên hợp quốc
WHO
Tổ chức Y tế thế giới
vii
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Nhu cầu nước cho sản xuất nông nghiệp................................................... 8
đoạn 2011 - tháng 6/2015....................................................................... 13
Hình 1.3. Diễn biến giá trị COD trong nước sông Hồng và các phân lưu chảy
qua tỉnh Nam Định trong giai đoạn 2011 – 2015..................................... 15
Hình 1.4. Diễn biến hàm lượng Amoni nước sông Hồng giai đoạn 2012 – 2014..........15
Hình 1.5.Diễn biến hàm lượng Phốt phát nước sông Hồng giai đoạn
2012- 2014 .............................................................................................. 16
Hình 1.6. Diễn biến giá trị COD trên các sông khác thuộc LVS Hồng - Thái
Bình trong giai đoạn 2011 – 2015............................................................ 16
Hình 1.7. Giá trị WQI trên sông Cầu tháng 7/2015 và tháng 7/2016........................17
Hình 1.8. Diễn biến hàm lượng Amoni trong nước sông Ngũ Huyện Khê giai
đoạn 2011 – 2015.................................................................................... 18
Hình 1.9. Diễn biến tỷ lệ vượt chuẩn của một số thông số trong nước mặt trên
LVS Cầu giai đoạn 2011 - 2015................................................................. 18
Hình 1.10. Diễn biến chỉ số WQI trung bình năm trên sông Nhuệ giai đoạn
2011 – 2015 .............................................................................................. 19
Hình 1.11. Diễn biến chỉ số WQI trung bình năm trên sông Đáy giai đoạn
2011 – 2015 .............................................................................................. 20
Hình 1.12. Diễn biến giá trị COD trên sông Đồng Nai giai đoạn
2011 – 2015 ........................................................................................... 22
Hình 3.1. Nhiệt độ trung bình các tháng trong năm 2016........................................ 33
Hình 3.2. Lượng mưa trung bình các tháng trong năm 2016................................... 33
Hình 3.3. Diễn biến hàm lượng BOD5 trung bình qua các năm 2013 - 2017.............48
Hình 3.4. Diễn biến hàm lượng TSS trung bình qua các năm 2013 - 2017...............50
Hình 3.5. Diễn biến hàm lượng PO43- trung bình qua các năm 2013 - 2017.............52
Hình 3.6. Diễn biến hàm lượng NO3- trung bình qua các năm 2013 - 2017..............54
Hình 3.7. Diễn biến hàm lượng NH4+ trung bình qua các năm 2013 - 2017.............56
Hình 3.8. Hàm lượng Tổng dầu mỡ trung bình qua các năm.................................... 58
Hình 3.9. Hàm lượng Tổng coliform trung bình qua các năm................................... 60
của tỉnh Vĩnh Phúc và nhập vào sông Lô tại giữa xã Sơn Đông (Lập Thạch)
và xã Việt Xuân (Vĩnh Tường) phía trên cầu Việt Trì 200 m. Bên kia sông Lô tại
ngã ba sông là địa phận tỉnh Phú Thọ, từ ngã ba sông Phó Đáy và sông Lô đi
tiếp về phía hạ lưu của sông Lô chưa đến 2 km là ngã ba sông nơi sông Lô
hợp lưu vào sông Hồng. Sông Phó Đáy có nhiều phụ lưu nhỏ, đoạn trên địa
bàn tỉnh Vĩnh Phúc dài 41,5 km, lưu lượng bình quân là 23 m3/giây. Sông Phó
Đáy ở đây còn được gọi là sông Đáy, làm thành ranh giới tự nhiên giữa Lập
Thạch với Tam Đảo và giữa Lập Thạch với Tam Dương, Lập Thạch với Vĩnh
Tường. (UBND huyện Lập Thạch, 2015) [22]
Tốc độ phát triển kinh tế - xã hội và đô thị hóa của huyện Lập Thạch,
tỉnh Vĩnh Phúc trong những năm gần đây diễn ra khá nhanh, tải lượng và
số lượng điểm xả chất thải (rắn, lỏng) vào lưu vực sông Phó Đáy tăng
nhanh chóng đã có tác động đến chất lượng nước sông, làm ảnh hưởng
đến cảnh quan sinh thái hai bên bờ sông và nguồn cung cấp nước của
người dân trong vùng. (UBND huyện Lập Thạch, 2015) [23]
Việc đánh giá chất lượng nước mặt sông Phó Đáy đoạn chảy qua địa
bàn huyện Lập Thạch nhằm nắm được hiện trạng, xác định được nguyên
nhân gây ô nhiễm từ đó đưa ra biện pháp khắc phục, cải thiện chất
lượng môi trường sinh thái, cảnh quan một cách hữu hiệu và phù hợp. Xuất
phát từ thực tế nêu trên, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu
diễn biến chất lượng môi trường nước sông Phó Đáy đoạn chảy qua
huyện Lập Thạch, tỉnh Vĩnh Phúc”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu chung
Đánh giá được hiện trạng và diễn biến môi trường nước trên sông
Phó Đáy đoạn chảy qua huyện Lập Thạch và từ đó đề xuất các biện pháp
quản lý góp phần giảm thiểu các tác động tới môi trường nước.
2.2. Mục tiêu cụ thê
1.1. Cơ sở lý luận của đề tài
Nước là một nguồn tài nguyên thiên nhiên rất phong phú quanh
ta. Nước được sử dụng trong mọi mặt của đời sống con người. Hiện nay nhu
cầu chất lượng cuộc sống ngày càng cao, do đó chất lượng nước sử dụng
cũng phải tốt hơn. Chúng ta cần phải phân biệt được nước sạch và nước
hợp vệ sinh để sử dụng cho cho phù hợp, tránh những ảnh hưởng đến
chất lượng cuộc sống cũng như trong hoạt động sản xuất và sinh hoạt.
1.1.1. Một số khái niệm cơ bản
- Khái niệm về môi trường:
Theo Khoản 1, Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2014,
môi trường được định nghĩa như sau: “Môi trường là hệ thống các yếu tố
vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển
của con người và sinh vật”. (Quốc hội, 2014) [16].
- Khái niệm tài nguyên nước:
Theo Khoản 1, Điều 2 Luật Tài nguyên nước 2012: “Tài nguyên nước
bao gồm nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển thuộc
lănh thổ của nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam”. (Quốc hội, 2012)
[15].
- Khái niệm nước mặt:
Theo Khoản 3, Điều 2 Luật Tài nguyên nước 2012: “Nước mặt là nước
tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo”. (Quốc hội, 2012) [15].
Ô nhiễm nguồn nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học
và thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn
kỹ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật”.
Suy thoái nguồn nước là sự suy giảm về số lượng, chất lượng nguồn
nước so với trạng thái tự nhiên hoặc so với trạng thái của nguồn nước đã
được quan trắc trong các thời kỳ trước đó.
Cạn kiệt nguồn nước là sự suy giảm nghiêm trọng về số lượng của
vật thủy sinh. Nước còn đáp ứng những nhu cầu đa dạng của con người
trong sinh hoạt hàng ngày, tưới tiêu cho nông nghiệp, sản xuất công
nghiệp, sản xuất điện năng và tạo ra nhiều cảnh quan đẹp. (Lê Văn Khoa,
2011) [21].
1.1.2.1. Vai trò và ý nghĩa của nước với sức khỏe con người
Nước có vai trò đặc biệt quan trọng với cơ thể, con người có thể
nhịn ăn được vài ngày, nhưng không thể nhịn uống nước. Nước chiếm
khoảng 70% trọng lượng cơ thể, 65-75% trọng lượng cơ, 50% trọng lượng
mỡ, 50% trọng lượng xương. Nước tồn tại ở hai dạng: nước trong tế bào và
nước ngoài tế bào. Nước ngoài tế bào có trong huyết tương máu, dịch
limpho, nước bọt… Huyết tương chiếm khoảng 20% lượng dịch ngoài tế bào
của cơ thể (3-4 lít). Nước là chất quan trọng để các phản ứng hóa học và sự
trao đổi chất diễn ra không ngừng trong cơ thể. Nước là một dung môi, nhờ
đó tất cả các chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể, sau đó được chuyển
vào máu dưới dạng dung dịch nước. Một người nặng 60 kg cần cung cấp 23 lít nước để đổi mới lượng nước của có thể, và duy trì các hoạt động sống
bình thường. (Lê Văn Khoa, 2011) [21].
Cũng như không khí và ánh sáng, nước không thể thiếu được trong
đời sống con người. Trong quá trình hình thành sự sống trên trái đất thì
nước và môi trường đóng vai trò quan trọng. Nước tham gia vào vai trò
tái sinh thế giới hữu cơ thông qua phản ứng:
6CO2 + 12 H2O --> C6H12O6 + 6H2O + 6O2
Trong quá trình trao đổi chất thì nước đóng vai trò trung tâm, nước
là dung môi của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho các muối đi vào cơ
thể.
Nhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy con người có thể nhịn ăn
trong năm tuần, nhưng nhịn uống nước không quá năm ngày và nhịn thở
không quá năm phút. Khi đói trong một thời gian dài, cơ thể sẽ tiêu
thụ hết lượng glycogen, toàn bộ mỡ dự trữ, một nửa lượng prôtêin để duy
các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong
đất... (Lê Văn Khoa, 2011) [21].
Bảng 1.1: Nhu cầu nước cho sản xuất nông nghiệp
STT
Loại cây
1
Lúa 2 vụ
Nhu cầu
nước
14.000 - 25.000
2
Hoa màu
4.500 - 5.000
3
Bông
4.500 - 5.500
cho hoạt động sống bình thường của sinh vật và con người, bởi sự có mặt
của một hay nhiều chất lạ vượt quá ngưỡng chịu đựng của sinh vật.
Hiến chương Châu Âu về nước đã định nghĩa về ô nhiễm nước như
sau: "Sự ô nhiễm nước là một biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với
chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và gây nguy hại khi sử dụng cho công
nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi- giải trí, cho động vật nuôi cũng như
các loài hoang dại”. (Lê Văn Khoa (2009) [13].
Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo:
- Nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió, bão, lũ lụt. Ô nhiễm này còn
được gọi là ô nhiễm không xác định nguồn gốc.
- Nguồn gốc nhân tạo: Là sự thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng.
Chủ yếu do xả nước thải từ các vùng dân cư, khu công nghiệp, hoạt động
giao thông vận tải, thuốc trừ sâu, diệt cỏ, phân bón trong nông nghiệp.
Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại
ô nhiễm nước như ô nhiễm vô cơ, ô nhiễm hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô
nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý. (Lê Văn Khoa (2009) [13].
1.2. Cơ sở pháp lý của đề tài
- Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 đã được Quốc hội thông qua ngày
21/6/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013;
- Luật Bảo vệ Môi trường số 55/2014/QH13 được Quốc hội thông qua ngày
23/6/2014 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2015;
- Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27/11/2013 của Chính Phủ về quy
định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tài nguyên nước;
- Nghị định số 19/2015/NĐ-CP ngày 14/02/2015 của Chính Phủ về quy định chi
tiết thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường;
- Nghị định số 43/2015/NĐ-CP ngày 06/5/2015 Quy định lập, quản lý hành
lang bảo vệ nguồn nước.
- Nghị định số 80/2014/NĐ-CP ngày 06/8/2014 Thoát nước và xử lý nước
sinh môi trường nông thôn tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2020 và định hướng
đến năm 2030.
- Quyết định số 1285/QĐ-CT ngày 14/6/2012 của Chủ tịch UBND tỉnh
Vĩnh Phúc về việc phân bổ chi tiết các Chương trình mục tiêu Quốc gia
năm 2012.
- Quyết định số 4110/QĐ-UBND ngày 31/12/2010 của UBND tỉnh Vĩnh
Phúc về việc phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội
huyện Lập Thạch đến năm 2020 và tầm nhìn đến năm 2030;
1.3. Cơ sở thực tiễn
1.3.1. Diễn biến chất lượng nước của một số lưu vực sông chính của Việt
Nam
Diễn biến chất lượng nước mặt được đánh giá trên cơ sở chất
lượng nước của các lưu vực sông (LVS) lớn trải dài từ Bắc vào Nam. Nhìn
chung, chất lượng nước mặt ở thượng nguồn các LVS của Việt Nam còn
tương đối tốt. Tuy nhiên, đã có một số khu vực đầu nguồn có dấu hiệu ô
nhiễm tại một số thời điểm. Tại các LVS, ô nhiễm và suy thoái chất lượng
nước tiếp tục xảy ra ở nhiều đoạn, tập trung ở vùng trung lưu và hạ lưu
(đặc biệt là các đoạn chảy qua khu vực đô thị, khu công nghiệp, làng nghề),
nhiều nơi ô nhiễm đã ở mức nghiêm trọng, như ở LVS Nhuệ - Đáy, LVS
Cầu, LVHTS Đồng Nai. Mức độ ô nhiễm phụ thuộc vào yếu tố thủy văn
của dòng chảy (mức độ ô nhiễm thường tăng cao hơn vào mùa khô) và
đặc biệt phụ thuộc vào việc kiểm soát các nguồn thải đổ vào nguồn nước.
(Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2015) [4].
Môi trường nước mặt tại các khu vực bị ô nhiễm hầu hết do các chất
hữu cơ và vi sinh vật vượt ngưỡng cho phép; tình trạng ô nhiễm hữu cơ diễn
ra khá phổ biến tại nhiều LVS. Vấn đề ô nhiễm dầu mỡ thường chỉ xảy ra ở
những
* Sông Kỳ Cùng
Chất lượng nước sông Kỳ Cùng trong giai đoạn 2011 - 2015 ít có sự biến
động qua các năm. Hầu hết các thông số quan trắc đều nằm trong ngưỡng giới
hạn cho phép của QCVN 08-MT:2015/BTNMT B1 (Hình 1.2). Tại một số thời
điểm, nước sông có dấu hiệu ô nhiễm cục bộ chất hữu cơ do chịu sự tác động
trực tiếp của các nguồn nước thải chưa qua xử lý, xả thải trực tiếp vào sông
(điển hình như đoạn sông chảy qua nhà máy thuộc da Nguyên Hồng, huyện
Văn Lãng).
Hình 1.2. Diễn biến giá trị COD trên sông Kỳ Cùng và phụ lưu trong giai
đoạn 2011 - tháng 6/2015