ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

VŨ THỊ THU HƢƠNG

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC MẶT SÔNG TRÀNG
VINH, THÀNH PHỐ MÓNG CÁI, TỈNH QUẢNG NINH VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƢỜNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG

Thái Nguyên – 2020


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

VŨ THỊ THU HƢƠNG

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC MẶT SÔNG TRÀNG
VINH, THÀNH PHỐ MÓNG CÁI, TỈNH QUẢNG NINH VÀ
ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƢỜNG

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trƣờng
Mã số: 8850101

LUẬN VĂN THẠC SĨ
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học : TS. Nguyễn Diệu Trinh

Tác giả

Vũ Thị Thu Hƣơng

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... I

LỜI CẢM N ....................................................................................................... ii
MỤC LỤC ............................................................................................................ iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................... v
DANH MỤC CÁC BẢNG................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ ......................................................... viii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ............................................................................................... 1
2. Mục tiêu nghiên cứu .......................................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................ 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ..................................................................... 2
5. Nội dung nghiên cứu ......................................................................................... 3
6. Ý nghĩa của đề tài .............................................................................................. 3
CHƯ NG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 4
1.1. Khái niệm ....................................................................................................... 4
1.2. Tổng quan các nghiên cứu sử dụng WQI đánh giá chất lượng nước mặt...... 4
1.2.1. Trên thế giới ............................................................................................ 4
1.2.2. Tại Việt Nam và vùng nghiên cứu .......................................................... 7
1.3. Tổng quan lưu vực sông Tràng Vinh ........................................................... 10
1.3.1. Đặc điểm tự nhiên ................................................................................. 10
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội thành phố Móng Cái thuộc lưu vực sông

2. Kiến nghị ......................................................................................................... 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 64
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 66

iv


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
A1

:

A2

:

B1

:

B2

:

BTNMT
BOD
COD
CLN
DO
KTXH

Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục
đích khác như loại A2, B1 và B2.
Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng
công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động vật thủy sinh, hoặc
các mục đích sử dụng như loại B1 và B2.
Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử
dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các
mục đích sử dụng như loại B2.
Giao thông thủy và các mục đích khác với yêu cầu chất
lượng nước thấp.
Bộ Tài nguyên và Môi trường
Nhu cầu oxy sinh hóa (Biochemical Oxygen Demand)
Nhu cầu oxy hóa học (Chemical Oxygen Demand)
Chất lượng nước
Lượng oxy hoà tan (Dissolvel Oxygen)
Kinh tế xã hội
Một thành viên
Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia
Quản lý môi trường
Quan trắc
Tổng Cục môi trường
Tiêu chuẩn Việt Nam
Trách nhiệm hữu hạn
Tài nguyên Môi trường
Ủy ban nhân dân
Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index)
Quỹ vệ sinh quốc gia ( National Sanitation Foundation)

v


vi


Bảng 3.16: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý I năm 2020 ..... 50
Bảng 3.17: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý IV năm 2019 .. 50
Bảng 3.18: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý III năm 2019 .. 51
Bảng 3.19: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý II năm 2019.... 51
Bảng 3.20: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý I năm 2019 ..... 51
Bảng 3.21: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý IV năm 2018 .. 52
Bảng 3.22: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý III năm 2018 .. 52
Bảng 3.23: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý II năm 2018... 52
Bảng 3.24: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh quý I năm 2018 ............ 53
Bảng 3.25: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh năm quý IV năm 2017 .. 53
Bảng 3.26: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh quý III năm 2017 .......... 53
Bảng 3.27: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh quý II năm 2017 ............ 54
Bảng 3.28: Bảng tính toán chỉ số WQI sông Tràng Vinh quý I năm 2017 ............. 54
Bảng 3.29: Vị trí các trạm quan trắc đề xuất ............................................................. 60

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ
Hình 3.1: Diễn biến pH trong nước sông Tràng Vinh .............................................. 34
Hình 3.2: Diễn biến DO trong nước sông Tràng Vinh ............................................. 34
Hình 3.3: Diễn biến thông số BOD5 trong nước sông Tràng Vinh ......................... 35
Hình 3.4: Diễn biến thông số COD trong nước sông Tràng Vinh .......................... 35
Hình 3.5: Diễn biến thông số Coliform trong nước sông Tràng Vinh ..................... 36
Hình 3.6: Diễn biến thông số TSS trong nước sông Tràng Vinh ............................. 36
Hình 3.7: Diễn biến thông số N-NH4+ trong nước sông Tràng Vinh ....................... 37
Hình 3.8: Diễn biến thông số P-PO43- trong nước sông Tràng Vinh ...................... 37

địa phương, nước mặt được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau nhằm phát
triển kinh tế xã hội của địa phương đó như: phục vụ sinh hoạt, nông nghiệp, công
nghiệp, nuôi trồng thủy sản, thủy điện, giao thông thủy và một số mục đích khác.
Móng Cái là một thành phố nằm ở phía Đông Bắc của tỉnh Quảng Ninh,
có đường biên giới trên đất liền dài 72 km tiếp giáp với Trung Quốc. Đây là nơi
có vị trí chiến lược quan trọng về chính trị, kinh tế, quốc phòng - an ninh, đối
ngoại của nước ta. Nằm trong vùng duyên hải Bắc Bộ, có khí hậu nhiệt đới gió
mùa, đường bờ biển dài 50 km, địa hình chia cắt phức tạp, hình thành vùng núi
cao ở phía Bắc, chuyển tiếp đến vùng trung du và đồng bằng ven biển, nên các
sông ở đây đều ngắn, nhỏ và độ dốc lớn, khả năng điều tiết nước kém và chịu
ảnh hưởng mạnh của thuỷ triều.
Thành phố Móng Cái có 2 con sông chính là sông Ka Long và sông Tràng
Vinh. Sông Tràng Vinh (hay còn gọi là sông Thín Coóng) bắt nguồn từ các đỉnh
núi cao 713m; 546m; 866m chảy qua Hồ Tràng Vinh rồi đổ ra biển.
Trước 2015, sông Tràng Vinh chỉ làm nhiệm vụ cấp nước tưới cho nông
nghiệp. Do thành phố Móng Cái hình thành hàng loạt khu công nghiệp, cũng
như phát triển du lịch tại địa phương và quá trình đô thị hóa mà dân cư tập trung
đông đúc, việc cấp nước cho các đối tượng trên rất cần thiết nên tỉnh Quảng
1


Ninh đã tập trung giải quyết bằng nhiều giải pháp, trong đó có việc điều chỉnh
nhiệm vụ của sông Tràng Vinh để cấp nước cho sinh hoạt. Hiện nay, nước sông
Tràng Vinh là nguồn cung cấp nước cho Nhà máy nước Quảng Minh (cấp nước
cho thị trấn Quảng Hà) và Nhà máy nước số 2 – Khu công nghiệp Hải Hà (cấp
nước cho các cụm công nghiệp giai đoạn đầu và cụm công nghiệp phía Đông
Khu công nghiệp Hải Hà).
Việc thực hiện luận văn với đề tài nghiên cứu “Đánh giá chất lượng
nước mặt sông Tràng Vinh, thành phố Móng Cái, tỉnh Quảng Ninh và đề
xuất giải pháp bảo vệ môi trường” là rất cần thiết, nhằm đánh giá diễn biến và

6. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa khoa học
Bổ sung phương pháp luận trong nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước
mặt phục vụ phát triển kinh tế xã hội.
- Ý nghĩa thực tiễn
Tìm ra nguyên nhân ô nhiễm nước sông Tràng Vinh, đề xuất sơ bộ các
giải pháp quản lý và bảo vệ môi trường nước sông Tràng Vinh.

3


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHI N C U
1.1. Khái niệm
Luận văn sử dụng các khái niệm được trích từ Luật Tài nguyên nước số
17/2012/QH13 được Quốc hội lần thứ 13 thông qua ngày 21/6/2012 tại kỳ họp
thứ 3, Sổ tay hướng dẫn chỉ số tính toán chất lượng nước ban hành kèm theo
Quyết định số 879 /QĐ-TCMT ngày 01 tháng 7 năm 2011 của Tổng cục trưởng
Tổng cục Môi trường, cụ thể như sau:
- Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo.
- Lưu vực sông là vùng đất mà trong phạm vi đó nước mặt, nước dưới đất
chảy tự nhiên vào sông và thoát ra một cửa chung hoặc thoát ra biển.
- Chỉ số chất lượng nước (viết tắt là WQI): là một chỉ số được tính toán từ
các thông số quan trắc chất lượng nước, dùng để mô tả định lượng về chất lượng
nước và khả năng sử dụng của nguồn nước đó; được biểu diễn qua một thang điểm.
- WQI thông số (viết tắt là WQISI): là chỉ số chất lượng nước tính toán cho
mỗi thông số. (Nguồn: QĐ số 1460/QĐ-TCMT)
- Quy trình tính toán và sử dụng WQI trong đánh giá chất lượng môi
trường nước mặt lục địa, bao gồm các bước sau:
Bước 1: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trường
nước mặt lục địa (số liệu đã qua xử lý);

áp dụng quy chuẩn cho từng thông số riêng biệt. Từ các tài liệu tham khảo được
về phương pháp nghiên cứu chất lượng nước bằng chỉ số WQI, đề tài tổng hợp
và đánh giá về các ưu điểm, hạn chế của phương pháp này so với phương pháp
truyền thống.
Trên thế giới đã có rất nhiều quốc gia áp dụng WQI vào thực tiễn, cũng
như có nhiều các nhà khoa học nghiên cứu về các mô hình WQI, điển hình
Hoa Kỳ: WQI được thực hiện từ những năm 70 của thế kỷ 20 và hiện đã
được xây dựng cho mỗi Bang, đa số các bang tiếp cận theo phương pháp của
Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation – NSF) – gọi tắt là
WQI – NSF. Đây cũng là bộ chỉ số được áp dụng tại nhiều quốc gia [18].
5


Canada: Phương pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trường Canada (The Canadian
Council of Ministers of the Environment – CCEM, 2001) xây dựng [9].
Châu Âu: Các quốc gia ở châu Âu chủ yếu được xây dựng phát triển từ
WQI – NSF (của Hoa Kỳ), tuy nhiên mỗi quốc gia – địa phương lựa chọn nhóm
các thông số và phương pháp tính chỉ số phụ riêng .
Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, nhưng mỗi quốc
gia có thể xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng [8].
Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ (NSF –WQI) tính toán chỉ số chất lượng
nước bằng cách sử dụng kỹ thuật Delphi (trọng số) để xác định các thông số
CLN lựa chọn (xi), sau đó xác lập phần trọng lượng đóng góp của từng thông số
(wi) và xây dựng các đồ thị chuyển đổi từ các giá trị xi ( giá trị đo được của
thông số lựa chọn xi) sang chỉ số phụ (qi) [18].
Công thức tính: NSF – WQI được xây dựng theo một trong 2 công thức:
Công thức dạng tổng – WQIA:

∑


0,12

Tổng chất rắn (TS)

0,08

3.

Độ đục

0,10

4.

pH

0,08

Oxy hòa tan (DO)

0,17

6.

Nhu cầu oxi sinh hóa (BOD5)

0,10

7.


Đây là mô hình gốc được nghiên cứu và đề xuất bởi NSF. Tuy nhiên, các
thông số và trọng số lựa chọn trong mô hình này dựa vào tiêu chuẩn đánh giá
chất lượng nước của Mỹ và áp dụng thích hợp cho điều kiện nghiên cứu cũng
như điều kiện tự nhiên và sông suối ở Mỹ và các vùng lân cận. Khi áp dụng các
vùng lãnh thổ địa lý khác hoặc quốc gia khác thì cần được được điều chỉnh phù
hợp với mục tiêu và yêu cầu về đặc điểm tự nhiên và xã hội của vùng được
nghiên cứu.
1.2.2. Tại Việt Nam và vùng nghiên cứu
Tại Việt Nam đã có nhiều nghiên cứu và đề xuất và áp dụng về bộ chỉ số
CLN như các WQI-2 và WQI-4 được sử dụng để đánh giá số liệu CLN trên sông
Sài Gòn tại Phú Cường, Bình Phước và Phú An trong thời gian từ năm 2003 đến
2007. Một số nghiên cứu điển hình như sau:
- Nghiên cứu của TS. Tôn Thất Lãng, sử dụng chỉ số chất lượng nước
(WQI) để đánh giá và phân vùng chất lượng nước sông Hậu năm 2008 [9].

7


TS. Tôn Thất Lãng đã nghiên cứu mô hình WQI để đánh giá và phân
vùng chất lượng nước sông Hậu với mô hình WQI gồm 6 thông số: pH, DO,
BOD, COD, TSS, Coliform. Mô hình có ứng dụng phương pháp Delphi và
phương pháp đường cong tỷ lệ.
Kết quả nghiên cứu cho thấy diễn biến chất lượng nước tại từng vùng, làm
cơ sở phân vùng chất lượng nước.
- Mô hình WQI đưa ra bởi PGS. TS Lê Trình [5]: Đề tài “Nghiên cứu
phân vùng chất lượng nước theo các chỉ số chất lượng nước (WQI) và đánh giá
khả năng sử dụng các nguồn nước sông, kênh rạch ở vùng thành phố Hồ Chí
Minh” năm 2008 do PGS. TS Lê Trình làm chủ nhiệm là một trong những
nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam về phân vùng chất lượng nước theo WQI.
Đây là Mô hình NSF – WQI/HCM ứng dụng cho thành phố Hồ Chí Minh,

pH

0,08

Oxy hòa tan (DO)

0,17

1.
2.

5.

Thông số vật lý

Thông số hóa học

6.

Nhu cầu oxi sinh hóa (BOD5) 0,10

7.

Tổng N

0,10

8.

Tổng P

Tổng quan các phương pháp đánh giá chất lượng nước mặt cho thấy rằng
phương pháp WQI là một công cụ tiềm năng trong đánh giá và phân loại chất
lượng nước mặt.
Hiện tại, khu vực nghiên cứu chưa có công trình nghiên cứu đánh giá chất
lượng nước sông Tràng Vinh dựa theo chỉ số WQI, mà chỉ có phương pháp đánh
giá chất lượng nước sông Tràng Vinh theo phương pháp truyền thống – so sánh
với Quy chuẩn Việt Nam trong các báo cáo hiện trạng tỉnh Quảng Ninh và một
số doanh nghiệp trong trên địa bàn thành phố Móng Cái.
Phương pháp đánh giá chất lượng nước thông qua chỉ số WQI đã khắc
phục được các nhược điểm của phương pháp so sánh với quy chuẩn. Phương
pháp WQI có khả năng phân loại mức độ ô nhiễm của nguồn nước trên thang
điểm.
- Ưu điểm của WQI trong đánh giá diễn biến chất lượng nước
Việc sử dụng WQI có thể khắc phục được các hạn chế trong cách đánh
giá nghiên cứu diễn biến CLN theo phương pháp truyền thống là áp dụng tiêu
9


chuẩn cho từng thông số riêng biệt. Từ các tài liệu tham khảo được về phương
pháp nghiên cứu CLN bằng chỉ số WQI, đề tài tổng hợp và đánh giá về các ưu
điểm và hạn chế của phương pháp này so với phương pháp truyền thống – đánh
giá bằng quy chuẩn cho từng thông số riêng biệt theo bảng 1.3:
Bảng 1.3: So sánh ưu điểm và hạn chế của phương pháp WQI và phương
pháp đánh giá theo quy chuẩn truyền thống
Phƣơng pháp đánh giá bằng quy
chuẩn

Phƣơng pháp đánh giá CLN bằng
WQI


1.3.1. Đặc điểm tự nhiên
a) Vị trí địa lý
Sông Tràng Vinh là hợp lưu của các nhánh suối theo địa hình tại đỉnh núi
cao 713m; 546m; 866m. Sông Tràng Vinh thuộc địa xã Hải Sơn, thành phố
Móng Cái. Dưới đây là sơ đồ thành phố Móng Cái thuộc tỉnh Quảng Ninh.
10


Sông Tràng Vinh

Hình 1.1: Sơ đồ thành phố Móng Cái
Thượng lưu sông Tràng Vinh chảy qua xã Hải Sơn, đây là xã vùng cao
biên giới cách trung tâm thành phố 37 km về phía Tây Bắc của thành phố Móng
Cái. Địa hình của xã Hải Sơn với hơn 80% là đồi núi xen kẽ giữa các thung
lũng, sông, suối, phần lớn diện tích là rừng tự nhiên hoặc rừng trồng.
Lưu vực sông Tràng Vinh chảy qua thuộc xã Hải Sơn, sau đó đổ ra biển.
Trong phạm vi lưu vực này không có các cơ sở khai thác tài nguyên khoáng sản
mà chỉ có các hộ trồng rừng và nông nghiệp.
b) Địa hình, địa mạo
Phía Bắc là đồi núi, địa hình thoải dần ra biển. Diện tích đất tự nhiên của
Thành phố (phần trên đất liền và đảo) là 516,55km2, chiếm 8,49% diện tích tự
nhiên của tỉnh Quảng Ninh. Thành phố có đường biên giới trên đất liền 72km
tiếp giáp với nước cộng hoà nhân dân Trung Hoa, có cửa khẩu quốc tế Móng
Cái tiếp giáp với vùng duyên hải rộng lớn của miền nam.
Các núi ở đây cấu tạo bởi đá phun trào riolit khó phá hủy tạo nên địa hình
tương đối sắc nét, đỉnh nhọn, sườn dốc, độ chia cắt sâu và dày. Đây cũng là
đường chia cắt của các con sông ngắn của Quảng Ninh chảy trực tiếp ra vịnh
Bắc Bộ và cũng là nơi đón gió mùa gây mưa địa hình rất lớn trước núi.
* Vùng cánh cung Đông Triều - Móng Cái
11

cao trung bình từ 105m đến 250m, đồi núi bị bào mòn mạnh, thảm thực vật chủ
12


yếu là cây nhỏ và cây bụi, tầng đất mỏng.
- Địa chất khu vực nghiên cứu hoàn toàn là đất đá nguyên thổ ổn định.
Cấu tạo địa chất phân thành 2 lớp cơ bản:
- Lớp phủ là lớp á cát, á sét lẫn sỏi sạn, chiều dày lớp phủ thay đổi và
khoảng 1,5  4m.
- Dưới lớp phủ á cát, á sét là đá dốc dạng bột kết, cát kết, sét kết bị phong
hoá, thế nằm ổn định.
c) Đặc điểm khí hậu
Khu vực thành phố Móng Cái nằm trong vành đai khí hậu nhiệt đới gió
mùa và chịu ảnh hưởng của khí hậu biển nên khá ôn hoà. Hằng năm có hai mùa
rõ rệt, mùa hè từ tháng 5 đến tháng 10 với đặc trưng nóng ẩm, mưa nhiều và
mùa đông lạnh từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau:
- Nhiệt độ
+ Nhiệt độ trung bình hàng năm vào khoảng 22,40C
+ Nhiệt độ trung bình tháng cao nhất trong năm là tháng 7: 28,70C, tháng
có nhiệt độ thấp nhất là tháng 1: 11,80C.
+ Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối: 380C.
+ Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 80C.
- Lượng mưa
Lượng mưa trung bình hàng năm là 2.391,5mm phân bố không đều trong
năm (bảng 1.1) và phân thành hai mùa rõ rệt:
+ Mùa mưa nhiều: từ tháng 4 đến tháng 9 chiếm 80% tổng lượng mưa cả
năm. Tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng 6 với lượng mưa 634,3mm.
+ Mùa mưa ít: từ tháng 10 đến tháng 3 năm sau, lượng mưa chỉ chiếm
20% tổng lượng mưa cả năm. Tháng có lượng mưa ít nhất rơi vào tháng 11 là
5,1mm.

178,7

634,3

555,8

405,8

9

10

375,5 25,1

11

12

Cả
năm

5,1

35,4

2.391

(Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Quảng Ninh năm 2019)
- Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí trung bình hàng năm là 81%. Độ ẩm không khí thường

Bảng 1.5: Tài nguyên khoáng sản của thành phố Móng Cái
Tài nguyên

Trữ lƣợng

Tiềm năng

Địa điểm

1.

Đất sét
(triệu m3)

2-4

5

Vạn Ninh

2.

Cát xây dựng
(triệu m3)

5-10

20

Bình Ngọc, Ninh Dương, Vạn

tập trung, vượt 26,7% KH tỉnh giao, tăng 12,8%CK; trồng 51.000 cây phân tán
các loại, tăng 16%so CK; tỷ lệ che phủ rừng đạt 41,05%, đạt 100,12%KH, tăng
1,8% so CK (đạt chỉ tiêu NQ).
15