ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

VŨ THỊ THU HƯƠNG

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

LUẬN VĂN THẠC SĨ
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Thái Nguyên – 2020


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

VŨ THỊ THU HƯƠNG

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

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

LUẬN VĂN THẠC SĨ
QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Người hướng dẫn khoa học : TS. Nguyễn Diệu Trinh

hành thực nghiệm trong thời gian làm luận văn.
Tác giả

Vũ Thị Thu Hương

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

3.1. Đánh giá diễn biến chất lượng nước theo kết quả quan trắc môi trường
nước..... 34
3.1.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Tràng Vinh năm 2020....... 34
3.1.2. Diễn biến chất lượng nước sông Tràng Vinh từ năm 2017 đến năm
2020 ..................................................................................................................... 39
3.2. Diễn biến CLN sông Tràng Vinh dựa trên WQI.......................................... 43
3.2.1. Kết quả tính toán WQI sông Tràng Vinh năm 2017 đến 2020 theo
phương pháp của TCMT ..................................................................................... 43
3.2.2. Kết quả tính toán WQI sông Tràng Vinh từ năm 2017 đến năm 2020
theo phương pháp NSF – WQI cải tiến (Tràng Vinh – WQI) ............................ 49
3.3. Giải pháp đề xuất.......................................................................................... 56
3.3.1. Giải pháp quản lý .................................................................................. 56
3.3.2. Giải pháp kỹ thuật nhằm giảm thiểu phát thải ...................................... 58
3.3.3. Giám sát môi trường ............................................................................. 59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGH ............................................................................. 62
1. Kết luận ........................................................................................................... 62
2. Kiến nghị ......................................................................................................... 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................... 64
PHỤ LỤC ............................................................................................................ 66

5


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
A1

:

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)

15
Bảng 2.1: Thời gian và thông số quan trắc CLN sông Tràng Vinh .........................
25
Bảng 2.2: Bảng quy định các giá trị qi, BPi ..............................................................
29
Bảng 2.3: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa.....................
30
Bảng 2.4: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH ........................
30
Bảng 2.5: So sánh chỉ số chất lượng nước.................................................................
31
Bảng 2.6: Thông số và trọng số đóng góp wi của phương pháp HCM – WQI.......
32
Bảng 3.1: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý II năm 2020 ....................
44
Bảng 3.2: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý I năm 2020.......................
44
Bảng 3.3: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý IV năm 2019....................
44
Bảng 3.4: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý III năm 2019....................
45
Bảng 3.5: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý II năm 2019 ....................
45
vi


Bảng 3.6: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý I năm 2019.......................
45
Bảng 3.7: Bảng tính chỉ số WQI sông Tràng Vinh Quý IV năm 2018....................
46

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 ..........................

Hình 3.17: Biểu đồ thông số P-PO4 trong nước sông Tràng Vinh...........................
43
Hình 3.18: Biểu đồ chỉ số WQI sông Tràng Vinh từ năm 2017 đến năm 2020......
49
Hình 3.19: Biểu đồ chỉ số Tràng Vinh - WQI sông Tràng Vinh..............................
55
từ năm 2017 đến năm 2020 ........................................................................................
55

viii


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nước là dạng tài nguyên đặc biệt quan trọng đối với sự sống của các loài
sinh vật trên trái đất. Tài nguyên nước tồn tại ở các dạng khác nhau ở trong khí
quyển, địa quyển, sinh quyển... Theo Điều 2 của Luật Tài nguyên nước Việt
Nam số 17/2012/QH13 được Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt
Nam khoá XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21 tháng 6 năm 2012 và có hiệu
lực thi hành từ ngày 01 tháng 01 năm 2013 thì Tài nguyên nước bao gồm các
nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển thuộc lãnh thổ nước
Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam.
Tùy từng đặc điểm thủy văn của mỗi con sông và đặc thù cụ thể của từng
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

lý và bảo vệ nguồn nước sông Tràng Vinh. Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ góp
phần vào việc bảo vệ môi trường, bảo vệ nguồn nước cùng với việc thúc đẩy
phát triển kinh tế tại địa phương, cụ thể là lưu vực sông Tràng Vinh, thành phố
Móng Cái.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt sông Tràng Vinh,
thành phố Móng Cái, tỉnh Quảng Ninh.
- Đề xuất các giải pháp nâng cao chất lượng và bảo vệ môi trường nước
sông Tràng Vinh, thành phố Móng Cái, tỉnh Quảng Ninh.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Tràng Vinh
- Đề xuất các giải pháp quản lý và bảo vệ nguồn nước sông Tràng Vinh.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng: nước mặt
4.2. Phạm vi nghiên cứu
a) Về không gian: sông Tràng Vinh, thành phố Móng Cái, tỉnh Quảng
Ninh.
b) Về thời gian: giai đoạn 2006 – 2019


5. Nội dung nghiên cứu
- Tổng hợp các nguồn thải vào sông Tràng Vinh.
- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Tràng Vinh năm 2020;
- Tính toán giá trị WQI của nước sông Tràng Vinh.
- Đánh giá diễn biến chất lượng nước sông Tràng Vinh giai đoạn 2017 –
2020;
- Đề xuất các giải pháp quản lý và bảo vệ nguồn nước sông Tràng Vinh.
6. Ý nghĩa của đề tài
- Ý nghĩa khoa học

1.2. Tổng quan các nghiên cứu sử dụng WQI đánh giá chất lượng nước mặt
1.2.1. Trên thế giới


Tài nguyên nước là một loại tài nguyên quý giá và hữu hạn, có thể bị ô
nhiễm và cạn kiệt nếu không được khai thác, sử dụng một cách hợp lý. Cùng với
sự gia tăng nhanh chóng của dân số, sự phát triển mạnh mẽ của nền công nghiệp


và sự đô thị hoá gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới các nguồn nước trên trái đất.
Việc nghiên cứu đánh giá chất lượng nguồn nước đang đặt ra vô cùng bức thiết
đối với đời sống con người. Để có các giải pháp quản lý, bảo vệ và sử dụng tài
nguyên nước một cách hiệu quả và bền vững, đã có nhiều công trình nghiên cứu
sử dụng các phương pháp truyền thống và hiện đại để đánh giá tài nguyên nước
nước, trong đó có nội dung quan trọng là đánh giá chất lượng nguồn nước phục
vụ sinh hoạt và sản xuất. Một trong các phương pháp đánh giá chất lượng nước
mặt đang được sử dụng rộng rãi hiện nay là đánh giá chất lượng nước thông qua
chỉ số chất lượng nước (WQI).
Chỉ số chất lượng nước là một trong các loại chỉ số môi trường
(Environmental Index), 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 nguồn
nước đó. Chỉ số chất lượng nước được biểu diễn qua thang điểm của phương
pháp sử dụng. 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.
Việc sử dụng WQI có thể khắc phục được các hạn chế trong cách đánh
giá nghiên cứu diễn biến chất lượng nước theo phương pháp truyền thống, đó là
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

Trong đó:
Wi: là trọng số (là số biểu thị độ quan trọng của thông số chất lượng nước)
qi: là chỉ số phụ của thông số chất lượng nước thứ i
- Lựa chọn thông số, xác định trọng số:
NSF đã thống kê và chọn được 9 thông số trong số 35 thông số CLN được
gửi đến hơn 1000 chuyên gia nghiên cứu về nước trong một khảo sát thống kê.
Trọng số tạm thời của từng thông số được tính bằng cách lấy trung bình cộng
điểm các chuyên gia cho đối với thông số đó. Trọng số cuối cùng của một thông
số được tính bằng cách chia trọng số tạm thời của thông số đó với tổng các trọng
số tạm thời, sao cho tổng giá trị các trọng số cuối cùng bằng 1. Trọng số cuối


cùng hay còn gọi là phần trọng lượng đóng góp (wi) của 9 thông số được tính
toán trong bảng sau:
Bảng 1.1: Thông số, trọng lượng đóng góp wi của phương pháp NSF – WQI
STT

NSF
Nhóm thông số

1.

Thông số lựa chọn

Trọng số đóng góp

Biến đổi nhiệt độ (∆T)

0,12


0,10

8.

Ion photphat (PO43-)

0,10

2.

5.

9.

Thông số vật lý

Thông số hóa học

Thông số sinh học Fecal coliform

0,15

Tổng wi

1,00

- Nhận xét:
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

STT

NSF – WQI/HCM
Thông số lựa chọn

Nhóm thông số

1.

Trọng số đóng góp

Biến đổi nhiệt độ (∆T)

0,12

SS + DS

0,08

3.

Độ đục

0,10

4.

pH

0,08


Thông số sinh học T. Coliform

0,15

Tổng wi

1,00


Nhận xét:
Đây là mô hình thích hợp cho các thông số quan trắc phổ biến ở Việt Nam
-

hiện nay vì Fecal được thay thế bằng tổng Coliform, NO3 được thay thế bằng T3-

N, PO4 được thay thế bằng T-P. Tuy nhiên mô hình này chưa đánh giá được
một cách tổng quát mức độ ô nhiễm của hệ thống sông suối ở Việt Nam hiện
nay. Vì vậy, TS. Lê Trình và các cộng sự đã nghiên cứu một mô hình đánh giá
chất lượng cải tiến HCM –WQI phù hợp hơn với điều kiện xả thải và mục tiêu
đánh giá các sông suối thuộc lưu vực sông Đồng Nai – Sài Gòn.
- Gần đây nhất Tổng cục Môi trường đã chính thức ban hành Sổ tay
hướng dẫn kỹ thuật tính toán chỉ số chất lượng nước theo Quyết định số
1460/QĐ-TCMT ngày 12 tháng 11 năm 2019 với mục đích: đánh giá nhanh chất
lượng nước mặt lục địa một cách tổng quát; có thể được sử dụng như một nguồn
dữ liệu để xây dựng bản đồ phân vùng CLN; cung cấp thông tin môi trường cho
cộng đồng một cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan; nâng cao nhận thức về môi
trường.
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

Hạn chế trong việc biểu diễn CLN
tổng quát, khó phân vùng và phân loại
CLN sông, do đó khó khăn trong việc
so sánh CLN theo thời gian và không
gian

Cho phép so sánh CLN theo thời gian
(theo tháng, năm, theo mùa, theo sự
kiện…) và không gian (đoạn sông,
sông này với sông khác…)

Khó khăn cho công tác theo dõi diễn
biến CLN, đánh giá hiệu quả đầu tư để
bảo vệ nguồn nước và kiểm soát ô
nhiễm nước

Thuận lợi hơn trong việc theo dõi và
đánh giá diễn biến CLN để kịp thời có
những giải pháp quản lý thích hợp và
đánh giá thuận lợi cho việc đánh giá
hiệu quả đầu tư

Khó sử dụng phổ biến, chỉ các nhà
nghiên cứu, nhà khoa học, giới chuyên
môn mới hiểu, do đó khó thông tin cho
cộng đồng và các cơ quan quản lý, nhà
lãnh đạo để đưa ra các quyết định phù
hợp về bảo vệ và khai thác nguồn nước

Cho phép ước lượng hóa và có khả