LỜI CẢM ƠN
Khóa luận đã hồn thành với tất cả sự nỗ lực của bản thân.Bên cạnh đó,
nó cũng là kết quả của sự động viên, giúp đỡ cả về vật chất, tinh thần và kiến
thức của nhiều cá nhân, tổ chức. Để có đƣợc kết quả nhƣ ngày hơm nay tơi xin:
Gửi đến thầy PGS.TS.Bùi Xn Dũng lịng biết ơn chân thành nhất.Cảm
ơn thầy đã nhiệt tình giảng dậy, chỉ bảo, truyền đạt cho tơi những kiến thức bổ
ích và sự hƣớng dẫn tận tình trong suốt quá trình thực hiện khóa luận này.
Cảm ơn Ban Giám Hiệu Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Trung tâm thí
nghiệm thực hành, các thầy giáo, cô giáo khoa Quản lý tài nguyên rừng và môi
trƣờng đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình thu thập số liệu, đặc biệt
là bạn bè đã giúp đỡ tơi trong q trình điều tra ngoại nghiệp để tơi có thể hồn
thành bài báo cáo này.
Sau cùng, để có đƣợc nhƣ ngày hơm nay tơi không thể nào quên công ơn
ba mẹ đã sinh thành, dƣỡng dục, không ngại vất vả, hy sinh trong suốt thời gian
qua để con đƣợc bƣớc tiếp con đƣờng mình đã chọn. Xin cảm ơn tất cả những
ngƣời thân trong gia đình đã ln động viên và ủng hộ cho tơi.
Do bản thân cịn nhiều hạn chế nhất định về mặt chun mơn và thực tế,
thời gian hồn thành khóa luận khơng nhiều nên vẫn cịn nhiều thiếu sót. Kính
mong đƣợc sự góp ý của các thấy giáo, cơ giáo để khóa luận đƣợc hồn thiện
hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn!
Xuân Mai, ngày tháng năm 2018
Sinh viên thực hiện
i
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ..................................................................... iv
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
CHƢƠNG ITỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ......................................... 3
1.1. Các nghiên cứu trên thế giới về chất lƣợng nƣớc .......................................... 3
1.1.1. Tình trạng ơ nhiễm nƣớc trên Thế giới ....................................................... 3
1.1.2. Các nghiên cứu trên thế giới về chất lƣợng nƣớc ....................................... 8
1.2. Các nghiên cứu về chất lƣợng nƣớc tại Việt Nam ....................................... 10
1.2.2. Tình trạng ơ nhiễm nƣớc tại Việt Nam [Trần Lâm, 2016] ....................... 10
1.2.2. Các nghiên cứu của Việt Nam về chất lƣợng nƣớc .................................. 14
1.4. Phƣơng pháp chỉ số đánh giá chất lƣợng nƣớc của Mỹ WQI ...................... 17
CHƢƠNG 2MỤC TIÊU- ĐỐI TƢỢNG - NỘI DUNG- PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 20
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 20
2.1.1. Mục tiêu chung .......................................................................................... 20
2.1.2. Mục tiêu cụ thể .......................................................................................... 20
2.2. Đối tƣợng nghiên cứu................................................................................... 20
2.3. Nội dung nghiên cứu .................................................................................... 20
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................. 21
2.4.1. Phƣơng pháp xác định các nhân tố tiềm năng........................................... 21
2.4.1.1. Phƣơng pháp khảo sát theo tuyến: ......................................................... 21
2.4.2.Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc sông. ........................................... 21
2.4.3. Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy ................................... 32
CHƢƠNG IIIĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN - KINH TẾ - XÃ HỘI KHU VỰC
NGHIÊN CỨU .................................................................................................... 37
3.1 Điều kiện tự nhiên ......................................................................................... 37
3.1.1. Huyện Hoài Đức........................................................................................ 37
3.2. Điều kiện kinh tế- xã hội của khu vực nghiên cứu. ..................................... 39
CHƢƠNG IVKẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN............................ 43
4.1. Các nhân tố tiềm năng tác động đến chất lƣợng nƣớc khu vực nghiên cứu. 43
4.2. Đặc điểm chất lƣợng nƣớc sông Đáy ........................................................... 47
4.2.1. Đánh giá đặc điểm chất lƣợng nƣớc sông Đáy theo QCVN
08:2008/BTNMT ................................................................................................. 47
4.2.2. Đánh giá đặc điểm chất lƣợng nƣớc sông Đáy theo WQI ........................ 60
ii
CHƢƠNG VKẾT LUẬN - TỒN TẠI - KIẾN NGHỊ ........................................ 69
5.1. Kết luận ........................................................................................................ 69
5.2. Tồn tại........................................................................................................... 70
5.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO
iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Từ viết tắt
Nghĩa đầy đủ
QCVN 08:2008/BTNMT
Quy chuẩn Việt Nam 08:2008 Bộ Tài
Nguyên và Môi Trƣờng.
SĐ1, M1:
Mẫu 1
QC:
Quy chuẩn
TSS:
Chất rắn lơ lửng
BOD:
Nhu cầu oxi sinh hóa
COD:
Nhu cầu oxi hóa học
DO:
Hàm lƣợng oxi hịa tan
PO3-4:
Photphat
NH+4:
Amoni
iv
DANH MỤC BẢNG - BIÊU
Bảng 1.1. Mức quan trọng và trọng số của 9 thông số WQI .............................. 19
Bảng 2.1: Vị trí và thời gian lấy mẫu .................................................................. 23
Bảng 2.2: Đặc điểm vị trí lấy mẫu ...................................................................... 24
Bảng 2.3: Các phƣơng pháp phân tích mẫu ........................................................ 26
Bảng 2.4. Bảng quy định các giá trị qi, BPi......................................................... 34
Bảng 2.5. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa ...................... 35
Bảng 2.6. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH .................... 35
Sau quá trính lấy mẫu kết hợp khảo sát xung quanh tại các vị trí lấy mẫu nƣớc
cùng với sự quán sát trực quan đã đƣợc tổng kết lại và đã cho ra đƣợc kết quả.
Các nhân tố tiềm năng có thể sẽ tác động đến chất lƣợng nƣớc khu vực nghiên
cứu: ...................................................................................................................... 43
Bảng 4.1: Kết quả xác định nhân tố tiềm năng tác động đến chất lƣợng nƣớc khu
vực nghiên cứu .................................................................................................... 43
Biểu đồ 4.1: Đặc điểm chỉ tiêu pH theo thời gian tại các điểm điều tra. ............ 48
Biểu đồ 4.2: Đặc điểm chỉ tiêu TSS theo thời gian tại các điểm điều tra. .......... 49
Biểu đồ 4.3: Đặc điểm chỉ tiêu DO theo thời gian tại các điểm điều tra ............ 51
Biểu đồ 4.4: Đặc điểm chỉ tiêu BOD theo thời gian tại các điểm điều tra ......... 52
Biểu đồ 4.5: Đặc điểm chỉ tiêu COD theo thời gian tại các điểm điều tra ......... 54
Biểu đồ 4.6: Đặc điểm chỉ tiêu N-NH4 theo thời gian tại các điểm điều tra....... 55
Biểu đồ 4.7: Đặc điểm chỉ tiêu P-PO4 theo thời gian tại các điểm điều tra ........ 56
Biểu đồ 4.8: Đặc điểm chỉ tiêu Coliform theo thời gian tại các điểm điều tra ... 58
Bảng 4.2: Kết quả phân tích độ đục tại các vị trí nghiên cứu ............................. 59
Bảng 4.3: Kết quả đo nhiệt độ tại các vị trí nghiên cứu ...................................... 60
Bảng 4.4: WQI thông số pH ................................................................................ 60
Bảng 4.5: WQI thông số DO ............................................................................... 61
Bảng 4.6: WQI thông số BOD5 ........................................................................... 61
Bảng 4.7: WQI thông số COD ............................................................................ 62
v
Bảng 4.8: WQI thông số N-NH4 ......................................................................... 62
Bảng 4.9: WQI thông số P-PO4........................................................................... 62
Bảng 4.10: WQI thông số độ đục ........................................................................ 63
Bảng 4.11: WQI thông số TSS ............................................................................ 63
Bảng 4.12: WQI thông số Coliform .................................................................... 63
Bảng 4.13: Bảng đánh giá kết quả tính tốn WQI tại 3 vị trí nghiên cứu ......... 64
Biểu đồ 4.9: Kết quả tính tốn WQI tại các vị trí nghiên cứu của 3 thời điểm lấy
mẫu. ..................................................................................................................... 66
vi
ĐẶT VẤN ĐỀ
Hệ thống nƣớc mặt Việt Nam có hơn 2.360 con sơng, suối dài hơn 10km
và hàng nghìn hồ, ao [Bảo Anh,2016]. Nguồn nƣớc này là nơi cƣ trú và nguồn
sống của các loài động, thực vật và hàng triệu ngƣời.Ngày nay, sơng ngịi phục
vụ và cung cấp nguồn tài nguyên nƣớc quý giá cho các hoạt động đời sống sinh
hoạt của ngƣời dân và sản xuất, canh tác nông, lâm nghiệp, thủy điện, giao
thông,…. Tuy nhiên, do hoạt động phát triển kinh tế cùng với hàng loạt các nhà
máy xí nghiệp hoạt động dẫn đến một lƣợng chất thải lớn đƣợc thải ra sơng mà
chƣa có biện pháp tiền xử lý dẫn đến chất lƣợng nƣớc sông vẫn chƣa đƣợc đảm
bảo, gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nông sản và cuộc sống ngƣời dân. Những
nguồn nƣớc này đang bị suy thoái và phá hủy nghiêm trọng do khai thác quá
mức và bị ô nhiễm với mức độ khác nhau. Thậm chí nhiều con sơng, đoạn sơng,
ao, hồ đang “chết”.
Cục Quản lý chất thải và Cải thiện môi trƣờng, Bộ Tài nguyên và Môi
trƣờng cho biết, chất lƣợng nƣớc tại các con sông đang diễn biến phức tạp, bị
suy thối nhiều nơi, nhất là tại các đoạn sơng chảy qua đô thị, khu công nghiệp,
làng nghề. 3 lƣu vực sơng có vấn đề nổi cộm nhất về tình trạng ô nhiễm môi
trƣờng nƣớc gồm Sông Cầu, sông Nhuệ - sơng Đáy, sơng Đồng Nai, nếu khơng
có biện pháp xử lý ơ nhiễm kịp thời thì trong tƣơng lai, nguồn nƣớc các con
sông này không thể sử dụng trong sản xuất và sinh hoạt.Thống kê, đánh giá của
Bộ Y tế và Bộ Tài ngun và Mơi trƣờng, trung bình mỗi năm ở Việt Nam có
khoảng 9.000 ngƣời tử vong vì nguồn nƣớc và điều kiện vệ sinh kém. Gần
200.000 trƣờng hợp mắc bệnh ung thƣ mới phát hiện, mà một trong những
ngun nhân chính là sử dụng nguồn nƣớc ơ nhiễm.[Bảo Anh, 2016]
Sơng Đáy có chiều dài khoảng 240 kmvà lƣu vực (cùng với phụ lƣu sông
Nhuệ) hơn 7.500 km² trên địa bàn các tỉnh thành Hà Nội, Hịa Bình, Hà Nam,
Ninh Bình và Nam Định.Là một phân lƣu của sông Hồng, sông Đáy nhận nƣớc
của sông Hồng ở địa phận Hà Nội giữa huyện Phúc Thọ và huyện Đan Phƣợng.
Qng sơng này cịn có tên là sơng Hát hay Hát giang. Chỗ sông Hồng tiếp nƣớc
1
là Hát môn.Lƣu lƣợng của sông bất thƣờng nên mùa mƣa thì lũ qt lại thêm
dịng sơng quanh co uốn khúc nên dễ tạo ra những ghềnh nƣớc lớn. Đến mùa
khơ thì lịng sơng có chỗ cạn lội qua đƣợc nên thƣợng lƣu sông Đáy thuyền bè
không dùng đƣợc.
Hiện nay ngoài việc bị ảnh hƣởng bởi chất thải của các hoạt động sản xuất
nông nghiệp, công nghiệp,...các trận sạt lở, lũ lụt mà các hoạt động sinh hoạt và
sản xuất của các hộ dân xung quanh cũng tác động đến chất lƣợng nƣớc sơng.
Trong khi đó sơng Đáy vẫn là nguồn nƣớc chính trong việc phục vụ sinh hoạt và
sản xuất nông nghiệp, thủy sản của ngƣời dân.Theo UBND huyện Hồi Đức,
đến thời điểm này, chƣa có đánh giá của cơ quan chức năng hay báo cáo nào về
ô nhiễm nguồn nƣớc ở sơng Đáy đoạn chảy qua huyện Hồi Đức.Chính vì vậy,
việc xem xét, đánh giá chất lƣợng nƣớc sơng Đáy đoạn chảy qua khu vực huyện
Hồi Đức, xác định các nguồn ơ nhiễm là cần thiết. Vì vậy, tôi tiến hành nghiên
cứu đề tài: " Đánh giá đặc điểm chất lượng nước sông Đáy đoạn chảy qua
khu vực huyện Hoài Đức, Hà Nội”.
2
CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. Các nghiên cứu trên thế giới về chất lượng nước
1.1.1. Tình trạng ơ nhiễm nước trên Thế giới
[Nguyễn Hồng Thái và các cộng sự, 2013]
Nƣớc là một nguồn tài nguyên hết sức quý giá nhƣng không phải ai cũng
nhận thức đƣợc điều này. Có tới hơn 1 tỷ ngƣời đang bị thiếu khoảng 20-50 lít
nƣớc sạch mỗi ngày để phục các nhu cầu căn bản nhƣ ăn uống và tắm giặt. Tuy
nhiên, cũng có nhiều ngƣời đang lãng phí nƣớc.
Trung bình mỗi ngày trên trái đất có khoảng 2 triệu tấn chất thải sinh hoạt
đổ ra sông hồ và biển cả, 70% lƣợng chất thải công nghiệp không qua xử lý bị
trực tiếp đổ vào các nguồn nƣớc tại các quốc gia đang phát triển. Đây là thống
kê của Viện nƣớc quốc tế (SIWI) đƣợc công bố tại Tuần lễ nƣớc thế giới khai
mạc tại Stockholm, thủ đô của Thụy Điển ngày 5/9/2008
Trong thập niên 60, ô nhiễm nƣớc lục địa và đại dƣơng gia tăng với nhịp
độ đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm nƣớc phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ
nghệ. Ta có thể kể ra đây vài thí dụ tiêu biểu.
Từ các đại dƣơng lớn trên thế giới, nơi chứa đựng hầu hết lƣợng nƣớc trên
trái đất, nƣớc luôn đƣợc lƣu thông thƣờng xuyên và sự ô nhiễm nếu xảy ra cũng
rất chỉ mang tính chất nhỏ bé nhƣng nay cũng đang hứng chịu sự ô nhiễm nặng
nề, tùy từng đại dƣơng mà mức độ ô nhiễm lại khác nhau. Nhiều vùng biển trên
thế giới đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, đe dọa đến sự sống của các lồi động vật
biển mà chủ yếu là nguồn ơ nhiễm từ đất liền và giao thông vận tải biển gây
nên.Bờ biển Barrow, Alaska trở thành một nơi chứa rác.Ô nhiễm nƣớc ngọt lại
càng trầm trọng.
3
Năm 1932 - 1968, một thảm họa nƣớc biển nhiễm độc xảy ra tại Nhật Bản
do nhà máy hóa chất Chisso xả trực tiếp nƣớc thải chứa thủy ngân chƣa qua xử
lý ra vịnh Minamata và biển Shiranui.
Theo Med.org.jp, chất thải đã tích tụ sinh học trong hải sản ở khu vực biển này,
khiến ngƣời dân và súc vật địa phƣơng ăn vào bị nhiễm độc thủy ngân. Chứng
bệnh do nhiễm độc thủy ngân ở đây đƣợc gọi là bệnh Minamata.
Vụ nhiễm độc đầu tiên đƣợc phát hiện năm 1956 nhƣng phải đến năm 1968,
chính quyền mới chính thức kết luận nguyên nhân bệnh Minamata là do nhà
máy Chisso xả thải gây ơ nhiễm.
Hậu quả của nó kéo dài suốt 36 năm sau. Ngƣời nhiễm độc bị co giật,
chân tay co quắp, khơng nói năng đƣợc. Thai nhi đẻ ra bị dị dạng. Gần 2.000
ngƣời chết, 10.000 ngƣời bị ảnh hƣởng.Chó, mèo bị nhiễm độc cũng phát điên
rồi chết.Cá biển chết dạt đầy bờ, phủ kín mặt biển.
Đến năm 2004, tập đoàn Chisso đã trả 86 triệu USD tiền bồi thƣờng cho
các nạn nhân và bị yêu cầu phải làm sạch khu vực biển bị ô nhiễm. Căn bệnh
Minamata vẫn là một trong 4 căn bệnh nghiêm trọng nhất do ô nhiễm môi
trƣờng gây ra tại Nhật.
Hậu quả của nó vẫn kéo dài tới ngày nay, khi các nạn nhân đã ngồi 40-50
tuổi, chỉ có thể ở trong nhà, tách biệt với cộng đồng và nhờ gia đình chăm sóc.
Các vụ kiện Chisso và chính quyền khu vực vẫn đang đƣợc tiếp tục.
Tại Trung Quốc một vụ nƣớc nhiễm độc thủy ngân tƣơng tự Nhật bản
cũng xảy ra ở Trung Quốc. Theo một nghiên cứu năm 2010 của Học viện Môi
trƣờng, Đại học Đồng Tế ở Thƣợng Hải, công ty hóa chất cơng nghiệp Cát Lâm,
nay là Cơng ty dầu khí Cát Lâm, đã thải 114 tấn thủy ngân và 5,4 tấn
methylmercury vào sông Tùng Hoa bắt đầu từ năm 1958 đến 1982.
Những ca bệnh thần kinh nghi do nhiễm độc thủy ngân đầu tiên xuất hiện
năm 1965. Năm 1973, hàm lƣợng thủy ngân đo đƣợc trong tóc ngƣ dân ở vùng
thƣợng lƣu thành phố Cát Lâm là 52,5 mg/kg. Tháng 7/1973, chính quyền Cát
4
Lâm mở cuộc điều tra ô nhiễm sông Tùng Hoa. Mức thủy ngân trong tóc ngƣời
đƣợc cho phép tối đa là 1,8 mg/kg, theo chuẩn của Tổ chức Y tế Thế giới
(WHO)
Đến năm 1976, chính quyền Trung Quốc mới thừa nhận có ngƣời nhiễm
bệnh Minamata.Sau sự kiện này, nhà máy chỉ giảm lƣợng xả thủy ngân, chứ
khơng ngừng hồn tồn.Lúc này, nhà máy mới bắt đầu xử lý nƣớc.Dọc 100 km
ở hạ lƣu sông chảy qua địa phận thành phố Cát Lâm khơng xuất hiện tơm cá.
Năm 1978, chính phủ yêu cầu nhà máy hóa chất Cát Lâm phải làm sạch ơ
nhiễm trong vịng ba năm.Việc làm sạch sơng bắt đầu vào tháng 3/1979 và hoàn
thành cuối năm 1980, tổng cộng xử lý 192.000 tấn nƣớc. Năm 1979 - 1988,
chính quyền bồi thƣờng cho ngƣ dân vùng bị ô nhiễm gần 4 triệu NDT (khoảng
2,56 triệu USD theo tỷ giá năm 1979).
Tuy nhiên, Trung Quốc vẫn không công bố số liệu cụ thể về số ngƣời
nhiễm bệnh Minamata ở khu vực sông Tùng Hoa. Theo một nghiên cứu của Thƣ
viện Y khoa Mỹ (PMC) vào tháng 9/2010, mặc dù nồng độ thủy ngân trong
nƣớc sông đã giảm, nhƣng phải mất vài thập kỷ hoặc 100 năm nữa nồng độ thủy
ngân trong nƣớc sông mới trở về ban đầu. Nồng độ thủy ngân trong cá tuy giảm
hơn 90% so với năm 1975, nhƣng vẫn cao hơn mức bình thƣờng 2-7 lần và dự
kiến ít nhất 10 năm nữa mới khơi phục về mức độ bình thƣờng.
Ở Mỹ, năm 2010, sự cố nổ giàn khoan của hãng dầu khí BP, ngồi khơi
bờ biển Louisiana, Mỹ, gây ra vụ tràn dầu Deepwater Horizon, theo New York
Times.
Thảm họa xảy ra khi giàn khoan di động nƣớc sâu Horizon khoan dầu thô
ở độ sâu 1.500 m tại khu vực mỏ dầu khí Macondo Prospect.Khí thốt ra từ
giếng dầu có áp suất rất cao, phát nổ khiến 11 ngƣời chết và 17 ngƣời khác bị
thƣơng.
Giàn khoan bốc cháy và chìm xuống biển, gần 5 triệu thùng dầu tràn vào khu
vực rộng lớn của vịnh Mexico, phá hủy các hệ sinh thái, ảnh hƣởng đến ngành
5
ngƣ nghiệp và du lịch của các quốc gia trong vùng. Đây là sự cố môi trƣờng lớn
nhất trong lịch sử nƣớc Mỹ.
Vụ tràn dầu gây ảnh hƣởng tới hơn 400 loài sinh vật sống tại vùng biển này. 5
năm sau thảm họa, theo Cơ quan Khí tƣợng Thủy văn Mỹ (NOAA), nồng độ
dầu thô đo trong cá ở vùng Vịnh vẫn cao hơn mức bình thƣờng, gây dị tật tim
bẩm sinh ở cá, khiến chúng chết sớm.
Theo NOAA, tác động lâu dài của vụ tràn dầu tới môi trƣờng "nhiều hơn
chúng ta tƣởng". "Trong số 32 con cá heo đƣợc quan sát, nhiều con nhẹ cân,
thiếu máu, mắc bệnh phổi và bệnh gan. Nồng độ hormone giúp giảm căng thẳng
và điều tiết trao đổi chất cũng giảm một nửa".
Ở Sông White, Mỹ theo Herald Bulletin, tháng 12/1999, một vụ ô nhiễm
xảy ra trên sông White, bang Indiana, Mỹ hủy hại đời sống thủy sinh kéo dài
hơn 90 km và giết chết 4,6 triệu con cá, tƣơng đƣơng 187 tấn. Ngày 28/12, cơ
quan môi trƣờng địa phƣơng cho biết họ truy ra nguồn gây ô nhiễm là nhà máy
sản xuất đèn ơtơ của tập đồn Guide tại Anderson.
Ngày 11/1/2000, Thống đốc bang Indiana Frank O'Bannon yêu cầu FBI,
Cơ quan Bảo vệ Môi trƣờng Mỹ và Bộ Tƣ pháp Mỹ điều tra vụ việc.
Ngày 18/6/2001, Thống đốc bang O'Bannon thông báo tập đoàn Guide đã
nhận tội và phải trả hơn 13,9 triệu USD gồm tiền phạt, chi phí pháp lý và chi phí
xử lý mơi trƣờng, trong đó 6,25 triệu USD đƣợc dùng để khôi phục sông.
Kết quả điều tra cho thấy công ty này đã thải khoảng 1,6 triệu gallon (hơn
6 triệu lít) nƣớc thải có chứa nồng độ độc hại chất dimethyldithiocarbamate, các
thành phần hoạt chất của hợp chất xử lý nƣớc thải HMP-2000, cũng nhƣ các sản
phẩm phân hủy nhƣ carbon disulfide. Những chất này sau đó gây ra bọt trên
sông White.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng sau một thời gian, chất độc gây ô
nhiễm sông đã trơi đi hết chứ khơng tích tụ lại.Nhiều lồi động vật sống dƣới
6
bùn khơng bị chịu tác động từ hóa chất.Tháng 3/2000, một số loài cá tự quay trở
lại khu vực bị ảnh hƣởng.
Tại Sukinda, Ấn Độ, các nữ công nhân phải tiếp xúc với nƣớc cực bẩn.
Hậu quả của nó là tình trạng vơ sinh, thai nhi bị dị tật và chết lƣu. Hàm lƣợng
thủy ngân trong nƣớc ngầm ở Vapi, Ấn Độ, cao gấp 96 lần so với tiêu chuẩn sức
khỏe do Tổ chức Y tế thế giới quy định.
Anh Quốc chẳng hạn: Ðầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Nó trở thành
ống cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này.Các sơng khác cũng có tình trạng tƣơng tự
trƣớc khi ngƣời ta đƣa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt.
Nƣớc Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhƣng vấn đề
cũng không khác bao nhiêu.Dân Paris cịn uống nƣớc sơng Seine đến cuối thế kỷ
18. Từ đó vấn đề đổi khác: các sơng lớn và nƣớc ngầm nhiều nơi khơng cịn
dùng làm nƣớc sinh hoạt đƣợc nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn
tính. Sơng Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu
ngƣời, là nạn nhân của nhiều tai nạn (nhƣ cháy nhà máy thuốc Sandoz ở Bâle
năm 1986) thêm vào các nguồn ô nhiễm thƣờng xuyên.
Ở Hoa Kỳ tình trạng thảm thƣơng ở bờ phía đơng cũng nhƣ nhiều vùng
khác.Vùng Ðại hồ bị ô nhiễm nặng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt nghiêm
trọng.
Trong khi đó, namw 1991 tại Nam Phi, Công ty cổ phần Năm lƣợng
nguyên tử gây ra một vụ tràn dầu rất lớn gần đập Hartbeesport làm cho các loại
cá và động vật thủy sinh sống trong hồ bị chết. Việc các nguồn nƣớc sông bị ô
nhiễm đã gây ra một nguy cơ nghiêm trọng về sức khỏe cho những cộng đồng
nằm gần sơng, những ngƣời sử dụng trực tiếp nguồn nƣớc đó.
Ở ngay tại Trung Quốc, hàng năm lƣợng chất thải và nƣớc thải công
nghiệp thải ra ở các thành phố và thị trấn của Trung Quốc tăng từ 23,9 tỷ m3
trong năm 1980 lên 73,1 tỷ m3 trong năm 2006. Một lƣợng lớn nƣớc thải chƣa
qua xử lí vẫn đƣợc thải vào các sông.Hậu quả là, hầu hết nƣớc ở các sông, hồ
7
ngày càng trở nên ô nhiễm. Dựa trên việc đánh giá 140.000 km sông dọc đất
nƣớc Trung Quốc trong năm 2006, chất lƣợng nƣớc của 41,7% chiều dài sông
xếp ở loại 4 hoặc thậm chí thấp hơn và 21,8% dƣới loại 5.
Nhƣ vậy, chúng ta có thể nhận thấy rằng chất lƣợng nƣớc tại nhiều con
sông trên thế giới bị ô nhiễm khá nghiêm trọng, hàng ngày hàng giờ phải hứng
chịu các nguồn ơ nhiễm khác nhau.Do đó, việc cần làm trƣớc tiên là phải tiến
hành đánh giá, kiểm tra, quan trắc hệ thống sông, để xác định đƣợc cụ thể thành
phần của nguồn nƣớc thải gây ô nhiễm, xác định đƣợc mức độ ảnh hƣởng của
chúng, đồng thời đề xuất những biện pháp nhằm hạn chế sự tác động tiêu cực
đến chất lƣợng nƣớc sông, nâng cao khả năng cung cấp nƣớc phụ vụ cho đời
sống và sự phát triển bền vững trên toàn thế giới.
1.1.2. Các nghiên cứu trên thế giới về chất lượng nước
- Đề tài “ Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt bằng kỹ thuật thống kê đa biến:
Nghiên cứu trƣờng hợp lƣu vực sông Fuji, Nhật Bản ” của tác giả Shrestha, S.,
and F1 Kazama sử dụng các kỹ thuật thống kê đa biến, nhƣ phân tích cụm (CA),
phân tích thành phần chính (PCA), phân tích nhân tố (FA) và phân tích phân biệt
đối xử (DA) đã đƣợc áp dụng cho việc đánh giá các biến thể thời gian / khơng
gian và giải thích chất lƣợng nƣớc phức tạp lớn bộ dữ liệu của lƣu vực sông
Fuji, đƣợc tạo ra trong 8 năm (1995–2002) theo dõi 12 tham số tại 13 vị trí khác
nhau (14 976 quan sát). Phân tích cụm phân cấp nhóm 13 vị trí lấy mẫu thành ba
cụm, tức là, ít bị ô nhiễm (LP), ô nhiễm trung bình (MP) và các khu vực ô nhiễm
nặng (HP), dựa trên sự giống nhau về đặc điểm chất lƣợng nƣớc.
- Đề tài nghiên cứu “Tính chất huỳnh quang của một số chất thải nơng
nghiệp: các tác động đối với giám sát chất lƣợng nƣớc” của BAKER, Andy.Một
số chất thải trang trại đã đƣợc phân tích đối với tài sản của họ huỳnh quang sử
dụng huỳnh quang kích thích ma trận (EEM) quang phổ . Chất thải nông nghiệp
đƣợc điều tra là rƣợu ủ , lợn và bùn gia súc , và chất thải chuồng cừu. Tất cả các
chất thải nông nghiệp thể hiện cƣờng độ huỳnh quang cao có thể là
do tryptophan protein.
8
- Đề tài “Đánh giá chất lƣợng nƣớc và phân bổ nguồn ô nhiễm của sông
Gomti (Ấn Độ) bằng cách sử dụng các kỹ thuật thống kê đa biến” của tác giả
Kunwar P. Singh.Kỹ thuật thống kê đa biến, nhƣ phân tích cụm (CA), phân tích
nhân tố (FA), phân tích thành phần chính (PCA) và phân tích phân biệt (DA)
đƣợc áp dụng cho tập dữ liệu về chất lƣợng nƣớc của sông Gomti (Ấn Độ). năm
(1999–2001) giám sát tại tám vị trí khác nhau cho 34 tham số (9792 quan
sát). Nghiên cứu này trình bày tính hữu ích của các kỹ thuật thống kê đa biến để
đánh giá và giải thích các tập hợp dữ liệu chất lƣợng nƣớc phức tạp lớn và phân
bổ các nguồn / yếu tố ô nhiễm nhằm thu thập thông tin tốt hơn về chất lƣợng
nƣớc và thiết kế mạng lƣới giám sát để quản lý hiệu quả tài nguyên nƣớc.
- Đề tài “So sánh hiệu suất của các chỉ số tảo cát đáy đƣợc sử dụng để
đánh giá chất lƣợng nƣớc sông” của tác giả M. G. Kelly, C. J. Penny, B. A.
Whitton. Hiệu suất của năm loại chỉ số tảo cát đáy (bốn phƣơng pháp định
lƣợng và hệ thống phân vùng) để đánh giá chất lƣợng nƣớc đã đƣợc thử
nghiệm ở các con sông ở Anh và Scotland. Mối quan hệ đáng kể đã đƣợc quan
sát giữa bốn chỉ số định lƣợng đƣợc kiểm tra. Trong trƣờng hợp của SPI (Chỉ
số độ nhạy ô nhiễm cụ thể) và GDI (Chỉ số diatom chung), hơn 80% biến thể
trong GDI đã đƣợc giải thích bằng hồi quy hai biến trên SPI. Các mẫu đƣợc lấy
từ sáu vị trí tại bốn thời điểm khác nhau trong năm cho thấy khơng có ảnh
hƣởng đáng kể của mùa trên bất kỳ chỉ số nào. Hệ thống phân vùng dẫn đến
một đánh giá tƣơng tự về ô nhiễm hữu cơ nhƣ chỉ số SPI và GDI, nhƣng đôi
khi rất khó xác định khu vực. Phƣơng pháp này cho thấy khơng có lợi thế rõ
ràng so với các chỉ số định lƣợng.
- Đề tài “Giám sát chất lƣợng nƣớc và đánh giá tính tồn vẹn sinh học ở
Đầm phá Ấn Độ, Florida: Tình trạng, xu hƣớng và tải trọng (1988–1994)” của
tác giả Gilbert C. Sigua, Joel S. Steward, Wendy A. Tweedale.
- Đề tài “Áp dụng các chỉ số chất lƣợng nƣớc và oxy hòa tan làm chỉ số
phân loại nƣớc sông và đánh giá tác động đô thị” của tác giả Prakash Raj
Kannel, Seockheon Lee , Young-Soo Lee, Sushil Raj Kanel, Siddhi Pratap
Khan.Các chỉ số chất lƣợng nƣớc đƣợc sử dụng để đánh giá sự thay đổi không
9
gian và thời gian của chất lƣợng nƣớc tại lƣu vực sông Bagmati (Nepal) trong
giai đoạn 1999-2003. Kết quả cho phép chúng tôi xác định các tác động tiêu
cực nghiêm trọng của hoạt động đô thị thành phố đối với chất lƣợng nƣớc
sông. Trong phần nghiên cứu của sông, chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) là 71
đơn vị (đƣợc phân loại là tốt) tại trạm vào và 47,6 đơn vị (đƣợc phân loại là
xấu) tại trạm đầu ra. Trong giai đoạn nghiên cứu, giảm đáng kể chất lƣợng
nƣớc (trung bình WQI giảm = 11,6%, p = 0,042) đã đƣợc quan sát thấy ở khu
vực nơng thơn. Một phân tích so sánh cho thấy chất lƣợng nƣớc đô thị kém hơn
đáng kể so với nơng thơn. Phân tích cho phép phân loại các trạm chất lƣợng
nƣớc thành ba nhóm: chất lƣợng nƣớc tốt, chất lƣợng nƣớc trung bình và chất
lƣợng nƣớc kém. WQI mindẫn đến đánh giá quá cao chất lƣợng nƣớc nhƣng với
xu hƣớng tƣơng tự nhƣ với WQI và rất hữu ích cho chƣơng trình theo dõi định
kỳ định kỳ. Sự tƣơng quan của WQI với WQI min và DO kết quả là hai chỉ số
mới WQI m và WQI DO , tƣơng ứng. Sự phân loại các vùng nƣớc dựa trên
WQI m và WQI DO trùng khớp với 90 và 93% các mẫu, tƣơng ứng.
1.2. Các nghiên cứu về chất lƣợng nƣớc tại Việt Nam
1.2.2. Tình trạng ơ nhiễm nước tại Việt Nam [Trần Lâm, 2016]
Hiện nay, ở Việt Nam môi trƣờng nƣớc ở nhiều đô thị, khu công nghiệp
và làng nghề ngày càng bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi nƣớc thải, khí thải và chất
thải rắn. Ở các thành phố lớn, hàng trăm cơ sở sản xuất công nghiệp đang gây ơ
nhiễm mơi trƣờng nƣớc do khơng có cơng trình và thiết bị xử lý chất thải. Với
tốc độ cơng nghiệp hóa, đơ thị hố khá nhanh cùng sự gia tăng dân số là nguyên
nhân chính gây áp lực ngày càng nặng nề đối với tài nguyên nƣớc.
Mức độ ô nhiễm nƣớc ở các khu công nghiệp, khu chế xuất, cụm công
nghiệp tập trung là rất lớn
Liên tiếp trong thời gian qua, trên địa bàn cả nƣớc, hiện tƣợng ô nhiễm
môi trƣờng nƣớc đã làm cho hiện tƣợng cá chết bất thƣờng hàng loạt.Mặc dù các
cấp, các ngành đã có nhiều cố gắng trong việc thực hiện chính sách và pháp luật
về bảo vệ mơi trƣờng nhƣng tình trạng ô nhiễm nƣớc là vấn đề rất đáng lo ngại.
10
Nƣớc sông ô nhiễm chuyển màu đen, rác thải trôi lềnh bềnh - nguy cơ gây
bệnh cho con ngƣời rất cao.
Ô nhiễm nguồn nƣớc xuất phát từ việc các ao, hồ, sông tiếp nhận nhiều
loại nguồn thải, môi trƣờng nƣớc mặt đang ở tình trạng ơ nhiễm tại nhiều
nơi.Tuy nhiên, nguồn thải chính tác động đến mơi trƣờng nƣớc mặt ở nƣớc ta là
nƣớc thải nông nghiệp, công nghiệp và nƣớc thải sinh hoạt. Mức độ gia tăng các
nguồn nƣớc thải hiện nay ngày càng lớn với quy mô rộng ở hầu hết các vùng
miền trong cả nƣớc. Quá trình cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc, nhiều
ngành cơng nghiệp đƣợc mở rộng quy mô sản xuất cũng nhƣ phạm vi phân bố.
Cùng với đó là sự gia tăng lƣợng nƣớc thải lớn, trong khi đó, mức đầu tƣ cho hệ
thống xử lý nƣớc thải chƣa đáp ứng yêu cầu.
Nƣớc thải sinh hoạt chiếm trên 30% tổng lƣợng thải trực tiếp ra các sông
hồ hay kênh rạch dẫn ra sơng. Theo số liệu tính tốn của cơ quan mơi trƣờng
cho thấy Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Hồng là 2 vùng tập trung nhiều
lƣợng nƣớc thải sinh hoạt nhất cả nƣớc. Vùng Đơng Nam bộ với tồn bộ các
tỉnh thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, nơi tập trung các KCN lớn, là
vùng có lƣợng phát sinh nƣớc thải công nghiệp lớn nhất cả nƣớc. Số lƣợng KCN
có hệ thống xử lý nƣớc thải vẫn đang ở mức trung bình (50-60%), hơn nữa, 50%
trong số đó vẫn chƣa hoạt động hiệu quả.
Theo các nghiên cứu tác động Môi trƣờng của cơ quan Tổng cục Môi
trƣờng cho thấy: ở ngành công nghiệp dệt may, ngành công nghiệp giấy và bột
giấy, nƣớc thải thƣờng có độ pH trung bình từ 9-11; chỉ số nhu cầu ơxy sinh hố
(BOD: Biochemical oxygen Demand - là lƣợng oxy cần thiết cung cấp cho vi
sinh vật để oxi hóa các chất hữu cơ), nhu cầu ơxy hố học (COD: Chemical
oxygen Demand - là khối lƣợng oxy cần tiêu hao trên 1 lít nƣớc thải) có thể lên
đến 700mg/1 và 2.500mg/1; hàm lƣợng chất rắn lơ lửng... cao gấp nhiều lần giới
hạn cho phép. Hàm lƣợng nƣớc thải của các ngành này có chứa xyanua (CN-)
vƣợt đến 84 lần, H2S vƣợt 4,2 lần, hàm lƣợng NH3 vƣợt 84 lần tiêu chuẩn cho
phép nên đã gây ô nhiễm nặng nề các nguồn nƣớc mặt trong vùng dân cƣ.
11
Bên cạnh những nguồn thải nêu trên, nƣớc thải nông nghiệp cũng là vấn
đề đáng quan tâm hiện nay.Đó là nguyên nhân chính gây ảnh hƣởng đến nguồn
nƣớc tại những địa phƣơng có nền kinh tế nơng nghiệp phát triển mạnh nhƣ
vùng ĐBSCL. Nƣớc thải từ hoạt động nông nghiệp có chứa hóa chất bảo vệ thực
vật hay thuốc trừ sâu là thành phần độc hại cho môi trƣờng và sức khỏe con
ngƣời. Đặc biệt, các khu vực này, đời sống dân cƣ vẫn gắn với nguồn nƣớc
sông, dùng làm nƣớc sinh hoạt hay sử dụng để nuôi trồng thủy sản.
Mặc dù các cấp, các ngành đã có nhiều cố gắng trong việc thực hiện chính
sách và pháp luật về bảo vệ mơi trƣờng, nhƣng tình trạng ơ nhiễm nƣớc là vấn
đề rất đáng lo ngại. Tốc độ công nghiệp hố và đơ thị hố khá nhanh và sự gia
tăng dân số gây áp lực ngày càng nặng nề dối với tài nguyên nƣớc trong vùng
lãnh thổ.
Ô nhiễm biển là một vấn đề đang đƣợc quan tâm. Do có đƣờng bờ biển
thuộc loại dài nên khi ô nhiễm biển xảy ra thì sẽ cực kỳ phức tạp. Do sự gia tăng
của các hoạt động kinh tế nói chung nên hầu hết vùng thềm lục địa đã bị ô
nhiễm. Sự ô nhiễm cịn bắt đầu lan ra cả ngồi khơi. Điển hình nhƣ ở cảng Hải
Phịng, bình qn hằng năm có tới hơn 1.500 lƣợt tàu vận tải biển cập cảng Hải
Phịng.Lƣợng dầu cặn qua sử dụng trong hành trình vận tải của mỗi tàu khi đến
cảng từ 5 m3 đến 10 m3. Nhƣ vậy, hàng nghìn m3 dầu cặn qua sử dụng cùng với
rác thải sinh hoạt của ngƣời dân vạn chài và khách du lịch đã xả tự nhiên theo
nhiều cách xuống biển.
Tình hình ơ nhiễm nƣớc ngọt cịn trầm trọng hơn rất nhiều.Cơng nghiệp là
ngun nhân chính gây ô nhiễm nƣớc ngọt, trong đó mỗi ngành có một loại
nƣớc thải khác nhau. KCN Việt Trì xả mỗi ngày hàng trăm ngàn mét khối nƣớc
thải của nhà máy hóa chất, thuốc trừ sâu, giấy, dệt... khoảng 168.000 m3/ngày
đêm xuống hạ lƣu cùng một lƣợng nƣớc thải công nghiệp và sinh hoạt không
nhỏ từ thƣợng nguồn Trung Quốc đã làm chất lƣợng nƣớc sông Hồng ngày càng
xấu đi theo cả không gian và thời gian. Ở Hà Nội các sông nhƣ Tơ Lịch, sơng
Sét, sơng Lừ có màu đen và hơi thối. Đặc biệt, KCN Biên Hịa- Đồng Nai và TP
12
HCM tạo ra nguồn nƣớc thải công nghiệp và sinh hoạt rất lớn, làm nhiễm bẩn tất
cả các sông rạch ở đây và cả vùng phụ cận. Gần đây, với sự kiện Nhà máy
VEDAN và sự ô nhiễm sông Thị Vải, nhà nƣớc mới thực sự vào cuộc. Sông Tô
Lịch, một trong những dịng sơng "đen" giữa Hà Nội.
Nơng nghiệp là ngành sử dụng nhiều nƣớc nhất trong cơ cấu kinh tế của
đất nƣớc.Nƣớc đƣợc sử dụng để tƣới cho lúa và hoa màu, tập trung ở đồng bằng
sông Hồng và sông Cửu Long.Việc sử dụng nông dƣợc và phân bón hóa học
khơng đúng cách càng góp thêm phần ơ nhiễm môi trƣờng nông thôn.
Nƣớc dùng trong sinh hoạt của dân cƣ ngày càng tăng nhanh do dân số và
các đô thị. Nƣớc cống từ nƣớc thải từ sinh hoạt cộng với nƣớc thải của các cơ sở
tiểu thủ công nghiệp trong khu dân cƣ là đặc trƣng ô nhiễm của các đơ thị ở
nƣớc ta.
Ðiều đáng nói là các loại nƣớc thải đều đƣợc trực tiếp thải ra môi trƣờng,
chƣa qua xử lý gì cả, vì nƣớc ta chƣa có hệ thống xử lý nƣớc thải nào đúng
nghĩa nhƣ tên gọi của nó.
Nƣớc ngầm cũng bị ơ nhiễm cùng với sự ô nhiễm nƣớc sông hồ. Việc
khai thác tràn lan nƣớc ngầm làm cho hiện tƣợng nhiễm mặn và nhiễm phèn xảy
ra ở những vùng ven biển sông Hồng, sơng Thái Bình, sơng Cửu Long, ven biển
miền Trung.
Một số sông ở vùng núi Đông Bắc nhƣ: Chất lƣợng sông Kỳ Cùng và các
sông nhánh trong những năm gần đây giảm sút xuống loại A2, sơng Hiến, sơng
Bằng Giang cịn ở mức B1. Đầu nguồn (Lai Châu, Lào Cai, Yên Bái, Hà Giang)
vài năm gần đây mùa khô xuất hiện hiện tƣợng ô nhiễm bất thƣờng trong thời
gian ngắn 3 - 5 ngày. Sông Hồng qua Phú Thọ, Vĩnh Phúc hầu hết các thông số
vƣợt QCVN 08:2008 - A1, một số địa điểm gần các nhà máy thậm chí xấp xỉ B1
(đoạn sông Hồng từ Cty Super Phốt phát và hóa chất Lâm Thao đến KCN phía
nam TP.Việt Trì), các thông số vƣợt ngƣỡng B1 nhiều lần. So với các sơng khác
trong vùng, sơng Hồng có mức độ ơ nhiễm thấp hơn.
13
Nhƣ vậy, chúng ta dễ dàng nhận thấy rằng môi trƣờng nƣớc tại Việt Nam
đang bị ô nhiễm nghiêm trọng và có xu hƣớng ngày càng gia tăng do các nguyên
nhân từ tự nhiên và do con ngƣời. Đặc biệt là do các hoạt động sản xuất công
nghiệp. Nếu chúng ta khơng có giải pháp quản lí và xử lý triệt để thì hậu quả sẽ rất
khó lƣờng. Vì vậy, cần có q trình quản lý chặt chẽ hơn nữa của các cơ quan chức
năng cũng nhƣ việc tôn trọng về pháp luật của các cơ sở sản xuất cũng nhƣ các
hoạt động và ý thức của ngƣời dân để đảm bảo chất lƣợng nƣớc tại các con sơng
nói riêng và tồn bộ mơi trƣờng nƣớc nói chung.
1.2.2. Các nghiên cứu của Việt Nam về chất lượng nước
Nhƣ đã nêu trong phần đặt vấn đề, là một quốc gia có mạng lƣới sơng
ngịi dày đặc, phân bố rộng khắp trên cả nƣớc.Hàng năm sơng ngịi nƣớc ta vận
chuyển tới 839 tỉ m3 nƣớc cùng với hàng trăm triệu tấn phù sa. Đây thực sự là
một nguồn tài nguyên rất quan trọng cho sản xuất và đời sống.Các sông ở nƣớc
ta có hàm lƣợng phù sa rất lớn. Bình qn một mét khối nƣớc sơng có 223 gam
cát bùn và các chất hịa tan khác. Tổng lƣợng phù sa trơi theo dịng nƣớc tới trên
200 triệu tấn/năm. Ngồi ra giá trị về đánh bắt nuôi trồng thuỷ sản, phát triển du
lịch.Sông ngịi nƣớc ta cịn có tiềm năng lớn về thuỷ năng, ƣớc tính tổng trữ
lƣợng thuỷ năng trên các sơng nƣớc ta khoảng 30 triệu kW, riêng hệ thống sông
Hồng là 11 triệu kW.Dù có tầm quan trọng rất lớn cho nền kinh tế của Việt Nam
nhƣng đến nay vấn đề môi trƣờng nƣớc sông vẫn chƣa thật sự đƣợc chú trọng.Vì
vậy, những nghiên cứu về đánh giá chất lƣợng nƣớc sông và đƣa ra các giải
pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc hoặc giảm thiểu các chất ô nhiễm trong nƣớc là
vô cùng quan trọng và cấp bách tới môi trƣờng nƣớc. Để giảm thiểu và khắc
phục hậu quả ô nhiễm nƣớc sơng, đã có rất nhiều các cơng trình nghiên cứu về
đánh giá chất lƣợng nƣớc và đề xuất giải pháp xử lý và quản lý tổng hợp, điển
hình nhƣ một vài nghiên cứu dƣới đây:
Năm 2008, Khuất Thị Thủy, Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp đã tiến
hành:”Nghiên cứu thực trạng và giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý chất lƣợng
nƣớc sông Nhuệ thành phố Hà Đông, Hà Tây”.Đề tài đã đánh giá mức độ ô
14
nhiễm của lƣu vực sông Nhuệ tại khu vực nghiên cứu, đƣa ra đƣợc nguyên nhân
gây ô nhiễm đồng thời đánh giá đƣợc thực trạng công tác quản lý.Tuy nhiên, đề
tài chỉ nêu lên hiện trạng công tác quản lý nƣớc sông mà chƣa đi sâu vào nghiên
cứu những nguyên nhân trực tiếp và gián tiếp dẫn đến những hạ chế trong quản
lý. Vì vây, những giải pháp đƣa ra mang tính chất chung, chƣa sát với thực tế
của khu vực nghiên cứu.
“Đánh giá chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sông Lô đoạn chảy qua tỉnh Vĩnh
Phúc và đề xuất biện pháp quản lý tài nguyên nƣớc trên đoạn sông này”, do
Nguyên Lựu Hƣơng thực hiện năm 2013.Đề tài đã đánh giá chi tiết đƣợc chuỗi
quan hệ nhân quả của các ảnh hƣởng của các hoạt động kinh tế xã hội và q
trình tự nhiên tới chất lƣợng nƣớc sơng Lơ, cung cấp một sự hiểu biết tổng thể
và thực tế về vùng nghiên cứu.Đồng thời, đánh giá đƣợc hiện trạng môi trƣờng
nƣớc sông Lô và đƣa ra giải pháp quản lý. Xong các giải pháp này chƣa đƣợc cụ
thể và sát với tình hình thực tế của lƣu vực sơng Lô.
"Đánh giá hiện trạng nƣớc sông Bùi đoạn chảy qua huyện Lƣơng Sơn Hịa
Bình – thị trấn Xn Mai, Chƣơng Mỹ Hà Nội" do Nguyễn Thị Thu Phúc thực
hiện năm 2016. Đề tài này thống kê đƣợc những tác nhân tự nhiên và nhân tạo
ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc, đánh giá chất lƣợng nƣớc theo QCVN và WQI
từ đó đề xuất một số biện pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc. Tuy nhiên đề tài này
chỉ nêu đƣợc hiện trạng chất lƣợng nƣớc sơng Bùi mà chƣa có phân tích chi tiết
về ảnh hƣởng của những tác nhân tới các chỉ tiêu nƣớc nhƣ thế nào.
Nguyễn Thùy Dƣơng đã có đề tài “Đánh giá chất lƣợng nƣớc và đề xuất
một số biện pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Bùi đoạn từ đầu nguồn tới thị
trấn Xuân Mai – Chƣơng Mỹ - Hà Nội” vào năm 2016. Đề tài đã đã bổ sung
đƣợc thêm số liệu về chất lƣợng nƣớc tuy nhiên vẫn chƣa khắc phục đƣợc thiếu
sót so với đề tài của Nguyễn Thị Thu Phúc.
Năm 2011, Vũ Thị Hồng Nghĩa, trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên cũng
đã nghiên cứu luận văn thạc sỹ với đề tài: “Nghiên cứu quản lý chất lƣợng nƣớc
Sông Cầu trên địa bàn Tỉnh Thái Nguyên”. Đề tài đã đánh giá chung thực và
15
khách quan đối với chất lƣợng nƣớc sông Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Ở
đây đề tài tách sông Cầu ra nhiều đoạn dựa vào điều kiện kinh tế tự nhiên xã hội
để đánh giá chất lƣợng của từng đoạn từ đó nói lên đƣợc tồn bộ chất lƣợng
nƣớc sông Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.Xác định đƣợc rõ các nguyên
nhân gây ô nhiễm trên từng đoạn sông trong khu vực. Căn cứ vào hiện trạng
chất lƣợng nƣớc và mức độ ô nhiễm nƣớc sông Cầu, đề tài đã đề xuất 5 nhóm
giải pháp về quản lý nhằm giảm thiểu mức độ ô nhiễm và cải thiện chất lƣợng
nƣớc sơng Cầu. Nhƣng các nhóm giải pháp này đề dựa vào luật môi trƣờng và
những bản quy hoạch đang đƣợc thực hiện trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên.Chƣa
đƣa ra đƣợc biện pháp kỹ thuật & công nghệ phù hợp và chuyên sâu trong lĩnh
vực xử lý nguồn nƣớc sông trên địa bàn tỉnh.
Năm 2017, Phan Lệ Anh, trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam đã có đề
tài “Đánh giá đặc điểm lƣu lƣợng dòng chảy và chất lƣợng nƣớc sơng Bùi đoạn
chảy từ Lƣơng Sơn, Hịa Bình tới Xn Mai, Hà Nội”.Đề tài này thống kê đƣợc
những tác nhân tự nhiên và nhân tạo ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc, đánh giá
chất lƣợng nƣớc theo QCVN và WQI từ đó đề xuất một số biện pháp nâng cao
chất lƣợng nƣớc. Nhƣng đề tài này chƣa chỉ ra đƣợc những tác nhân có thể gây
ảnh hƣởng đến lƣu lƣợng của sơng mà đã chỉ ra lƣu lƣợng đã có tác nhân ảnh
hƣởng nhƣ thế nào đến chất lƣợng nƣớc sông.
Năm 2015, Trịnh Mai Hạnh, trƣờng đại học Thủy Lợi đã có đề tài
“Nghiên cứu đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Nhuệ Đáy đoạn chảy qua
tỉnh Hà Nam và đề xuất biện pháp quản lý”. Đề tài này đã chỉ ra đƣợc những tác
nhân ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc, đánh giá chất lƣợng nƣớc đoạn chảy qua
tỉnh Hà Nam và đã đề ra các biện pháp quản lý. Nhƣng đề tài này nghiên cứu
còn ở phạm vi hẹp chỉ nói nên chất lƣợng của phạm vi tại đoạn sơng chảy qua
khu vực nghiên cứu đó chƣa thể nói nên tính đại diện cho tồn con sơng.
Đoạn sơng Đáy chảy qua khu vực huyện Hoài Đức đƣợc coi là đầu nguồn
của con sông Đáy nhƣng tại đoạn sông này các nghiên cứu thực hiện đánh giá
chất lƣợng nƣớc của con sơng thì rất hạn chế. Vấn đề con sơng này ô nhiễm
16
đang rất nhức nhối gây ảnh hƣởng tới đời sông của nhân dân sống ven sông và
đặc biệt con sông này còn cung cấp nguồn nƣớc tƣới tiêu cho hệ thông nông
nghiệp của cả một khu vực, chất lƣợng nƣớc con sông nhƣ thế nào ngƣời dân
không thể nắm bắt đƣợc và chƣa biết là chất lƣợng nƣớc sơng có đảm bảo phục
vụ cho ngƣời dân về tƣới tiêu hay các mục đích khác khơng. Cho nên đề tài này
đƣợc thực hiện để cung cấp chất lƣợng nƣớc thực tế của con sơng, đánh giá phù
hợp với mục đích nào và đề ra biện pháp để giảm thiểu các tác nhân gây ảnh
hƣởng đến chất lƣợng nƣớc của con sông đoạn chảy qua khu vực nghiên cứu.
1.3. Kết quả đạt đƣợc và những hạn chế của các nghiên cứu trên thế giới và
Việt Nam
Tất cả các nghiên cứu đều làm và cho ra kết quả đúng với mục đích
nghiên cứu của các đề tài đã chọn, sự đóng góp của các nghiên cứu đó là khơng
nhỏ cho cộng đồng để cộng đồng biết đƣợc về chất lƣợng nƣớc hiện nay tại các
khu vực nghiên cứu của các đề tài đó và cách để cho các nhà quản lí đƣợc biệt
có hƣớng xử lý phù hợp kịp thời giúp cho chất lƣợng nƣớc đƣợc đảm bảo và cải
thiện. Hạn chế các để tài nghiên cứu trên là mới chỉ đánh giá ở một hay vài chỉ
tiêu cụ thể và đã bỏ qua một số chỉ tiêu khác để công bố không thể đánh giá tổng
quát đƣợc khu vực nghiên cứu, đề tài nghiên cứu mới chỉ ra đƣợc các nhân tố tác
động đến các chỉ tiêu nghiên cứu của đề tài đó mà chƣa chỉ ra các nhân tố cịn
lại khi có thể các nhân tố mà khơng khảo sát tới cũng có thể tác động tới mục
tiêu nghiên cứu của đề tài đó.
1.4. Phƣơng pháp chỉ số đánh giá chất lƣợng nƣớc của Mỹ WQI
Khái niệm: Chỉ số chất lƣợng nƣớc (viết tắt là WQI) là một chỉ số đƣợc
tính tốn các thơng số quan trắc chất lƣợng nƣớc, dùng để mô tả định lƣợng về
chất lƣợng nƣớc và khả năng sử dụng của nguồn nƣớc đó, đƣợc biểu diễn qua
một thang điểm.
WQI (Water Quality Index) đƣợc xuất hiện đầu tiên ở Mỹ vào thập niên 70 và
hiện đang đƣợc áp dụng rộng rãi ở nhiều bang. Hiện nay chỉ số WQI đƣợc triển
17
khai nghiên cứu và sử dụng rộng rãi ở nhiều quốc gia nhƣ Ấn Độ, Canada,
Chile, Anh, Đài Loan, Úc, Malaisia….Một trong những bộ chỉ số nổi tiếng,
đƣợc áp dụng rộng rãi trên thế giới là bộ chỉ số WQI-NSF của Quỹ vệ sinh Quốc
gia Mỹ NSF (National Sanitation Foundation - Water Quality Index). Tại Việt
Nam đã có nhiều nghiên cứu và đề xuất và áp dụng về bộ chỉ số CLN nhƣ các
WQI-2 và WQI-4 đƣợc sử dụng để đánh giá số liệu CLN trên sơng Sài Gịn tại
Phú Cƣờng, Bình Phƣớc và Phú An trong thời gian từ 2003 đến 2007.
Hiện nay, để thống nhất cách tính tốn chỉ số CLN, tháng 07 năm 2011,
Tổng cục Môi trƣờng đã chính thức ban hành Sổ tay hƣớng dẫn kỹ thuật tính
tốn chỉ số chất lƣợng nƣớc theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01 tháng
07 năm 2011 của Tổng cục trƣởng Tổng cục Môi trƣờng. Theo Quyết định chỉ
số CLN đƣợc áp đối với số liệu quan trắc môi trƣờng nƣớc mặt lục địa và áp
dụng đối với cơ quan quản lý nhà nƣớc về môi trƣờng, các tổ chức, cá nhân có
tham gia vào mạng lƣới quan trắc mơi trƣờng và tham gia vào việc công bố
thông tin về chất lƣợng môi trƣờng cho cộng đồng. Theo hƣớng dẫn Chỉ số chất
lƣợng nƣớc (viết tắt là WQI) là một chỉ số đƣợc tính tốn từ các thơng số quan
trắc chất lƣợng nƣớc, dùng để mô tả định lƣợng về chất lƣợng nƣớc và khả năng
sử dụng của nguồn nƣớc đó; đƣợc biểu diễn qua một thang điểm.WQI thơng số
(viết tắt là WQISI) là chỉ số chất lƣợng nƣớc tính tốn cho mỗi thơng số. [Hồng
Văn Thế, 2011]
Ngƣời ta đã thống nhất chọn 9 thông số chất lƣợng nƣớc quan trọng nhất
trong số 35 thông số đƣợc đƣa ra.
18
Bảng 1.1. Mức quan trọng và trọng số của 9 thông số WQI
TT
Thông số
Hệ số quan
trọng
Trọng số tạm
thời
Trọng số cuối
cùng
1
DO
1,4
1,0
0,17
2
Fecal Coliform
1,5
0,9
0,15
3
pH
2,1
0,7
0,12
4
BOD5
2,3
0,6
0,10
5
Nitrat
2,4
0,6
0,10
6
Photphat
2,4
0,6
0,10
7
Nhiệt độ
2,4
0,6
0,10
8
Độ đục
2,9
0,5
0,08
9
Tổng chất rắn
3,2
0,4
0,08
Tổng
1
19