CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Cơ sở khoa học của đề tài 1. Cơ sở lý luận: Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan Một số khái niệm về tài nguyên nước Theo Luật Tài nguyên nước (TNN) năm 2012: "Tài nguyên nước bao gồm nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển thuộc lãnh thổ của nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam". Trong đó "Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo".
(Khoản 1, 3 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012) [12] 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. (Khoản 14 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012) [12] 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. (Khoản 15 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012) [12] Cạn kiệt nguồn nước là sự suy giảm nghiêm trọng về số lượng của nguồn nước, làm cho nguồn nước không còn khả năng đáp ứng nhu cầu khai thác, sử dụng và duy trì hệ sinh thái thủy sinh. (Khoản 16 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012) [12] Theo Luật Bảo vệ môi trường (BVMT) năm 2014: Quan trắc môi trường là quá trình theo dõi có hệ thống về các thành phần môi trường, các yếu tố tác động lên môi trường nhằm cung cấp thông tin đánh giá hiện trạng, diễn biến chất lượng môi trường và các tác động xấu đối với môi trường.
(Khoản 20 - Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường, 2014) [11] Bảo đảm chất lượng (QA: Quality Asurance) trong quan trắc môi trường là một hệ thống tích hợp các hoạt động quản lý và kỹ thuật trong một tổ chức nhằm đảm bảo cho hoạt động quan trắc môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng đã quy định. Kiểm soát chất lượng (QC: Quality Control) trong quan trắc môi trường là việc thực hiện các biện pháp để đánh giá, theo dõi và kịp thời điều chỉnh để đạt được độ chính xác và độ tập trung của các phép đo theo yêu cầu của các tiêu chuẩn chất lượng nhằm đảm bảo cho hoạt động quan trắc môi trường đạt các tiêu chuẩn chất lượng này. Khái niệm về chỉ số chất lượng nước: Chỉ số chất lượng nước ( Watrer Quality Index – WQI) là một chỉ số được tính 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 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. Các nguyên tắc xây dựng WQI bao gồm: - Bảo đảm tính phù hợp; - Bảo đảm tính chính xác; - Bảo đảm tính nhất quán; - Bảo đảm tính liên tục; - Bảo đảm tính sẵn có; - Bảo đảm tính có thể so sánh.
Cơ sở pháp lý: - Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 ngày 23 tháng 6 năm 2014 của Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, có hiệu lực từ ngày 01/01/2015. - Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 ngày 21 tháng 6 năm 2012 của Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam, có hiệu lực từ ngày 01/01/2013. - Quyết định số 1460/QĐ-TCMT ngày 12 tháng 11 năm 2019 của Tổng cục môi trường về việc ban hành Hướng dẫn kỹ thuật tính toán và công bố chỉ số chất lượng nước mặt Việt Nam (VN_WQI). - Các tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), quy chuẩn kỹ thuật Việt Nam (QCVN) bắt buộc áp dụng.
Tổng quan nghiên cứu chất lượng nước trên thế giới và Việt Nam 1. Hiện trạng chất lượng nước trên thế giới Theo báo cáo diễn biến môi trường nước ở Việt Nam của Bộ Tài nguyên và Môi trường (BTNMT) năm 2004, tổng lượng nước trên Thế giới ước tính khoảng 1,328 tỷ km3. Trong đó nước đại dương chiếm 94,4% ; khoảng 2% tồn tại ở dạng băng tuyết ở các cực và 0,6% ở các bể chứa khác. Trên 80% lượng băng tồn tại ở Nam cực và chỉ có hơn 10% ở Bắc cực, phần còn lại ở các đỉnh núi hoặc sông băng.
Lượng nước ngọt chúng ta có thể sử dụng ở các sông, suối, hồ nước ngầm chỉ khoảng 8.000 km3 (0,6% tổng lượng nước) trong đó nước mặt chỉ có 36.000 km3 còn lại là nước ngầm. Tuy nhiên, việc khai thác nguồn nước ngầm để sử dụng hiện nay gặp rất nhiều khó khăn và tốn nhiều chi phí. Do vậy nguồn nước mặt đóng vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển của nhân loại. [1] Theo Giám đốc UNESCO Koichiro Matsuura, trong tình trạng thiếu nước gia tăng 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com như hiện nay, vấn đề quản lý hiệu quả tài nguyên nước trở nên quan trọng hơn bao giờ hết.
Nhu cầu về nước ngày càng tăng, tại nhiều quốc gia trên thế giới tài nguyên nước đã bị khai thác quá mức, vượt quá khả năng của nguồn nước. Hơn nữa do tác động của biến đổi khí hậu, tình trạng khan hiếm nước càng thêm trầm trọng hơn. Do đó, vấn đề cạnh tranh về nước đang ngày càng trở nên căng thẳng giữa các quốc gia, khu vực hoặc giữa các ngành nghề, lĩnh vực hoạt động khác nhau. Điều đó khiến cho nước đang dần trở thành một trong những vấn đề chính trị tại nhiều quốc gia trên thế giới.
Theo ước tính, đến năm 2030 vẫn còn khoảng 5 tỷ người (chiếm 67% số dân thế giới) chưa được tiếp cận với các điều kiện vệ sinh về nước. Gia tăng dân số đồng nghĩa với gia tăng nhu cầu lương thực và tất nhiên nhu cầu về nước cũng tăng. Cho đến nay nông nghiệp vẫn là đối tượng tiêu thụ nhiều nước nhất, chiếm tới 70% lượng nước tiêu thụ so với 20% dành cho công nghiệp và 10% dùng trong sinh hoạt đời sống. [7] Theo đánh giá của nhiều cơ quan nghiên cứu về tài nguyên nước, hiện tại có khoảng 1/3 số quốc gia trên thế giới bị thiếu nước và đến 2025 con số này sẽ là 2/3 với khoảng 35% dân số thế giới sẽ rơi vào tình cảnh thiếu nước nghiêm trọng.
Ở một số quốc gia, lượng nước bình quân cho mỗi người đang bị giảm đáng kể. Hội nghị về nước của Liên hợp quốc vào năm 1997 đã thống nhất “Tất cả mọi người, không phân biệt tuổi tác, địa vị kinh tế, xã hội đều có quyền tiếp cận nước uống với số lượng và chất lượng đảm bảo cho các nhu cầu cơ bản của mình”. Theo đó, tiếp cận với nước uống là quyền cơ bản của con người. Nước đang trở thành tâm điểm tại nhiều diễn đàn lớn thế giới.
Tại Hội nghị Thượng đỉnh về môi trường ở Johannesburg - Nam Phi, nước được xếp ở vị trí cao nhất trong số 05 ưu tiên để phát triển bền vững (WEHAB). Đó là: Nước-W; Năng lượng-E; Sức khoẻ-H; Nông nghiệp-A; và Đa dạng sinh học-B. [10] 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Ô nhiễm do dinh dưỡng: Khoảng 10% số con sông trên thế giới có nồng độ nitrat rất cao (9 ÷ 25mg/l), vượt nhiều lần so với tiêu chuẩn nước uống của WHO (10mg/l). Khoảng 10% các con sông có nồng độ phospho từ 0,2 ÷ 2mg/l tức cao hơn 20 ÷ 200 lần so với các con sông không bị ô nhiễm.
Hiện nay, trên thế giới có 30 ÷ 40% số hồ chứa bị phú dưỡng. Trên 30% trong số 800 hồ ở Tây Ban Nha và nhiều hồ ở Nam Phi, Australia và Mexico cũng bị phú dưỡng. Tuy nhiên các hồ cực lớn như hồ Baikal (chứa 20% lượng nước ngọt toàn cầu) chưa bị phú dưỡng. [10] Ô nhiễm do kim loại nặng (KLN): Nguồn chủ yếu đưa KLN vào nước là từ các mỏ khai thác, các ngành công nghiệp có sử dụng KLN và các bãi chôn lấp chất thải công nghiệp.
Trong nước sông Rhine tại Hà Lan, nồng độ KLN trong nước tăng dần từ đầu thế kỷ đến 1960, sau đó lại giảm dần nhờ các biện pháp xử lý nước thải. Nồng độ Hg, Cd, Cr, Pb trong các năm 1990 tương ứng là 11mg/l, 2mg/l, 80mg/l, 200mg/l. Nồng độ các nguyên tố này vào những năm 1960 tương ứng là 8mg/l, 10mg/l, 600mg/l, 500mg/l. Đến năm 1980 tổng nồng độ Hg, Cd, Cr, Pb trong nước sông Rhine là 5mg/l, 20mg/l, 70mg/l, 400mg/l.
[10] Ô nhiễm do các chất hữu cơ tổng hợp: Có khoảng 25% số trạm quan trắc toàn cầu phát hiện các hoá chất hữu cơ chứa Cl- như DDT, Aldrin, Dieldrin và PCB với nồng độ <10mg/l. Tại một số dòng sông, nồng độ các hoá chất này khá cao (100 ÷ 1000mg/l) như sông Irent ở Anh, hồ Biwa và Yoda ở Nhật. Ô nhiễm do Clo hữu cơ nặng nhất trên 100mg/l là ở một số sông thuộc Columbia (DDT & Dieldrin) Indonexia (PCB), Malaixia (Dieldrin) và Tazania (Dieldrin). Gần đây ngày 13/1/2005, vụ nổ nhà máy hóa dầu ở thành phố Cát Lâm (Trung Quốc) gây ô nhiễm sông Tùng Hoa với chất benzen, mức độ ô nhiễm dầu gấp 50 lần mức độ cho phép.
[10] Ô nhiễm do vi sinh vật gây bệnh: Rất nhiều các sông hồ bị ô nhiễm vi sinh vật, là nguyên nhân gây ra cái chết 25.000 người/ngày ở các nước đang phát triển. Sông Yamune trước khi chảy qua New Delhi có chỉ số feacal coliform 7.500 MPN/100ml, sau khi chảy qua thành phố chỉ số feacal coliform lên tới 24. Hiện trạng chất lượng nước tại Việt Nam Việt Nam nằm ở phía Đông Nam Á, tận cùng của khối lục địa Á Âu, lục địa lớn nhất hành tinh, trước mặt là Thái Bình Dương nên có một nguồn hơi ẩm lớn. Chính nhờ có một chế độ khí hậu điều hoà, lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.000mm đã tạo nên một hệ thống sông ngòi khá dày đặc (cứ hơn 10km bờ biển thì có một cửa sông).
6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Theo số liệu Cục quản lý tài nguyên nước (2015), ở nước ta hiện có 3.450 sông, suối với chiều dài từ 10 km trở lên, tổng lượng nước đổ ra biển từ sông ngòi khoảng 800×109m3, lượng nước này có thể tưới đủ cho 1/3 diện tích bề mặt hành tinh. Các sông suối này nằm trong 108 lưu vực sông được phân bố và trải dài trên cả nước. Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, Việt Nam được đánh giá là quốc gia có nguồn tài nguyên nước khá phong phú cả về lượng mưa, nguồn nước mặt trong các hệ thống sông, hồ và nguồn nước dưới đất. [9] Về lượng mưa: Lượng mưa trung bình năm của Việt Nam vào khoảng 1940- 1960mm (tương đương tổng lượng nước khoảng 640 tỷ m3/năm), thuộc số quốc gia có lượng nước mưa vào loại lớn trên thế giới.