Luận Văn Thạc Sĩ: Đánh Giá Diễn Biến Chất Lượng Nước Sông Cầu Đoạn Văn Lăng - Sơn Cẩm (2015-2017)

Luận văn thạc sĩ đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt sông Cầu đoạn chảy qua xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ đến xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015-2017.

• Tác giả: Hà Phương Linh
• Người hướng dẫn: TS. Phan Thị Thu Hằng
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt sông Cầu đoạn chảy qua xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ đến xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2015 - 2017
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Cơ sở lý luận của đề tài
• 1.2. Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan
• 1.3. Một số chỉ tiêu cơ bản về đánh giá chất lượng môi trường nước
• 1.4. Cơ sở pháp lý của đề tài
• 1.5. Vấn đề ô nhiễm môi trường nước mặt trên Thế giới và tại Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về chất lượng nước sông Cầu

Chất lượng nước sông Cầu, đặc biệt là đoạn chảy qua xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ đến xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên, đã trở thành một vấn đề cấp thiết trong bối cảnh ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng. Nghiên cứu này nhằm đánh giá chất lượng nước sông Cầu trong giai đoạn 2015-2017, với mục tiêu cung cấp thông tin cần thiết cho việc quản lý và bảo vệ tài nguyên nước. Theo các số liệu thu thập được, chất lượng nước sông Cầu đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt. Việc đánh giá chất lượng nước không chỉ giúp nhận diện tình trạng ô nhiễm mà còn là cơ sở để đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường. "Chất lượng nước sông Cầu là yếu tố quyết định đến sức khỏe cộng đồng và sự phát triển bền vững của khu vực".

1.1. Tình hình ô nhiễm nước sông Cầu

Ô nhiễm nước sông Cầu chủ yếu đến từ các nguồn thải công nghiệp, sinh hoạt và nông nghiệp. Các chỉ số như BOD, COD, và hàm lượng các kim loại nặng như As, Cd, Pb đã vượt quá giới hạn cho phép. Theo nghiên cứu, "Nhu cầu oxy hóa sinh (BOD) và nhu cầu oxy hóa học (COD) là những chỉ số quan trọng để đánh giá mức độ ô nhiễm nước". Việc theo dõi và phân tích các chỉ số này giúp xác định rõ ràng tình trạng ô nhiễm và đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời.

II. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện thông qua các phương pháp thu thập và phân tích số liệu. Các mẫu nước được lấy từ nhiều vị trí khác nhau dọc theo sông Cầu, từ xã Văn Lăng đến xã Sơn Cẩm. Phương pháp phân tích bao gồm các chỉ tiêu hóa lý và sinh học, nhằm đánh giá chính xác chất lượng nước. "Phương pháp lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm là rất quan trọng để đảm bảo độ tin cậy của kết quả". Các số liệu thu thập được sẽ được so sánh với các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước, từ đó đưa ra những nhận định và khuyến nghị phù hợp.

2.1. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước

Các chỉ tiêu như pH, DO, BOD, COD, và hàm lượng các chất ô nhiễm được sử dụng để đánh giá chất lượng nước. "Độ pH là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự sống của các sinh vật trong nước". Nồng độ oxy hòa tan (DO) cũng là chỉ số quan trọng, vì nó phản ánh khả năng hỗ trợ sự sống của các sinh vật thủy sinh. Việc phân tích các chỉ tiêu này không chỉ giúp đánh giá tình trạng ô nhiễm mà còn cung cấp thông tin cho các cơ quan quản lý trong việc lập kế hoạch bảo vệ môi trường.

III. Kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Cầu đã có sự biến động lớn trong giai đoạn 2015-2017. Năm 2015, chất lượng nước tương đối tốt, nhưng đến năm 2016 và 2017, các chỉ số ô nhiễm gia tăng đáng kể. "Chất lượng nước sông Cầu đã bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các nguồn thải từ công nghiệp và sinh hoạt". Các chỉ số BOD và COD đều vượt quá giới hạn cho phép, cho thấy mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng. Điều này đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc quản lý và bảo vệ nguồn nước, nhằm đảm bảo sức khỏe cộng đồng và bảo vệ môi trường.

3.1. Đánh giá ý kiến của người dân

Ý kiến của người dân về chất lượng nước sông Cầu cũng được thu thập trong nghiên cứu. Nhiều người dân cho rằng chất lượng nước đã giảm sút và ảnh hưởng đến sinh hoạt hàng ngày. "Người dân rất lo lắng về tình trạng ô nhiễm nước và mong muốn có các biện pháp khắc phục kịp thời". Việc lắng nghe ý kiến của cộng đồng không chỉ giúp nâng cao nhận thức mà còn tạo điều kiện cho việc thực hiện các giải pháp bảo vệ môi trường hiệu quả hơn.

IV. Đề xuất giải pháp

Dựa trên kết quả nghiên cứu, một số giải pháp đã được đề xuất nhằm cải thiện chất lượng nước sông Cầu. Các giải pháp bao gồm tăng cường quản lý nguồn thải, nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường, và thực hiện các biện pháp xử lý nước thải. "Giải pháp về chính sách và quản lý nguồn nước thải là rất cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm". Việc thực hiện các giải pháp này không chỉ giúp cải thiện chất lượng nước mà còn bảo vệ sức khỏe cộng đồng và môi trường sống.

4.1. Giải pháp về chính sách

Cần có các chính sách rõ ràng và hiệu quả trong việc quản lý tài nguyên nước. "Chính sách bảo vệ môi trường cần được thực hiện nghiêm túc và đồng bộ". Các cơ quan chức năng cần phối hợp chặt chẽ trong việc giám sát và kiểm soát ô nhiễm, đồng thời khuyến khích cộng đồng tham gia vào các hoạt động bảo vệ môi trường.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong giai đoạn 2015 - 2017, chất lượng nước mặt sông Cầu đoạn chảy qua xã Văn Lăng, huyện Đồng Hỷ đến xã Sơn Cẩm, huyện Phú Lương, tỉnh Thái Nguyên đã chịu nhiều tác động tiêu cực từ các hoạt động kinh tế - xã hội. Sông Cầu là một trong những nguồn nước quan trọng cung cấp cho sinh hoạt, nông nghiệp và công nghiệp của 6 tỉnh phía Bắc, trong đó có Thái Nguyên. Theo báo cáo, lưu vực sông Cầu có tổng lưu lượng nước hàng năm đạt khoảng 4,2 tỷ m³, với dòng chảy mùa lũ chiếm tới 75% lượng nước cả năm. Tuy nhiên, chất lượng nước mặt tại đoạn nghiên cứu đã bị suy giảm nghiêm trọng do các nguồn thải công nghiệp, sinh hoạt, y tế và nông nghiệp. Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá thực trạng chất lượng nước mặt, phân tích các áp lực tác động, thu thập ý kiến người dân và đề xuất giải pháp cải thiện môi trường nước mặt tại khu vực này. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào 4 điểm lấy mẫu chính tại xã Văn Lăng, Hòa Bình, Sơn Cẩm và Nghinh Tường, với số liệu thu thập và phân tích trong 3 năm liên tiếp. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp dữ liệu khoa học làm cơ sở cho các cơ quan quản lý nhà nước trong công tác bảo vệ môi trường và phát triển bền vững tài nguyên nước tại tỉnh Thái Nguyên.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các khái niệm và quy chuẩn kỹ thuật về môi trường nước theo Luật Bảo vệ Môi trường 2014 và Luật Tài nguyên Nước 2012. Các thuật ngữ chuyên ngành như ô nhiễm môi trường, suy thoái môi trường, tiêu chuẩn môi trường, quy chuẩn kỹ thuật môi trường được áp dụng để đánh giá chất lượng nước mặt. Các chỉ tiêu cơ bản được sử dụng gồm pH, BOD5 (Nhu cầu oxy sinh hóa), COD (Nhu cầu oxy hóa học), DO (Lượng oxy hòa tan), TSS (Tổng chất rắn lơ lửng), các kim loại nặng (As, Cd, Pb, Hg, Fe), các ion NO3-, NH4+, dầu mỡ và vi sinh vật Coliform. Mô hình đánh giá dựa trên so sánh các chỉ tiêu này với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT về chất lượng nước mặt, nhằm xác định mức độ ô nhiễm và khả năng sử dụng nguồn nước.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm số liệu thứ cấp từ Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên năm 2015, 2016 và số liệu lấy mẫu trực tiếp năm 2017 tại 4 điểm quan trắc. Mỗi điểm được lấy mẫu 3 đợt trong năm 2017, tổng cộng 12 mẫu nước, với thể tích mỗi mẫu 1 lít. Phương pháp lấy mẫu tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663 và ISO 5667, đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy. Phân tích mẫu được thực hiện bằng các phương pháp chuẩn như SMEWW cho BOD5, COD, TSS, sắc ký ion cho NO3-, phương pháp plasma cảm ứng cho kim loại nặng, và phương pháp đếm vi sinh vật Coliform. Ngoài ra, phương pháp điều tra, phỏng vấn trực tiếp 50 hộ dân quanh khu vực lấy mẫu được sử dụng để thu thập ý kiến về chất lượng nước và các nguồn thải. Dữ liệu được xử lý, tổng hợp và phân tích bằng phần mềm Microsoft Excel, so sánh với quy chuẩn QCVN để đánh giá mức độ ô nhiễm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Chất lượng nước mặt suy giảm rõ rệt qua các năm: Các chỉ tiêu BOD5 và COD tại các điểm lấy mẫu đều vượt mức quy chuẩn cho phép, với BOD5 trung bình năm 2017 tại điểm Sơn Cẩm là khoảng 8,5 mg/l, vượt 1,7 lần so với giới hạn cho phép. TSS cũng dao động từ 30 đến 60 mg/l, vượt mức quy chuẩn loại B1 (30 mg/l) tại nhiều thời điểm.

2. Ô nhiễm kim loại nặng nghiêm trọng: Hàm lượng Pb, Cd và As tại các điểm lấy mẫu vượt quy chuẩn từ 3,5 đến 20 lần, đặc biệt tại khu vực gần các mỏ khai thác khoáng sản như mỏ than Phấn Mễ và mỏ chì kẽm Phú Đô. Ví dụ, nồng độ Pb tại điểm Hòa Bình năm 2016 đạt 0,15 mg/l, vượt gấp 15 lần giới hạn cho phép.

3. Nguồn thải công nghiệp và khai thác khoáng sản là nguyên nhân chính: Lưu lượng nước thải công nghiệp tại huyện Đồng Hỷ và Phú Lương lên tới hàng triệu m³ mỗi năm, trong đó mỏ than Phấn Mễ thải khoảng 6,5 triệu m³ nước thải/năm chứa nhiều kim loại nặng và chất rắn lơ lửng. Các hoạt động khai thác khoáng sản làm tăng hàm lượng TSS vượt 1,2 - 3,6 lần và kim loại nặng vượt 3,5 - 20 lần so với quy chuẩn.

4. Ý kiến người dân phản ánh chất lượng nước kém: Khoảng 70% người dân được phỏng vấn cho biết nước sông có mùi hôi, màu sắc đục và không an toàn cho sinh hoạt trực tiếp. Hơn 60% người dân nhận thấy tình trạng ô nhiễm gia tăng trong những năm gần đây, đặc biệt vào mùa mưa.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm nước mặt sông Cầu là sự gia tăng các nguồn thải công nghiệp, khai thác khoáng sản và sinh hoạt chưa được xử lý triệt để. Sự vượt ngưỡng các chỉ tiêu BOD5, COD và kim loại nặng phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ và kim loại độc hại cao, ảnh hưởng trực tiếp đến hệ sinh thái thủy sinh và sức khỏe cộng đồng. So với các nghiên cứu tại lưu vực sông Cầu và các sông lớn khác ở Việt Nam, mức độ ô nhiễm tại đoạn nghiên cứu tương đối nghiêm trọng, đặc biệt do hoạt động khai thác khoáng sản chưa được kiểm soát chặt chẽ. Dữ liệu có thể được trình bày qua các biểu đồ so sánh diễn biến pH, BOD5, TSS và kim loại nặng qua các năm, giúp minh họa xu hướng ô nhiễm tăng dần. Kết quả này nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp quản lý và xử lý nước thải hiệu quả, đồng thời nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Tăng cường kiểm soát và xử lý nước thải công nghiệp: Yêu cầu các cơ sở công nghiệp, đặc biệt là các mỏ khai thác khoáng sản, đầu tư hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn trước khi xả ra môi trường. Mục tiêu giảm nồng độ BOD5, COD và kim loại nặng về dưới giới hạn quy chuẩn trong vòng 2 năm tới. Chủ thể thực hiện là Sở Tài nguyên và Môi trường phối hợp với các doanh nghiệp.

2. Xây dựng hệ thống quan trắc môi trường liên tục: Thiết lập mạng lưới quan trắc chất lượng nước mặt tự động tại các điểm nóng ô nhiễm để giám sát kịp thời và cảnh báo sớm. Thời gian triển khai trong 1 năm, do Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh chủ trì.

3. Tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng: Triển khai các chương trình giáo dục, truyền thông về bảo vệ nguồn nước, giảm thiểu xả thải sinh hoạt và nông nghiệp không kiểm soát. Mục tiêu nâng cao nhận thức cho ít nhất 80% người dân trong khu vực trong vòng 1 năm. Chủ thể thực hiện là các tổ chức xã hội, chính quyền địa phương.

4. Phát triển các mô hình xử lý nước thải sinh hoạt và nông nghiệp: Khuyến khích áp dụng công nghệ xử lý nước thải sinh hoạt quy mô nhỏ và biện pháp giảm sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật trong nông nghiệp. Thời gian thực hiện 3 năm, phối hợp giữa ngành nông nghiệp và môi trường.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Sử dụng dữ liệu và phân tích để xây dựng chính sách, quy hoạch quản lý nguồn nước và kiểm soát ô nhiễm tại tỉnh Thái Nguyên và các vùng lân cận.

2. Các doanh nghiệp công nghiệp và khai thác khoáng sản: Áp dụng các khuyến nghị về xử lý nước thải và giảm thiểu tác động môi trường trong hoạt động sản xuất, nâng cao trách nhiệm bảo vệ môi trường.

3. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành khoa học môi trường: Tham khảo phương pháp nghiên cứu, số liệu thực tế và kết quả phân tích để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về ô nhiễm nước mặt và quản lý tài nguyên nước.

4. Cộng đồng dân cư và tổ chức xã hội: Nâng cao nhận thức về tình trạng ô nhiễm nguồn nước, tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường và giám sát các hoạt động xả thải tại địa phương.

Câu hỏi thường gặp

1. Chất lượng nước mặt sông Cầu đoạn nghiên cứu có bị ô nhiễm nghiêm trọng không?
   Có, các chỉ tiêu BOD5, COD và kim loại nặng vượt quy chuẩn từ 1,7 đến 20 lần, cho thấy mức độ ô nhiễm hữu cơ và kim loại độc hại nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sức khỏe và sinh thái.

2. Nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước mặt tại khu vực này là gì?
   Nguyên nhân chủ yếu là do nước thải từ các hoạt động công nghiệp, khai thác khoáng sản, sinh hoạt và nông nghiệp chưa được xử lý triệt để, làm tăng hàm lượng chất ô nhiễm hữu cơ và kim loại nặng.

3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích được thực hiện như thế nào?
   Mẫu nước được lấy tại 4 điểm quan trắc theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663 và ISO 5667, phân tích bằng các phương pháp chuẩn như SMEWW, sắc ký ion và plasma cảm ứng, đảm bảo độ chính xác và tin cậy.

4. Ý kiến người dân về chất lượng nước như thế nào?
   Khoảng 70% người dân phản ánh nước sông có mùi hôi, màu đục và không an toàn cho sinh hoạt trực tiếp, đồng thời nhận thấy ô nhiễm gia tăng trong những năm gần đây, đặc biệt vào mùa mưa.

5. Giải pháp nào được đề xuất để cải thiện chất lượng nước?
   Các giải pháp bao gồm tăng cường xử lý nước thải công nghiệp, xây dựng hệ thống quan trắc liên tục, tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển mô hình xử lý nước thải sinh hoạt, nông nghiệp trong vòng 1-3 năm tới.

Kết luận

• Chất lượng nước mặt sông Cầu đoạn qua xã Văn Lăng đến xã Sơn Cẩm trong giai đoạn 2015 - 2017 bị ô nhiễm nghiêm trọng, đặc biệt về các chỉ tiêu BOD5, COD và kim loại nặng.
• Nguồn thải công nghiệp và khai thác khoáng sản là nguyên nhân chính gây ô nhiễm, với lưu lượng nước thải hàng triệu m³ mỗi năm chứa nhiều chất độc hại.
• Ý kiến người dân phản ánh tình trạng ô nhiễm ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và sinh hoạt hàng ngày.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể nhằm kiểm soát nguồn thải, nâng cao nhận thức cộng đồng và phát triển hệ thống quan trắc môi trường.
• Tiếp tục nghiên cứu và giám sát chất lượng nước mặt trong các năm tiếp theo để đánh giá hiệu quả các biện pháp đã triển khai và điều chỉnh chính sách phù hợp.

Hành động bảo vệ nguồn nước sông Cầu là nhiệm vụ cấp bách, cần sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng dân cư nhằm đảm bảo phát triển bền vững và bảo vệ môi trường sống.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Cơ sở lý luận của đề tài 1. Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan - Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014 [9]: + 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. + Ô nhiễm môi trường: là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật.

+ Tiêu chuẩn môi trường: là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường. + Quy chuẩn kỹ thuật môi trường: là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được cơ quan nhà nước có thẩm quyền ban hành dưới dạng văn bản bắt buộc áp dụng để bảo vệ môi trường. + Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật. - Theo Luật Tài nguyên Nước năm 2012 [11]: + 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.

+ Nước mặt: là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo. + 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. 5 + 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 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.

Một số chỉ tiêu cơ bản về đánh giá chất lượng môi trường nước [7] 1. Nhiệt độ Nhiệt độ có tác động đến các quá trình sinh hóa diễn ra trong nguồn nước tự nhiên. Sự thay đổi về nhiệt độ sẽ kéo theo các thay đổi về chất lượng nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan. Độ pH Đó là thước đo tính axit hoặc bazo của dung dịch nước.

Nhìn chung, sự tồn tại và phát triển tốt nhất trong điều kiện môi trường nước trung tính có pH = 7. Tuy nhiên, sự sống vẫn chấp nhận một khoảng nhất định trên dưới giá trị trung tính (6 < pH, 8,5), đôi khi còn rộng hơn và cá biệt vẫn có những vi sinh vật sống được ở các pH cực tiểu (0 < pH < 1) và cực đại pH = 14. Trong tự nhiên luôn luôn tồn tại một hệ đệm, do vậy, sự thay đổi nồng độ axit (H+) hoặc bazo (OH-) đến một mức nào đó mới dẫn đến sự thay đổi pH. Hàm lượng oxy hòa tan trong nước - DO Các sinh vật sống trong nước gồm động vật và các vi sinh vật hiếu khí cần oxy, các vi sinh vật kỵ khí không cần oxy, thực vật nói chung cũng như thực vật sống trong nước nói riêng ban ngày quang hợp nên nhả oxy cho môi trường, còn ban đêm lại tiêu thụ một phần oxy.

Như vậy, nguồn oxy hòa tan trong nước chủ yếu được đưa vào từ không khí thông qua mặt thoáng của khối nước trao đổi với không khí. Ở nhiệt độ và áp suất bình thường, lượng oxy hòa tan trong nước nằm trong khoảng 8 - 15 mg/l. Trong môi trường có 6 nhiều dinh dưỡng, các vi sinh vật hiếu khí hoạt động mạnh, cần tiêu thụ rất nhiều oxy nên lượng oxy hòa tan trong nước giảm đi rõ rệt. Việc giảm lượng oxy hòa tan trong nước đã tạo điều kiện cho các vi khuẩn yếm khí hoạt động nên đã sinh nhiều các hợp chất có mùi xú uế.

Như vậy, việc xác định chỉ tiêu DO có thể đánh giá được sơ bộ mức độ ô nhiễm của môi trường nước. Nhu cầu oxy hóa học - COD (Chemical Oxigen Demand) Nhu cầu oxy hóa học (COD) là hàm lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ hòa tan trong mẫu nước bằng 2 chất oxy hóa mạnh là kali permanganate và kali bicromat trong môi trường axit mạnh. Chỉ số này được dùng để đánh giá một cách tương đối tổng hàm lượng của các chất hữu cơ hòa tan trong nước thải. Chỉ số COD càng cao, mức độ ô nhiễm càng nặng và ngược lại.

Nhu cầu oxy hóa sinh - BOD (Biochemical Oxigen Demand) Nhu cầu oxy hóa sinh là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các chất hữu cơ có khả năng thoái biến sinh học trong mẫu nước thải bằng sự chuyển hóa hóa sinh hiếu khí. Nhu cầu oxy đối với nước thải liên quan đến 3 loại chất trong nước thải: - Các chất hữu cơ được xem như là nguồn cacbon của vi sinh vật hiếu khí. - Các hợp chất nitrit, amoni và các hợp chất hữu cơ có nito được xem như là nguồn dinh dưỡng của một số loại vi khuẩn đặc biệt. - Các chất hóa học mang tính khử như sắt hóa trị 2, sunfit và sunfua bị oxy hóa bởi oxy hòa tan trong nước.

Việc đo lượng oxy hòa tan bị giảm trong môi trường kín sẽ xác định được chỉ số BOD. Thời gian cần cho quá trình này kéo dài nhiều ngày. Thường là 5 ngày (BOD5), 21 ngày (BOD21) hoặc dài hơn nữa. Chỉ số BOD bao giờ cũng nhỏ hơn chỉ số COD, bởi vì không phải chất hữu cơ nào vi sinh vật cũng có thể sử dụng ngay được trong thời gian 5 ngày, 21 ngày.

Chỉ số vi sinh vật Coliform và Fecal coliform (Coliform phân) là nhóm các vi sinh vật dùng để chỉ thị khả năng có sự hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh. Nhóm Coliform gồm những vi sinh vật hiếu khí và kỵ khí tùy tiện, Gram âm, không sinh bào tử, hình que, lên men đường lactozo và sinh hơi trong môi trường nuôi cấy lỏng. Dựa vào nhiệt độ tăng trưởng, nhóm này lại được chia thành hai nhóm nhỏ là Coliform và Coliform phân có nguồn gốc từ phân các loài động vật. Trong môi trường, Coliform phân được quan tâm nhiều hơn vì Coliform phân có nguồn gốc từ ruột người và các động vật máu nóng, bao gồm các giống Escherichia, Klebsiella và Enterobacter.

Khi Coliform phân hiện diện với số lượng lớn trong mẫu thì mẫu có khả năng bị nhiễm nước phân và có khả năng chứa các vi sinh vật gây bệnh hiện diện trong phân. Trong số các vi sinh vật của nhóm Coliform phân thì E.coli là loài được quan tâm nhiều nhất 1. 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. - Thông tư số 47/2011/TT-BTNMT ngày 28/12/2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trường về việc Quy định quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường. - Quyết định số 81/2006/QĐ-Ttg ngày 14/4/2006 của Thủ tướng Chính phủ về việc phê duyệt Chiến lược Quốc gia về Tài nguyên Nước đến năm 2020.

8 - Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31 tháng 12 năm 2008 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về Môi trường. - Quyết định số 1162/QĐ-UBND ngày 12/6/2014 của UBND tỉnh Thái Nguyên về việc Quy hoạch, phân bổ, quản lý và bảo vệ tài nguyên nước mặt tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020, định hướng đến năm 2030. - QCVN 08-MT:2015/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt. Quy chuẩn này quy định giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt.

Quy chuẩn này áp dụng.Đánh giá và quản lý chất lượng của nguồn nước mặt, làm căn cứ cho việc bảo vệ và sử dụng nước một cách phù hợp.Làm căn cứ để lập, phê duyệt quy hoạch sử dụng nước theo các mục đích sử dụng xác định. Đánh giá sự phù hợp của chất lượng nước mặt đối với quy hoạch sử dụng nước đã được phê duyệt.Làm căn cứ để kiểm soát các nguồn thải vào nguồn tiếp nhận, đảm bảo nguồn nước mặt luôn phù hợp với mục đích sử dụng.Làm căn cứ để thực hiện các biện pháp cải thiện, phục hồi chất lượng nước. Vấn đề ô nhiễm môi trường nước mặt trên Thế giới và tại Việt Nam 1. Vấn đề ô nhiễm môi trường nước mặt trên Thế giới Nước là một hợp chất hóa học của ôxy và hiđrô, có công thức hóa học là H2O.

Với các tính chất lý hóa đặc biệt (tính lưỡng cực, liên kết hiđrô và tính bất thường của khối lượng riêng) nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống. Hơn 70% diện tích của Trái Đất được bao phủ bởi nước. Lượng nước trên Trái Đất có vào khoảng 1,38 tỉ km³. Trong đó 97,4% là nước mặn trong các đại dương trên thế giới, phần còn lại, 2,6%, là nước ngọt, tồn tại chủ yếu dưới dạng băng tuyết đóng ở hai cực và trên các ngọn núi, chỉ có 0,3% nước trên toàn thế giới (hay 3,6 triệu km³) là có thể sử dụng làm nước uống (Nguyễn Thị Bích Hằng, 2012) [4].

9 Trong thập niên 60, ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp độ đáng lo ngại. Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ. Sau đây là vài ví dụ tiêu biểu: - Ở Anh: Đầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch. Nó trở thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này.

Các con sông khác cũng có tình trạng tương tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt [3]. - Nước Pháp rộng hơn, kỹ nghệ phân tán, nhiều sông rộng lớn, nhưng vấn đề cũng không khác bao nhiêu.