CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU Nước là thành tố quan trọng đối với cuộc sống con người và sinh vật trong môi trường. Chất lượng nước (CLN) là một yếu tố quyết định giúp xác định mục đích sử dụng của nguồn nước và chất lượng môi trường khu vực. Chất lượng nước không chỉ đóng vai trò thiết yếu trong các hoạt động của con người mà còn là một thành phần không thể thiếu đối vối hệ sinh thái môi trường khu vực.
Ngày nay, CLN ngày càng giảm đi do gia tăng dân số và phát triển không ngừng của nền kinh tế. Do đó, các nhà khoa học đã nổ lực nghiên cứu các phương pháp đánh giá CLN. Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về các phương pháp đánh giá CLN: đánh giá đơn yếu tố, đánh giá chỉ số chất lượng nước (WQI), chỉ số ô nhiễm Nemerow, phương pháp đánh giá nhận biết thuộc tính… Trước đây, phương pháp được sử dụng phổ biến là phương pháp đánh giá đơn chất, ưu điểm của phương pháp này cho biết mức độ ô nhiễm của từng thông số CLN riêng biệt, sau đó so sánh với giới hạn quy định cho phép của quy chuẩn hay tiêu chuẩn về chất CLN của quốc gia. Tuy nhiên, phương pháp này có nhược điểm là không thể dựa vào một thông số ô nhiễm vượt hay không vượt so với quy chuẩn nhiều hay ít mà có thể phản ánh được CLN nói chung của một đoạn sông hay cả một con sông và không thể so sánh CLN tại các vùng khác nhau theo thời gian và địa điểm, chất lượng nước hiện tại … Khi đánh giá qua các chỉ số chất lượng nước riêng biệt, chỉ có các nhà khoa học hoặc nhà chuyên môn quản lý nước mới hiểu được, như vậy khó truyền tải thông tin về chất lượng nước cho cộng đồng và các cơ quan quản lý nhà nước,.Vì vậy, sẽ khó khăn cho công tác giám sát diễn biến chất lượng nước, khó đánh giá hiệu quả đầu tư để bảo vệ nguồn nước và kiểm soát ô nhiễm nước.
Để khắc phục khó khăn trên, phương pháp chỉ số chất lượng nước đã ra đời, được nghiên cứu đầu tiên ở Mỹ và áp dụng rộng rãi tại các nước trên thế giới như Ấn Độ, Canada, Chilê, Anh, Đài Loan, Úc, Malaysia, Việt Nam.Ở mỗi quốc gia khác nhau thì sẽ xây dựng các mô hình WQI khác nhau. Tại Việt Nam, việc tính toán chỉ số CLN cũng đã được Bộ Tài nguyên và Môi trường yêu cầu thực hiện từ năm 2011 và các phương 6 pháp tính toán cũng đã được ban hành tại sổ tay hướng dẫn kèm theo Quyết định 879/QĐ-TCMT của Tổng cục Môi trường ngày 1/7/2011[3]. Phương pháp chỉ số CLN xem xét toàn diện các yếu tố môi trường. Cách tiếp cận này diễn đạt đánh giá chất lượng môi trường bằng cách dùng các chỉ số định lượng để làm các điểm phân chia các mức chất lượng.
Đã có nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới đánh giá CLN bằng chỉ số WQI như: “Báo cáo phân tích độ nhạy cảm và phát triển chỉ số chất lượng nước uống toàn cầu” của nhóm tác giả Carrie Rickwood, Geneviève M. Carr, Kelly Hodgson và cộng sự trong nhóm chuyên gia của UNEP đã sử dụng mô hình chỉ số WQI của Canada theo hướng dẫn của WHO áp dụng đánh giá CLN uống toàn cầu [4]. Tương tự, báo cáo “chỉ số chất lượng nước Vịnh San Francisco” của Viện Sinh thái Scorecard đã sử dụng phương pháp đánh giá chỉ số CLN của Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ. Trong báo cáo này chỉ số chất lượng nước cũng được chia làm 5 bậc, nhưng trong đó thang điểm được chia từ 0 – 100 [5].
Tại Việt Nam Tại Việt Nam, một số nghiên cứu tiêu biểu về chỉ số CLN như: Công trình nghiên cứu của TS. Tôn Thất Lãng với tiêu đề “Xây dựng chỉ số chất lượng để đánh giá và quản lý chất lượng nước hệ thống sông Đồng Nai” [6]. Trong báo cáo này tác giả đã sử dụng phương pháp Delphi và phân tích tương quan để đưa ra chỉ số CLN. Kết quả nghiên cứu cho thấy CLN sông Sài Gòn và sông Đồng Nai tại khu vực TP.
HCM đều có xu hướng giảm theo thời gian.TS Lê Trình với 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 Tp.TS Lê Trình đã xây dựng được hệ thống chỉ số WQI cho các sông, kênh rạch khu vực TP.HCM, kết quả của đề tài đóng góp rất lớn trong việc phân vùng CLN từ đó giúp các nhà quản lý định hướng cho các mục tiêu sử dụng hợp lý và bảo vệ phục hồi CLN sông, kênh rạch trên địa bàn TP. Trước tình hình cấp bách về việc cần thiết của đánh giá chất lượng nước sông rạch. Tháng 7 năm 2011, Bộ Tài nguyên Môi trường thuộc Tổng Cục môi trường đã ban hành 7 quyết định 879/QĐ-TCMT về việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng nước. Tính toán chỉ số chất lượng nước theo WQI, so sánh chỉ số chất lượng nước WQI đã tính với bản đánh giá theo quy định.
Một số nghiên cứu dựa trên chỉ số chất lượng nước WQI như: Luận văn thạc sĩ Nguyễn Duy Phú (2017 đã Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) [8]. Nghiên cứu đã sử dụng phương pháp tính chỉ số chất lượng nước theo Quyết định 879/QĐ-TCMT và phương pháp WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ (NSF-WQI). Đề tài đánh giá hiện trạng sông Hồng, xây dựng hiện trạng môi trường nước dựa trên chỉ số WQI, đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP. Trung tâm Quan trắc và kỹ thuật Tài nguyên Môi trường tỉnh An Giang “Đánh giá chất lượng nước mặt bằng chỉ số chất lượng nước (WQI) ở rạch Cái Sào, tỉnh An Giang”[9].
Nghiên cứu này được thực hiện để cung cấp cơ sở dữ liệu lập kế hoạch giám sát chất lượng nước trong khu vực. Việc giám sát được thực hiện từ tháng 2 đến tháng 8 năm 2015, sử dụng công thức tính chỉ số chất lượng nước WQI xác định chất lượng nước ở rạch Cái Sào tỉnh An Giang. Bên cạnh đó, CLN còn có thể đánh giá bằng phương pháp đánh nhận biết thuộc tính ARM. Phương pháp này có thể khắc phục được nhược điểm của hai phương pháp đánh giá đơn chất và chỉ số WQI.
Phương pháp có thể kết luận về chất lượng nước và giải quyết được vấn đề không hợp lý trong xếp hạng chất lượng nước, cho phép xác định các giá trị trung gian giữa các giá trị truyền thống có tính rạch ròi như: đúng/sai, cao/thấp. Đồng thời, phương pháp ARM có thể mô tả mức độ chất lượng nước một cách hiệu quả và khách quan khi phải đối mặt với các hiện tượng chuyển đổi, mà có thể đóng vai trò tham khảo để xây dựng các chính sách môi trường và kế hoạch kiểm soát ô nhiễm cho vùng khảo sát… Ngoài ra 2 phương pháp nêu trên thì phương pháp nhận biết thuộc tính chưa được 8 nghiên cứu tại Việt Nam và đề tài này là đề tài nghiên cứu đầu tiên bằng phương pháp nhận biết thuộc tính. Trên thế giới Thế giới cũng đã nghiên cứu các phương pháp đánh giá theo phương pháp nhận biết thuộc tính như: Men Baohui đã nghiên cứu sử dụng mô hình nhận biết thuộc tính dựa để đánh giá tính bền vững của chất lượng nước mặt [10]. Zhihong Zou, Lejuan Wang sử dụng mô hình nhận biết thuộc tính dựa trên các hệ số dữ liệu để đánh giá chất lượng nước sông Fuqiao [11].
Trong bài nghiên cứu “Attribute Recognition Method in Atmospheric Environmental Quality Assessment” [12]. Nghiên cứu này sử dụng lý thuyết cơ bản của phương pháp nhận biết thuộc tính, áp dụng những khái niệm công thức trọng số của phương pháp nhận biết thuộc tính để đánh giá chất lượng môi trường khí quyển của Trung Quốc. “An attribute recognition model based on entropy weight for evaluating the quality of groundwater source” cũng đã sử dụng mô hình nhận biết thuộc tính dựa vào trọng số để đánh giá chất lượng nước ngầm tại Trung Quốc [13]. TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU Điều kiện tự nhiên tỉnh Đồng Nai Vị trí địa lý Tỉnh Đồng Nai nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, thuộc Đông Nam Bộ, có diện tích tự nhiên là 5.
Phía Bắc giáp tỉnh Lâm Đồng và Bình Dương; phía Đông giáp tỉnh Bình Thuận; phía Nam giáp tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu và thành phố Hồ Chí Minh. Về ranh giới hành chính, Đồng Nai giáp các tỉnh Lâm Đồng, Bình Dương, Bình Phước, Bình Thuận, Bà Rịa – Vũng Tàu và thành phố Hồ Chí Minh. Đồng Nai có hệ 9 thống giao thông thuỷ bộ, đường sắt nối liền với các địa phương khác trong cả nước, có sân bay quân sự Biên Hoà, là địa bàn trọng yếu về kinh tế, chính trị và an ninh quốc phòng, có vị trí quan trọng trong sự phát triển của vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, gắn kết vùng Đông Nam Bộ với Tây Nguyên. Ngày 10 tháng 4 năm 2019, chuyển thị xã Long Khánh thành thành phố Long Khánh và điều chỉnh địa giới hành chính một số xã thuộc huyện Long Thành để thực hiện dự án thu hồi đất, bồi thường, hỗ trợ tái định cư dự án Cảng hàng không quốc tế Long Thành.[14] Tỉnh Đồng Nai có 2 thành phố là Biên Hòa, Long Khánh và 9 huyện : Long Thành, Nhơn Thạch, Thống Nhất, Vĩnh Cửu, Xuân Lộc, Định Quán, Tân Phú, Cẩm Mỹ, Trảng Bom.
Bản đồ hành chính tỉnh Đồng Nai [15] Đặc điểm địa hình Tỉnh Đồng Nai có địa hình vùng đồng bằng và bình nguyên với những núi sót rải rác, có xu hướng thấp dần theo hướng Bắc Nam. Có thể phân biệt các dạng địa hình chính như sau: - Địa hình đồng bằng gồm 2 dạng chính: + Dạng địa đồi lượn sóng: Độ cao từ 20 – 200 m. Bao gồm các đồi bazan, Bề mặt địa hình rất phẳng, thoải, độ dốc từ 30 - 80. Loại địa hình này chiếm diện tích rất lớn so 11 với các dạng địa hình khác bao trùm hầu hết các khối bazan, phù sa cổ.
Đất phân bổ trên địa hình này gồm nhóm đất đỏ vàng và đất xám; + Dạng địa hình núi thấp: Bao gồm các núi sót rải rác và là phần cuối cùng của dãy Trường Sơn với độ cao thay đổi từ 200 - 800m. Địa hình này phân bố chủ yếu ở phía Bắc của tỉnh thuộc ranh giới giữa huyện Tân Phú với tỉnh Lâm Đồng và một vài núi sót ở huyện Định Quán, Xuân Lộc.
