Đánh Giá Chất Lượng Nước Mặt Sông Tràng Vinh Tại Thành Phố Móng Cái, Quảng Ninh

Luận văn thạc sĩ 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.

• Tác giả: Vũ Thị Thu Hương
• Người hướng dẫn: Ts. Nguyễn Diệu Trinh
• Trường học: Trường Đại Học Khoa Học – Đại Học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Quản Lý Tài Nguyên Và Môi Trường
• Đề tài: Đánh Giá Chất Lƣợng Nƣớc Mặt Sông Tràng Vinh, Thành Phố Móng Cái, Tỉnh Quảng Ninh Và Đề Xuất Giải Pháp Bảo Vệ Môi Trƣờng
• Loại tài liệu: Luận Văn Thạc Sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
• 1.1. Khái niệm
• 1.2. Tổng quan các nghiên cứu sử dụng WQI đánh giá chất lượng nước mặt
• 1.2.1. Trên thế giới
• 1.2.2. Tại Việt Nam và vùng nghiên cứu
• 1.3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Cơ sở dữ liệu
• 1.3.2. Số liệu quan trắc
• 1.3.3. Tài liệu tham khảo
• 2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 2.1. Đánh giá diễn biến chất lượng nước theo kết quả quan trắc môi trường nước
• 2.2. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Tràng Vinh năm 2020
• 2.3. Diễn biến chất lượng nước sông Tràng Vinh từ năm 2017 đến năm 2020
• 2.4. Diễn biến CLN sông Tràng Vinh dựa trên WQI
• 2.5. Kết quả tính toán WQI sông Tràng Vinh năm 2017 đến 2020 theo phương pháp của TCMT
• 2.6. Kết quả tính toán WQI sông Tràng Vinh từ năm 2017 đến năm 2020 theo phương pháp NSF – WQI cải tiến (Tràng Vinh – WQI)
• 2.7. Giải pháp đề xuất
• 2.7.1. Giải pháp quản lý
• 2.7.2. Giải pháp kỹ thuật nhằm giảm thiểu phát thải
• 2.7.3. Giám sát môi trường
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về đánh giá chất lượng nước sông Tràng Vinh

Đánh giá chất lượng nước sông Tràng Vinh tại Móng Cái, Quảng Ninh là một vấn đề quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. Nước sông Tràng Vinh không chỉ cung cấp nước cho sinh hoạt mà còn cho sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Việc hiểu rõ về chất lượng nước sẽ giúp đưa ra các giải pháp bảo vệ hiệu quả.

1.1. Khái niệm và tầm quan trọng của chất lượng nước

Chất lượng nước được định nghĩa qua các thông số như pH, DO, BOD, COD, và Coliform. Những thông số này ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người và hệ sinh thái. Việc đánh giá chất lượng nước giúp phát hiện ô nhiễm và đưa ra biện pháp khắc phục kịp thời.

1.2. Lịch sử nghiên cứu chất lượng nước sông Tràng Vinh

Nghiên cứu về chất lượng nước sông Tràng Vinh đã được thực hiện từ nhiều năm qua. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng sông Tràng Vinh đang chịu áp lực ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp và sinh hoạt. Việc cập nhật thông tin mới nhất là cần thiết để có cái nhìn tổng quan.

II. Vấn đề ô nhiễm nước sông Tràng Vinh hiện nay

Ô nhiễm nước sông Tràng Vinh đang trở thành một thách thức lớn đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng. Các nguồn ô nhiễm chủ yếu đến từ hoạt động công nghiệp, sinh hoạt và nông nghiệp. Việc xác định rõ nguyên nhân ô nhiễm là rất quan trọng để có biện pháp xử lý hiệu quả.

2.1. Các nguồn ô nhiễm chính

Các nguồn ô nhiễm chính bao gồm nước thải từ các khu công nghiệp, chất thải sinh hoạt và thuốc trừ sâu từ nông nghiệp. Những yếu tố này làm giảm chất lượng nước và ảnh hưởng đến sức khỏe người dân.

2.2. Tác động của ô nhiễm đến sức khỏe và môi trường

Ô nhiễm nước không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn tác động tiêu cực đến hệ sinh thái. Nước ô nhiễm có thể gây ra các bệnh về đường tiêu hóa, da liễu và các bệnh mãn tính khác.

III. Phương pháp đánh giá chất lượng nước sông Tràng Vinh

Để đánh giá chất lượng nước sông Tràng Vinh, nhiều phương pháp đã được áp dụng, trong đó có phương pháp WQI (Water Quality Index). Phương pháp này giúp tổng hợp các thông số chất lượng nước thành một chỉ số duy nhất, dễ hiểu và dễ so sánh.

3.1. Phương pháp WQI trong đánh giá chất lượng nước

WQI là một chỉ số tổng hợp được tính toán từ nhiều thông số khác nhau. Phương pháp này giúp đánh giá nhanh chóng và hiệu quả chất lượng nước, từ đó đưa ra các biện pháp cải thiện.

3.2. Các thông số chính trong đánh giá

Các thông số chính trong đánh giá chất lượng nước bao gồm pH, DO, BOD, COD và Coliform. Mỗi thông số đều có vai trò quan trọng trong việc xác định mức độ ô nhiễm của nước.

IV. Kết quả nghiên cứu chất lượng nước sông Tràng Vinh

Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Tràng Vinh đang có xu hướng xấu đi. Các chỉ số WQI cho thấy mức độ ô nhiễm ngày càng gia tăng, đặc biệt là trong các mùa mưa. Việc theo dõi thường xuyên là cần thiết để có biện pháp kịp thời.

4.1. Diễn biến chất lượng nước qua các năm

Nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Tràng Vinh đã giảm sút từ năm 2017 đến 2020. Các chỉ số như BOD và COD đều vượt ngưỡng cho phép, cho thấy tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng.

4.2. So sánh chất lượng nước giữa các mùa

Chất lượng nước sông Tràng Vinh có sự khác biệt rõ rệt giữa các mùa. Mùa mưa thường có nồng độ ô nhiễm cao hơn do nước mưa cuốn trôi chất thải từ đất.

V. Giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Tràng Vinh

Để cải thiện chất lượng nước sông Tràng Vinh, cần có các giải pháp đồng bộ từ quản lý đến kỹ thuật. Việc nâng cao nhận thức cộng đồng và áp dụng công nghệ xử lý nước là rất quan trọng.

5.1. Giải pháp quản lý và chính sách

Cần có các chính sách quản lý chặt chẽ hơn đối với các nguồn thải vào sông. Việc thực hiện các quy định về bảo vệ môi trường là cần thiết để giảm thiểu ô nhiễm.

5.2. Công nghệ xử lý nước thải

Áp dụng công nghệ xử lý nước thải hiện đại sẽ giúp giảm thiểu ô nhiễm. Các nhà máy xử lý nước cần được đầu tư và nâng cấp để đáp ứng yêu cầu bảo vệ môi trường.

VI. Kết luận và hướng phát triển tương lai cho sông Tràng Vinh

Việc đánh giá chất lượng nước sông Tràng Vinh là rất cần thiết để bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Cần có sự phối hợp giữa các cơ quan chức năng và cộng đồng để thực hiện các giải pháp bảo vệ hiệu quả.

6.1. Tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước

Bảo vệ nguồn nước không chỉ là trách nhiệm của chính quyền mà còn là của mỗi cá nhân. Việc nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường là rất quan trọng.

6.2. Hướng phát triển bền vững cho sông Tràng Vinh

Cần xây dựng các kế hoạch phát triển bền vững cho sông Tràng Vinh, kết hợp giữa phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường. Việc này sẽ đảm bảo nguồn nước sạch cho các thế hệ tương lai.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Lưu vực sông Tràng Vinh trải dài hơn 20 km với tổng diện tích lưu vực đạt 108,77 km2 tại thành phố Móng Cái, tỉnh Quảng Ninh, tiếp nhận lượng mưa trung bình hàng năm lên tới 2.391,5 mm. Trước năm 2015, dòng sông chủ yếu đảm nhận vai trò tưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, cùng với tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, sự gia tăng dân số và việc hình thành các khu công nghiệp trọng điểm như Khu công nghiệp Hải Hà, vai trò của sông Tràng Vinh đã được chuyển đổi căn bản sang cung cấp nguồn nước thô sinh hoạt cho Nhà máy nước Quảng Minh và Nhà máy nước số 2. Hiện nay, nguồn nước đang chịu áp lực phát thải từ hoạt động canh tác nông nghiệp trên 25,6 km2 đất canh tác và nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý tập trung từ các khu dân cư xã Hải Sơn.

Mục tiêu nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng môi trường nước mặt sông Tràng Vinh giai đoạn 2017 - 2020 dựa trên Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT và chỉ số chất lượng nước WQI, từ đó xác định chính xác các tác nhân gây ô nhiễm và đề xuất hệ thống giải pháp bảo vệ nguồn tài nguyên nước. Phạm vi nghiên cứu bao quát toàn bộ lưu vực từ thượng nguồn xã Hải Sơn đến khu vực hạ lưu cầu Quốc lộ 18A. Công trình có ý nghĩa khoa học và thực tiễn sâu sắc, cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng tại 5 trạm quan trắc trọng điểm, góp phần hỗ trợ chính quyền địa phương kiểm soát trên 90% các nguồn phát thải, đảm bảo an ninh nguồn nước cấp sinh hoạt cho hơn 100.000 người dân đô thị và thúc đẩy phát triển kinh tế vùng biên giới bền vững.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng dựa trên sự kết hợp giữa lý thuyết đánh giá chất lượng nước tổng hợp thông qua chỉ số WQI và nguyên lý quản lý tài nguyên nước mặt lưu vực sông phục vụ phát triển bền vững. Chỉ số chất lượng nước là công cụ toán học môi trường cho phép chuyển đổi nhiều thông số quan trắc lý, hóa, sinh học phức tạp thành một thang điểm số duy nhất không thứ nguyên từ 0 đến 100. Đề tài vận dụng khung lý thuyết của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ NSF-WQI, đồng thời tích hợp mô hình cải tiến HCM-WQI do các nhà khoa học môi trường trong nước phát triển năm 2008 nhằm hiệu chỉnh trọng số phù hợp với đặc thù thủy văn nhiệt đới gió mùa tại Việt Nam.

Khung khái niệm của luận văn vận hành dựa trên các định nghĩa chuẩn hóa theo Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 và Hướng dẫn kỹ thuật tính toán chỉ số chất lượng nước ban hành kèm Quyết định số 1460/QĐ-TCMT năm 2019 của Tổng cục Môi trường. Các thông số chỉ thị cốt lõi bao gồm: Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5 phản ánh mức độ ô nhiễm hữu cơ dễ phân hủy sinh học, Nhu cầu oxy hóa học COD đo lường tổng lượng chất hữu cơ cần oxy hóa, Tổng chất rắn lơ lửng TSS biểu thị lượng cặn không tan trong nước, hàm lượng oxy hòa tan DO xác định điều kiện sống của thủy sinh vật, và chỉ số Coliform chỉ thị nguy cơ nhiễm khuẩn từ chất thải sinh hoạt.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của luận văn được tổng hợp từ 14 đợt quan trắc định kỳ trong giai đoạn 2017 - 2019 với tần suất 4 đợt mỗi năm từ Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh, kết hợp cùng 2 đợt đo đạc thực nghiệm độc lập trong Quý I và Quý II năm 2020 với 13 chỉ tiêu môi trường. Tổng cỡ mẫu phân tích bao gồm 16 đợt khảo sát tại mạng lưới 5 vị trí quan trắc chiến lược ký hiệu từ NM1 đến NM5 dọc theo chiều dài dòng chảy.

Phương pháp chọn mẫu áp dụng nguyên tắc chọn mẫu đại diện theo không gian dòng chảy và các nguồn tiếp nhận chất thải điển hình: Trạm NM1 đặt tại thượng nguồn hợp lưu hai nhánh suối Vạt Cải chịu tác động từ rửa trôi đất rừng; NM2 tại trung lưu hầu như không chịu ảnh hưởng nguồn thải; NM3 và NM4 đặt tại bờ Tây và bờ Đông Đập Tràng Vinh phản ánh chất lượng nước hồ chứa; NM5 tại hạ nguồn cầu Quốc lộ 18A tiếp nhận nước thải dân sinh và giao thông thủy.

Lý do lựa chọn phương pháp phân tích kết hợp giữa so sánh đơn thông số theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT các cột A1, A2, B1, B2 và tính toán chỉ số WQI theo Quyết định 1460/QĐ-TCMT kết hợp mô hình Tràng Vinh - WQI là nhằm khắc phục triệt để nhược điểm phân tán của cách đánh giá truyền thống. Cách tiếp cận đa chiều này vừa chỉ rõ thông số nào vượt ngưỡng quy chuẩn kỹ thuật, vừa lượng hóa được bức tranh tổng quát về cấp độ an toàn của nguồn nước phục vụ công tác quy hoạch cấp nước đô thị.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Phân tích chuỗi số liệu thực nghiệm năm 2020 và dữ liệu nhiều năm từ 2017 đến 2020 cho thấy chất lượng nước sông Tràng Vinh đạt trạng thái từ tốt đến trung bình đối với hầu hết các chỉ tiêu lý hóa cơ bản:

Chỉ số pH trong nước sông duy trì ổn định, dao động từ 6,06 đến 7,31 trong suốt giai đoạn 2017 - 2020, riêng năm 2020 ghi nhận từ 6,82 đến 7,24, hoàn toàn nằm trong giới hạn cho phép của cột A1 và A2 theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Hàm lượng oxy hòa tan DO đạt giá trị cao, dao động từ 4,62 đến 6,48 mg/l trong cả chuỗi quan trắc và đạt từ 5,33 đến 6,24 mg/l trong năm 2020, phản ánh khả năng tự làm sạch tự nhiên rất tốt của dòng sông.

Hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS ghi nhận sự gia tăng đột biến cục bộ trong Quý I năm 2020, đạt từ 43 đến 57 mg/l, vượt giới hạn cho phép của cột A2 từ 1,4 đến 1,9 lần (tương đương vượt từ 40% đến 90% ngưỡng quy chuẩn). Nồng độ TSS có xu hướng giảm dần rõ rệt từ thượng nguồn xuống khu vực lòng hồ đập Tràng Vinh.

Nồng độ các chất ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng duy trì ở ngưỡng an toàn. Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5 dao động từ 2,7 đến 6,7 mg/l; nhu cầu oxy hóa học COD dao động từ 6,8 đến 11,3 mg/l, đáp ứng tốt tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt loại A2. Nồng độ amoni N-NH4+ và photphat P-PO43- đều duy trì ở mức rất thấp, dao động từ 0,01 đến 0,03 mg/l. Mật độ vi sinh Coliform ghi nhận trong khoảng 170 đến 690 MPN/100ml, thấp hơn nhiều so với ngưỡng giới hạn 5.000 MPN/100ml của cột A2.

Thảo luận kết quả

Diễn biến chất lượng nước được minh họa trực quan thông qua hệ thống biểu đồ đường đa biến và biểu đồ cột so sánh theo chuỗi thời gian từ năm 2017 đến năm 2020. Dữ liệu phân tích thể hiện sự tương quan mật thiết giữa biến động chỉ tiêu TSS, độ đục với chế độ khí hậu nhiệt đới gió mùa tại Móng Cái, nơi có lượng mưa tập trung đến 80% vào các tháng mùa hè và tháng 6 đạt đỉnh 634,3 mm. Khi dòng chảy mặt gia tăng vào đầu mùa mưa, hiện tượng rửa trôi đất đá từ các triền đồi dốc 713m và 866m làm gia tăng cặn lơ lửng tại trạm NM1. Tuy nhiên, khi chảy qua lòng sông có nhiều ghềnh đá và lắng đọng tại hồ Tràng Vinh, hàm lượng TSS giảm hơn 25% trước khi đổ về hạ lưu.

So sánh với các nghiên cứu chất lượng nước trên hệ thống sông ngòi ven biển tỉnh Quảng Ninh và sông Ka Long, sông Tràng Vinh có mức độ an toàn cao hơn đáng kể do không tiếp nhận nước thải công nghiệp trực tiếp hoặc nước thải mỏ khoáng sản. Nguy cơ ô nhiễm tiềm ẩn chủ yếu xuất phát từ nguồn thải diện trong nông nghiệp và nước thải sinh hoạt nông thôn tự thấm từ xã Hải Sơn. Biểu đồ tính toán chỉ số WQI theo Quyết định 1460/QĐ-TCMT và mô hình Tràng Vinh - WQI khẳng định nguồn nước sông Tràng Vinh đủ điều kiện phục vụ mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần áp dụng quy trình lắng lọc cặn lơ lửng phù hợp vào các thời điểm giao mùa.

Đề xuất và khuyến nghị

Để nâng cao hiệu quả quản lý và bảo vệ chất lượng nước mặt sông Tràng Vinh phục vụ cấp nước sinh hoạt và sản xuất, luận văn đề xuất 4 nhóm giải pháp trọng tâm:

Thứ nhất, phân vùng chức năng và cắm mốc hành lang bảo vệ nguồn nước. Ủy ban nhân dân thành phố Móng Cái chủ trì phối hợp với Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh tiến hành cắm mốc hành lang bảo vệ nguồn nước dọc tuyến sông hơn 20 km và quanh lòng hồ Tràng Vinh, hoàn thành 100% việc khoanh định vùng bảo hộ vệ sinh khu vực lấy nước sinh hoạt trước quý IV năm 2023.

Thứ hai, triển khai hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt phân tán tại khu dân cư nông thôn. Ủy ban nhân dân xã Hải Sơn và Phòng Tài nguyên và Môi trường thành phố Móng Cái làm chủ thể thực hiện, tiến hành xây dựng và nhân rộng mô hình bể tự hoại cải tiến kết hợp bãi lọc ngầm trồng cây cho 100% hộ dân ven sông, mục tiêu thu gom và xử lý đạt trên 85% lượng nước thải sinh hoạt nông thôn trước năm 2025.

Thứ ba, kiểm soát nguồn thải nông nghiệp và bảo vệ thảm phủ thực vật đầu nguồn. Phòng Kinh tế thành phố Móng Cái cùng các hợp tác xã nông nghiệp đẩy mạnh chuyển đổi mô hình canh tác nông nghiệp theo chuẩn VietGAP trên 25,6 km2 đất sản xuất, cắt giảm 30% lượng phân bón vô cơ và thuốc bảo vệ thực vật hóa học trong giai đoạn 2022 - 2025, đồng thời duy trì tỷ lệ che phủ rừng đầu nguồn đạt trên 45% nhằm giảm thiểu xói mòn đất.

Thứ tư, nâng cấp hệ thống quan trắc và giám sát chất lượng nước tự động. Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh phối hợp cùng các đơn vị khai thác cấp nước lắp đặt 02 trạm quan trắc nước mặt tự động, liên tục tại khu vực Đập Tràng Vinh và cầu Quốc lộ 18A, duy trì tần suất quan trắc định kỳ 4 lần mỗi năm, đảm bảo cung cấp dữ liệu số hóa theo thời gian thực đạt độ tin cậy 100% từ năm 2024.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang lại giá trị thực tiễn và học thuật cho 4 nhóm đối tượng chính:

Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường: Các cán bộ thuộc Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh, Chi cục Bảo vệ Môi trường và Ủy ban nhân dân thành phố Móng Cái có thể sử dụng số liệu thực chứng giai đoạn 2017 - 2020 để phục vụ công tác thẩm định báo cáo đánh giá tác động môi trường, xây dựng kế hoạch phân vùng xả thải và quy hoạch tài nguyên nước mặt.

Doanh nghiệp cấp thoát nước và hạ tầng khu công nghiệp: Ban lãnh đạo và kỹ sư vận hành tại Nhà máy nước Quảng Minh, Nhà máy nước số 2 và Khu công nghiệp Hải Hà tham khảo thông số dao động của TSS từ 43 đến 57 mg/l và BOD5 để tối ưu hóa quy trình hóa lý keo tụ lắng lọc, dự báo chất lượng nước thô theo mùa nhằm tiết kiệm chi phí hóa chất xử lý.

Cộng đồng nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành: Giảng viên, nhà nghiên cứu và học viên cao học thuộc các ngành Quản lý Tài nguyên và Môi trường, Kỹ thuật Môi trường, Thủy văn học có thể kế thừa phương pháp luận xây dựng bộ chỉ số WQI chuyên biệt cho lưu vực sông miền núi ven biển.

Các tổ chức xã hội và cộng đồng dân cư địa phương: Các đoàn thể xã hội tại xã Hải Sơn và thành phố Móng Cái sử dụng tài liệu để tuyên truyền, nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước ngọt biên giới và thúc đẩy giám sát môi trường dựa vào cộng đồng.

Câu hỏi thường gặp

Sông Tràng Vinh có vai trò chiến lược như thế nào đối với phát triển kinh tế xã hội thành phố Móng Cái? Sông Tràng Vinh là nguồn cung cấp nước ngọt huyết mạch cho Nhà máy nước Quảng Minh và Nhà máy nước số 2 cấp cho Khu công nghiệp Hải Hà. Với lưu lượng dòng chảy mùa mưa đạt 4,48 m3/s, con sông đóng vai trò sống còn trong việc đảm bảo an ninh nguồn nước sinh hoạt cho hơn 100.000 dân cư đô thị và cung cấp nước sản xuất công nghiệp vùng kinh tế cửa khẩu.

Chỉ tiêu chất lượng nước nào tại sông Tràng Vinh ghi nhận tình trạng vượt quy chuẩn kỹ thuật? Trong toàn bộ 13 thông số quan trắc, duy nhất hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS vượt giới hạn cột A2 của QCVN 08-MT:2015/BTNMT vào Quý I năm 2020 với giá trị đo được từ 43 đến 57 mg/l, vượt quy chuẩn từ 1,4 đến 1,9 lần. Hiện tượng này phát sinh do xói mòn đất từ các vùng đồi dốc thượng nguồn và dòng chảy rửa trôi trong các tháng mùa khô.

Ứng dụng chỉ số chất lượng nước WQI mang lại ưu điểm vượt trội gì so với phương pháp đánh giá truyền thống? Phương pháp tính toán WQI theo Quyết định 1460/QĐ-TCMT kết hợp mô hình Tràng Vinh - WQI giúp tích hợp toàn bộ các dữ liệu lý hóa riêng lẻ thành một thang điểm duy nhất từ 0 đến 100. Cách tiếp cận này lượng hóa chính xác diễn biến chất lượng nước tổng quát theo không gian và thời gian, khắc phục tình trạng phân mảnh thông số của phương pháp so sánh quy chuẩn truyền thống.

Nguồn phát thải chính nào đang đe dọa đến chất lượng nước sông Tràng Vinh? Do khu vực thượng lưu không có các cơ sở sản xuất công nghiệp hay khai thác khoáng sản quy mô lớn, tác nhân ô nhiễm chính xuất phát từ nguồn thải diện nông nghiệp trên 25,6 km2 đất canh tác và nước thải sinh hoạt nông thôn tự thấm từ xã Hải Sơn. Lượng phân bón và chất hữu cơ chưa qua xử lý làm gia tăng hàm lượng cặn lơ lửng và dưỡng chất vào dòng nước.

Nguồn nước mặt sông Tràng Vinh có đạt chuẩn để phục vụ mục đích cấp nước sinh hoạt không? Nước sông Tràng Vinh đáp ứng tốt yêu cầu làm nguồn cấp nước sinh hoạt sau khi áp dụng công nghệ xử lý thông thường. Các chỉ số DO đạt 5,33 đến 6,24 mg/l, COD dao động 6,8 đến 11,3 mg/l, nồng độ amoni và Coliform đều nằm sâu trong ngưỡng cho phép của cột A2, đơn vị cấp nước chỉ cần tăng cường công đoạn keo tụ lắng lọc cặn lơ lửng vào mùa khô.

Kết luận

Luận văn đã hoàn thành toàn diện các mục tiêu đề ra với 5 kết luận và đóng góp then chốt:

• Chất lượng nước sông Tràng Vinh giai đoạn 2017 - 2020 duy trì ở mức tốt đến trung bình, các chỉ số pH, DO, BOD5, COD, amoni và Coliform đều đáp ứng nghiêm ngặt giới hạn cột A1 và A2 của QCVN 08-MT:2015/BTNMT.
• Hiện tượng vượt chuẩn quy chuẩn chỉ xảy ra mang tính chất cục bộ đối với hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng TSS trong Quý I năm 2020 với mức vượt từ 1,4 đến 1,9 lần do ảnh hưởng của rửa trôi đất rừng thượng nguồn.
• Thiết lập thành công cơ sở dữ liệu quan trắc toàn diện gồm 16 đợt tại 5 trạm phân bố dọc lưu vực và ứng dụng hiệu quả chỉ số WQI theo hướng dẫn của Tổng cục Môi trường cho sông vùng biên giới.
• Đề xuất đồng bộ 4 nhóm giải pháp khả thi bao gồm khoanh định hành lang bảo vệ nguồn nước, xử lý nước thải sinh hoạt nông thôn, kiểm soát phân bón nông nghiệp và lắp đặt trạm quan trắc tự động liên tục.
• Lộ trình hành động giai đoạn 2021 - 2025 cần tập trung nguồn lực thực thi ngay việc bảo vệ 108,77 km2 lưu vực và hoàn thiện các trạm đo online trước năm 2024.

Các cấp chính quyền, doanh nghiệp cấp nước và người dân địa phương cần nhanh chóng phối hợp triển khai các giải pháp trên nhằm bảo vệ bền vững nguồn tài nguyên nước sông Tràng Vinh, tạo nền tảng vững chắc cho sự phát triển kinh tế xã hội thành phố Móng Cái.

Trích đoạn nội dung tài liệu

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 ngoại của nước ta. Nằm trong vùng duyên hải Bắc Bộ, có khí hậu nhiệt đới gió mùa, đường bờ biển dài 50 km, địa hình chia cắt phức tạp, hình thành vùng núi cao ở phía Bắc, chuyển tiếp đến vùng trung du và đồng bằng ven biển, nên các sông ở đây đều ngắn, nhỏ và độ dốc lớn, khả năng điều tiết nước kém và chịu ảnh hưởng mạnh của thuỷ triều.

Thành phố Móng Cái có 2 con sông chính là sông Ka Long và sông Tràng Vinh. Sông Tràng Vinh (hay còn gọi là sông Thín Coóng) bắt nguồn từ các đỉnh núi cao 713m; 546m; 866m chảy qua Hồ Tràng Vinh rồi đổ ra biển. Trước 2015, sông Tràng Vinh chỉ làm nhiệm vụ cấp nước tưới cho nông nghiệp. Do thành phố Móng Cái hình thành hàng loạt khu công nghiệp, cũng như phát triển du lịch tại địa phương và quá trình đô thị hóa mà dân cư tập trung đông đúc, việc cấp nước cho các đối tượng trên rất cần thiết nên tỉnh Quảng 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Ninh đã tập trung giải quyết bằng nhiều giải pháp, trong đó có việc điều chỉnh nhiệm vụ của sông Tràng Vinh để cấp nước cho sinh hoạt.

Hiện nay, nước sông Tràng Vinh là nguồn cung cấp nước cho Nhà máy nước Quảng Minh (cấp nước cho thị trấn Quảng Hà) và Nhà máy nước số 2 – Khu công nghiệp Hải Hà (cấp nước cho các cụm công nghiệp giai đoạn đầu và cụm công nghiệp phía Đông Khu công nghiệp Hải Hà). Việc thực hiện luận văn với đề tài nghiên cứu “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” là rất cần thiết, nhằm đánh giá diễn biến và xác định chính xác mức độ ô nhiễm của sông, từ đó đề xuất các giải pháp quản 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. 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. 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. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu 4. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng: nước mặt 4.

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 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail. 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. Ý nghĩa của đề tài - Ý nghĩa khoa học Bổ sung phương pháp luận trong nghiên cứu đánh giá tài nguyên nước mặt phục vụ phát triển kinh tế xã hội. - Ý nghĩa thực tiễn Tìm ra nguyên nhân ô nhiễm nước sông Tràng Vinh, đề xuất sơ bộ các giải pháp quản lý và bảo vệ môi trường nước sông Tràng Vinh. 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHI N C U 1.

Khái niệm Luận văn sử dụng các khái niệm được trích từ Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 được Quốc hội lần thứ 13 thông qua ngày 21/6/2012 tại kỳ họp thứ 3, Sổ tay hướng dẫn chỉ số tính toán chất lượng nước ban hành kèm theo Quyết định số 879 /QĐ-TCMT ngày 01 tháng 7 năm 2011 của Tổng cục trưởng Tổng cục Môi trường, cụ thể như sau: - Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo. - Lưu vực sông là vùng đất mà trong phạm vi đó nước mặt, nước dưới đất chảy tự nhiên vào sông và thoát ra một cửa chung hoặc thoát ra biển. - Chỉ số chất lượng nước (viết tắt là WQI): là một chỉ số 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 của nguồn nước đó; được biểu diễn qua một thang điểm. - WQI thông số (viết tắt là WQISI): là chỉ số chất lượng nước tính toán cho mỗi thông số.

(Nguồn: QĐ số 1460/QĐ-TCMT) - Quy trình tính toán và sử dụng WQI trong đánh giá chất lượng môi trường nước mặt lục địa, bao gồm các bước sau: Bước 1: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trường nước mặt lục địa (số liệu đã qua xử lý); Bước 2: Tính toán các giá trị WQI thông số theo công thức; Bước 3: Tính toán WQI; Bước 4: So sánh WQI với bảng các mức đánh giá chất lượng nước. Tổng quan các nghiên cứu sử dụng WQI đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt 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 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 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 và đánh giá về các ưu điểm, hạn chế của phương pháp này so với phương pháp truyền thống. Trên thế giới đã có rất nhiều quốc gia áp dụng WQI vào thực tiễn, cũng như có nhiều các nhà khoa học nghiên cứu về các mô hình WQI, điển hình Hoa Kỳ: WQI được thực hiện từ những năm 70 của thế kỷ 20 và hiện đã được xây dựng cho mỗi Bang, đa số các bang tiếp cận theo phương pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation – NSF) – gọi tắt là WQI – NSF. Đây cũng là bộ chỉ số được áp dụng tại nhiều quốc gia [18]. 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Canada: Phương pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trường Canada (The Canadian Council of Ministers of the Environment – CCEM, 2001) xây dựng [9].

Châu Âu: Các quốc gia ở châu Âu chủ yếu được xây dựng phát triển từ WQI – NSF (của Hoa Kỳ), tuy nhiên mỗi quốc gia – địa phương lựa chọn nhóm các thông số và phương pháp tính chỉ số phụ riêng. Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, nhưng mỗi quốc gia có thể xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng [8]. Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ (NSF –WQI) tính toán chỉ số chất lượng nước bằng cách sử dụng kỹ thuật Delphi (trọng số) để xác định các thông số CLN lựa chọn (xi), sau đó xác lập phần trọng lượng đóng góp của từng thông số (wi) và xây dựng các đồ thị chuyển đổi từ các giá trị xi ( giá trị đo được của thông số lựa chọn xi) sang chỉ số phụ (qi) [18]. Công thức tính: NSF – WQI được xây dựng theo một trong 2 công thức: Công thức dạng tổng – WQIA: ∑ Công thức dạng tích – WQIM: ∏ 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.