MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu Nước là loại tài nguyên vô cùng quý giá, một trong những yếu tố cơ bản để đảm bảo sự sống trên hành tinh chúng ta. Trên trái đất, các đại dương chiếm diện tích khoảng 361 triệu km2 (chiếm 71% diện tích bề mặt trái đất). Trữ lượng tài nguyên nước có khoảng 1,5 tỷ km3 trong đó vực nước nội địa chỉ chiếm 91 triệu km3 (6,1% còn 93,9% là nước biển và đại dương). Tài nguyên nước ngọt chỉ chiếm 28,25 triệu km3 nhưng phần lớn lại ở dạng đóng băng.
Trên thực tế lượng nước có thể sử dụng được chỉ chiếm 4,2 triệu km3[15]. Quảng Ninh có tất cả khoảng 30 sông, suối với chiều dài trên 10 km, trong đó có bốn con sông lớn là hạ lưu sông Thái Bình, sông Ka Long, sông Tiên Yên và sông Ba Chẽ. Mỗi sông hoặc đoạn sông thường có nhiều nhánh, các nhánh đa số đều vuông góc với đoạn sông chính. Tuy nhiên, hầu hết các sông suối đều ngắn, nhỏ và độ dốc lớn, khả năng điều tiết nước yếu và chịu ảnh hưởng mạnh của thuỷ triều.
Trên địa bàn tỉnh có 4 con sông lớn là sông Đá Bạc (đoạn hạ lưu của hệ thống sông Thái Bình); sông Ka Long; sông Tiên Yên và sông Ba Chẽ. Tài nguyên nước mặt từ các con sông trên địa bàn tỉnh vùng quy hoạch trung bình năm vào khoảng 7,26 tỷ m3[12]. Ngày nay, sự bùng nổ dân số cùng với sự phát triển của sản xuất công nghiệp và quá trình đô thị hóa đang làm cho nguồn nước tự nhiên bị ô nhiễm và cạn kiệt, vì thế con người phải tiến hành xử lý nguồn nước tự nhiên để có đủ số lượng và đảm bảo chất lượng cung cấp cho nhu cầu hàng ngày của mình. Do đó, vấn đề nước cấp đang là một trong những vấn đề khó khăn cần giải quyết của nhiều quốc gia trên thế giới.
Đối với tỉnh Quảng Ninh nói chung và thành phố Cẩm Phả nói riêng, bên cạnh công cuộc đẩy mạnh phát triển kinh tế xã hội địa phương thì nhiệm vụ cung cấp nước sạch và đảm bảo vệ sinh môi trường là nhiệm vụ quan trọng. Tuy nhiên, kinh tế phát triển kéo theo sự gia tăng dân số, các hoạt động sản xuất công nghiệp diễn ra mạnh mẽ, nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng cao, việc khai thác nguồn nước không theo quy hoạch tạo nên những tác động lớn đến chất lượng nguồn nước, nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước và ảnh hưởng đến sức khoẻ cộng đồng. Trong khi đó số lượng nước có thể khai thác, sử dụng ngày càng giảm sút cả về số lượng và chất 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com lượng, những mâu thuẫn nảy sinh trong quá trình khai thác nước giữa các ngành liên tục xảy ra. Do đó, yêu cầu đặt ra là cần phải có phương hướng giải quyết những vấn đề này.
Xuất phát từ thực tế đó, đề tài: “ Đánh giá hiện trạng và đề xuất sử dụng hiệu quả tài nguyên nước mặt phục vụ cấp nước sinh hoạt thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh” đã được lựa chọn. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá được tiềm năng nước mặt khu vực thành phố Cẩm Phả và hiện trạng sử dụng tài nguyên nước mặt thành phố Cẩm Phả - Đề xuất được giải pháp quản lý và sử dụng hiệu quả tài nguyên nước mặt phục vụ cấp nước sinh hoạt thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh 3. Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu về tổng quan tài nguyên nước mặt, hiện trạng sử dụng nước mặt phục vụ cấp nước sinh hoạt trên thế giới và ở Việt Nam từ đó đánh giá hiện trạng, tiềm năng sử dụng nguồn tài nguyên nước mặt phục vụ cấp nước sinh hoạt hiện nay. - Nghiên cứu hiện trạng khai thác và sử dụng tại thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh.
- Nghiên cứu hiện trạng ô nhiễm nguồn nước mặt: Diễn biến ô nhiễm thông qua các chỉ tiêu hoá lý, chỉ tiêu sinh học, các thành phần độc hại (kim loại nặng,.) - Nghiên cứu và đề xuất một số giải pháp nhằm nâng cao công tác quản lý, sử dụng hiệu quả, an toàn tài nguyên nước mặt phục vụ cấp nước sinh hoạt trên địa bàn thành phố Cẩm Phả, tỉnh Quảng Ninh 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU 1.1 Hiện trạng tài nguyên nƣớc mặt 1.1 Trữ lƣợng nƣớc mặt Theo UNESCO (năm 2010), lượng nước trong thuỷ quyển được phân bố như sau: Lượng nước trong thuỷ quyển: 1386.106 km3 Nước ngọt: 35.106 km3 Nước mặt: 1351. a) Định nghĩa nƣớc mặt Theo Luật Tài nguyên nước số 17 năm 2012, Quốc hội 13: “Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền và hải đảo”. Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước. Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất.
Tài nguyên nước vô cùng thiết yếu trong cuộc sống, nó là điều kiện đầu tiên để duy trì sự sống của con người, đòi hỏi quá trình khai thác, sử dụng nguồn nước phải hợp lý, hiệu quả và mang tính bền vững. Để đạt được mục tiêu này, Cẩm Phả đã thực hiện nhiều giải pháp quản lý nguồn nước theo phương thức tổng hợp, toàn diện, hiệu quả, góp phần bảo vệ môi trường và đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế- xã hội của thành phố trước diễn biến của biến đổi khí hậu. Sử dụng hợp lý hiệu quả tài nguyên nước góp phần giảm nguy cơ cạn kiệt nguồn nước, ổn định đời sống nhân dân. b) Các dạng tồn tại của nƣớc mặt Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước.
Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất. Lượng giáng thủy này được thu hồi bởi các lưu vực, tổng lượng nước trong hệ thống này tại một thời điểm cũng tùy thuộc vào một số yếu tố khác. Các yếu tố này như khả năng chứa của các hồ, vùng đất ngập nước và các hồ chứa nhân tạo, độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước này, các đặc điểm của dòng chảy mặt trong lưu vực, thời lượng giáng thủy và tốc độ bốc hơi địa phương. Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước.
3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước ở thực vật và động vật., hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất. Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn. Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên các lục địa và nước mặn hiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các hồ nước mặn trên các lục địa.2 Chất lƣợng nƣớc mặt Chất lượng nước mặt bị chi phối bởi hàm lượng sinh vật sống và số lượng khoáng chất và chất hữu cơ mà nó tích được trong quá trình hình thành của nó. Khi mưa rơi vào khí quyển, nó thu thập bụi và hấp thụ oxy và carbon dioxide từ không khí.
Trong khi chảy trên mặt đất, nước mặt thu gom phù sa và các hạt chất hữu cơ. Nó cũng bị ảnh hưởng bởi carbon dioxide từ thảm thực vật và vi sinh vật và vi khuẩn từ lớp đất mặt và từ vật chất phân rã. Các khu vực lưu vực sông, có dân cư sinh sống và các hoạt động sản xuất nước mặt bị ô nhiễm bởi việc thải chất sinh hoạt không được xử lý đúng cách; 1.3 Các tác nhân gây ô nhiễm nguồn nƣớc mặt Có rất nhiều nguyên nhân dẫn tới tình trạng ô nhiễm môi trường nước hiện nay, nhưng có hai nguyên nhân chính gây tác động mạnh nhất là do con người và do tự nhiên gây ra, đã và đang ngày càng tác động làm cho môi trường nước bị ô nhiễm nghiêm trọng. a) Nguyên nhân tự nhiên Ô nhiễm nước do mưa, tuyết tan, lũ lụt.
hoặc do các sản phẩm hoạt động sống của sinh vật chưa kể xác chết của chúng. Cây cối, sinh vật chết đi, chúng bị vi sinh vật phân hủy thành chất hữu cơ. Một phần sẽ ngấm vào lòng đất, sau đó sẽ 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ngấm sâu vào nguồn nước ngầm, gây ô nhiễm, hoặc theo dòng nước ngầm hòa vào dòng lớn. Lụt lội có thể làm nước mất sự trong sạch, khuấy động những chất bẩn, cáu cặn trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác, và cuốn theo các loại hó chất trước đây đã được cất giữ.
Lụt lội kéo dài có thể ô nhiễm nặng nề hơn do hóa chất dùng trong nông nghiệp, khu công nghiệp phế thải, ô nhiễm do hóa chất. Ô nhiễm nguồn nước do các yếu tố tự nhiên (Núi lửa, bão lụt, xói mòn.) có thể sẽ rất nghiêm trọng. Sự suy giảm chất lượng nước có thể do đặc tính địa chất của nguồn nước ví dụ như nước trên đất phèn thường chứa nhiều sắt, nhôm, nước lấy từ lòng đất thường chứa nhiều canxi. b) Nguyên nhân nhân tạo - Do hoạt động sản xuất của con người từ các khu xí nghiệp, khu chế xuất, khai thác khoáng sản, dầu mỏ, dầu khí thải ra các chất ô nhiễm chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đảm bảo ra môi trường.
Các chất thải, nước thải, từ hoạt động sản xuất công nghiệp do tốc độ đô thị hóa, công nghiệp hóa ngày càng phát triển kéo theo các khu công nghiệp được thành lập, do đó lượng rác thải, nước thải của các hoạt động công nghiệp ngày càng nhiều và chưa được xử lý triệt để thải trực tiếp ra môi trường hay các con sông, nguồn nước gây ảnh hưởng tới chất lượng nước hiện nay. - Rác thải sinh hoạt được thải ra môi trường mà không qua xử lý bên cạnh đó dân số ngày càng gia tăng dẫn đến số lượng rác thải sinh hoạt cũng tăng theo.