Tổng quan nghiên cứu

Nguồn nước mặt là tài nguyên thiết yếu cho sự phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ môi trường. Tại tỉnh Lạng Sơn, sông Kỳ Cùng với chiều dài khoảng 243 km và diện tích lưu vực 6.660 km² là nguồn nước quan trọng phục vụ tưới tiêu, tiêu thoát lũ và tạo cảnh quan cho thành phố Lạng Sơn. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển công nghiệp, đô thị hóa và gia tăng dân số, chất lượng nước sông Kỳ Cùng đang có dấu hiệu suy giảm, đặc biệt là các chỉ tiêu về chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng và chất dinh dưỡng. Nghiên cứu này tập trung đánh giá thực trạng chất lượng môi trường nước sông Kỳ Cùng đoạn chảy qua các huyện Lộc Bình, thành phố Lạng Sơn và huyện Văn Lãng trong giai đoạn 2016-2018, nhằm đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả, bảo vệ nguồn nước phục vụ phát triển bền vững địa phương.

Mục tiêu cụ thể của nghiên cứu là phân tích các thông số môi trường nước mặt như pH, BOD5, COD, DO, NH4+, NO3-, Fe, Zn, Coliform, so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột B1, đồng thời xác định các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng nước. Phạm vi nghiên cứu bao gồm chiều dài khoảng 105 km của sông Kỳ Cùng qua ba địa phương nêu trên, với dữ liệu quan trắc môi trường nước mặt trong các năm 2016, 2017 và 2018. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở khoa học cho công tác quản lý tài nguyên nước, bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế xã hội tại tỉnh Lạng Sơn.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và khái niệm về môi trường nước và quản lý tài nguyên nước, bao gồm:

  • Khái niệm môi trường và ô nhiễm môi trường theo Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13, trong đó môi trường là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo ảnh hưởng đến sự tồn tại của con người và sinh vật; ô nhiễm môi trường là sự biến đổi các thành phần môi trường vượt quá quy chuẩn kỹ thuật gây ảnh hưởng xấu.

  • Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước mặt như pH, BOD5 (nhu cầu oxy sinh hóa), COD (nhu cầu oxy hóa học), DO (oxy hòa tan), NH4+ (amoni), NO3- (nitrat), Fe (sắt), Zn (kẽm), Coliform (vi sinh vật chỉ thị ô nhiễm sinh học), được quy định trong Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT.

  • Mô hình quản lý tài nguyên nước dựa trên nguyên tắc bảo vệ nguồn nước, kiểm soát ô nhiễm, quan trắc môi trường và quy hoạch bảo vệ môi trường theo Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 và các văn bản pháp luật liên quan.

Phương pháp nghiên cứu

  • Nguồn dữ liệu: Sử dụng số liệu quan trắc môi trường nước mặt tại 3 điểm đại diện trên sông Kỳ Cùng (Bản Chu - huyện Lộc Bình, Cầu Ngầm - thành phố Lạng Sơn, thị trấn Na Sầm - huyện Văn Lãng) trong các năm 2016, 2017, 2018. Dữ liệu được thu thập từ Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Lạng Sơn và bổ sung bằng lấy mẫu ngoài thực địa ngày 22/12/2018.

  • Phương pháp lấy mẫu: Lấy mẫu nước mặt cách bờ khoảng 4m, theo chiều thẳng đứng ở tầng mặt, trong điều kiện trời ráo, tuân thủ Thông tư số 24/2017/TT-BTNMT về kỹ thuật quan trắc môi trường.

  • Phương pháp phân tích: Các chỉ tiêu được phân tích theo tiêu chuẩn TCVN và phương pháp SMEWW, bao gồm pH, DO, BOD5, COD, TSS, NH4+, NO3-, Fe, Pb, Zn, As, Hg, Coliform.

  • Phương pháp thống kê: Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê mô tả để xác định giá trị trung bình, biến động theo mùa và vị trí, so sánh với quy chuẩn môi trường.

  • Timeline nghiên cứu: Thu thập và phân tích số liệu trong giai đoạn 2016-2018, lấy mẫu bổ sung năm 2018, tổng hợp và đánh giá kết quả trong năm 2019.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng nước sông Kỳ Cùng có dấu hiệu ô nhiễm một phần:

    • Độ pH dao động từ 5.5 đến 8.5, trong đó có một lần quan trắc tại khu vực thành phố Lạng Sơn ghi nhận pH thấp hơn mức cho phép (5.5 so với ngưỡng tối thiểu 6.5).
    • Nhu cầu oxy hóa sinh học (BOD5) dao động từ 0.09 đến 14 mg/L, trung bình vượt quy chuẩn một chút; trong 21 lần quan trắc có 11 lần vượt ngưỡng cho phép (5 mg/L).
    • Nhu cầu oxy hóa học (COD) dao động từ 6 đến 28 mg/L, có 3 lần vượt ngưỡng quy chuẩn (20 mg/L).
    • Hàm lượng oxy hòa tan (DO) trung bình 5.47 mg/L, thấp hơn quy chuẩn (6 mg/L), chỉ có 4 lần vượt mức yêu cầu.
    • Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) trung bình 30 mg/L, đạt tiêu chuẩn nhưng có 7 lần vượt ngưỡng (25 mg/L).
    • Hàm lượng NH4+ trung bình 0.47 mg/L, vượt quy chuẩn (0.3 mg/L) trong 8 lần quan trắc.
    • Hàm lượng sắt (Fe) trung bình 0.39 mg/L, thấp hơn giới hạn cho phép (1 mg/L), nhưng có 3 lần vượt ngưỡng.
    • Hàm lượng kẽm (Zn) trung bình 0.38 mg/L, không vượt quy chuẩn (3 mg/L).
    • Hàm lượng Coliform trung bình 701 cá thể/100 ml, thấp hơn ngưỡng quy chuẩn (5000 cá thể/100 ml).

  2. Biến động theo mùa:

    • BOD5 tăng cao trong mùa mưa (tháng 9), vượt quy chuẩn, do dòng chảy mặt tăng kéo theo chất hữu cơ từ đất và nước thải.
    • DO giảm trong mùa mưa và tăng trong mùa khô, do ảnh hưởng của lưu lượng nước và quá trình khuấy trộn oxy.
    • TSS tăng cao gấp 3 lần quy chuẩn tại khu vực thành phố Lạng Sơn trong mùa mưa, liên quan đến dòng chảy cuốn trôi vật chất rắn từ mặt đất.

  3. Ảnh hưởng của khu dân cư và hoạt động sản xuất:

    • Các khu dân cư đông đúc, hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và dịch vụ tại thành phố Lạng Sơn và các huyện lân cận là nguồn phát thải chính gây ô nhiễm nước sông.
    • Nước thải sinh hoạt chủ yếu được xử lý sơ bộ qua bể tự hoại, chưa có hệ thống xử lý tập trung, dẫn đến ô nhiễm hữu cơ và vi sinh vật.

Thảo luận kết quả

Chất lượng nước sông Kỳ Cùng bị ảnh hưởng rõ rệt bởi các hoạt động kinh tế - xã hội, đặc biệt là tại khu vực thành phố Lạng Sơn với mật độ dân cư cao và hoạt động công nghiệp phát triển. Sự gia tăng hàm lượng BOD5, COD và NH4+ vượt quy chuẩn cho thấy nguồn nước đang chịu áp lực ô nhiễm hữu cơ và dinh dưỡng, có thể dẫn đến hiện tượng thiếu oxy và suy thoái môi trường thủy sinh. Biến động theo mùa phản ánh tác động của dòng chảy mặt và lượng nước mưa, làm tăng tải lượng chất ô nhiễm trong mùa mưa.

So sánh với các nghiên cứu về ô nhiễm nước mặt tại các lưu vực sông khác ở Việt Nam và thế giới cho thấy tình trạng ô nhiễm hữu cơ và chất rắn lơ lửng là phổ biến tại các khu vực đô thị và công nghiệp. Việc thiếu hệ thống xử lý nước thải tập trung và quản lý chất thải chưa hiệu quả là nguyên nhân chính. Kết quả nghiên cứu cũng phù hợp với các quy định pháp luật về bảo vệ môi trường nước, nhấn mạnh sự cần thiết của các biện pháp quản lý và kiểm soát ô nhiễm.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ biến động các chỉ tiêu BOD5, DO, TSS theo mùa và theo vị trí lấy mẫu, cũng như bảng so sánh số liệu quan trắc với quy chuẩn môi trường để minh họa mức độ ô nhiễm và xu hướng biến đổi.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường quan trắc và giám sát chất lượng nước:

    • Thực hiện quan trắc định kỳ, đặc biệt trong mùa mưa để phát hiện sớm các yếu tố ô nhiễm.
    • Xây dựng hệ thống cảnh báo ô nhiễm nước sông Kỳ Cùng, đảm bảo dữ liệu được cập nhật liên tục.
    • Chủ thể thực hiện: Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Lạng Sơn, Sở Tài nguyên và Môi trường.
    • Thời gian: Triển khai ngay trong năm 2024 và duy trì liên tục.

  2. Nâng cao hiệu quả quản lý chất thải sinh hoạt và công nghiệp:

    • Xây dựng và vận hành nhà máy xử lý nước thải tập trung tại thành phố Lạng Sơn và các khu dân cư lớn.
    • Kiểm soát chặt chẽ việc xả thải, xử lý nghiêm các trường hợp vi phạm.
    • Chủ thể thực hiện: UBND các huyện, thành phố, các doanh nghiệp, đơn vị xử lý môi trường.
    • Thời gian: Kế hoạch 3 năm (2024-2026).

  3. Tuyên truyền, nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường nước:

    • Tổ chức các chương trình giáo dục, truyền thông về tác hại của ô nhiễm nước và cách bảo vệ nguồn nước.
    • Khuyến khích người dân áp dụng các biện pháp xử lý nước thải tại hộ gia đình.
    • Chủ thể thực hiện: Sở Giáo dục và Đào tạo, các tổ chức xã hội, chính quyền địa phương.
    • Thời gian: Liên tục, ưu tiên giai đoạn 2024-2025.

  4. Phát triển quy hoạch tài nguyên nước và bảo vệ môi trường đồng bộ:

    • Cập nhật, hoàn thiện quy hoạch tài nguyên nước tỉnh Lạng Sơn đến năm 2030, tích hợp các giải pháp bảo vệ môi trường nước sông Kỳ Cùng.
    • Đẩy mạnh đầu tư hạ tầng kỹ thuật bảo vệ môi trường, bao gồm hệ thống thu gom, xử lý chất thải và quan trắc môi trường.
    • Chủ thể thực hiện: UBND tỉnh, Sở Kế hoạch và Đầu tư, Sở Tài nguyên và Môi trường.
    • Thời gian: Hoàn thành quy hoạch trong năm 2024, triển khai đầu tư giai đoạn 2025-2030.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường:

    • Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, quy hoạch và kế hoạch quản lý tài nguyên nước, bảo vệ môi trường nước tại địa phương.
    • Ví dụ: Chi cục Bảo vệ môi trường tỉnh Lạng Sơn, Sở Tài nguyên và Môi trường.

  2. Các nhà nghiên cứu và học thuật trong lĩnh vực khoa học môi trường, tài nguyên nước:

    • Tham khảo dữ liệu thực nghiệm, phương pháp nghiên cứu và kết quả phân tích để phát triển các nghiên cứu tiếp theo về ô nhiễm nước và quản lý môi trường.
    • Ví dụ: Giảng viên, sinh viên ngành khoa học môi trường, thủy lợi, nông nghiệp.

  3. Doanh nghiệp và nhà đầu tư trong lĩnh vực công nghiệp, dịch vụ môi trường:

    • Áp dụng các giải pháp quản lý chất thải, xử lý nước thải phù hợp với quy định pháp luật và yêu cầu bảo vệ môi trường.
    • Ví dụ: Công ty xử lý môi trường, các nhà máy sản xuất tại tỉnh Lạng Sơn.

  4. Cộng đồng dân cư và tổ chức xã hội:

    • Nâng cao nhận thức về bảo vệ nguồn nước, tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường, áp dụng các biện pháp xử lý nước thải tại hộ gia đình.
    • Ví dụ: Các tổ chức bảo vệ môi trường, cộng đồng dân cư sống ven sông Kỳ Cùng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao chất lượng nước sông Kỳ Cùng lại bị ảnh hưởng nhiều trong mùa mưa?
    Mùa mưa làm tăng dòng chảy mặt, cuốn trôi các chất hữu cơ, chất rắn và nước thải chưa xử lý từ đất liền xuống sông, làm tăng hàm lượng BOD5, TSS và các chất ô nhiễm khác vượt quy chuẩn. Ví dụ, hàm lượng BOD5 trong mùa mưa vượt quy chuẩn đến 3 lần tại khu vực thành phố Lạng Sơn.

  2. Các chỉ tiêu nào phản ánh rõ nhất tình trạng ô nhiễm nước sông Kỳ Cùng?
    Các chỉ tiêu BOD5, COD, NH4+ và TSS là những chỉ số quan trọng phản ánh ô nhiễm hữu cơ và chất rắn lơ lửng. Trong nghiên cứu, BOD5 vượt quy chuẩn trong hơn 50% lần quan trắc, cho thấy ô nhiễm hữu cơ đáng kể.

  3. Giải pháp nào hiệu quả nhất để cải thiện chất lượng nước sông?
    Xây dựng hệ thống xử lý nước thải tập trung và tăng cường quản lý chất thải sinh hoạt, công nghiệp là giải pháp then chốt. Đồng thời, quan trắc thường xuyên và tuyên truyền nâng cao nhận thức cộng đồng cũng góp phần quan trọng.

  4. Tại sao cần quan trắc chất lượng nước định kỳ?
    Quan trắc định kỳ giúp phát hiện sớm các biến động chất lượng nước, đánh giá hiệu quả các biện pháp quản lý và kịp thời xử lý các nguồn ô nhiễm mới phát sinh. Ví dụ, việc quan trắc 3 năm liên tiếp đã giúp nhận diện các điểm nóng ô nhiễm trên sông Kỳ Cùng.

  5. Luật pháp nào quy định về bảo vệ môi trường nước tại Việt Nam?
    Luật Bảo vệ môi trường số 55/2014/QH13 và Luật Tài nguyên nước số 17/2012/QH13 là các văn bản pháp lý chính. Ngoài ra, các nghị định và thông tư hướng dẫn như Nghị định 18/2015/NĐ-CP, Thông tư 24/2017/TT-BTNMT quy định chi tiết về quan trắc và quản lý chất lượng nước.

Kết luận

  • Chất lượng nước sông Kỳ Cùng đoạn qua tỉnh Lạng Sơn đang bị ô nhiễm một phần, đặc biệt là các chỉ tiêu BOD5, COD, NH4+, TSS vượt quy chuẩn môi trường trong nhiều lần quan trắc.
  • Biến động chất lượng nước theo mùa cho thấy mùa mưa là thời điểm ô nhiễm gia tăng do dòng chảy mặt và nước thải chưa xử lý.
  • Các hoạt động dân cư, công nghiệp và nông nghiệp là nguyên nhân chính gây ô nhiễm nguồn nước.
  • Cần thiết triển khai các giải pháp quản lý tổng hợp, bao gồm quan trắc định kỳ, xử lý nước thải tập trung, tuyên truyền cộng đồng và quy hoạch bảo vệ môi trường đồng bộ.
  • Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học quan trọng cho công tác quản lý tài nguyên nước và bảo vệ môi trường tại tỉnh Lạng Sơn, góp phần phát triển kinh tế xã hội bền vững.

Hành động tiếp theo: Triển khai các đề xuất giải pháp trong giai đoạn 2024-2030, đồng thời mở rộng nghiên cứu đánh giá tác động môi trường liên quan đến các lưu vực sông khác trong tỉnh. Các cơ quan quản lý và cộng đồng cần phối hợp chặt chẽ để bảo vệ nguồn nước sông Kỳ Cùng hiệu quả hơn.