Luận văn thạc sĩ quản lý môi trường nghiên cứu đánh giá và đề xuất cải thiện chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch tại tp hồ chí minh

Luận văn thạc sĩ môi trường phân tích quản lý môi trường nghiên cứu đánh giá và đề xuất cải thiện chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề

• Tác giả: Tôn Nhơn Tùng
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Vân Hà
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Quản lý Môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu, đánh giá và đề xuất cải thiện chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch tại Thành phố Hồ Chí Minh
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giám sát ô nhiễm

Giám sát ô nhiễm là một công cụ quan trọng trong việc quản lý và bảo vệ môi trường, đặc biệt là tại các khu vực đô thị như TP Hồ Chí Minh. Luận văn tập trung vào việc đánh giá hiện trạng ô nhiễm kênh rạch thông qua các chương trình giám sát đã được triển khai từ năm 2004 đến 2009. Các chương trình này bao gồm việc theo dõi chất lượng nước tại các kênh chính như kênh Thầy Cai, Suối Cái, và rạch Nước Lên. Kết quả cho thấy, hầu hết các kênh đều vượt quá giới hạn cho phép về các chỉ tiêu như COD, BOD, và coliform, đặc biệt là tại kênh Ba Bò và kênh Thầy Cai.

1.1. Hiện trạng ô nhiễm

Hiện trạng ô nhiễm kênh rạch tại TP Hồ Chí Minh được đánh giá thông qua các chỉ số chất lượng nước (WQI) và so sánh với các tiêu chuẩn quốc gia (QCVN 08:2008). Kết quả cho thấy, các kênh như Suối Cái và Chợ Đệm bị ô nhiễm nặng, trong khi kênh Ba Bò có dấu hiệu cải thiện. Các chỉ tiêu như tổng nitơ và tổng photpho cũng vượt quá giới hạn cho phép, dẫn đến tình trạng phú dưỡng nghiêm trọng.

1.2. Phương pháp giám sát

Luận văn sử dụng các phương pháp như khảo sát thực địa, đánh giá theo quy chuẩn, và chỉ số chất lượng nước (WQI) để đánh giá hiện trạng ô nhiễm. Phương pháp QA/QC (Đảm bảo và Kiểm soát Chất lượng) cũng được áp dụng để đảm bảo tính chính xác của dữ liệu. Các chỉ tiêu được lựa chọn bao gồm pH, DO, BOD, TSS, và coliform, với trọng số tương ứng để tính toán WQI.

II. Cải thiện chương trình giám sát

Luận văn đề xuất các giải pháp cải thiện chương trình giám sát hiện có, bao gồm việc tăng cường năng lực giám sát viên, áp dụng các công nghệ giám sát hiện đại như quan trắc tự động và quan trắc liên tục. Các giải pháp này nhằm nâng cao hiệu quả của công tác quản lý ô nhiễm và bảo vệ môi trường tại TP Hồ Chí Minh.

2.1. Đào tạo nâng cao năng lực

Một trong những giải pháp chính là đào tạo nâng cao năng lực cho các giám sát viên. Điều này bao gồm việc cung cấp kiến thức về các phương pháp QA/QC, cũng như kỹ năng sử dụng các công cụ phân tích ô nhiễm hiện đại. Việc này sẽ giúp cải thiện độ chính xác và độ tin cậy của dữ liệu giám sát.

2.2. Áp dụng công nghệ hiện đại

Luận văn đề xuất áp dụng các công nghệ giám sát hiện đại như quan trắc tự động và quan trắc liên tục. Các công nghệ này cho phép thu thập dữ liệu liên tục và chính xác hơn, giúp phát hiện sớm các vấn đề ô nhiễm và đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời. Ngoài ra, việc sử dụng Google Earth cũng được đề xuất để theo dõi các nguồn ô nhiễm và ảnh hưởng của thủy triều.

III. Quản lý và bảo vệ môi trường

Luận văn nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quản lý ô nhiễm và bảo vệ môi trường thông qua các chính sách môi trường hiệu quả. Các đề xuất bao gồm việc công khai hóa thông tin về chất lượng nước, tăng cường sự phối hợp giữa các cơ quan quản lý, và áp dụng các giải pháp cải thiện chất lượng nước kênh rạch.

3.1. Công khai hóa thông tin

Việc công khai hóa thông tin về chất lượng nước là một trong những giải pháp quan trọng được đề xuất. Điều này giúp nâng cao nhận thức của cộng đồng về tình trạng ô nhiễm và thúc đẩy sự tham gia của người dân trong công tác bảo vệ môi trường. Các thông tin này cũng cần được cập nhật thường xuyên và dễ dàng truy cập.

3.2. Phối hợp quản lý

Luận văn đề xuất tăng cường sự phối hợp giữa các cơ quan quản lý như Sở Tài nguyên và Môi trường, Chi cục Bảo vệ Môi trường, và các Ban quản lý khu công nghiệp. Sự phối hợp này sẽ giúp đảm bảo tính đồng bộ và hiệu quả trong công tác quản lý ô nhiễm và bảo vệ nguồn nước.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM) với tốc độ phát triển kinh tế và đô thị hóa nhanh chóng đã phải đối mặt với nhiều thách thức về ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước kênh rạch. Hệ thống kênh rạch và sông Sài Gòn hàng ngày tiếp nhận một lượng lớn nước thải sinh hoạt và công nghiệp, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nước mặt. Từ năm 2004, Chi cục Bảo vệ Môi trường TP.HCM đã triển khai nhiều chương trình giám sát ô nhiễm môi trường, trong đó tập trung vào giám sát chất lượng nước mặt. Tuy nhiên, các chương trình này đã được xây dựng từ nhiều năm trước, chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu về tính chính xác và đại diện do sự thay đổi về điều kiện môi trường và đô thị.

Mục tiêu chính của nghiên cứu là rà soát, đánh giá hiện trạng 08 chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch TP.HCM giai đoạn 2005-2009, ứng dụng chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index - WQI) để theo dõi diễn biến chất lượng nước, từ đó đề xuất các giải pháp cải thiện hiệu quả chương trình giám sát. Phạm vi nghiên cứu bao gồm các kênh rạch trọng điểm như kênh Thầy Cai, kênh Ba Bò, rạch Nước Lên, sông Thị Vải – Cái Mép, trải dài trên địa bàn TP.HCM và vùng giáp ranh.

Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao năng lực giám sát, đảm bảo sử dụng hiệu quả nguồn dữ liệu môi trường, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho các quyết định quản lý và bảo vệ môi trường nước kênh rạch tại TP.HCM. Qua đó, góp phần phát triển bền vững và cải thiện chất lượng sống cho cộng đồng dân cư đô thị.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý môi trường nước, trong đó nổi bật là:

• Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index - WQI): Áp dụng phương pháp tính WQI theo nghiên cứu của TS. Tôn Thất Lãng, sử dụng 6 thông số quan trọng gồm pH, BOD, DO, TSS, tổng Nitơ và Coliform với trọng số tương ứng để đánh giá mức độ ô nhiễm nước. WQI được phân loại thành 6 mức từ không ô nhiễm đến ô nhiễm rất nặng, giúp đánh giá tổng quan chất lượng nước mặt.

• Chỉ số WQI của CCME (Canadian Council of Ministers of the Environment): Phương pháp này dựa trên tỷ lệ phần trăm thông số không đạt tiêu chuẩn, tần suất không đạt và mức độ vượt chuẩn để tính toán chỉ số tổng hợp, phân loại chất lượng nước từ rất tốt đến xấu.

• Phương pháp đảm bảo và kiểm soát chất lượng (QA/QC): Bao gồm các hoạt động kiểm tra, tối ưu hóa quy trình phân tích mẫu nước nhằm đảm bảo độ tin cậy và chính xác của dữ liệu giám sát.

Các khái niệm chính được sử dụng gồm: giám sát môi trường, quan trắc môi trường, chỉ số chất lượng nước, phú dưỡng, và các tiêu chuẩn quốc gia về chất lượng nước mặt (QCVN 08:2008/BTNMT).

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng kết hợp các phương pháp sau:

• Khảo sát thực địa: Thu thập mẫu nước tại các vị trí giám sát trên 8 kênh rạch trọng điểm trong giai đoạn 9-11/2010, đảm bảo tính đại diện về không gian và thời gian.

• Phân tích dữ liệu: Sử dụng các tiêu chuẩn quốc gia (QCVN 08:2008/BTNMT loại B1 và A2) để so sánh, đánh giá chất lượng nước. Áp dụng chỉ số WQI và CCME WQI để tổng hợp đánh giá mức độ ô nhiễm.

• Đảm bảo và kiểm soát chất lượng (QA/QC): Thực hiện các bước kiểm tra chéo, lặp lại phân tích mẫu, sử dụng nội chuẩn và kỹ thuật spiking nhằm nâng cao độ chính xác của kết quả.

• Phân tích thống kê: Sử dụng phần mềm SPSS để xử lý số liệu, đánh giá xu hướng biến đổi chất lượng nước theo thời gian và không gian.

• Thời gian nghiên cứu: Tập trung đánh giá dữ liệu giai đoạn 2005-2009, khảo sát bổ sung năm 2010.

• Cỡ mẫu và chọn mẫu: Lấy mẫu phân tầng tại các vị trí đại diện cho vùng tác động, vùng cơ sở và vùng xu hướng nhằm phản ánh chính xác hiện trạng ô nhiễm.

Phương pháp nghiên cứu đảm bảo tính khoa học, khách quan và phù hợp với mục tiêu nâng cao hiệu quả chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch TP.HCM.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Chất lượng nước kênh rạch TP.HCM ở mức ô nhiễm cao: Kết quả giám sát cho thấy hầu hết các thông số như COD, BOD5, tổng Nitơ, tổng Photpho và Coliform vượt nhiều lần giới hạn cho phép theo QCVN 08:2008/BTNMT loại B1 và A2. Ví dụ, kênh Ba Bò có xu hướng cải thiện nhẹ, nhưng các kênh Thầy Cai, Lê Minh Xuân và rạch Nước Lên đều bị ô nhiễm nặng với chỉ số WQI thấp, thuộc nhóm ô nhiễm nặng đến rất nặng.

2. Xu hướng chất lượng nước ngày càng xấu đi: Qua phân tích chuỗi số liệu từ 2005 đến 2009, 7/8 kênh rạch có xu hướng suy giảm chất lượng nước, đặc biệt nghiêm trọng tại kênh Ba Bò và kênh Lê Minh Xuân - Thầy Cai. Chỉ số CCME WQI cho thấy chất lượng nước ở mức trung bình đến xấu, phản ánh sự gia tăng ô nhiễm do các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt.

3. Hiệu quả giám sát còn hạn chế: Công tác lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu chưa đồng bộ và thiếu kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt. Tần suất lấy mẫu và số lượng vị trí lấy mẫu chưa đủ để phản ánh đầy đủ biến động chất lượng nước theo không gian và thời gian. Năng lực giám sát viên và phòng thí nghiệm còn nhiều hạn chế, ảnh hưởng đến độ tin cậy của dữ liệu.

4. Ứng dụng công nghệ và quản lý dữ liệu chưa tối ưu: Việc sử dụng phần mềm GIS (Map Info) và các công cụ hiện đại trong quản lý dữ liệu giám sát còn hạn chế. Thông tin chưa được công khai rộng rãi, thiếu sự phối hợp hiệu quả giữa các đơn vị quản lý và các bên liên quan.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm nghiêm trọng là do lượng lớn nước thải sinh hoạt và công nghiệp chưa qua xử lý hoặc xử lý chưa đạt chuẩn xả trực tiếp vào hệ thống kênh rạch. Sự gia tăng dân số và phát triển các khu công nghiệp như KCN Tân Phú Trung, Lê Minh Xuân đã làm tăng áp lực lên môi trường nước. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, tình trạng ô nhiễm tại TP.HCM tương đồng với các đô thị lớn đang phát triển, nơi mà công tác giám sát và quản lý môi trường còn nhiều thách thức.

Việc áp dụng chỉ số WQI và CCME WQI giúp tổng hợp và trực quan hóa mức độ ô nhiễm, hỗ trợ đánh giá nhanh và hiệu quả hơn so với chỉ dựa vào từng thông số riêng lẻ. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ xu hướng WQI theo năm, bản đồ phân bố chất lượng nước theo vị trí lấy mẫu, giúp nhận diện các điểm nóng ô nhiễm và xu hướng biến đổi.

Kết quả nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của việc nâng cao năng lực giám sát, áp dụng các phương pháp hiện đại như quan trắc tự động, liên tục và sử dụng công nghệ GIS để quản lý dữ liệu. Đồng thời, cần tăng cường công khai thông tin và phối hợp liên ngành để nâng cao hiệu quả quản lý chất lượng nước kênh rạch.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Nâng cao năng lực giám sát viên: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về kỹ thuật lấy mẫu, phân tích và kiểm soát chất lượng mẫu nhằm cải thiện độ chính xác và tin cậy của dữ liệu. Mục tiêu đạt 100% giám sát viên được đào tạo bài bản trong vòng 12 tháng, do Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM chủ trì.

2. Thực hiện nghiêm ngặt QA/QC: Áp dụng quy trình đảm bảo và kiểm soát chất lượng trong toàn bộ quá trình lấy mẫu, bảo quản và phân tích mẫu. Thiết lập hệ thống kiểm tra chéo giữa các phòng thí nghiệm, định kỳ đánh giá năng lực phòng thí nghiệm. Thời gian triển khai trong 6 tháng tiếp theo.

3. Mở rộng và tăng tần suất lấy mẫu: Tăng số lượng vị trí lấy mẫu tại các khu vực ô nhiễm nặng, đồng thời nâng tần suất lấy mẫu từ 1 lần/tháng lên 2-3 lần/tháng để phản ánh chính xác biến động chất lượng nước. Đề xuất thực hiện trong vòng 1 năm, phối hợp với các đơn vị quản lý địa phương.

4. Ứng dụng công nghệ hiện đại: Triển khai quan trắc tự động và liên tục tại các điểm nóng ô nhiễm, sử dụng phần mềm GIS (Map Info) và Google Earth để quản lý, phân tích và công khai dữ liệu giám sát. Mục tiêu hoàn thành lắp đặt thiết bị và phần mềm trong 18 tháng, do Sở TNMT và các đơn vị công nghệ phối hợp thực hiện.

5. Công khai thông tin và phối hợp quản lý: Thiết lập hệ thống công khai dữ liệu giám sát trên nền tảng trực tuyến, tăng cường phối hợp giữa các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng dân cư trong công tác bảo vệ môi trường nước. Thời gian thực hiện trong 12 tháng, do UBND TP.HCM chỉ đạo.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường: Sở Tài nguyên và Môi trường TP.HCM, Chi cục Bảo vệ Môi trường có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để điều chỉnh, nâng cao hiệu quả các chương trình giám sát ô nhiễm nước mặt, xây dựng chính sách quản lý phù hợp.

2. Các nhà nghiên cứu và học thuật: Giảng viên, sinh viên chuyên ngành Quản lý Môi trường, Khoa học Môi trường có thể tham khảo phương pháp đánh giá chất lượng nước, ứng dụng chỉ số WQI và QA/QC trong nghiên cứu và giảng dạy.

3. Doanh nghiệp và khu công nghiệp: Ban quản lý các khu công nghiệp, doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất có thể áp dụng các giải pháp giám sát và quản lý chất lượng nước, nâng cao trách nhiệm bảo vệ môi trường.

4. Cộng đồng dân cư và tổ chức xã hội: Các tổ chức bảo vệ môi trường, cộng đồng dân cư sống gần kênh rạch có thể sử dụng thông tin để nâng cao nhận thức, tham gia giám sát và phản ánh tình trạng ô nhiễm, góp phần bảo vệ môi trường sống.

Câu hỏi thường gặp

1. Chỉ số WQI là gì và tại sao quan trọng trong giám sát chất lượng nước?
   Chỉ số WQI là một chỉ số tổng hợp đánh giá chất lượng nước dựa trên nhiều thông số quan trọng như pH, BOD, DO, TSS, tổng Nitơ và Coliform. Nó giúp đơn giản hóa việc đánh giá mức độ ô nhiễm, hỗ trợ ra quyết định quản lý môi trường hiệu quả. Ví dụ, WQI thấp cho thấy nước bị ô nhiễm nặng, cần có biện pháp xử lý kịp thời.

2. Phương pháp QA/QC được áp dụng như thế nào trong nghiên cứu này?
   QA/QC bao gồm các hoạt động kiểm tra chéo, lặp lại phân tích mẫu, sử dụng nội chuẩn và kỹ thuật spiking nhằm đảm bảo kết quả phân tích chính xác và tin cậy. Ví dụ, mẫu nước được phân tích tại nhiều phòng thí nghiệm để so sánh kết quả, giảm sai số kỹ thuật.

3. Tại sao cần tăng tần suất và số lượng vị trí lấy mẫu?
   Việc tăng tần suất và số lượng vị trí lấy mẫu giúp phản ánh chính xác hơn sự biến động chất lượng nước theo thời gian và không gian, tránh bỏ sót các điểm ô nhiễm nghiêm trọng. Trong thực tế, tần suất lấy mẫu thấp có thể dẫn đến đánh giá sai lệch về mức độ ô nhiễm.

4. Lợi ích của việc ứng dụng công nghệ GIS và quan trắc tự động là gì?
   Công nghệ GIS giúp quản lý, phân tích và trình bày dữ liệu giám sát một cách trực quan theo không gian, hỗ trợ phát hiện các điểm nóng ô nhiễm. Quan trắc tự động và liên tục cung cấp dữ liệu thời gian thực, giúp phát hiện sớm sự cố ô nhiễm và phản ứng kịp thời.

5. Làm thế nào để công khai thông tin giám sát giúp cải thiện quản lý môi trường?
   Công khai thông tin tạo điều kiện cho cộng đồng và các bên liên quan tiếp cận dữ liệu, tăng cường giám sát xã hội và trách nhiệm của các tổ chức, doanh nghiệp. Ví dụ, khi dữ liệu ô nhiễm được công bố rộng rãi, các đơn vị xả thải sẽ có động lực cải thiện quy trình xử lý nước thải.

Kết luận

• Nghiên cứu đã đánh giá toàn diện hiện trạng 08 chương trình giám sát ô nhiễm kênh rạch TP.HCM giai đoạn 2005-2009, xác định mức độ ô nhiễm nghiêm trọng và xu hướng suy giảm chất lượng nước.
• Áp dụng chỉ số WQI và CCME WQI giúp tổng hợp, đánh giá hiệu quả chất lượng nước, hỗ trợ quản lý môi trường chính xác hơn.
• Công tác giám sát còn nhiều hạn chế về năng lực nhân sự, phương pháp lấy mẫu và kiểm soát chất lượng, cần được cải thiện ngay.
• Đề xuất các giải pháp nâng cao năng lực giám sát, mở rộng tần suất lấy mẫu, ứng dụng công nghệ hiện đại và công khai thông tin nhằm nâng cao hiệu quả quản lý môi trường nước kênh rạch.
• Các bước tiếp theo bao gồm triển khai đào tạo, hoàn thiện quy trình QA/QC, lắp đặt thiết bị quan trắc tự động và xây dựng hệ thống công khai dữ liệu trong vòng 1-2 năm tới.

Kêu gọi các cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng cùng phối hợp thực hiện các giải pháp nhằm bảo vệ và cải thiện chất lượng môi trường nước TP.HCM, hướng tới phát triển bền vững và nâng cao chất lượng cuộc sống.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Mở đầu quả sử dụng dữ liệu môi trường, hình thành hệ thống trao đổi thông tin giữa các cơ quan thực hiện giám sát, quan trắc môi trường trên địa bàn thành phố và đúc kết được các kinh nghiệm khi thành lập và vận hành mạng lưới giám sát, quan trắc chất lượng nước cho các địa phương. 8 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC 2.1 Một số khái niệm 2.1 Giám sát môi trường /Quan trắc môi trường là việc theo dõi thường xuyên chất lượng môi trường với các trọng tâm, trọng điểm hợp lý nhằm phục vụ các hoạt động bảo vệ môi trường và phát triển bền vững. – một hay nhiều chỉ định vật lý, hóa học hoặc sinh học của một thành phần hay bộ phận môi trường, tuân theo các lịch trình định trước.2 Vai trò của quan trắc môi trường Quan trắc môi trường cung cấp số liệu về chất lượng môi trường để có thể tiến hành các biện pháp thích hợp nhằm quản lý môi trường có hiệu quả. QTMT đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp thông tin cho quá trình ra quyết định về môi trường, thể hiện ở hình 2.1, đồng thời các quyết định môi trường sẽ chi phối và định hướng các mục tiêu QTMT, cũng như phát triển khoa học kỹ thuật.2 Mục tiêu giám sát môi trường 2.1 Mục tiêu chính Cung cấp thông tin về điều kiện môi trường và nồng độ chất ô nhiễm phục vụ cho công tác quản lý môi trường.

9 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước 2.2 Mục tiêu cụ thể - Đánh giá trạng thái môi trường và bảo vệ môi trường tránh khỏi các hư hại tiềm ẩn do các hoạt động của con người gây nên. - Đánh giá động thái môi trường/ tích lũy số liệu đo lường theo chuỗi thời gian càng dài càng có ý nghĩa. - Phát hiện và định lượng các vấn đề hiện hành cung cấp. - Đánh giá việc tuân theo các quy định và chỉ tiêu môi trường.

- Đánh giá hiệu quả của các chương trình khống chế ô nhiễm và các hoạt động quản lý/ luật pháp khác. - Xếp thứ tự ưu tiên các vấn đề ô nhiễm để giải quyết. - Đưa tới các quyết định làm giảm sự hư hại môi trường. - Nâng cao kiến thức về hệ sinh thái và sức khỏe môi trường.

Quy ñònh vaø luaät phaùp/ quaûn lyù Kyõ thuaät khoa hoïc Xaùc ñònh vaán ñeà, muïc ñích muïc tieâu QTMT Thieát keá kyõ thuaät QTMT Thöïc hieän QTMT Phoå bieán keát quaû Ra quyeát ñònh MT Hình 2.1 Mối liên hệ giữa quan trắc môi trường và ra quyết định. 10 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước 2.3 Phân loại quan trắc môi trường Thông thường có các dạng QTMT sau: - Quan trắc giá trị nền: nhằm để xác lập các điều kiện môi trường hiện hành. - Quan trắc sự tuân thủ tiêu chuẩn: để so sánh các thông số với các giá trị tiêu chuẩn hay chỉ tiêu cần đạt. - Quan trắc để kiểm tra giả thuyết/ đánh giá tác động: nhằm để kiểm tra các giả thuyết về tác động môi trường.

- Quan trắc trạng thái (không gian) hoặc xu thế (thời gian): nhằm để xem xét xu thế và phân bố không gian của các thông số môi trường.2 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH ĐO ĐẠC GIÁM SÁT CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG môi trường Các bước thực hiện chương trình QTMT trình bày trong hình 2. Để có thể dễ dàng ghi nhớ và thực hiện đầy đủ các bước này có thể dựa trên nguyên tắc “7W”. Nguyên tắc “7W” bao gồm các nội dung: - Tại sao làm, mục tiêu làm - Why, What for ? - Làm cái gì - What ? - Làm khi nào - When ? - Làm ở đâu - Where ? - Ai làm - Who ? - Làm như thế nào - hoW ? - Chi phí thực hiện bao nhiêu - hoW much ?. Về cơ bản khi lập kế hoạch QTMT cần phải xác định đầy đủ nội dung trả lời cho các câu hỏi trên.

Nguyên tắc “7W” có thể được sử dụng khi lập các chương trình quan trắc, giám sát môi trường cũng như để kiểm tra, đánh giá và phê duyệt các chương trình quan trắc, giám sát môi trường. 11 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước Xaùc ñònh muïc tieâu Choïn ñieåm laáy maãu Choïn thoâng soá moâi tröôøng Thôøi gian Phöông phaùp laáy maãu Phöông phaùp baûo quaûn vaø phaân tích maãu Duïng cuï/ thieát bò Chi cheùp soá lieäu Xöû lyù soá lieäu Trình baøy soá lieäu vaø vieát baùo caùo Hình 2.2 Các bước thực hiện chương trình quan trắc môi trường (Nguyên tắc 7”W”: Why, What, When, Who, Where, hoW, hoW much) Các điểm quan trọng cần xem xét khi thiết lập chương trình QTMT - Xác định rõ các yêu cầu quản lý và luật pháp - Xác định rõ các mục tiêu đối với chương trình QTMT - Thiết lập chương trình QTMT để đạt được các mục đích đề ra - Thu thập số liệu có tính đại diện cao (tính đại diện phải đảm bảo từ khâu lấy mẫu, bảo quản mẫu và phân tích mẫu) - Thực hiện đảm bảo và kiểm soát chất lượng (quality asurance/quality control). Lấy mẫu là quá trình lấy một phần nhỏ dùng làm đại diện cho một tổng thể lớn hơn nhằm để kiểm tra các tính chất khác nhau.1 Nguyên tắc Lấy nhiều mẫu tại nhiều nơi vào những thời điểm khác nhau: 12 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước - Lấy mẫu ngẫu nhiên: cần có một số mẫu lớn. Ví dụ: nước mặt hồ, sông, mẫu không khí - Lấy mẫu phân tầng: tất cả tổng thể được chia ra các lớp và mẫu ngẫu nhiên được lấy từ các lớp này.

Ví dụ: lấy mẫu theo độ sâu, hay mặt cắt ngang ở các dòng sông. Tiêu chuẩn phân loại tầng dựa trên các đặc tính cơ bản của tầng sao cho sự khác biệt giữa các tầng là tương đối lớn, nhưng sự khác biệt trong bản thân tầng là rất nhỏ.2 Các điểm cơ bản cần lưu ý Lấy mẫu đại diện theo thời gian, địa điểm và điều kiện của thực tế nghiên cứu. Trong việc thu thập mẫu thì tính chất của cả tổng thể sẽ được thu thập dựa trên tính chất của một số lượng mẫu có hạn, do đó: - Tầm quan trọng của việc lấy mẫu có tính đại diện là rất cao. - Mẫu có thể lấy với tần số thấp khi mẫu có tính đại diện cao.

- Vị trí lấy mẫu phải thể hiện sự thay đổi theo yếu tố không gian - Công tác lấy mẫu phải được xây dựng dựa trên mục tiêu quan trắc phân làm ba trạm đo: trạm cơ sở (định hướng vùng); trạm tác động (định hướng tác động) và trạm xu hướng. Tần suất lấy mẫu phải thể hiện sự thay đổi theo yếu tố thời gian. Thể tích mẫu phải đủ lớn để thực hiện các phân tích cần thiết (tùy vào nồng độ của chất ô nhiễm và độ nhạy của phương pháp phân tích). Mẫu/các tạp chất không được biến đổi trong quá trình lấy mẫu trước khi phân tích → phải chọn phương pháp bảo quản mẫu thích hợp.

Nên lấy mẫu hệ thống (không phải lấy mẫu ngẫu nhiên). Ví dụ mẫu được lấy sau một khoảng thời gian định sẵn hoặc theo một xu hướng tác động nào đó. 13 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước 2.3 Phân loại mẫu Mẫu đơn; lấy tại một địa điểm và thời điểm nhất định và được phân tích riêng. Chuỗi (seri) mẫu đơn; phân tích chuỗi mẫu đơn để cung cấp thông tin về sự thay đổi nồng độ theo thời gian và không gian.

Mẫu tổng hợp; đổ chung các mẫu đơn để phân tích, nhằm cung cấp các đặc trưng trung bình. Tuy nhiên cần lưu ý các phản ứng hóa/sinh có thể xảy ra khi trộn mẫu và sự thất thoát các tạp chất VOC (hợp chất hữu cơ bay hơi) khi trộn mẫu. Ưu điểm của mẫu tổng hợp: - Giảm giá thành phân tích mẫu - Tăng khối lượng mẫu để phân tích và đạt được giới hạn phát hiện của máy đo - Giảm việc “kết luận sai” vì có thể kiểm tra lại cả hai loại mẫu, gồm mẫu tổng hợp và mẫu đơn Nhược điểm của mẫu tổng hợp: - Nếu chi phí lấy mẫu cao hơn chi phí phân tích thì việc phân tích từng mẫu riêng sẽ lợi hơn - Nếu các chất phân tích chỉ có trong vài mẫu đơn thì việc kết hợp mẫu có thể làm giảm nồng độ chất phân tích xuống dưới giới hạn phát hiện của máy đo đưa đến “phủ nhận sai” Các chất và các sinh vật có trong mẫu đơn có thể loại trừ nhau. Thông thường người ta chọn phương pháp lấy mẫu dựa trên cơ sở sau: Lưu lượng Nồng độ dòng chảy Không đổi Biến đổi Không đổi Mẫu đơn Mẫu đơn Biến đổi Tổng hợp theo thời gian Tổng hợp theo lưu lượng , hiệu.

14 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước 2.4 Lập hồ sơ mẫu khi lấy mẫu Khi lấy mẫu cần lập hồ sơ lấy mẫu có ghi chép đầy đủ các chi tiết liên quan đến mẫu để tiện việc theo dõi và phân tích đánh giá kết quả sau này. Hồ sơ lấy mẫu có thể bao gồm các nội dung sau: - Chai lấy mẫu cần được dán nhãn mã số theo mã số hồ sơ lấy mẫu - Thời điểm lấy mẫu (ngày, giờ) - Vị trí lấy mẫu - Loại mẫu - Các dữ liệu về thời tiết, mực nước, dòng chảy, khoảng cách bờ, độ sâu - Các dấu hiệu quan sát được liên quan đến chỉ tiêu phân tích (ví dụ mùi hôi, màu sắc, cặn, bọt.), các công trình, hoạt động trong khu vực làm ảnh hưởng đến chất lượng mẫu - Phương pháp lấy mẫu - Chỉ tiêu phân tích và các yêu cầu lưu giữ mẫu.5 Kỹ thuật định vị vị trí lấy mẫu Đối với các chương trình quan trắc dài hạn, việc lấy mẫu lặp lại tại một vị trí nhất định là cần thiết. Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các dụng cụ định vị bằng vệ tinh (GPS) hoặc các đầu dò hồi âm có định vi được sử dụng rất rộng rãi trong công tác quan trắc chất lượng môi trường góp phần giảm sai số trong quá trình lấy mẫu. Việc lựa chọn các thông số quan trắc nhằm thực hiện mục đích quan trắc, giám sát là rất quan trọng vì: - Đáp ứng đúng mục tiêu quan trắc/nghiên cứu - Đánh giá đúng mức độ ô nhiễm/hiện trạng ô nhiễm - Tiết kiệm nhân lực, thời gian, chi phí.

15 Chương 2 – Tổng quan về hệ thống giám sát chất lượng môi trường nước 2.