Tổng quan nghiên cứu

Tỉnh Sơn La sở hữu nguồn tài nguyên nước mặt phong phú với khoảng 35 suối lớn và hai con sông chính là sông Đà và sông Mã, tổng tài nguyên nước mặt ước tính khoảng 19 tỷ m³. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, nguồn nước mặt tại nhiều khu vực, đặc biệt là suối Nậm Pàn thuộc huyện Mai Sơn, đã chịu tác động tiêu cực từ các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt, dẫn đến hiện tượng ô nhiễm và suy giảm chất lượng nước. Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt suối Nậm Pàn, xác định các nguyên nhân gây ô nhiễm và đề xuất các giải pháp quản lý hiệu quả nhằm bảo vệ nguồn nước bền vững. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào đoạn suối dài khoảng 18,5 km chảy qua huyện Mai Sơn, với thời gian khảo sát từ tháng 3 đến tháng 10 năm 2018. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp dữ liệu khoa học làm cơ sở cho các chính sách quản lý tài nguyên nước, góp phần nâng cao chất lượng môi trường và sức khỏe cộng đồng tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình quản lý chất lượng nước mặt, trong đó có:

  • Lý thuyết về ô nhiễm nước mặt: Đánh giá sự biến đổi tính chất vật lý, hóa học và sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật, gây ảnh hưởng xấu đến sinh vật và con người.
  • Mô hình chỉ số chất lượng nước (WQI): Sử dụng chỉ số tổng hợp từ các thông số quan trắc như pH, DO, BOD5, COD, TSS, Coliform để đánh giá mức độ ô nhiễm và phân loại chất lượng nước.
  • Khái niệm về nguồn thải và tác động môi trường: Xác định các nguồn thải chính (công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt) và thành phần chất gây ô nhiễm ảnh hưởng đến chất lượng nước.
  • Lý thuyết quản lý môi trường dựa vào cộng đồng: Nhấn mạnh vai trò của cộng đồng trong giám sát và bảo vệ nguồn nước.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa thu thập số liệu thứ cấp và khảo sát thực địa:

  • Nguồn dữ liệu: Số liệu quan trắc chất lượng nước tại 11 vị trí đại diện trên suối Nậm Pàn, thu thập trong 3 đợt năm 2018 (tháng 3, 6, 9). Dữ liệu được phân tích tại phòng thí nghiệm Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường tỉnh Sơn La.
  • Phương pháp lấy mẫu: Lấy mẫu nước theo tiêu chuẩn TCVN, sử dụng thiết bị chuyên dụng, bảo quản và vận chuyển mẫu đúng quy định.
  • Phương pháp phân tích: Áp dụng các tiêu chuẩn phân tích quốc gia và quốc tế (TCVN, SMEWW), hiệu chuẩn thiết bị định kỳ.
  • Phương pháp đánh giá: So sánh kết quả với Quy chuẩn Việt Nam QCVN 08-MT:2015/BTNMT và tính chỉ số chất lượng nước WQI theo hướng dẫn của Tổng cục Môi trường.
  • Phương pháp nội suy (IDW): Xây dựng bản đồ phân bố chất lượng nước mặt dựa trên các thông số quan trắc.
  • Phương pháp phỏng vấn: Thu thập ý kiến của 40 người dân và cán bộ quản lý về hiện trạng ô nhiễm và công tác quản lý.
  • Timeline nghiên cứu: Từ tháng 3 đến tháng 10 năm 2018, bao gồm thu thập số liệu, phân tích, đánh giá và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng nước mặt suối Nậm Pàn có dấu hiệu suy giảm rõ rệt trong mùa mưa: Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) trong đợt quan trắc tháng 6 dao động từ 80 đến 98 mg/L, vượt giới hạn cho phép của quy chuẩn (30 mg/L) từ 2,7 đến 3,3 lần tại tất cả 11 vị trí quan trắc. Trong khi đó, các đợt tháng 3 và 9 đều nằm trong giới hạn cho phép.

  2. Thông số BOD5 và COD vượt ngưỡng tại các khu vực gần nguồn thải công nghiệp: Đợt 1 và 2 có 7/11 vị trí quan trắc vượt giới hạn BOD5 (6 mg/L) từ 1,02 đến 1,2 lần, cao nhất tại điểm tiếp nhận nước thải Nhà máy đường Sơn La và Nhà máy tinh bột sắn Sơn La. COD cũng vượt giới hạn (15 mg/L) từ 1,07 đến 1,2 lần tại các vị trí tương tự.

  3. Nồng độ oxy hòa tan (DO) giảm dưới ngưỡng cho phép trong mùa mưa: Đợt 2 ghi nhận DO dao động từ 4,4 đến 5,3 mg/L, thấp hơn mức quy chuẩn ≥5 mg/L, ảnh hưởng đến khả năng sinh tồn của sinh vật thủy sinh.

  4. Chỉ số pH ổn định trong khoảng 6,9 đến 7,2, phù hợp với quy chuẩn: Điều này cho thấy môi trường nước không bị biến đổi mạnh về tính axit-bazơ.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến ô nhiễm nước suối Nậm Pàn là do sự gia tăng lượng nước thải chưa qua xử lý từ các nhà máy công nghiệp như Nhà máy đường Sơn La, Nhà máy tinh bột sắn, cùng với nước thải sinh hoạt và hoạt động nông nghiệp sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật không kiểm soát. Mùa mưa làm tăng lượng phù sa và chất rắn lơ lửng, làm giảm chất lượng nước và oxy hòa tan. Kết quả này tương đồng với các nghiên cứu về ô nhiễm nước mặt tại các lưu vực sông khác ở Việt Nam và quốc tế, cho thấy sự cần thiết của việc kiểm soát nguồn thải và nâng cao hiệu quả quản lý môi trường. Biểu đồ phân bố TSS và DO qua các đợt quan trắc thể hiện rõ sự biến động theo mùa và vị trí, giúp minh họa mức độ ô nhiễm cục bộ. Việc áp dụng chỉ số WQI cũng cho thấy chất lượng nước suối Nậm Pàn có xu hướng suy giảm trong mùa mưa, cảnh báo nguy cơ ảnh hưởng đến hệ sinh thái và sức khỏe cộng đồng.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường kiểm soát và xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt: Yêu cầu các nhà máy như Nhà máy đường Sơn La, Nhà máy tinh bột sắn Sơn La đầu tư hệ thống xử lý nước thải đạt chuẩn trước khi xả ra môi trường. Mục tiêu giảm BOD5 và COD về dưới ngưỡng quy chuẩn trong vòng 12 tháng. Chủ thể thực hiện: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Sơn La phối hợp với các doanh nghiệp.

  2. Xây dựng hệ thống thu gom và xử lý nước thải sinh hoạt tập trung tại các khu dân cư ven suối: Đầu tư xây dựng nhà máy xử lý nước thải sinh hoạt tại thị trấn Hát Lót và các xã lân cận trong 24 tháng tới nhằm giảm thiểu lượng nước thải chưa qua xử lý xả trực tiếp vào suối.

  3. Áp dụng biện pháp kỹ thuật giảm lượng chất rắn lơ lửng trong mùa mưa: Triển khai các công trình kiểm soát xói mòn đất, bờ kè suối và trồng cây chắn đất tại các khu vực đầu nguồn để hạn chế phù sa và bùn đất trôi vào suối. Thời gian thực hiện: 18 tháng. Chủ thể: UBND huyện Mai Sơn phối hợp với ngành nông nghiệp.

  4. Tăng cường tuyên truyền và nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ nguồn nước: Tổ chức các chương trình đào tạo, tập huấn cho người dân và doanh nghiệp về quản lý chất lượng nước, sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hợp lý, và vai trò của cộng đồng trong giám sát môi trường. Thời gian: liên tục hàng năm. Chủ thể: Sở Tài nguyên và Môi trường, các tổ chức xã hội.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về tài nguyên và môi trường: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Sơn La, UBND huyện Mai Sơn có thể sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, kế hoạch quản lý và giám sát chất lượng nước mặt hiệu quả.

  2. Các doanh nghiệp công nghiệp và nông nghiệp trong khu vực: Nhà máy đường, nhà máy tinh bột sắn và các cơ sở sản xuất nông nghiệp có thể áp dụng các giải pháp kỹ thuật và quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước.

  3. Các tổ chức nghiên cứu và đào tạo về môi trường: Trường đại học, viện nghiên cứu có thể khai thác dữ liệu và phương pháp nghiên cứu để phát triển các đề tài tiếp theo hoặc đào tạo sinh viên.

  4. Cộng đồng dân cư sống ven suối Nậm Pàn: Người dân có thể nâng cao nhận thức về tác động của các hoạt động sinh hoạt và sản xuất đến chất lượng nước, từ đó tham gia tích cực vào công tác bảo vệ môi trường.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao chất lượng nước suối Nậm Pàn suy giảm vào mùa mưa?
    Mùa mưa làm tăng lượng phù sa, bùn đất và các chất rắn lơ lửng trôi từ đất đai vào suối, làm tăng TSS và giảm oxy hòa tan, ảnh hưởng đến chất lượng nước.

  2. Các nguồn thải chính gây ô nhiễm suối Nậm Pàn là gì?
    Nguồn thải chính gồm nước thải công nghiệp từ các nhà máy đường, tinh bột sắn, nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý và chất thải nông nghiệp như phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.

  3. Chỉ số WQI được sử dụng như thế nào để đánh giá chất lượng nước?
    WQI tổng hợp các thông số quan trắc quan trọng thành một chỉ số duy nhất, giúp phân loại mức độ ô nhiễm và đánh giá nhanh chất lượng nước theo tiêu chuẩn quốc gia.

  4. Giải pháp nào hiệu quả nhất để cải thiện chất lượng nước suối Nậm Pàn?
    Xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt đạt chuẩn trước khi xả ra môi trường là giải pháp then chốt, kết hợp với kiểm soát ô nhiễm từ nông nghiệp và nâng cao nhận thức cộng đồng.

  5. Vai trò của cộng đồng trong quản lý chất lượng nước là gì?
    Cộng đồng tham gia giám sát, báo cáo ô nhiễm, thực hiện các biện pháp bảo vệ nguồn nước và phối hợp với chính quyền trong công tác quản lý, góp phần nâng cao hiệu quả bảo vệ môi trường.

Kết luận

  • Chất lượng nước mặt suối Nậm Pàn tại huyện Mai Sơn có dấu hiệu suy giảm, đặc biệt trong mùa mưa với các thông số TSS, BOD5, COD vượt ngưỡng quy chuẩn.
  • Nguyên nhân chính là do nước thải công nghiệp, sinh hoạt và hoạt động nông nghiệp chưa được kiểm soát hiệu quả.
  • Nghiên cứu đã áp dụng thành công phương pháp đánh giá chất lượng nước theo quy chuẩn Việt Nam và chỉ số WQI, đồng thời xây dựng bản đồ nội suy phân bố chất lượng nước.
  • Đề xuất các giải pháp quản lý tổng hợp bao gồm kiểm soát nguồn thải, xây dựng hệ thống xử lý nước thải, biện pháp kỹ thuật giảm ô nhiễm mùa mưa và nâng cao nhận thức cộng đồng.
  • Các bước tiếp theo cần triển khai thực hiện các giải pháp đề xuất, đồng thời tiếp tục giám sát và nghiên cứu mở rộng để bảo vệ bền vững nguồn nước suối Nậm Pàn.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ nguồn nước quý giá của cộng đồng và phát triển bền vững vùng Tây Bắc!