CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1. Chất lượng nước ở một số hệ thống thủy lợi tại Việt Nam Hiện nay, nước ta có hệ thống thủy lợi phát triển tương đối hoàn chỉnh, với hàng ngàn hệ thống thuỷ lợi lớn, vừa và nhỏ để cấp nước tưới, tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản và cung cấp nước phục vụ sinh hoạt và công nghiệp, phòng chống lũ lụt, úng ngập, hạn hán, góp phần bảo vệ môi trường. Tuy vậy, công tác thủy lợi đang đứng trước nhiều khó khăn và thách thức. Nguồn nước ngày càng khan hiếm do tác động của biến đổi khí hậu và nước biển dâng; tình trạng ô nhiễm nguồn nước ngày càng nghiêm trọng; thiên tai lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn xảy ra ngày càng khốc liệt.
Nhiều công trình thủy lợi chưa phát huy hết tiềm năng và hiệu quả theo thiết kế; cơ chế, chính sách trong lĩnh vực thuỷ lợi còn nhiều tồn tại, bất cập, thiếu cơ chế chính sách phù hợp để tạo động lực và phát huy sức mạnh của các thành phần kinh tế, tổ chức xã hội và cộng đồng tham gia đầu tư và quản lý khai thác công trình thủy lợi. Hầu hết các hệ thống thủy lợi đã được xây dựng từ lâu và chỉ được thiết kế với mục đích tưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp. Tuy nhiên, do quá trình đô thị hóa, đến nay hệ thống thủy lợi còn là nơi tiếp nhận các nguồn thải từ các khu công nghiệp, làng nghề, dân sinh… và phần lớn khối lượng nước thải chưa được xử lý hoặc xử lý không đạt yêu cầu. Bởi vậy, nhiều hệ thống thủy lợi thuộc vùng đồng bằng, ven đô, vùng công nghiệp phát triển, nguồn nước đã bị ô nhiễm với mức độ ngày càng gia tăng.
Ở Việt Nam bằng sử dụng các phương pháp đánh giá chất lượng nước thông dụng như: đánh giá chất lượng nước theo WQI, theo QCVN:08-2015/BTNMT sử dụng đánh giá cho các hệ thống có lớn như: HTTL Bắc Đuống, An Kim Hải, Sông Nhuệ qua các dự án giám sát chất lượng nước qua các năm đã đánh giá được hiện trạng mức độ ô nhiễm tại các hệ thống: Hệ thống thuỷ lợi Bắc Đuống Hệ thống thủy lợi Bắc Đuống là một trong các hệ thống thủy lợi quan trọng của đồng bằng châu thổ sông Hồng được xây dựng từ năm 1962 có nhiệm vụ tưới cho 41.000 ha và tiêu 53.000 ha diện tích phần lớn tỉnh Bắc Ninh gồm các huyện Tiên Sơn, Quế Võ, Yên Phong, thị xã Bắc Ninh. Tổng chiều dài hệ thống kênh tưới tiêu các loại khoảng 21 500 km. Hệ thống gồm hai nhánh kênh tưới chính là kênh Bắc Trịnh Xá dài 35 km và kênh Nam Trịnh Xá dài 25 km. Nguồn nước tưới của hệ thống được lấy từ sông Đuống qua cống Long Tửu vào trạm bơm Trịnh Xá để bơm vào hai hệ thống kênh chính phục vụ cho 75% nhu cầu tưới của hệ thống, 25% còn lại được lấy từ sông Cầu qua trạm bơm Kim Đôi và một số trạm nhỏ khác.
Hệ thống tiêu bao gồm sông Ngũ Huyện Khê, ngòi Tào Khê, kênh tiêu đường 16, ngòi Kim Đôi, kênh tiêu Trịnh Xá…., hướng tiêu chính là ra sông Cầu qua cửa Đặng Xá, Vạn An và sông Đuống bằng bơm động lực. Theo thời gian mức độ ô nhiễm trên sông tăng hơn về mùa khô và giảm hơn về mùa mưa. Chất lượng nước trong HTTL Bắc Đuống đang trong tình trạng bị suy thoái nghiêm trọng. Tác nhân gây ô nhiễm chính gây suy thoái chất lượng nước hệ thống thủy lợi Bắc Đuống là do các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội với tốc độ rất nhanh mà không chú trọng đến bảo vệ nguồn nước và môi trường nói chung, đặc biệt tập trung tại nhiều vị trí trên sông Ngũ Huyện Khê và các kênh tưới tiêu.
Sự phát triển của 62 làng nghề với hàng chục loại ngành sản xuất phân bố dày đặc trên chiều dài 20 km của sông Ngũ Huyện Khê đã biến dòng sông thành nơi chứa tất cả các nguồn nước thải sản xuất và sinh hoạt của các làng nghề. Nước thải và chất thải rắn không được xử lý từ các làng nghề dọc sông Ngũ Huyện Khê, các khu nghiệp mới đang hình thành trong tỉnh Bắc Ninh và nguồn nước thải sinh hoạt của khu dân cư.tất cả đều được tiêu thoát chính qua hệ thống thủy lợi Bắc Đuống làm cho hệ thống bị bồi lắp thu hẹp và trở nên quá tải. Sự đô thị hóa của thành phố Bắc Ninh và các huyện thị lân cận đã san lấp các vực nước vốn đã rất hiếm trong vùng, gây cản trở quá trình tiêu thoát chung trong khu vực biến HTTL Bắc Đuống thành hệ thống tiêu chung của khu vực. [3] Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải Là HTTL lớn nhất vùng Đồng bằng sông Hồng, bao gồm đất đai thuộc 21 huyện, thành phố của 4 tỉnh: Hải Dương, Hưng Yên, Bắc Ninh và Hà nội.
Tổng diện tích tự nhiên của hệ thống là 185.000 ha là đất canh tác các loại), hệ thống Bắc Hưng Hải có nhiệm vụ cung cấp nước tưới cho 150.000 ha và đảm bảo tiêu úng cho 185.600 ha đất canh tác. Hệ thống được lấy nước chủ yếu từ sông Hồng qua cống Xuân Quan và tiêu tự chảy chủ yếu ra ngoài sông Luộc và sông Thái Bình bằng cống Cầu Xe và An Thổ, còn lại tiêu bằng động lực. Khu vực Bắc Hưng Hải có hệ 22 thống sông nội địa khá dày đặc, chúng nối thông với nhau tạo thành mạng lưới dẫn và tiêu nước khá thuận lợi. Qua các kết quả quan trắc chất lượng nước trong năm 2019 của Viện Nước, Tưới tiêu và Môi trường cho thấy có 12/15 vị trí quan trắc bị ô nhiễm nghiêm trọng, tỷ lệ này cao nhất từ năm 2005 trở lại đây.
[4] Cụ thể như sau: + Các thông số hóa lý, vi sinh như: TSS, BOD5, COD, NO2-, PO43- chủ yếu vượt quy chuẩn Việt Nam (QCVN) ở mức nhỏ hơn 5 lần thuộc nguồn nước bị ô nhiễm. Trong khi thông số NH4+ và Coliform có mức vượt QCVN lớn hơn 10 lần (thuộc nguồn nước ô nhiễm đặc biệt nghiêm trọng) chiếm tỷ trọng cao + Các vị trí bị ô nhiễm nghiêm trọng là: Cống Xuân Thụy, cống Như Quỳnh, cống Kênh Cầu, cầu Lương Bằng, cống Cầu Cất, cống Tranh, cống Bá Thủy, cống Ngọc Đà, cống Ngọc Lâm, cống Phần Hà, cống Bình Lâu, cống Neo (tăng 8% so với năm 2018). Tỷ lệ này cao nhất từ năm 2005 trở lại đây. Nước bị ô nhiễm cao nhất vào tháng 2 và 3 (vào thời kỳ bón phân để gieo cấy và chăm sóc lúa thời kỳ đẻ nhành).
Chất lượng nước vào tháng 4 được cải thiện hơn do vào thời điểm này có 2 đợt mưa trái vụ, đồng thời trước đó, Công ty Bắc Hưng Hải đã thực hiện gạn tháo, thay nước đệm trong kênh, mương. Hệ thống thuỷ lợi sông Nhuệ Hệ thống thuỷ lợi sông Nhuệ là một hệ thống có trục chảy Bắc Nam, 10 nguồn nước lấy từ sông Hồng vào sông Nhuệ qua cống Liên Mạc và nối với sông Đáy. Đi qua địa phận tỉnh Hà Nam và thủ đô Hà Nội. Chất lượng nước trên trục chính sông Nhuệ và các kênh nhánh hầu hết đã bị ô nhiễm ở các mức độ khác nhau, tại điểm lấy nước cống Liên Mạc hiện nay khi mùa kiệt nước sông Hồng xuống thấp, tình trạng xả nước thải của các khu dân cư, nhà máy, cơ sở sản xuất trong nội thành là rất lớn thì hiện tượng nước sông Nhuệ chảy ngược ra sông Hồng là rất dễ xảy ra khi đó chất lượng nước tại cống Liên Mạc sẽ bị ô nhiễm ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng nước sông Hồng.
Ô nhiễm nước sông Nhuệ xuôi về hạ lưu tới cầu Thần và thượng lưu Đập Nhật Tựu mới có dấu hiệu giảm xuống. Tại hạ lưu hiện tượng nước sông Đáy chảy ngược chiều vào sông Nhuệ tại cầu Vân – Phủ Lý và lên đến tận cống Lương Cổ, đập Nhật Tựu giúp pha loãng đáng kể làm giảm ô nhiễm nước sông Nhuệ. [6] 23 - Hầu hết tại các vị trí đều xảy ra hiện tượng ô nhiễm của các chất hữu cơ, vi sinh như COD, BOD5, Coliform và các chất thuộc nhóm N như NH4+, NO2-. Đặc biệt trước diễn biến xả thải ô nhiễm ồ ạt từ các nhà máy, cơ sở sản xuất, khu dân cư, khu đô thị, …vào các kênh nhánh và trực tiếp vào sông Nhuệ trong khi nguồn nước bị đóng kín, không có chế độ tiêu thoát hợp lý trên cả các kênh nhánh và trục chính sông Nhuệ thì hàm lượng Nitơ và Phôtpho trong nước thải rất cao, quá trình tích lũy tương đối P/N sẽ xảy ra rất dễ xảy ra hiện tượng phú dưỡng.
- Nhiều vị trí xuất hiện hàm lượng ôxy trong nước DO nhỏ hơn 1 mg/l và mức độ xuất hiện là thường xuyên trong cả 15 đợt khảo sát. Chỉ số Oxy hòa tan thấp phản ánh thực chất ô nhiễm trên sông Nhuệ, loài cá có thể sống trong môi trường ô nhiễm như cá dọn bể còn chết hàng loạt là hiện tượng phản ánh sông Nhuệ bị ô nhiễm trầm trọng. - Các vị trí trên dòng chính sông Nhuệ, bắt đầu từ vị trí hạ lưu cống Liên Mạc 2 đã xảy ra tình trạng ô nhiễm về các chất hữu cơ, vi khuẩn và đặc biệt là các vị trí sau khi nhập lưu của kênh Xuân La, Phú Đô, Cầu Ngà, Trung Văn, La Khê cùng rất nhiều các nguồn thải dân sinh qua các họng cống nhỏ khác. - Đối với các điểm đo đạc là các kênh xả nước thải chính cho thấy nguồn nước tại các vị trí này hàm lượng các chất ô nhiễm rất cao, góp phần làm cho nguồn nước trong hệ thống bị ô nhiễm.
Các vị trí như sông Đăm, sông Cầu Ngà, đập Thanh Liệt, kênh Phú Đô thì chất lượng nước rất đáng lo ngại, mức độ ô nhiễm vượt rất nhiều so với giá trị giới hạn B1 của tiêu chuẩn nước mặt QCVN 08-MT: 2015/BTNMT. Chất lượng nước ở một số hệ thống thủy lợi trên thế giới Nước là nguồn tài nguyên thiên nhiên vô cùng quý giá, là yếu tố cơ bản không thể thiếu trong việc duy trì sự sống và mọi hoạt động của con người trên hành tinh. Việc sử dụng và bảo vệ tài nguyên nước có ý nghĩa hết sức quan trọng, không những bảo vệ môi trường sinh thái, mà còn bảo vệ sức khoẻ cộng đồng, hỗ trợ sản xuất và giảm chi phí. Việc đáp ứng nhu cầu về nước đảm bảo cả về chất lượng và số lượng là một điều kiện tiên quyết để phát triển bền vững.
Hiện nay, lượng nước toàn thế giới đang bị ô nhiễm và suy giảm do nhiều nguyên nhân.