Nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước sông Công từ hồ Núi Cốc đến sông Cầu và giải pháp bảo vệ

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu hus nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước sông công đoạn từ hạ lưu hồ núi cốc đến điểm hợp lưu sông, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân, đề

• Tác giả: Phạm Thị Thanh Thúy
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Mạnh Khải
• Trường học: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên
• Chuyên ngành: Khoa học môi trường
• Đề tài: Nghiên Cứu Hiện Trạng Chất Lượng Nước Sông Công Đoạn Từ Hạ Lưu Hồ Núi Cốc Đến Điểm Hợp Lưu Sông Cầu Và Đề Xuất Giải Pháp Bảo Vệ
• Loại tài liệu: Luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2012
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• PHỤ LỤC
• BẢNG DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Hiện trạng môi trường nước mặt của Việt Nam
• 1.2. Tổng quan về lưu vực sông Công
• 1.2.1. Điều kiện tự nhiên
• 1.2.1.1. Vị trí địa lý
• 1.2.1.2. Đặc điểm khí hậu
• 1.2.2. Hiện trạng kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
• 1.2.2.1. Dân số
• 1.2.2.2. Hiện trạng phát triển kinh tế
• 1.2.2.2.1. Ngành nông - lâm nghiệp - thủy sản
• 1.2.2.2.1.1. Trồng trọt
• 1.2.2.2.1.2. Chăn nuôi
• 1.2.2.2.2. Lâm nghiệp
• 1.2.2.2.3. Ngành tiểu thủ công nghiệp, thương mại, dịch vụ du lịch
• 1.2.2.3. Hiện trạng hệ thống kết cấu hạ tầng
• 1.2.3. Hiện trạng sử dụng đất
• 1.2.4. Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI)
• 1.2.4.1. Tổng quan về chỉ số môi trường
• 1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 1.3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 1.3.2. Nội dung nghiên cứu
• 1.3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 1.3.3.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp
• 1.3.3.2. Phương điều tra, phỏng vấn ngoài thực địa
• 1.3.3.3. Phương pháp thu mẫu và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm
• 1.3.3.4. Thời gian, tần suất và vị trí lấy mẫu
• 1.3.3.5. Phương pháp lấy mẫu
• 1.3.3.6. Phương pháp phân tích
• 1.3.3.7. Phương pháp xử lý số liệu
• 1.3.3.8. Tính toán WQI
• 1.3.3.8.1. Tính toán WQI thông số
• 1.3.3.8.2. Tính giá trị WQI đối với thông số DO (WQIDO)
• 1.3.3.8.3. Tính giá trị WQI đối với thông số pH
• 1.4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 1.4.1. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Công và các phụ lưu của sông Công
• 1.4.2. Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Công giai đoạn 2005-2011
• 1.4.3. Hiện trạng chất lượng nước các phụ lưu của sông Công
• 1.4.4. Tính toán WQI cho sông Công đoạn từ hạ lưu hồ Núi Cốc đến điểm hợp lưu sông Cầu
• 1.4.5. Đánh giá sức chịu tải và khả năng tiếp nhận nước thải của sông Công
• 1.4.6. Tính toán thải lượng ô nhiễm thải ra lưu vực sông Công
• 1.4.6.1. Tính toán thải lượng ô nhiễm của từng nguồn thải lưu vực sông Công từ hạ lưu hồ Núi Cốc đến điểm hợp lưu sông Cầu
• 1.4.6.2. Ước tính thải lượng từ hoạt động chăn nuôi năm 2010
• 1.4.6.3. Thải lượng từ sinh hoạt của con người năm 2010
• 1.4.6.4. Thải lượng do nước mưa chảy tràn khu vực đô thị năm 2010
• 1.4.6.5. Tính toán thải lượng do hoạt động nông nghiệp năm 2010
• 1.4.6.6. Thải lượng phát thải từ vùng rừng
• 1.4.6.7. Thải lượng ô nhiễm của ngành y tế
• 1.4.6.8. Thải lượng từ hoạt động sản xuất công nghiệp
• 1.4.6.9. Tính tổng thải lượng ô nhiễm đổ vào lưu vực sông Công đoạn từ hạ lưu hồ Núi Cốc đến điểm hợp lưu sông Cầu
• 1.4.7. Đề xuất giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Công
• 1.4.7.1. Giải pháp quy hoạch
• 1.4.7.2. Giải pháp quản lý
• 1.4.7.3. Giáo dục cộng đồng
• 1.4.7.4. Giải pháp kỹ thuật
• 2. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nghiên cứu chất lượng nước sông Công

Nghiên cứu chất lượng nước sông Công từ hồ Núi Cốc đến sông Cầu là một vấn đề quan trọng trong bối cảnh ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng. Sông Công, một chi lưu của sông Cầu, có vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cho sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp. Việc đánh giá chất lượng nước sông Công không chỉ giúp nhận diện tình trạng ô nhiễm mà còn đề xuất các giải pháp bảo vệ nguồn nước này.

1.1. Tình hình hiện tại của chất lượng nước sông Công

Chất lượng nước sông Công đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi các hoạt động sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Theo nghiên cứu, các thông số như BOD, COD và TSS đều vượt mức cho phép, cho thấy tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng.

1.2. Vai trò của sông Công trong hệ sinh thái

Sông Công không chỉ cung cấp nước cho sinh hoạt mà còn là môi trường sống cho nhiều loài sinh vật. Việc bảo vệ chất lượng nước sông Công là cần thiết để duy trì sự đa dạng sinh học và cân bằng sinh thái trong khu vực.

II. Vấn đề ô nhiễm nước sông Công và nguyên nhân

Ô nhiễm nước sông Công đang trở thành một thách thức lớn đối với môi trường và sức khỏe cộng đồng. Các nguồn ô nhiễm chủ yếu đến từ hoạt động sinh hoạt, nông nghiệp và công nghiệp. Việc xác định nguyên nhân ô nhiễm là bước quan trọng để tìm ra giải pháp khắc phục.

2.1. Các nguồn ô nhiễm chính

Các nguồn ô nhiễm chính bao gồm nước thải sinh hoạt, nước thải từ sản xuất nông nghiệp và công nghiệp. Những nguồn này thải ra các chất ô nhiễm như nitrat, phosphat và vi khuẩn gây bệnh.

2.2. Tác động của ô nhiễm đến sức khỏe cộng đồng

Ô nhiễm nước sông Công có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe cho người dân, bao gồm các bệnh về đường tiêu hóa và các bệnh truyền nhiễm. Việc sử dụng nước ô nhiễm trong sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp có thể dẫn đến những hậu quả nghiêm trọng.

III. Phương pháp nghiên cứu chất lượng nước sông Công

Để đánh giá chất lượng nước sông Công, nhiều phương pháp nghiên cứu đã được áp dụng. Các phương pháp này bao gồm thu thập mẫu nước, phân tích hóa lý và sinh học, cũng như tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI).

3.1. Phương pháp thu thập mẫu nước

Mẫu nước được thu thập từ nhiều vị trí khác nhau trên sông Công để đảm bảo tính đại diện. Thời gian thu mẫu được thực hiện vào các mùa khác nhau để đánh giá sự biến động chất lượng nước.

3.2. Phân tích hóa lý và sinh học

Các chỉ tiêu hóa lý như pH, BOD, COD, TSS và các chỉ tiêu sinh học như Coliform được phân tích để đánh giá chất lượng nước. Kết quả phân tích giúp xác định mức độ ô nhiễm và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước.

IV. Kết quả nghiên cứu chất lượng nước sông Công

Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Công đang ở mức báo động. Nhiều thông số vượt quá giới hạn cho phép, cho thấy sự cần thiết phải có các biện pháp bảo vệ và cải thiện chất lượng nước.

4.1. Đánh giá chỉ số chất lượng nước WQI

Chỉ số WQI được tính toán cho các mẫu nước thu thập được. Kết quả cho thấy nhiều đoạn sông Công có chất lượng nước kém, cần có các biện pháp khắc phục ngay lập tức.

4.2. So sánh chất lượng nước qua các năm

So sánh chất lượng nước sông Công qua các năm cho thấy xu hướng ô nhiễm ngày càng gia tăng. Điều này đòi hỏi sự quan tâm và hành động từ các cơ quan chức năng và cộng đồng.

V. Giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Công

Để cải thiện chất lượng nước sông Công, cần có các giải pháp đồng bộ từ quy hoạch, quản lý đến giáo dục cộng đồng. Các giải pháp này không chỉ giúp bảo vệ nguồn nước mà còn nâng cao nhận thức của người dân về tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường.

5.1. Quy hoạch và quản lý nguồn nước

Cần có quy hoạch hợp lý cho việc sử dụng và bảo vệ nguồn nước. Các cơ quan chức năng cần tăng cường quản lý và giám sát các hoạt động xả thải vào sông Công.

5.2. Giáo dục cộng đồng về bảo vệ môi trường

Giáo dục cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ chất lượng nước là rất cần thiết. Các chương trình tuyên truyền, giáo dục có thể giúp nâng cao nhận thức và hành động của người dân.

VI. Kết luận và triển vọng tương lai cho sông Công

Kết luận từ nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Công đang ở mức báo động. Tuy nhiên, với các giải pháp bảo vệ và cải thiện chất lượng nước, có thể hy vọng vào một tương lai tốt đẹp hơn cho sông Công.

6.1. Tầm quan trọng của việc bảo vệ sông Công

Bảo vệ chất lượng nước sông Công không chỉ là trách nhiệm của các cơ quan chức năng mà còn là của toàn xã hội. Mỗi cá nhân cần có ý thức trong việc bảo vệ môi trường.

6.2. Triển vọng phát triển bền vững cho sông Công

Với sự quan tâm và hành động kịp thời, sông Công có thể trở thành một nguồn nước sạch và an toàn cho cộng đồng, góp phần vào sự phát triển bền vững của khu vực.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Lưu vực sông Công có tổng diện tích tự nhiên 951 km2 với chiều dài dòng chảy đạt 95 km tính từ nguồn Ba Lá đến điểm hợp lưu với sông Cầu. Đây là nguồn cung cấp nước mặt huyết mạch phục vụ tưới tiêu nông nghiệp, công nghiệp và sinh hoạt cho hơn 242.928 người dân thuộc địa bàn thành phố Thái Nguyên, thị xã Sông Công và huyện Phổ Yên. Dòng sông có lưu lượng bình quân năm khoảng 25 m3/s cùng tổng lượng nước đạt 0,794 tỷ m3, đóng vai trò then chốt trong phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên.

Tuy nhiên, áp lực gia tăng từ quá trình đô thị hóa, khai thác khoáng sản cát sỏi và xả thải chưa qua xử lý đã khiến nguồn nước mặt sông Công đứng trước nguy cơ suy thoái cục bộ. Vấn đề nghiên cứu trọng tâm là xác định diễn biến chất lượng nước, đánh giá định lượng mức độ ô nhiễm và khả năng tự làm sạch của dòng sông đoạn từ hạ lưu hồ Núi Cốc đến cửa hợp lưu sông Cầu. Mục tiêu cụ thể bao gồm: phân tích hiện trạng các thông số lý hóa - vi sinh giai đoạn 2005 - 2011, tính toán chỉ số chất lượng nước WQI, xác định sức chịu tải môi trường nước và ước tính tổng tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải.

Nghiên cứu được triển khai trên phạm vi không gian trải dài dọc tuyến sông chính và 5 phụ lưu trọng yếu, kế thừa chuỗi dữ liệu 7 năm kết hợp đợt khảo sát thực địa chuyên sâu mùa mưa tháng 10/2011 và mùa khô tháng 2/2012. Ý nghĩa thực tiễn của công trình thể hiện qua việc cung cấp luận cứ khoa học để nâng tỷ lệ nguồn nước đạt tiêu chuẩn cấp sinh hoạt từ 42,86% năm 2010 lên trên 70% trong các giai đoạn quy hoạch tiếp theo, đồng thời hỗ trợ kiểm soát tải lượng xả thải công nghiệp và đô thị trên toàn lưu vực.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu ứng dụng khung lý thuyết đánh giá chất lượng nước tổng hợp thông qua Chỉ số chất lượng nước (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT của Tổng cục Môi trường và mô hình NSF-WQI quốc tế. Phương pháp này tích hợp nhiều thông số đo đạc đơn lẻ thành một thang điểm số học duy nhất từ 0 đến 100, giúp lượng hóa mức độ an toàn của nguồn nước phục vụ các mục đích dân sinh và bảo tồn thủy sinh.

Bên cạnh đó, đề tài vận dụng mô hình đánh giá sức chịu tải và khả năng tiếp nhận nước thải của nguồn nước mặt do Viện Khoa học Môi trường và Phát triển (VESDEC) đề xuất. Mô hình này dựa trên nguyên lý cân bằng vật chất và hệ số lưu lượng dòng chảy tự nhiên k = 0,4 (tương ứng với dải lưu lượng bình quân 20 - 25 m3/s của sông Công) để xác định chỉ số tiếp nhận A đối với các thông số oxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD5) và amoni (NH4+).

Hệ thống khái niệm chính được xây dựng xoay quanh 4 trụ cột:

• Chỉ số chất lượng nước WQI: Thước đo tích hợp phản ánh mức độ sạch của môi trường nước mặt.
• Sức chịu tải môi trường nước: Khả năng dòng sông tự làm sạch và tiếp nhận một khối lượng chất thải nhất định mà không làm suy thoái chất lượng vượt quy chuẩn cho phép.
• Hệ số chảy tràn (Run-off Coefficient): Tỷ lệ chất ô nhiễm phát sinh từ bề mặt lưu vực thực tế xâm nhập vào dòng chảy mặt sau quá trình tự phân hủy và hấp thụ của đất.
• Ô nhiễm nguồn điểm và nguồn diện: Phân loại nguồn thải từ các cơ sở cố định (khu công nghiệp, bãi rác Đá Mài, bãi rác Nam Sơn) và nguồn phát tán diện rộng (21.376,16 ha đất nông nghiệp cùng đàn gia súc, gia cầm hơn 1,31 triệu con).

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu của đề tài bao gồm dữ liệu thứ cấp thu thập từ mạng lưới quan trắc môi trường định kỳ tỉnh Thái Nguyên giai đoạn 2005 - 2011 và dữ liệu sơ cấp qua 2 đợt khảo sát thực địa mùa mưa (tháng 10/2011) và mùa khô (tháng 2/2012). Cỡ mẫu nghiên cứu gồm 12 trạm quan trắc cố định, trong đó có 7 vị trí trên dòng chính sông Công (ký hiệu từ NM-1 đến NM-7) và 5 vị trí trên các phụ lưu chính gồm suối Hai Huyện (SHH-1), suối Đắc Sơn (SĐS-2), suối Cầu Tây (SCT-3), suối Đầu Trâu (SĐT-4) và suối La Cấm (SLC-5).

Phương pháp chọn mẫu tuân thủ nghiêm ngặt tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6663-6:2008 (ISO 5667-6:2005). Mẫu nước được lấy ở độ sâu 50 cm giữa dòng chảy tại những vị trí ổn định, không có xoáy nước xáo trộn. Quy trình bảo quản và vô cơ hóa mẫu tại hiện trường thực hiện theo TCVN 6663-3:2008.

Các phương pháp phân tích phòng thí nghiệm được lựa chọn dựa trên độ nhạy cao và tính chuẩn hóa theo Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 08:2008/BTNMT:

• Đo tại hiện trường: pH theo TCVN 6492:1999, DO theo TCVN 7325:2004.
• Phân tích chất hữu cơ và dinh dưỡng: BOD5 theo SMEWW 5210-B:2005, COD theo SMEWW 5220D:2005, NH4+-N theo SMEWW 4500-NH3, NO3--N và NO2--N theo SMEWW 4110:2005.
• Phân tích vi sinh và kim loại nặng: Tổng Coliform theo SMEWW 9222, các kim loại nặng (Pb, As, Cd) phân tích trên thiết bị quang phổ hấp thụ nguyên tử theo SMEWW 3113:2005.

Lý do lựa chọn tổ hợp phương pháp này là nhằm đảm bảo tính đồng bộ của số liệu quan trắc, giảm thiểu sai số đo đạc thực địa và đáp ứng đầy đủ các tham số đầu vào cho thuật toán WQI của Tổng cục Môi trường.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Thứ nhất, chất lượng nước sông chính trong giai đoạn 2005 - 2011 có xu hướng chuyển biến tích cực nhờ sự siết chặt kiểm soát nguồn thải của các cơ quan quản lý. Tỷ lệ mẫu nước thuộc nhóm ô nhiễm nặng không thể sử dụng (WQI từ 0 đến 25) đã giảm từ 14,29% năm 2010 xuống còn 0% vào năm 2011. Ngược lại, tỷ lệ mẫu nước đạt chất lượng phục vụ mục đích cấp nước sinh hoạt (WQI từ 76 đến 90) tăng từ 42,86% năm 2010 lên 57,14% năm 2011.

Thứ hai, diễn biến chất lượng nước thể hiện sự phân hóa rõ nét theo không gian địa lý từ thượng lưu về hạ lưu. Tại điểm đập hồ Núi Cốc (NM-1), chỉ số WQI duy trì mức cao ổn định từ 89 đến 94 điểm. Tuy nhiên, càng về phía hạ lưu, chất lượng nước càng suy giảm mạnh. Tại trạm Cầu Đa Phúc (NM-7), chỉ số WQI mùa khô giảm sâu xuống 44 điểm (chỉ đáp ứng mục đích giao thông thủy). Nồng độ BOD5 tại điểm tiếp nhận nước rác Đá Mài năm 2005 từng ghi nhận mức 21,1 mg/l (vượt 1,41 lần giới hạn B1 của QCVN 08:2008/BTNMT), trước khi giảm dần về ngưỡng A2 vào năm 2011.

Thứ ba, các phụ lưu sông Công là những điểm nóng tiếp nhận tải lượng ô nhiễm vượt ngưỡng tiếp nhận. Suối La Cấm (SLC-5) bị ô nhiễm hữu cơ và vi sinh đặc biệt nghiêm trọng với WQI mùa mưa chỉ đạt 7 điểm và mùa khô đạt 21 điểm (mức cảnh báo đỏ). Nồng độ amoni (NH4+) tại suối La Cấm vượt quy chuẩn B2 tới 9,85 lần, đồng thời mật độ Coliform vượt ngưỡng B2 gấp 2,6 lần. Tại suối Đắc Sơn (SĐS-2), nồng độ NH4+ vượt 1,76 lần mức B1 và hàm lượng chất rắn lơ lửng TSS đạt 40,5 mg/l (vượt 1,35 lần mức A2).

Thảo luận kết quả

Sự suy giảm chất lượng nước tại các khu vực hạ lưu bắt nguồn từ hai nhóm nguyên nhân chính: áp lực phát thải tập trung từ các đô thị và hoạt động khai thác tài nguyên bừa bãi. Suối La Cấm đóng vai trò là trục thoát nước chính tiếp nhận toàn bộ nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý của thị xã Sông Công cùng nước thải từ Khu công nghiệp Sông Công, khiến khả năng tự làm sạch tự nhiên của thủy vực bị quá tải hoàn toàn. Nước rỉ rác phát sinh từ bãi rác Đá Mài và bãi rác Nam Sơn là nguồn đóng góp chính làm gia tăng nồng độ amoni và nitrit (NO2-) trên dòng chính. Trong khi đó, hoạt động khai thác cát sỏi và giao thông thủy tại khu vực Cầu Đa Phúc và suối Đắc Sơn là tác nhân trực tiếp làm nồng độ TSS liên tục biến động ở mức cao.

So sánh với bức tranh ô nhiễm tại lưu vực sông Cầu hay hệ thống sông Nhuệ - Đáy (nơi khả năng cấp nước mặt bình quân đầu người suy giảm mạnh dưới mức 656 m3/người/năm), sông Công vẫn giữ được chất lượng nước tương đối tốt ở đoạn thượng nguồn nhờ lưu lượng điều tiết ổn định từ hồ Núi Cốc. Tuy nhiên, sự xuất hiện của các dải nước ô nhiễm nặng tại hạ lưu cho thấy rủi ro suy thoái diện rộng nếu không có biện pháp can thiệp kỹ thuật kịp thời.

Về mặt trực quan hóa dữ liệu, hiện trạng này có thể được biểu diễn trực quan thông qua biểu đồ cột kép so sánh chỉ số WQI giữa mùa mưa và mùa khô tại 7 trạm quan trắc dòng chính và 5 trạm phụ lưu. Đồng thời, một biểu đồ đường biểu diễn chuỗi thời gian 2005 - 2011 cho các thông số BOD5, COD, TSS và NH4+ kết hợp cùng bản đồ phân vùng tải lượng ô nhiễm sẽ làm nổi bật sự suy giảm chất lượng nước rõ rệt khi dòng sông chảy qua các khu vực đô thị và bãi chôn lấp rác thải.

Đề xuất và khuyến nghị

Thứ nhất, hoàn thiện công tác quy hoạch phân vùng chất lượng nước và thiết lập hành lang bảo vệ nguồn nước sông Công. Mục tiêu đặt ra là kiểm soát 100% các điểm xả thải lớn dọc lưu vực trước năm 2015. Chủ thể thực hiện là Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên phối hợp cùng Sở Tài nguyên và Môi trường, tập trung cắm mốc chỉ giới bảo vệ nguồn nước và nghiêm cấm các hoạt động san lấp, khai thác cát sỏi trái phép tại khu vực hạ lưu cầu Đa Phúc.

Thứ hai, đầu tư xây dựng các công trình kỹ thuật xử lý nước thải tập trung cho đô thị và khu công nghiệp. Cần triển khai xây dựng hệ thống thu gom và trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung cho thị xã Sông Công công suất khoảng 10.000 m3/ngày đêm, kết hợp nâng cấp hệ thống xử lý nước rỉ rác tại bãi rác Nam Sơn và Đá Mài. Target metric là cắt giảm tối thiểu 80% tải lượng hữu cơ (BOD5, COD) và 90% lượng amoni xả vào suối La Cấm trước năm 2016, do Ban Quản lý các Khu công nghiệp và Công ty Môi trường Đô thị Thái Nguyên chủ trì.

Thứ ba, tăng cường năng lực giám sát, thanh tra và quản lý xả thải đối với các cơ sở chăn nuôi và làng nghề. Đẩy mạnh việc áp dụng các công trình khí sinh học Biogas đối với toàn bộ đàn lợn hơn 134.000 con trên địa bàn các huyện Phổ Yên và thị xã Sông Công. Chi cục Bảo vệ Môi trường tỉnh cần tiến hành thanh tra định kỳ 2 lần/năm, kiên quyết xử phạt các cơ sở không vận hành hệ thống xử lý nước thải đạt QCVN 08:2008/BTNMT mức A2.

Thứ tư, thiết lập mạng lưới quan trắc tự động liên tục và nâng cao nhận thức cộng đồng. Triển khai lắp đặt 3 trạm quan trắc nước mặt tự động tại trạm bơm cấp nước (NM-2), hạ lưu thị xã Sông Công (NM-4) và cửa ra cầu Đa Phúc (NM-7) với timeline hoàn thành trước năm 2017. Giao Sở Tài nguyên và Môi trường chủ trì phối hợp với chính quyền cấp xã tổ chức các chương trình truyền thông, tập huấn bảo vệ nguồn nước cho các hộ nông dân sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật trên 21.376 ha đất nông nghiệp.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Nhóm 1: Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường bao gồm Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Thái Nguyên, Chi cục Bảo vệ Môi trường và Phòng Tài nguyên và Môi trường các huyện Phổ Yên, thị xã Sông Công. Cán bộ quản lý có thể ứng dụng trực tiếp bộ cơ sở dữ liệu về sức chịu tải và hệ số phát thải của luận văn để thẩm định báo cáo đánh giá tác động môi trường (ĐTM) và cấp phép xả nước thải vào nguồn nước.

Nhóm 2: Các đơn vị quản lý khai thác công trình thủy lợi và sản xuất nước sạch, tiêu biểu là Công ty Cổ phần Nước sạch Thái Nguyên và Ban Quản lý Hồ Núi Cốc. Luận văn cung cấp số liệu thực nghiệm chi tiết về diễn biến DO, TSS và vi sinh vật tại trạm bơm NM-2, hỗ trợ đơn vị xây dựng kịch bản điều tiết nguồn nước và lựa chọn công nghệ xử lý nước cấp an toàn cho hơn 55.000 người dân.

Nhóm 3: Giảng viên, nhà nghiên cứu và học viên cao học chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên Nước và Kỹ thuật Môi trường. Công trình là tài liệu tham khảo giá trị về phương pháp luận tính toán WQI theo Quyết định 879/QĐ-TCMT kết hợp mô hình đánh giá sức chịu tải VESDEC trên các lưu vực sông quy mô vừa và nhỏ.

Nhóm 4: Ban quản lý các khu công nghiệp và doanh nghiệp sản xuất dọc lưu vực sông Công. Doanh nghiệp có thể nắm bắt các giới hạn tiếp nhận chất ô nhiễm và tải lượng xả thải cho phép, từ đó chủ động cải tiến công nghệ sản xuất sạch hơn và nâng cấp hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn xả thải loại A.

Câu hỏi thường gặp

Chỉ số chất lượng nước WQI của sông Công biến động như thế nào giữa mùa mưa và mùa khô? Chất lượng nước dòng chính nhìn chung không biến động quá lớn giữa hai mùa. Tại thượng lưu trạm NM-1, WQI duy trì mức 89 - 94 điểm. Tuy nhiên, tại trạm hạ lưu Cầu Đa Phúc (NM-7), mùa khô ghi nhận WQI giảm sâu xuống 44 điểm so với 74 điểm mùa mưa, do lưu lượng dòng chảy suy giảm làm hạn chế khả năng pha loãng chất ô nhiễm.

Phụ lưu nào của sông Công bị ô nhiễm nghiêm trọng nhất và nguyên nhân do đâu? Suối La Cấm (SLC-5) là phụ lưu ô nhiễm nghiêm trọng nhất với WQI mùa mưa chỉ đạt 7 điểm và mùa khô đạt 21 điểm (mức ô nhiễm rất nặng). Nguyên nhân do suối tiếp nhận toàn bộ nước thải sinh hoạt và công nghiệp chưa qua xử lý của thị xã Sông Công, khiến hàm lượng amoni vượt 9,85 lần quy chuẩn B2.

Nước rỉ rác từ các bãi rác Đá Mài và Nam Sơn tác động như thế nào đến nguồn nước? Nước rỉ rác gây ô nhiễm hữu cơ và gia tăng nồng độ nitrit, amoni trên dòng sông. Điển hình năm 2005, trạm quan trắc sau bãi rác Đá Mài có nồng độ BOD5 đạt 21,1 mg/l (vượt 1,41 lần mức B1), đồng thời thông số amoni và NO2- liên tục vượt ngưỡng cho phép đối với nguồn nước cấp sinh hoạt.

Mô hình tính toán sức chịu tải của sông Công được xây dựng dựa trên nguyên lý nào? Mô hình áp dụng phương pháp VESDEC dựa trên 3 thông số đặc trưng gồm DO, BOD5 và NH4+. Sức chịu tải được xác định thông qua hệ số lưu lượng dòng chảy tự nhiên k = 0,4 (ứng với lưu lượng 20 - 25 m3/s) và tỷ số giữa hàm lượng đo đạc thực tế so với giới hạn cho phép tại QCVN 08:2008/BTNMT mức A2.

Giải pháp cấp bách nhất để bảo vệ chất lượng nước sông Công là gì? Giải pháp cấp bách hàng đầu là xây dựng trạm xử lý nước thải sinh hoạt tập trung cho thị xã Sông Công và trạm xử lý nước rỉ rác bãi rác Nam Sơn. Mục tiêu trọng tâm là giảm thiểu tải lượng hữu cơ và amoni, bảo đảm nguồn nước đạt chuẩn cấp sinh hoạt cho các trạm bơm hạ lưu.

Kết luận

• Luận văn đã đánh giá toàn diện hiện trạng chất lượng nước sông Công giai đoạn 2005 - 2011, khẳng định tỷ lệ mẫu nước đạt chuẩn cấp sinh hoạt đã tăng từ 42,86% lên 57,14% nhưng có xu hướng suy giảm mạnh về phía hạ lưu.
• Nghiên cứu đã chỉ rõ điểm nóng ô nhiễm nghiêm trọng nhất nằm tại suối La Cấm và các khu vực tiếp nhận nước rỉ rác bãi rác Nam Sơn, Đá Mài với nồng độ amoni vượt chuẩn tới 9,85 lần.
• Đóng góp khoa học cốt lõi của đề tài là xây dựng thành công bộ cơ sở dữ liệu định lượng về chỉ số WQI và xác định sức chịu tải môi trường nước ứng với hệ số dòng chảy k = 0,4.
• Lộ trình triển khai 4 nhóm giải pháp quy hoạch, kỹ thuật xử lý nước thải, quản lý kiểm soát xả thải và quan trắc tự động cần được tiến hành đồng bộ từ năm 2013 đến năm 2020.
• Các nhà hoạch định chính sách, doanh nghiệp và cộng đồng địa phương cần nhanh chóng đưa các khuyến nghị của luận văn vào thực tiễn quản lý nhằm bảo tồn bền vững nguồn tài nguyên nước lưu vực sông Công.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Nước là một yếu tố sinh thái không thể thiếu đối với sự sống và là nguồn tự nhiên có khả năng tái tạo vô cùng quý giá đối với con người. Nước được dùng trong các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, dân dụng, giải trí và tạo cảnh quan môi trường. Hầu hết các hoạt động trên đều cần nước ngọt. Jonnes, 97,41% thể tích nước Trái Đất nằm trong biển và đại dương, 1,98% trong băng tuyết hai cực, núi cao, còn lại 0,61% nằm rải rác trong không khí và các thuỷ vực mặt, ngầm ở lục địa [11].

Hệ thống sông suối của Việt Nam khá phát triển, nhưng phân bố không đều. Mật độ trung bình 0,6 km/km, lớn nhất 2 - 4 km/km ở châu thổ sông Hồng - Thái Bình và Cửu Long, do nhu cầu tiêu thoát nước lớn trong khi địa hình bằng phẳng, biên độ triều lớn và khả năng can thiệp của con người cao [5]. Mật độ sông suối lớn tạo ra những thuận lợi cho đối tượng trực tiếp dùng nước, tạo điều kiện phát triển giao thông thủy. Cùng với sự phát triển đất nước theo hướng CNH – HĐH, quá trình đô thị hoá diễn ra mạnh mẽ, môi trường nói chung và môi trường nước nói riêng đang bị tác động rất lớn.

Chất lượng nước các con sông đang bị ô nhiễm nghiêm trọng, đồng thời khả năng tiếp nhận chất thải của chúng cũng bị mất dần như sông Nhuệ, Tô Lịch, sông Đồng Nai, sông Sài Gòn,…vùng thượng lưu cũng như hạ lưu các con sông đã chịu tác động mạnh mẽ từ các hoạt động sinh hoạt, y tế, hoạt động sản xuất nông, lâm nghiệp và công nghiệp… từ các tỉnh trong lưu vực sông [2]. Sông Công là một chi lưu của sông Cầu. Sông Công bắt nguồn từ vùng Ba Lá, huyện Định Hóa, chảy theo hướng Tây Bắc-Đông Nam. Môi trường nước sông Công đang có biểu hiện bị ô nhiễm do nguồn thải từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp, sản xuất công nghiệp, dịch vụ chủ yếu qua khu vực thị xã sông Công.

Với vai trò trong việc phát triển kinh tế-xã hội của tỉnh Thái Nguyên, việc bảo vệ tổng thể môi trường nước sông Công là hết sức cần thiết. Trước những yêu cầu về việc bảo vệ môi trường nước sông Công, chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước sông Công đoạn từ hạ 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] lưu Hồ Núi Cốc đến điểm hợp lưu sông Cầu và đề xuất giải pháp bảo vệ”, với mục tiêu sau: Đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước Sông Công. Đánh giá khả năng chịu tải của dòng sông. Đánh giá các sức ép của phát triển kinh tế - xã hội, của các hoạt động công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, nông, lâm ngư nghiệp.

lên môi trường nước Sông Công; trên cơ sở đó đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước vùng Sông Công. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Hiện trạng môi trƣờng nƣớc mặt của Việt Nam Việt Nam có mạng lưới sông ngòi dày đặc, trong đó có 13 hệ thống sông lớn có diện tích trên 10000 km2.

Tài nguyên nước mặt tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên thế giới. Tổng lượng dòng chảy năm của sông Mê Kông khoảng 500 km3, chiếm tới 59% tổng lượng dòng chảy năm của các sông trong cả nước. Hệ thống sông Hồng 126,5 km3 (14,9%), hệ thống sông Đồng Nai 36,3 km3 (4,3%), sông Mã, sông Cả, Thu Bồn có tổng lượng dòng chảy gần bằng nhan khoảng 20 km3 (2,3-2,6%), các hệ thống sông Kỳ Cùng, sông Thái Bình và sông Ba cũng xấp xỉ nhau khoảng 9km3 (1%), các sông còn lại là 94,5 km3 (11,1%) [2]. Đây là nguồn tài nguyên nước vô cùng quý giá góp phần vào sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.

Tuy nhiên, nước mặt ở Việt Nam hiện đang đối mặt với tình trạng suy kiệt và ô nhiễm trên diện rộng [2]. Theo thống kê của Cục quản lý tài nguyên nước, tổng trữ lượng nước mặt của Việt Nam chỉ đạt khoảng hơn 830-840 tỷ km3, trong đó hơn 60% lượng nước được sản sinh từ nước ngoài. Tình trạng suy kiệt nguồn nước trong các hệ thống sông ngòi, kênh, hồ chứa đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng mà nguyên nhân chủ yếu là do khai thác quá mức tài nguyên nước và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu. Khả năng cung cấp nước cũng khác nhau đối với các vùng khác nhau trên lãnh thổ.

Đối với LV hệ thống sông Đồng Nai (khu vực có đóng góp đến 40% tổng sản phẩm quốc nội cả nước), hiện tại có khả năng cung cấp nước đạt 2.350 m3/người/năm và có thể giảm xuống còn khoảng 1.600 m3/người/năm vào 2025 nếu dân số vẫn tiếp tục tăng như xu hướng hiện nay. Tình hình này còn xấu hơn tại LVS Cầu, khả năng cung cấp nước hiện tại là 656 m3/người/năm. LVS Nhuệ - Đáy con số này là 2. 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.

Tổng quan về lƣu vực sông Công 1. Điều kiện tự nhiên - Vị trí địa lý Sông Công bắt nguồn từ vùng núi Ba Lá, huyện Định Hóa (106036’00’’, 21052’00’’), ở độ cao 275m, đây là phụ lưu lớn nhất trong số 26 phụ lưu ra nhập sông Cầu (không kể sông Thương), chạy dọc theo chân núi Tam Đảo dòng sông bị ngăn lại ở huyện Đại Từ tạo thành hồ núi Cốc. Sông Công có chiều dài từ nguồn đến đập Núi Cốc là 54km và đến cửa ra nơi nhập lưu với sông Cầu là 95km, có tổng diện tích lưu vực sông Công là 951km2, tính đến đập Núi Cốc là 536km2, độ dốc trung bình 27,3%, mật độ sông suối 1,20 km/km². Tổng lượng nước 0,794 km³ ứng với lưu lượng trung bình năm 25 m³/s, môđun dòng chảy năm 26 l/s.

Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10, chiếm 74,7% lượng nước cả năm; tháng 8 có lượng dòng chảy lớn nhất chiếm 19,30% lượng nước [20]. - Đặc điểm khí hậu Toàn bộ lưu vực sông Công nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm ướt, gió mùa chịu ảnh hưởng của gió mùa Đông Nam và gió mùa Đông Bắc. Hướng gió thịnh hành trên lưu vực là hướng gió Tây Bắc-Đông Nam. Độ ẩm khá lớn 86-90%.

Nhiệt độ trung bình năm đạt khoảng 23,6 oC trong đó nhiệt độ trung bình cao nhất đạt 28,9oC (thời gian tháng 6) và trung bình thấp nhất khoảng 17oC. Nhiệt độ cao nhất trong năm là 40,1oC. Biên độ nhiệt ngày khá cao, từ 7,0 - 7,3oC. Nhiệt độ không khí trung bình qua các tháng (năm 2010) Tháng 01 02 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 o C 17,5 17 20,3 24,1 27,3 28,9 27,9 28,2 25,5 25,6 22,8 18,6 Độ ẩm không khí Thái Nguyên là khu vực có độ ẩm khá cao, trung bình năm đạt tới 82% và độ ẩm trung bình lớn nhất 88% và thấp nhất đạt 77%.

Độ ẩm trung bình các tháng trong năm tại Thái Nguyên (2010) Tháng 01 02 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 % 79 77 88 86 81 81 88 86 85 83 77 78 10 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] Lƣợng mƣa Với lượng mưa khá lớn, trung bình khoảng 1. Theo thời gian, lượng mưa tập trung khoảng 87% vào mùa mưa (từ tháng 5 đến tháng 10) trong đó riêng lượng mưa tháng 8 chiếm đến gần 30% tổng lượng mưa cả năm và vì vậy thường gây ra những trận lũ lụt. Vào mùa khô, đặc biệt là tháng 12, tháng 1, lượng mưa trong tháng chỉ bằng 0,5% lượng mưa cả năm. Tổng lượng mưa các tháng trong năm (mm) Năm Trung bình Tổng 2005 145,4 1744,4 2006 141,3 1695,9 2007 120,9 1451,3 2008 169,2 2030,2 Nguồn: Trạm khí tượng Thái Nguyên Chế độ thủy văn Sông Công là một phụ lưu cấp I của sông Cầu, toàn bộ chiều dài của sông Công đều nằm trọn trên địa phận tỉnh Thái Nguyên.

Sông Công có diện tích lưu vực khá lớn 951km2. Sông Công chảy theo hướng Tây Bắc Đông nam và nhập vào sông Cầu tại Hương Ninh, Hợp Thịnh, Bắc Giang. Lưu vực sông Công có độ cao trung bình 224m, độ dốc 27,3%. Tổng lượng nước sông Công trung bình năm vào khoảng 0,794.106 m3, lưu lượng trung bình năm 25 m3/s và modul dòng chảy năm vào khoảng 26 l/s.

Trên Sông Công có 14 nhánh cấp I. Trong 14 nhánh cấp I của Sông Công có 8 nhánh ở thượng lưu đập Hồ Núi Cốc. Sáu nhánh cấp I còn lại chảy nhập vào sông Công ở hạ lưu đập (5 nhánh bên phải và một nhánh bên trái) [22]. Hiện trạng kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu a.

Dân số Tổng dân số toàn vùng là 161914 người. Trong cơ cấu dân số, tỷ lệ nam là 49,9% và nữ là 50,1% (dân số toàn vùng). Về độ tuổi gồm các mức 0-14 tuổi chiếm 11 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] 40,31% dân số, 15-19 tuổi 10,24%, 20-54 tuổi 57,08% và trên 54 tuổi chỉ có 20% trong đó trên 80 tuổi là 0,7%. Nhìn chung tỷ lệ người có tuổi ít hơn so với các vùng khác trên cả nước.

chung, các xã có sự phân bố dân cư không đồng đều. Tình hình phát triển dân số của các xã liên quan đến vùng nghiên cứu được tóm tắt tại bảng sau: Bảng 1. Tình hình phát triển dân số khu vực nghiên cứu Năm 2010 Huyện, xã Ngƣời Mật độ (ngƣời/km2) Thành phố Thái Nguyên 55035 - Tích Lương 11468 702 Thịnh Đức 6782 403 Tân Cương 5096 343 Phúc Trìu 5373 218 Phúc Xuân 4834 285 Thịnh Đán 11253 1832 Lương Sơn 10239 1092 Thị xã Sông Công 49778 520 Huyện Phổ Yên 138115 519 Tổng 242928 - Nguồn: [14, 15, 16] b. Hiện trạng phát triển kinh tế Các hộ sống trong vùng nghiên cứu thu nhập chủ yếu từ sản xuất nông nghiệp.

Trong đó từ trồng trọt chiếm 80-85%; từ chăn nuôi là 15-20%. - Ngành nông - lâm nghiệp - thủy sản + Trồng trọt Ngành trồng trọt của tất cả xã nằm trong khu vực nghiên cứu đều tập trung vào các loại cây lúa, ngô (cây lương thực) và cây chè (cây cho sản phẩm hàng hóa chủ lực). + Chăn nuôi Ngành chăn nuôi của tất cả xã vùng hạ lưu Hồ Núi Cốc vẫn còn phát triển theo hướng tự phát, nhỏ lẻ, mặc dù điều kiện tự nhiên của vùng rất thuận lợi cho phát triển 12 LUAN VAN CHAT LUONG download : add [e-mail] chăn nuôi theo mô hình trang trại lớn tập trung như: có diện tích đồng cỏ chăn nuôi thả lớn dưới tán rừng, đồng cỏ tự nhiên. Do kĩ thuật chăn nuôi còn lạc hậu, giống gia súc gia cầm chủ yếu là giống địa phương có tầm vóc nhỏ, tăng trưởng chậm, đặc biệt là khả năng phòng chống dịch kém nên hiệu quả kinh tế ngành chăn nuôi chưa cao.