Tổng quan nghiên cứu

Môi trường nước mặt đóng vai trò thiết yếu trong phát triển kinh tế - xã hội và bảo vệ sức khỏe cộng đồng. Tại thành phố Thanh Hóa, một đô thị loại I với dân số khoảng 335.000 người và diện tích tự nhiên 146,77 km², nguồn nước mặt đang chịu áp lực lớn từ các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt. Theo số liệu quan trắc năm 2017, nhiều chỉ tiêu chất lượng nước mặt như độ đục, pH, TSS, COD vượt quá quy chuẩn quốc gia, đặc biệt tại các khu vực trung và hạ lưu sông Mã. Mục tiêu nghiên cứu nhằm đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt trên địa bàn thành phố Thanh Hóa trong giai đoạn 2016-2017, xác định nguyên nhân suy giảm chất lượng nước, đồng thời đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm, hướng tới phát triển bền vững. Nghiên cứu tập trung vào các điểm lấy mẫu tại phường Trường Thi, Lam Sơn và các khu vực trọng điểm khác, sử dụng số liệu quan trắc môi trường kết hợp khảo sát ý kiến người dân. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp cơ sở dữ liệu khoa học cho các cơ quan quản lý nhà nước, góp phần nâng cao nhận thức cộng đồng và hỗ trợ hoạch định chính sách bảo vệ môi trường nước mặt tại Thanh Hóa.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên các khái niệm và lý thuyết về môi trường nước, ô nhiễm môi trường và phát triển bền vững. Theo Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam 2014, 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 nước được định nghĩa là sự biến đổi thành phần môi trường không phù hợp với tiêu chuẩn, gây tác động xấu đến sức khỏe và sinh thái. Các loại ô nhiễm nước được phân loại theo nguồn gốc (nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt), tính chất (vật lý, hóa học, sinh học). Mô hình đánh giá chất lượng nước dựa trên các chỉ tiêu như BOD5, COD, TSS, NH4+, Coliform, được so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Lý thuyết phát triển bền vững được áp dụng nhằm cân bằng giữa tăng trưởng kinh tế, tiến bộ xã hội và bảo vệ môi trường.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính bao gồm 20 mẫu nước (15 mẫu nước mặt, 5 mẫu nước thải) được lấy tại các điểm trọng yếu trên địa bàn thành phố Thanh Hóa trong năm 2016-2017. Mẫu nước được thu thập theo quy trình kỹ thuật của Bộ Tài nguyên và Môi trường (Thông tư số 29/2011/TT-BTNMT), đảm bảo độ sâu lấy mẫu từ 20-50 cm, vị trí lấy mẫu được xác định rõ ràng với tọa độ GPS. Phương pháp chọn mẫu là lấy mẫu ngẫu nhiên có chủ đích tại các khu vực có nguy cơ ô nhiễm cao như khu công nghiệp, khu dân cư đông đúc và các con sông chính. Phân tích mẫu được thực hiện tại phòng thí nghiệm của Đoàn Mỏ - Địa chất tỉnh Thanh Hóa, sử dụng các phương pháp hóa học và vi sinh tiêu chuẩn. Ngoài ra, 70 phiếu điều tra ý kiến người dân tại phường Trường Thi và Lam Sơn được thu thập nhằm đánh giá nhận thức và đánh giá chất lượng nước mặt từ góc nhìn cộng đồng. Số liệu được xử lý bằng phần mềm Excel và Word, kết hợp phương pháp thống kê so sánh - tổng hợp để phân tích xu hướng biến động và mức độ ô nhiễm. Bản đồ địa chính và bản đồ quy hoạch được sử dụng để xác định vị trí lấy mẫu và phân tích không gian ô nhiễm.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Chất lượng nước mặt suy giảm rõ rệt: Kết quả phân tích 15 mẫu nước mặt cho thấy các chỉ tiêu BOD5 dao động từ 6,5 đến 15 mg/L, vượt mức quy chuẩn cho phép (5 mg/L) từ 30% đến 200%. Nồng độ TSS trung bình đạt 45 mg/L, cao hơn giới hạn 30 mg/L khoảng 50%. Nồng độ NH4+ trung bình là 1,2 mg/L, vượt quy chuẩn 0,5 mg/L hơn 140%. Các chỉ tiêu vi sinh như Coliform vượt mức cho phép từ 3 đến 5 lần tại nhiều điểm lấy mẫu.

  2. Nguồn ô nhiễm chủ yếu từ nước thải sinh hoạt và công nghiệp: Phân tích 5 mẫu nước thải cho thấy tải lượng BOD5 trung bình 120 mg/L, COD 250 mg/L, vượt quy chuẩn QCVN 14-MT:2015/BTNMT về nước thải sinh hoạt. Các khu công nghiệp như Lễ Môn và nhà máy giấy Mục Sơn thải ra lượng lớn chất ô nhiễm, làm suy giảm chất lượng nước sông Mã. Lượng nước thải sinh hoạt ước tính tăng từ 15.000 m³/ngày đêm năm 2013 lên khoảng 20.000 m³/ngày đêm năm 2017.

  3. Ý kiến người dân phản ánh ô nhiễm nghiêm trọng: Khoảng 78% người dân được khảo sát cho biết nhận thấy nước mặt tại khu vực sinh sống có mùi hôi, màu sắc thay đổi và ảnh hưởng đến sinh hoạt. 65% người dân đánh giá chất lượng nước mặt giảm sút trong 5 năm gần đây, chủ yếu do hoạt động công nghiệp và sinh hoạt chưa xử lý triệt để.

  4. Tác động của hoạt động nông nghiệp và chăn nuôi: Việc sử dụng phân bón hóa học và thuốc trừ sâu vượt mức khuyến cáo tại các vùng ngoại thành đã góp phần làm tăng hàm lượng nitrat và photphat trong nước mặt, gây hiện tượng phú dưỡng và giảm oxy hòa tan. Lượng phân thải từ chăn nuôi ước tính hơn 73 triệu tấn/năm trên toàn tỉnh, ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn nước mặt.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính dẫn đến suy giảm chất lượng nước mặt tại thành phố Thanh Hóa là sự gia tăng nhanh chóng dân số và quá trình đô thị hóa, kéo theo nhu cầu sử dụng nước và phát sinh nước thải tăng cao. Hoạt động công nghiệp chưa đồng bộ về công nghệ xử lý nước thải, đặc biệt tại các khu công nghiệp Lễ Môn và Hoàng Long, đã làm gia tăng tải lượng chất ô nhiễm vào các con sông chính. So sánh với các nghiên cứu tại các đô thị lớn như Hà Nội và TP. Hồ Chí Minh, mức độ ô nhiễm tại Thanh Hóa tuy chưa nghiêm trọng bằng nhưng có xu hướng tăng nhanh và cần được kiểm soát kịp thời. Việc người dân đánh giá chất lượng nước mặt giảm sút phản ánh thực trạng ô nhiễm đã ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và sức khỏe cộng đồng. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ biến động các chỉ tiêu BOD5, TSS, NH4+ theo từng điểm lấy mẫu và thời gian, giúp minh họa rõ ràng xu hướng ô nhiễm. Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy sự cần thiết của việc áp dụng các giải pháp kỹ thuật và chính sách quản lý nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ nguồn nước mặt phục vụ phát triển bền vững.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Tăng cường xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt: Áp dụng công nghệ xử lý nước thải tiên tiến tại các khu công nghiệp Lễ Môn, Hoàng Long và các khu dân cư đông đúc nhằm giảm tải lượng BOD5, COD, TSS trước khi xả ra môi trường. Mục tiêu giảm 30-50% các chỉ tiêu ô nhiễm trong vòng 3 năm, do UBND thành phố phối hợp Sở Tài nguyên và Môi trường thực hiện.

  2. Kiểm soát và quản lý sử dụng phân bón, thuốc bảo vệ thực vật: Tổ chức các chương trình đào tạo, tuyên truyền cho nông dân về sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu hợp lý, giảm thiểu dư lượng hóa chất trong nước mặt. Mục tiêu giảm 20% lượng phân bón và thuốc trừ sâu sử dụng trong 2 năm, do Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trì.

  3. Xây dựng hệ thống quan trắc môi trường nước mặt liên tục: Thiết lập mạng lưới quan trắc tự động tại các điểm trọng yếu trên sông Mã và các sông đào để giám sát chất lượng nước theo thời gian thực, cung cấp dữ liệu kịp thời cho công tác quản lý. Thời gian triển khai trong 1 năm, do Trung tâm Quan trắc và Bảo vệ môi trường tỉnh Thanh Hóa đảm nhiệm.

  4. Nâng cao nhận thức cộng đồng về bảo vệ môi trường nước: Tổ chức các chiến dịch truyền thông, giáo dục môi trường tại các phường, xã nhằm nâng cao ý thức người dân trong việc bảo vệ nguồn nước, hạn chế xả thải trực tiếp ra môi trường. Mục tiêu tăng tỷ lệ người dân tham gia các hoạt động bảo vệ môi trường lên 70% trong 2 năm, do UBND các phường phối hợp các tổ chức xã hội thực hiện.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Cơ quan quản lý nhà nước về môi trường: Sở Tài nguyên và Môi trường, UBND thành phố Thanh Hóa có thể sử dụng kết quả nghiên cứu làm cơ sở khoa học để xây dựng chính sách, quy hoạch và kế hoạch bảo vệ môi trường nước mặt.

  2. Các nhà nghiên cứu và học viên ngành khoa học môi trường: Luận văn cung cấp dữ liệu thực tiễn, phương pháp nghiên cứu và phân tích mẫu nước, giúp mở rộng kiến thức và ứng dụng trong các nghiên cứu tương tự.

  3. Doanh nghiệp và khu công nghiệp: Các đơn vị sản xuất có thể tham khảo để cải tiến công nghệ xử lý nước thải, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, đồng thời nâng cao trách nhiệm xã hội.

  4. Cộng đồng dân cư và tổ chức xã hội: Người dân, các tổ chức bảo vệ môi trường có thể sử dụng thông tin để nâng cao nhận thức, tham gia giám sát và bảo vệ nguồn nước mặt tại địa phương.

Câu hỏi thường gặp

  1. Tại sao chất lượng nước mặt tại Thanh Hóa lại suy giảm?
    Chất lượng nước mặt suy giảm chủ yếu do nước thải sinh hoạt và công nghiệp chưa được xử lý triệt để, cùng với việc sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu quá mức trong nông nghiệp, gây ô nhiễm hóa học và sinh học.

  2. Các chỉ tiêu ô nhiễm nào được sử dụng để đánh giá chất lượng nước?
    Các chỉ tiêu chính gồm BOD5, COD, TSS, NH4+, Coliform và E.coli, được so sánh với quy chuẩn quốc gia QCVN 08-MT:2015/BTNMT để xác định mức độ ô nhiễm.

  3. Phương pháp lấy mẫu nước được thực hiện như thế nào?
    Mẫu nước được lấy theo quy trình kỹ thuật của Bộ Tài nguyên và Môi trường, với độ sâu từ 20-50 cm, tại các vị trí trọng điểm như sông, hồ, kênh rạch, đảm bảo tính đại diện và độ chính xác.

  4. Người dân có vai trò gì trong việc bảo vệ môi trường nước?
    Người dân đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, hạn chế xả thải, tham gia giám sát và phối hợp với chính quyền trong các hoạt động bảo vệ nguồn nước.

  5. Giải pháp nào hiệu quả nhất để cải thiện chất lượng nước mặt?
    Tăng cường xử lý nước thải công nghiệp và sinh hoạt, kiểm soát sử dụng hóa chất trong nông nghiệp, xây dựng hệ thống quan trắc liên tục và nâng cao nhận thức cộng đồng là các giải pháp đồng bộ và hiệu quả.

Kết luận

  • Thành phố Thanh Hóa đang đối mặt với tình trạng suy giảm chất lượng môi trường nước mặt do tác động của hoạt động công nghiệp, sinh hoạt và nông nghiệp.
  • Các chỉ tiêu ô nhiễm như BOD5, TSS, NH4+ vượt quy chuẩn quốc gia, ảnh hưởng đến sức khỏe và sinh thái.
  • Ý kiến người dân phản ánh thực trạng ô nhiễm nghiêm trọng, cần có biện pháp khắc phục kịp thời.
  • Đề xuất các giải pháp kỹ thuật, quản lý và nâng cao nhận thức nhằm giảm thiểu ô nhiễm và phát triển bền vững.
  • Tiếp tục triển khai quan trắc môi trường, nghiên cứu sâu hơn và phối hợp chặt chẽ giữa các bên liên quan là bước đi cần thiết trong giai đoạn tới.

Hành động ngay hôm nay để bảo vệ nguồn nước mặt tại Thanh Hóa, góp phần xây dựng đô thị xanh - sạch - đẹp và phát triển bền vững cho tương lai.