Luận án tiến sĩ: Phân vùng chất lượng nước sông Nhuệ và sông Đáy theo mục đích sử dụng

Luận án tiến sĩ nghiên cứu nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học về phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng ứng dụng, phát triển phương pháp mới, đánh giá hiệu quả ứng

Trường đại học

Đại học Quốc gia Hà Nội

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận án tiến sĩ

2020

209
6
0

Phí lưu trữ

55 Point

Mục lục chi tiết

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1. MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

1.2. Mục tiêu và nôi dung nghiên cứu của luận án

1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4. Hướng tiếp cận nghiên cứu

1.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn. Những đóng góp mới của luận án

1.6. Cấu trúc của luận án

2. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC HIỆN PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THEO MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG

2.1. Tổng quan các nghiên cứu về cơ sở khoa học phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng

2.2. Tổng quan các nghiên cứu về cơ sở khoa học phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng của một số nước trên thế giới

2.3. Tổng quan các nghiên cứu liên quan đến cơ sở khoa học phân vùng chất lượng nước theo mục đích sử dụng ở Việt Nam

2.3.1. Tổng quan các nghiên cứu về chất lượng và hiện trạng sử dụng nước sông Nhuệ, sông Đáy

2.3.2. Các nghiên cứu về chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy

2.3.3. Các nghiên cứu về hiện trạng sử dụng nước sông Nhuệ, sông Đáy

2.4. TIỂU KẾT CHƯƠNG 1

3. ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

3.2. Phương pháp nghiên cứu

3.3. Phương pháp thu thập, phân tích, tổng hợp và kế thừa tài liệu nghiên cứu

3.4. Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa, lấy mẫu, phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm

3.5. Phương pháp/công cụ sử dụng chỉ số để đánh giá chất lượng nước

3.6. Phương pháp tính toán nhu cầu sử dụng nước theo định mức hệ số

3.7. Phương pháp ước tính lượng và tải lượng ô nhiễm

3.8. Phương pháp chuyên gia và kỹ thuật Delphi

3.9. Phương pháp mô hình hóa

3.10. TIỂU KẾT CHƯƠNG 2

4. XÂY DỰNG CƠ SỞ KHOA HỌC PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THEO MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG

4.1. Mối quan hệ giữa phân vùng chất lượng nước theo mục đích sử dụng và phân vùng môi trường trong quy hoạch môi trường

4.2. Các nguyên tắc của phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng

4.3. Mối liên quan giữa các yếu tố nội, ngoại vi với chất lượng nước sông

4.4. Lựa chọn tiêu chuẩn/quy chuẩn, thông số môi trường nước trong phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng

4.5. Đề xuất các tiêu chí và mức độ phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng

4.6. Đề xuất quy trình phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng

4.7. TIỂU KẾT CHƯƠNG 3

5. ÁP DỤNG PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THEO MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG CHO SÔNG NHUỆ, SÔNG ĐÁY

5.1. Một số đặc điểm chính về điều kiện tự nhiên và kinh tế xã hội lưu vực sông Nhuệ - Đáy

5.1.1. Đặc điểm chính về điều kiện tự nhiên

5.1.2. Đặc điểm chính về điều kiện kinh tế xã hội

5.2. Quy trình phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng cho sông Nhuệ, sông Đáy

5.2.1. Kết quả xếp hạng phân vùng chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy theo mục đích sử dụng

5.2.2. Nhận xét về tính phù hợp giữa kết quả PVCLNS theo MĐSD do luận án đề xuất với quy hoạch phát triển KTXH và các hiệu chỉnh cơ sở khoa học, bộ tiêu chí, quy trình PVCNS theo MĐSD sau khi áp dụng đối với sông Nhuệ, sông Đáy

5.2.3. Nhận xét về tính phù hợp giữa kết quả PVCLNS theo MĐSD do luận án đề xuất với quy hoạch phát triển KTXH

5.2.4. Các hiệu chỉnh cơ sở khoa học, bộ tiêu chí, quy trình PVCNS theo MĐSD sau khi áp dụng đối với sông Nhuệ, sông Đáy

5.3. TIỂU KẾT CHƯƠNG 4

KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về nghiên cứu

Nghiên cứu này tập trung vào việc phân vùng chất lượng nước của sông Nhuệsông Đáy theo mục đích sử dụng nước. Mục tiêu chính là xây dựng cơ sở khoa học cho việc quản lý và bảo vệ nguồn nước, đồng thời đánh giá hiện trạng ô nhiễm và chất lượng nước tại hai dòng sông này. Việc phân vùng chất lượng nước không chỉ giúp xác định các tiêu chuẩn cần thiết mà còn hỗ trợ trong việc quy hoạch và quản lý tài nguyên nước một cách hiệu quả. Theo báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia, việc xác định mục đích sử dụng nước vẫn còn nhiều thiếu sót, điều này gây khó khăn cho công tác quản lý tài nguyên nước. Do đó, nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc cung cấp thông tin và cơ sở khoa học cho các hoạt động quản lý và bảo vệ môi trường nước.

II. Tình hình chất lượng nước sông Nhuệ và sông Đáy

Chất lượng nước của sông Nhuệsông Đáy đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi ô nhiễm từ các hoạt động phát triển kinh tế xã hội. Các chỉ số như BOD, COD và DO cho thấy mức độ ô nhiễm cao, ảnh hưởng đến sức khỏe con người và sinh vật thủy sinh. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng, các nguồn ô nhiễm chủ yếu đến từ nước thải sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp. Việc đánh giá chất lượng nước thông qua các chỉ số như WQI (Chỉ số chất lượng nước) cho thấy tình trạng ô nhiễm ngày càng gia tăng. Điều này đòi hỏi cần có các biện pháp quản lý và bảo vệ nguồn nước hiệu quả hơn, nhằm đảm bảo chất lượng nước phục vụ cho các mục đích sử dụng khác nhau.

III. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để thu thập và phân tích dữ liệu về chất lượng nước. Các phương pháp này bao gồm khảo sát thực địa, lấy mẫu nước, phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm và sử dụng các chỉ số đánh giá chất lượng nước như WQI. Phương pháp mô hình hóa cũng được áp dụng để dự đoán tình trạng chất lượng nước trong tương lai. Việc sử dụng các công cụ phân tích hiện đại giúp cung cấp cái nhìn tổng quan về chất lượng nước và các yếu tố ảnh hưởng đến nó. Điều này không chỉ giúp xác định các vấn đề hiện tại mà còn hỗ trợ trong việc lập kế hoạch và quản lý tài nguyên nước một cách bền vững.

IV. Đề xuất quy trình phân vùng chất lượng nước

Dựa trên kết quả nghiên cứu, đề xuất quy trình phân vùng chất lượng nước theo mục đích sử dụng được xây dựng. Quy trình này bao gồm các bước xác định tiêu chuẩn chất lượng nước, phân tích các yếu tố ảnh hưởng và đánh giá hiện trạng chất lượng nước. Việc phân vùng này không chỉ giúp xác định rõ ràng các tiểu vùng chất lượng nước mà còn hỗ trợ trong việc quản lý và bảo vệ nguồn nước. Đặc biệt, quy trình này cần được áp dụng đồng bộ và thống nhất trên toàn bộ lưu vực sông Nhuệ và sông Đáy, nhằm đảm bảo tính hiệu quả trong công tác quản lý tài nguyên nước.

V. Kết luận và kiến nghị

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc phân vùng chất lượng nước là cần thiết để quản lý và bảo vệ nguồn nước hiệu quả. Các kết quả thu được từ nghiên cứu không chỉ cung cấp thông tin quan trọng về chất lượng nước mà còn đưa ra các kiến nghị cụ thể cho các cơ quan quản lý. Cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các cơ quan chức năng trong việc thực hiện các biện pháp bảo vệ môi trường nước, đồng thời nâng cao nhận thức của cộng đồng về tầm quan trọng của việc bảo vệ nguồn nước. Việc áp dụng quy trình phân vùng chất lượng nước sẽ góp phần vào việc phát triển bền vững và bảo vệ môi trường trong khu vực.

25/01/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN ĐẾN CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ THỰC HIỆN PHÂN VÙNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG THEO MỤC ĐÍCH SỬ DỤNG 1. Tổng quan các nghiên cứu về cơ sở khoa học phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng 1. Tổng quan các nghiên cứu về cơ sở khoa học phân vùng chất lượng nước sông theo mục đích sử dụng của một số nước trên thế giới Các dòng sông thường có phạm vi thuộc về nhiều nước hay tỉnh thành, do nhiều đơn vị, tổ chức, cộng đồng quản lý sử dụng với lợi ích, mục tiêu sử dụng và phát triển khác nhau.

Về cơ bản điều kiện tự nhiên lưu vực các dòng sông thuận lợi cho đời sống con người. Dòng sông có vai trò quan trọng đối với hoạt động phát triển KT-XH của quốc gia, do vậy các nước đều đặc biệt quan tâm đến hoạt động quản lý môi trường các dòng sông. Chất lượng nước sông đảm bảo bởi các yếu tố quy hoạch tổng thể toàn lưu vực theo định hướng BVMT lưu vực và phát triển bền vững, hài hòa lợi ích giữa các địa phương, giữa các mục tiêu và hoạt động sử dụng tài nguyên trên lưu vực. Các nghiên cứu về cơ sở khoa học PVCLNS theo MĐSD đã và đang được tiến hành ở nhiều quốc gia trên thế giới như Úc, Brazil, Peru, Ecuador, Venezuela, các nước Châu Âu, Trung Quốc, Malaysia, Ấn Độ theo các hình thức khác nhau.

Các kết quả nghiên cứu tại các quốc gia nhìn chung đều hướng đến mục đích hướng dẫn thực hiện quản lý chất lượng nguồn nước nhằm bảo vệ các giá trị môi trường quan trọng của nguồn nước cụ thể. Nước Úc [79], [82], [97]: Liên tục từ 1998 đến 2003, nước Úc đã ban hành một số tài liệu liên quan đến PVCLNS theo MĐSD, trong đó tiêu biểu là: - Năm 1998, nước Úc đã phối hợp với New Zealand ban hành tài liệu “Hướng dẫn thực hiện chiến lược quản lý chất lượng nước quốc gia của nước Úc và New Zealand”. Hướng dẫn tập trung vào nội dung đưa ra chính sách, quy trình thực hiện quản lý chất lượng nước. Cơ sở khoa học của hướng dẫn này là tập trung vào yếu tố xem xét đến hiện trạng, xu hướng nhu cầu sử dụng nước của cộng đồng.

Hướng dẫn cũng thể hiện rõ mục đích của quản lý chất lượng nước được xác định để bảo vệ và duy trì các giá trị môi trường của nguồn nước. luan an 9 - Năm 2000, đứng trước tình trạng môi trường nước bị ô nhiễm và nhiễm mặn, nước Úc đã ban hành “Kế hoạch hành động quốc gia về chất lượng nước” để xác định các vấn đề về chất lượng nước cho 21 lưu vực thí điểm. Quỹ này trợ giúp “Kế hoạch quản lý nguồn tài nguyên” PVCLNS theo MĐSD để xác định các mục đích chất lượng nước nhằm cải thiện nguồn tài nguyên của các lưu vực này, đặc biệt chú trọng đến vấn đề chất lượng nước, nhiễm mặn và đa dạng sinh học. Những mục đích này dựa trên những tiêu chuẩn, quy chuẩn quốc gia đã được ban hành.

- Thực hiện chiến lược quản lý chất lượng nước quốc gia, bộ Môi trường nước Úc và chính sách bảo vệ môi trường Queensland, cơ quan bảo vệ môi trường của Queensland đã ban hành các tài liệu “Sổ tay hướng dẫn thiết lập giá trị môi trường” và “Mục đích chất lượng nước sơ bộ (2005)” nhằm trợ giúp các tổ chức ở địa phương thiết lập giá trị môi trường và mục đích chất lượng nước cho các lưu vực cụ thể. Các tài liệu này đã hỗ trợ các nhà quản lý chất lượng nước địa phương và các hộ sử dụng nước thống nhất về các giá trị sử dụng, giá trị môi trường của nguồn nước phù hợp với yêu cầu của chiến lược quản lý chất lượng nước quốc gia và chính sách bảo vệ môi trường Queensland. Các bước xác định mục đích chất lượng nước được chia thành 2 giai đoạn với 10 bước thực hiện, trong đó giai đoạn 1 gồm 4 buớc (hình 1.1), giai đoạn 2 gồm 6 buớc (hình 1. Xác định các nguồn nước trong lưu vực Chia các nguồn nước thành các nhóm (có đặc điểm tương đối giống nhau) Xác định các giá trị môi trường hiện trạng và tương lai của từng vực nước Đề xuất danh sách các giá trị môi trường được lựa chọn Hình 1.

Các bước xác định giá trị môi trường nước tại nước Úc [79] luan an 10 Các giá trị môi trường được lựa chọn Xác định các vấn đề chất lượng nước gây ảnh hưởng đến các giá trị môi trường Xác định các nguyên nhân gây ra các vấn đề chất lượng nước Lựa chọn những chỉ thị chất lượng nước thích hợp Thiết lập mục đích chất lượng nước cho từng chỉ thị Với mỗi giá trị môi trường, xác định giá trị mục đích mặc định cho từng chỉ thị Hình 1. Các bước xác định mục đích chất lượng nước tại nước Úc [79] Canada [85], [94]: Canada đã quan tâm đến phân vùng chất lượng nước cho MĐSD ngay từ năm 1977. Mỗi tỉnh của Canada đều tiến hành xác định mục đích chất lương nước cho các lưu vực sông địa phương. Cơ sở để xác định mục đích chất lượng nước của các nghiên cứu trên đều tập trung vào yếu tố hiện trạng và xu hướng nhu cầu sử dụng nước.

Nhờ có những hướng dẫn cụ thể nêu trên nên đến nay, một nửa lãnh thổ Canada đã và đang xác định mục đích chất lượng nước cho các lưu vực sông nói riêng, các nguồn nước của quốc gia nói chung. Xét về quy trình xây dựng mục đích chất lượng nước nói chung thì quy trình của Canada đưa ra về cơ bản giống với quy trình của nước Úc. Tuy nhiên, nước Úc biên soạn các tài liệu hướng dẫn, sổ tay hướng dẫn cụ thể và chi tiết hơn, tạo điều kiện thuận lợi cho việc ứng dụng tại các địa phương. CHLB Đức [89], [90]: Nước Đức đã đưa ra hướng dẫn phương pháp xác định các mục đích chất lượng nước cho đoạn sông dựa trên hệ thống phân loại.

Phương pháp để xác định mục đích chất lượng nước đã được soạn thảo với kết quả giám sát 18 thông số chất lượng môi trường nước các dòng sông (Elbe, Rhine và Danube) để luan an 11 phòng tránh gây ảnh hưởng tới sức khỏe con người (thông số độc hại và chất gây ung thư). Dựa trên kết quả quan trắc chất lượng nước, mục đích chất lượng nước được xem xét để đưa ra những quyết định theo từng trường hợp cụ thể. Cơ quan quản lý môi trường quyết định MĐSD cho các nguồn nước cụ thể, trong đó có quy định về bảo vệ, MĐSD, cấp phép khai thác nguồn nước. Hoa Kỳ [88]: Cơ sở khoa học để PVCLNS theo MĐSD được đưa ra trên cơ sở xem xét các yếu tố về đặc điểm tự nhiên và KT-XH.

Việc bảo vệ chất lượng nguồn nước đạt được mục đích quy định đã trở thành yêu cầu pháp lý tại Hoa Kỳ. Hướng tiếp cận nghiên cứu chất lựợng nước sông theo MĐSD là cách tiếp cận xuyên suốt trong quá trình bảo vệ nguồn nước các cấp xuyên biên giới, quốc gia cũng như địa phương ở quốc gia này. Chất lượng nước sông theo MĐSD được quy định cụ thể cho mỗi nguồn, mỗi đoạn sông cụ thể tại mỗi bang/tiểu bang và không thể thay đổi hoặc loại bỏ một cách tùy tiện mà phải theo kế hoạch rà soát theo chu kỳ 2 năm. Trong tương lai, nếu MĐSD nước có thay đổi, yêu cầu về quản lý môi trường đưa ra ở đây là chỉ theo hướng có chất lượng cao hơn.

Mọi hành động làm suy thoái chất lượng nguồn nước sẽ trở thành hành vi phạm tội trước pháp luật hiện hành. Khác với Canada và nước Úc, Cục Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (US EPA) đã đưa ra 4 bước xác định chất lượng nước theo MĐSD chung cho toàn quốc (Hình 1. Thiết lập các giá trị môi trường cần được bảo vệ Xác định, sắp xếp mức độ ưu tiên quan trọng chất lượng nước tại nguồn nước Xây dựng các tiêu chí bảo vệ giá trị môi trường Lựa chọn và thiết lập các giá trị môi trường nghiêm ngặt nhất cho nguồn nước Hình 1. Các bước xác định giá trị môi trường cho vực nước tại Hoa Kỳ [88] luan an 12 Trung Quốc, Ấn Độ [81], [92], [103]: - Ở Trung Quốc, phân vùng chức năng sinh thái đã được nêu ra trong kế hoạch 5 năm lần thứ 12, đánh dấu sự thay đổi trong phương pháp tiếp cận quy hoạch không gian từ định hướng kinh tế sang định hướng chức năng.

Cách tiếp cận này quan niệm rằng mỗi vùng nên có chức năng riêng biệt để tập trung phát huy các điều kiện lẫn yêu cầu môi trường - xã hội riêng. Với cách tiếp cận định hướng chức năng của vùng, Chính phủ có thể giám sát sự phát triển của vùng và địa phương. Vì vậy, phân vùng chức năng sinh thái được coi là một công cụ để hướng quy hoạch không gian tới sự phát triển bền vững dài hạn. Việc phân vùng được chia cho 2 cấp thực hiện: Cấp quốc gia và cấp tỉnh.

Việc phân vùng chức năng sinh thái ở quy mô quốc gia được xây dựng dựa trên 9 chỉ số định lượng và 1 chỉ số định tính. Tại quy mô cấp tỉnh, chính quyền tỉnh sẽ tham gia trong việc thiết lập, phân vùng. Các chỉ số định lượng bao gồm: Diện tích đất canh tác; nguồn nước; sức chịu tải môi trường; tính tổn thương của hệ sinh thái; tầm quan trọng của hệ sinh thái; tác động có thể xảy ra của thiên tai; mức độ tập trung dân cư; sự phát triển kinh tế dựa trên GDP; mức độ thuận lợi trong giao thông vận tải và một chỉ số định tính là lựa chọn chiến lược. Như vậy, kết quả phân vùng gồm có 4 loại vùng: Vùng phát triển tối ưu; vùng ưu tiên phát triển; vùng hạn chế phát triển gồm vùng chức năng sinh thái và vùng sản xuất nông nghiệp; vùng cấm phát triển.

Với chính sách này, Trung Quốc thực hiện đảm bảo mục tiêu vừa phát triển kinh tế song song với bảo tồn. - Tại Ấn Độ, việc phân vùng nhạy cảm môi trường đã được quy định trong các văn bản pháp luật về BVMT với mục đích nhằm tránh tác động tiêu cực từ các hoạt động phát triển KT-XH, đặc biệt trong công nghiệp. Các khu vực nhạy cảm về môi trường, không được phép phát triển công nghiệp như nguồn nước, vườn quốc gia, các khu vực có giá trị văn hóa tín ngưỡng,… được xác định ở cấp bang/tỉnh. Theo đó, tập bản đồ phân vùng bố trí các ngành công nghiệp được xây dựng chi tiết ở cấp quận.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Luận án tiến sĩ mang tiêu đề "Phân vùng chất lượng nước sông Nhuệ và sông Đáy theo mục đích sử dụng" của tác giả Cái Anh Tú, dưới sự hướng dẫn của PGS. Dương Hồng Sơn và TS. Lê Ngọc Cầu, được thực hiện tại Đại học Quốc gia Hà Nội vào năm 2020. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích và đánh giá chất lượng nước của hai con sông quan trọng, từ đó đưa ra các khuyến nghị về việc sử dụng nước phù hợp với các mục đích khác nhau. Bài luận án không chỉ cung cấp cái nhìn sâu sắc về tình trạng ô nhiễm nước mà còn đề xuất các giải pháp quản lý tài nguyên nước hiệu quả, góp phần bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Để mở rộng thêm kiến thức về các vấn đề liên quan đến chất lượng nước và quản lý môi trường, bạn có thể tham khảo các tài liệu sau: Đánh Giá Chất Lượng Nước Sông Nhuệ Đáy Tại Thành Phố Hà Nội Năm 2016-2017, nơi cung cấp thông tin chi tiết về chất lượng nước sông Nhuệ - Đáy trong một khoảng thời gian cụ thể. Bên cạnh đó, Nghiên cứu đánh giá ô nhiễm nước và giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Vu Gia - Thu Bồn cũng là một tài liệu hữu ích, giúp bạn hiểu rõ hơn về các biện pháp bảo vệ nguồn nước. Cuối cùng, Đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trường nước và biện pháp cải thiện tại trại lợn Lộc 2, xã Tản Lĩnh, huyện Ba Vì sẽ cung cấp cái nhìn về tác động của hoạt động chăn nuôi đến chất lượng nước, từ đó giúp bạn có cái nhìn tổng quát hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường nước.