Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước biển tại Bãi Cháy, Hạ Long

Luận văn thạc sĩ môi trường phân tích nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước biển khu vực ven biển phường bãi, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề

• Tác giả: Đàm Thị Hạnh
• Người hướng dẫn: TS. Hoàng Văn Hùng
• Trường học: Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Khoa học Môi trường
• Đề tài: Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước biển khu vực ven biển phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích của đề tài
• 1.2. Mục tiêu của đề tài
• 1.3. Yêu cầu của đề tài
• 1.4. Ý nghĩa của đề tài
• 1.4.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
• 1.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
• 2.1.1. Khái niệm tài nguyên biển
• 2.1.2. Ô nhiễm biển
• 2.1.3. Cơ sở pháp lý
• 2.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
• 2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.2.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
• 3.1.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.1.2. Phạm vi nghiên cứu
• 3.1.3. Địa điểm thực hiện và thời gian thực hiện
• 3.2. Nội dung nghiên cứu
• 3.2.1. Đánh giá điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu tác động tới chất lượng môi trường nước biển
• 3.2.2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước biển khu vực nghiên cứu
• 3.3. Diễn biến chất lượng nước qua các năm
• 3.4. Xác định một số yếu tố ảnh đến chất lượng môi trường nước biển khu vực nghiên cứu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và cảnh quan môi trường thành phố Hạ Long
• 4.1.1. Điều kiện tự nhiên
• 4.1.2. Các nguồn tài nguyên
• 4.1.3. Điều kiện phát triển kinh tế - xã hội
• 4.1.4. Dân số, lao động và việc làm
• 4.1.5. Cơ sở hạ tầng
• 4.1.6. Thực trạng phát triển các ngành kinh tế
• 4.2. Hiện trạng chất lượng nước biển ven bờ phường Bãi Cháy
• 4.2.1. Vị trí các điểm quan trắc
• 4.2.2. Kết quả quan trắc môi trường nước ven biển năm 2013
• 4.2.3. Một số nguồn thải tại khu vực nghiên cứu
• 4.2.4. Diễn biến chất lượng nước qua các năm
• 4.3. Xác định một số yếu tố ảnh đến chất lượng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy
• 4.4. Mô phỏng sự lan truyền ô nhiễm từ các điểm quan trắc
• 4.5. Biện pháp giảm thiểu và giải pháp khắc phục
• 4.5.1. Nhóm giải pháp chính sách
• 4.5.2. Nhóm giải pháp quản lý
• 4.5.3. Nhóm giải pháp tuyên truyền, giáo dục
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC II
• PHỤ LỤC III

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Bãi Cháy, một trong những khu vực ven biển nổi tiếng tại Hạ Long, Quảng Ninh, đang phải đối mặt với nhiều thách thức về chất lượng nước biển. Nghiên cứu này nhằm đánh giá các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước biển tại khu vực này. Các hoạt động kinh tế, đặc biệt là du lịch và công nghiệp, đã tạo ra áp lực lớn lên môi trường nước. Theo báo cáo, lượng chất thải từ các hoạt động này đã làm gia tăng mức độ ô nhiễm, ảnh hưởng đến hệ sinh thái biển và sức khỏe cộng đồng. Việc xác định các yếu tố ảnh hưởng là cần thiết để đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả nhằm bảo vệ môi trường biển.

II. Tình hình ô nhiễm nước biển

Ô nhiễm nước biển tại Bãi Cháy chủ yếu do các nguồn thải từ hoạt động sinh hoạt, công nghiệp và du lịch. Các nghiên cứu cho thấy, ô nhiễm nước tại khu vực này chủ yếu đến từ việc xả thải trực tiếp ra biển mà không qua xử lý. Các chỉ tiêu như hàm lượng dầu, chất rắn lơ lửng (TSS) và các chất dinh dưỡng như amoni đã vượt quá giới hạn cho phép. Điều này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng nước biển mà còn tác động tiêu cực đến đa dạng sinh học và sức khỏe của người dân. Việc đánh giá hiện trạng ô nhiễm là bước đầu tiên để xác định các biện pháp khắc phục hiệu quả.

III. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước biển

Nghiên cứu đã xác định một số yếu tố ảnh hưởng chính đến chất lượng nước biển tại Bãi Cháy. Đầu tiên là các hoạt động công nghiệp, nơi mà nhiều nhà máy xả thải trực tiếp ra môi trường mà không qua xử lý. Thứ hai là hoạt động du lịch, với lượng khách du lịch lớn tạo ra rác thải và nước thải. Cuối cùng, các hoạt động sinh hoạt của người dân cũng góp phần không nhỏ vào tình trạng ô nhiễm. Việc phân tích các yếu tố ảnh hưởng này giúp đưa ra các giải pháp quản lý và bảo vệ môi trường biển hiệu quả hơn.

IV. Giải pháp cải thiện chất lượng nước biển

Để cải thiện chất lượng nước biển tại Bãi Cháy, cần thực hiện một số biện pháp khắc phục. Đầu tiên, cần tăng cường quản lý chất thải từ các hoạt động công nghiệp và du lịch. Các cơ sở sản xuất cần được yêu cầu lắp đặt hệ thống xử lý nước thải trước khi xả ra môi trường. Thứ hai, cần nâng cao nhận thức của cộng đồng về bảo vệ môi trường, đặc biệt là trong việc xử lý rác thải. Cuối cùng, chính quyền địa phương cần có các chính sách hỗ trợ và khuyến khích các hoạt động bảo vệ môi trường, nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến chất lượng nước biển.

V. Kết luận

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng chất lượng nước biển tại Bãi Cháy đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi nhiều yếu tố ảnh hưởng khác nhau. Việc đánh giá và phân tích các yếu tố này là cần thiết để đưa ra các giải pháp quản lý hiệu quả. Các biện pháp cải thiện chất lượng nước biển không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn đảm bảo sức khỏe cho cộng đồng và phát triển bền vững cho ngành du lịch tại khu vực này.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp đại học ngành Khoa học Môi trường của tác giả Đàm Thị Hạnh (Trường Đại học Nông Lâm – Đại học Thái Nguyên, năm 2014) tập trung vào vấn đề suy giảm chất lượng môi trường nước biển ven bờ tại phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Tỉnh Quảng Ninh sở hữu chiều dài bờ biển 250 km với hơn 40.000 ha eo vịnh, là một trong 4 ngư trường trọng điểm của cả nước và là trung tâm du lịch biển đảo lớn gắn với Di sản thiên nhiên thế giới Vịnh Hạ Long. Trong cấu trúc phát triển không gian đó, phường Bãi Cháy giữ vai trò trung tâm lưu trú và cung ứng các dịch vụ ven bờ quy mô quốc tế. Tuy nhiên, tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, các dự án san lấp lấn biển, lưu lượng giao thông thủy lớn cùng khối lượng chất thải gia tăng từ hoạt động du lịch và dân cư đã tạo áp lực lớn lên hệ sinh thái nước biển ven bờ.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài được xác định cụ thể gồm 3 nội dung:

1. Đánh giá hiện trạng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy.
2. Xác định một số yếu tố tác động đến chất lượng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh.
3. Đề xuất một số giải pháp chủ yếu nhằm giảm thiểu ô nhiễm và quản lý tốt hơn môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh.

Để thực hiện các mục tiêu trên, tác giả đã triển khai 6 nhiệm vụ nghiên cứu:

1. Đánh giá các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tác động đến chất lượng môi trường nước biển.
2. Đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt ven biển và hiện trạng các nguồn thải vào khu vực nghiên cứu.
3. Phân tích diễn biến chất lượng nước biển qua các năm.
4. Xác định các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước biển qua điều tra xã hội học.
5. Xây dựng bản đồ mô phỏng lan truyền ô nhiễm nước bằng công cụ không gian.
6. Đề xuất các nhóm giải pháp chính sách, quản lý, kinh tế, pháp luật và tuyên truyền giáo dục nhằm giảm thiểu ô nhiễm.

Đối tượng nghiên cứu của khóa luận là chất lượng môi trường nước biển ven bờ tại phường Bãi Cháy, cùng cộng đồng dân cư sinh sống tại địa bàn và khách du lịch. Phạm vi nghiên cứu về không gian được giới hạn trong dải ven biển phường Bãi Cháy (trong phạm vi dải ven bờ cách mép nước 500 m trở vào theo phân cấp quản lý chất thải của Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh và các vị trí quan trắc phụ cận). Phạm vi thời gian nghiên cứu và thực địa diễn ra từ tháng 01/2014 đến tháng 05/2014, sử dụng chuỗi số liệu quan trắc môi trường năm 2013 và các năm trước đó do các cơ quan quản lý chuyên môn cung cấp.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận được xây dựng dựa trên các khái niệm nền tảng về tài nguyên biển, hải đảo và quản lý tổng hợp tài nguyên biển quy định tại Nghị định số 25/2009/NĐ-CP; cơ sở lý luận về ô nhiễm môi trường biển của Lê Văn Khoa (2001); các hướng dẫn về đánh giá sức tải môi trường thủy vực của GESAMP (1986). Cơ sở pháp lý và tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng trong công trình bao gồm: Luật Bảo vệ môi trường 2005, Luật Tài nguyên nước 2012, Luật Biển Việt Nam số 18/2012/QH13, Luật Hàng hải Việt Nam số 40/2005/QH11, Luật Thủy sản số 17/2003/QH11; Nghị định số 162/2013/NĐ-CP về xử phạt vi phạm hành chính trên các vùng biển, Nghị định số 21/2008/NĐ-CP, Nghị quyết số 41-NQ/TW của Bộ Chính trị, Quyết định số 568/QĐ-TTg của Thủ tướng Chính phủ. Hệ thống tiêu chuẩn và quy chuẩn kỹ thuật đối sánh gồm: QCVN 10:2008/BTNMT (chất lượng nước biển ven bờ), QCVN 08:2008/BTNMT (chất lượng nước mặt), QCVN 09:2008/BTNMT, QCVN 11:2008/BTNMT, TCVN 5943:1995, TCVN 5998:1995, TCVN 6276:2003, TCVN 6986:2001 và TCVN 6987:2001.

Phương pháp nghiên cứu thực tế được kết hợp giữa điều tra xã hội học, phân tích phòng thí nghiệm, thống kê sinh thái đa biến và mô hình hóa GIS:

• Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp và kế thừa: Thu thập số liệu khí tượng thủy văn, điều kiện kinh tế - xã hội, báo cáo hiện trạng môi trường tỉnh Quảng Ninh và báo cáo quan trắc định kỳ của Ban Quản lý Vịnh Hạ Long, Chi cục Bảo vệ Môi trường tỉnh Quảng Ninh.
• Phương pháp phỏng vấn xã hội học: Tiến hành điều tra trực tiếp bằng bảng hỏi chuẩn bị trước với tổng cỡ mẫu $n = 100$ phiếu, phân bổ cho 3 nhóm đối tượng: 40 hộ gia đình/người dân địa phương, 40 khách du lịch và 20 cán bộ quản lý môi trường.
• Phương pháp điều tra thực địa: Khảo sát địa hình ven bờ, ghi nhận các cửa xả, cống rãnh nước thải đô thị, bãi tập kết rác và các vị trí diễn ra hoạt động giao thông thủy.
• Phương pháp lấy mẫu và phân tích phòng thí nghiệm: Thực hiện quan trắc hiện trường và phân tích mẫu tại Trung tâm Quan trắc Môi trường tỉnh Quảng Ninh theo hệ thống tiêu chuẩn VILAS, áp dụng các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế: TCVN 6492-1999 (pH), TCVN 5499-1995 (DO theo phương pháp Winkler), TCVN 6625-2000 (TSS bằng màng lọc sợi thủy tinh), TCVN 6001-1995 (BOD5), TCVN 6491-1999 (COD), TCVN 5988-1995 (Amoni bằng phương pháp chưng cất và chuẩn độ), TCVN 6187-1-1996 (Coliform bằng phương pháp màng lọc), TCVN 6177-1996 (Sắt trắc phổ 1,10-phenantrolin), TCVN 6002-1995 (Mangan dùng fomaldoxim), TCVN 6193-1996 và TCVN 6197-1996 (Cu, Pb, Zn, Cd bằng trắc phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa), TCVN 6626-2000 (Asen bằng kỹ thuật hydrua).
• Phương pháp xử lý số liệu thống kê và mô phỏng GIS: Dữ liệu định tính và định lượng từ phiếu điều tra được mã hóa, tổng hợp trên Excel và xử lý trên phần mềm PRIMER 5.0 thông qua hai kỹ thuật phân tích đa chiều: Phân tích tỷ lệ tương đồng (MDS - Multi-Dimensional Scaling) và phân tích thành phần chính (PCA - Principal Component Analysis) để xác định mức độ tác động của các nguồn thải. Dữ liệu nồng độ các chất ô nhiễm từ các điểm quan trắc được liên kết theo trường định danh (ID) trên phần mềm ArcGIS, ứng dụng thuật toán nội suy không gian Kriging để mô phỏng sự lan truyền ô nhiễm trên mặt nước biển ven bờ.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả trình bày tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ sự mâu thuẫn giữa nhu cầu tăng trưởng kinh tế, du lịch với nhiệm vụ bảo vệ môi trường biển tại thành phố Hạ Long. Phần này xác định mục đích, 3 mục tiêu cụ thể, 5 yêu cầu kỹ thuật cùng ý nghĩa khoa học và thực tiễn của công trình nghiên cứu đối với công tác quản lý tài nguyên môi trường tại địa phương.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết hệ thống khái niệm về tài nguyên biển, ô nhiễm biển và cơ sở pháp lý tại Việt Nam. Về tổng quan nghiên cứu quốc tế, tác giả nêu các công trình tiêu biểu về sức tải môi trường của GESAMP (1986), các nghiên cứu đánh giá ô nhiễm thủy vực ven bờ tại Scotland, Israel, Vịnh Chesapeake và sông York (Hoa Kỳ) của Dellapena và cộng sự (1998), nghiên cứu nuôi trồng thủy sản tại Anh của Trevor Telfor và Karen Robinson (2003), và ứng dụng công cụ Kriging trong ArcGIS 10.1 nghiên cứu trầm tích của Wayne Forsythe và cộng sự (2012). Về nghiên cứu trong nước, tác giả phân tích các kết quả nghiên cứu thực vật nổi vịnh Hạ Long của Đỗ Trọng Bình (1997), đánh giá suy giảm khả năng tự làm sạch do mất bãi triều của Nguyễn Đức Cự (1998) và các mô hình lan truyền chất ô nhiễm của Phân viện Hải dương học tại Hải Phòng (Trần Đông Phong, Nguyễn Quỳnh Hương, 2000).

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Tác giả chi tiết hóa đối tượng, phạm vi không gian, thời gian thực hiện đề tài tại Ủy ban nhân dân phường Bãi Cháy và Chi cục Bảo vệ Môi trường tỉnh Quảng Ninh. Thiết kế phương pháp luận gồm 6 phương pháp cụ thể: thu thập dữ liệu thứ cấp, phỏng vấn bảng hỏi 100 người, điều tra thực địa, phân tích mẫu phòng thí nghiệm chuẩn VILAS, phân tích số liệu trên PRIMER 5.0 (MDS, PCA) và mô hình hóa ArcGIS bằng phương pháp Kriging.

Phần 4: Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Nội dung chương 4 tập trung phân tích các điều kiện tự nhiên, tài nguyên và thực trạng kinh tế - xã hội thành phố Hạ Long. Thành phố có diện tích 27.195,03 ha, bờ biển dài 50 km, dân số năm 2012 đạt 234.753 người, mật độ 834 người/km². Hoạt động kinh tế phát triển mạnh với công nghiệp khai thác than đạt trên 10 triệu tấn/năm, công nghiệp đóng tàu tiếp nhận cỡ tàu đến 53.000 tấn, lượng khách du lịch năm 2013 đạt 7,5 triệu lượt (trong đó có 2,5 triệu lượt khách quốc tế).

Về hiện trạng chất lượng nước biển ven bờ phường Bãi Cháy, tác giả khảo sát mạng lưới gồm 5 trạm quan trắc (nằm trong hệ thống 41 trạm của toàn tỉnh), gồm: Bến tàu du lịch Bãi Cháy (D1), Bãi tắm Bãi Cháy (D2), Giữa cầu Bãi Cháy (D4), Cảng Cái Lân (D5) và trạm bổ trợ D3. Kết quả quan trắc các yếu tố lý hóa và sinh hóa năm 2013 được tổng hợp qua bảng số liệu sau:

Thông số	Đơn vị	D1 (Bến tàu DL)	D2 (Bãi tắm)	D4 (Cầu Bãi Cháy)	D5 (Cảng Cái Lân)	QCVN 10:2008/BTNMT (Bãi tắm)	QCVN 10:2008/BTNMT (Vùng khác)
pH	-	-	8,1	-	-	6,5 - 8,5	6,5 - 8,5
TSS	mg/l	20	21	18	20	50	50
Dầu mỡ	mg/l	0,435	0,41	0,161	0,405	0,1	0,2
Amoni	mg/l	-	0,07	-	-	0,1	0,1
DO	mg/l	6,58	6,55	6,90	6,90	-	-
BOD5	mg/l	-	-	-	-	-	-
Coliform	MPN/100ml	150	90	135	250	1.000	1.000

Ghi chú: Giá trị dầu mỡ vượt giới hạn cho phép tại trạm D1 (vượt 4,35 lần), D4 (vượt 0,61 lần so với chuẩn 0,1 mg/l) và D5 (vượt 2,025 lần so với chuẩn 0,2 mg/l).

Tác giả phân tích cụ thể 4 nhóm nguồn thải chính gây ô nhiễm:

1. San lấp lấn biển và phát triển đô thị: Giai đoạn 1998 - 2003, thành phố Hạ Long đã mất 295 ha rừng ngập mặn (trong đó 134 ha mất do các dự án lấn biển), gây xói lở và rửa trôi đất đá làm đục nước biển ven bờ.
2. Nước thải sinh hoạt và dịch vụ du lịch: Toàn thành phố Hạ Long phát sinh khoảng 12 triệu m³ nước thải sinh hoạt trong năm 2013. Nhà máy xử lý nước thải Bãi Cháy thường xuyên quá tải xấp xỉ gấp 2 lần công suất thiết kế (thời điểm cao điểm ngày 21/9/2012 lượng nước thải vượt xa công suất thiết kế 3.500 m³/ngày đêm). Nhiều nhà hàng, khách sạn tại khu du lịch quốc tế Hoàng Gia không đấu nối vào hệ thống thu gom chung mà xả thẳng qua cống ra vịnh.
3. Đổ trộm bùn thải nạo vét: Điển hình vụ việc ngày 21/11/2013, lực lượng kiểm tra liên ngành bắt quả tang 2 tàu HP 2338 và HP 3695 xả trộm gần 300 m³ bùn nạo vét luồng lạch cảng Cái Lân xuống khu vực hòn Bái Đông thuộc vùng lõi vịnh Hạ Long.
4. Hoạt động giao thông thủy và bến cảng: Khu vực vịnh có hơn 500 tàu du lịch hoạt động (150 tàu lưu trú nghỉ đêm), phát sinh khoảng 2 kg chất hữu cơ và dinh dưỡng trên mỗi tàu trong một ngày đêm. Cụm cảng Cái Lân tiếp nhận gần 1.000 lượt tàu thuyền qua lại mỗi ngày, phát sinh lượng lớn nước la canh nhiễm dầu xả ra môi trường.

Kết quả phân tích thống kê đa biến PRIMER thể hiện mối quan hệ giữa các nhóm yếu tố ô nhiễm với mức đồng dạng (similarity) từ 83% đến 100%. Biểu đồ MDS và PCA xác định hoạt động giao thông tàu thuyền và xả thải du lịch là hai tác nhân chi phối mạnh nhất đến nồng độ dầu khoáng. Bản đồ nội suy Kriging trên ArcGIS phản ánh sự suy giảm nồng độ dầu mỡ lan truyền ly tâm từ khu vực bến tàu Bãi Cháy và cảng Cái Lân sang các vùng lân cận. Trên cơ sở đó, tác giả đề xuất 3 nhóm giải pháp chính: nhóm giải pháp chính sách, nhóm giải pháp quản lý, và nhóm giải pháp tuyên truyền giáo dục kết hợp chế tài kinh tế - pháp luật.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Chương tổng kết các phát hiện then chốt về chỉ tiêu dầu mỡ vượt chuẩn và các nguyên nhân gây ô nhiễm từ hạ tầng đô thị, đồng thời kiến nghị các cơ quan chức năng hoàn thiện hệ thống quan trắc và tăng cường kiểm soát xả thải ven bờ.

Kết quả và đóng góp

Khóa luận đưa ra các kết quả định lượng cụ thể phản ánh chất lượng nước biển ven bờ phường Bãi Cháy năm 2013:

• Ô nhiễm dầu mỡ khoáng là vấn đề nổi cộm nhất: 3 trên 4 trạm quan trắc có hàm lượng dầu mỡ vượt giới hạn cho phép theo QCVN 10:2008/BTNMT. Nồng độ tại bến tàu du lịch Bãi Cháy (D1) là 0,435 mg/l (vượt 4,35 lần giới hạn bãi tắm 0,1 mg/l); tại khu vực giữa cầu Bãi Cháy (D4) là 0,161 mg/l (vượt 0,61 lần); tại cảng Cái Lân (D5) là 0,405 mg/l (vượt 2,025 lần giới hạn vùng nước khác 0,2 mg/l).
• Nồng độ chất rắn lơ lửng (TSS) nằm trong khoảng 16 - 24 mg/l, giá trị trung bình 18 mg/l, đều nằm dưới giới hạn cho phép 50 mg/l.
• Chỉ số vi sinh Coliform đạt từ 20 đến 250 MPN/100ml, thấp hơn nhiều so với ngưỡng quy chuẩn (1.000 MPN/100ml). Nồng độ oxy hòa tan (DO) dao động từ 6,55 đến 6,90 mg/l; BOD5 dao động từ 0,8 đến 2,1 mg/l.
• Về nguồn thải: Tác giả lượng hóa được áp lực từ 12 triệu m³ nước thải sinh hoạt/năm của thành phố Hạ Long; ghi nhận sự quá tải thường xuyên gấp 2 lần của Nhà máy xử lý nước thải Bãi Cháy; diện tích 295 ha rừng ngập mặn bị mất do san lấp; tải lượng chất ô nhiễm từ hơn 500 tàu du lịch (2 kg chất hữu cơ/tàu/ngày) và gần 1.000 lượt tàu vận tải qua lại cụm cảng Cái Lân mỗi ngày.

Về giải pháp, tác giả đề xuất các nhóm biện pháp trọng tâm gồm: hoàn thiện cơ chế phối hợp quản lý liên ngành vùng bờ; bắt buộc các cơ sở kinh doanh dịch vụ ven biển đấu nối vào hệ thống thu gom nước thải; đầu tư nâng cấp công suất Nhà máy xử lý nước thải Bãi Cháy; kiểm soát nghiêm ngặt hoạt động đổ bùn thải nạo vét của cảng Cái Lân; trang bị đồng bộ thiết bị phân ly dầu nước cho các phương tiện thủy nội địa và xử lý triệt để nước la canh. Đóng góp của đề tài là việc tích hợp công cụ phân tích thống kê đa biến PRIMER (MDS, PCA) với mô hình nội suy không gian Kriging trên ArcGIS, giúp định lượng hóa mức độ tác động và trực quan hóa bản đồ lan truyền ô nhiễm dầu mỡ tại khu vực nghiên cứu.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận bộc lộ một số hạn chế gắn liền với phạm vi và điều kiện thực hiện của tác giả:

• Mạng lưới quan trắc môi trường nước biển trực tiếp tại phường Bãi Cháy còn mỏng (5 điểm quan trắc), chưa bao quát hết các ngách vịnh và các cống xả ven bờ.
• Thời gian nghiên cứu thực địa diễn ra trong 5 tháng (từ tháng 01/2014 đến tháng 05/2014), chủ yếu rơi vào mùa khô và thời kỳ chuyển mùa, chưa phản ánh đầy đủ chu kỳ biến động nồng độ chất ô nhiễm trong mùa mưa (tháng 5 đến tháng 10, thời điểm tập trung 80 - 85% lượng mưa cả năm với hiện tượng rửa trôi bề mặt tăng cao).
• Cỡ mẫu điều tra xã hội học ($n = 100$) còn ở mức tương đối hẹp so với quy mô dân số và lượng khách du lịch trên địa bàn.
• Số liệu quan trắc kim loại nặng và chuỗi biến động nhiều năm chủ yếu dựa vào số liệu thứ cấp kế thừa, chưa tiến hành lấy mẫu tự phân tích lặp lại theo nhiều tầng nước (nước mặt và nước tầng đáy).

Hướng nghiên cứu tiếp theo được văn bản gợi mở gồm việc mở rộng mạng lưới trạm quan trắc định kỳ ven bờ, ứng dụng các mô hình thủy động lực học 2 chiều và 3 chiều kết hợp quan trắc tự động liên tục để đánh giá chính xác sức tải môi trường vịnh Hạ Long đối với các chất ô nhiễm hữu cơ và dầu mỡ.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận cung cấp nguồn dữ liệu và tài liệu tham khảo thiết thực cho:

• Sinh viên, học viên chuyên ngành Khoa học Môi trường, Quản lý Tài nguyên Môi trường, Hải dương học và Kỹ thuật Môi trường khi thực hiện các đồ án, đề tài nghiên cứu về đánh giá chất lượng nước ven biển và sức ép của hoạt động du lịch - cảng biển.
• Cán bộ quản lý môi trường tại Ban Quản lý Vịnh Hạ Long, Chi cục Bảo vệ Môi trường tỉnh Quảng Ninh và Ủy ban nhân dân thành phố Hạ Long trong việc tham chiếu số liệu cơ sở về nồng độ dầu khoáng, TSS, vi sinh và hiện trạng các điểm nóng xả thải ven bờ năm 2013.
• Phần đáng tham khảo nhất trong công trình là quy trình xử lý số liệu xã hội học kết hợp dữ liệu quan trắc bằng phần mềm PRIMER (sử dụng biểu đồ MDS và PCA) và phương pháp ứng dụng công cụ Kriging trong ArcGIS để xây dựng bản đồ mô phỏng lan truyền ô nhiễm.

Câu hỏi thường gặp

1. Chất lượng nước biển ven bờ phường Bãi Cháy năm 2013 bị ô nhiễm nghiêm trọng bởi chỉ tiêu nào? Chỉ tiêu bị ô nhiễm nghiêm trọng nhất là dầu mỡ khoáng. Kết quả quan trắc cho thấy 3/4 điểm đo vượt giới hạn cho phép theo QCVN 10:2008/BTNMT: khu vực bến tàu du lịch Bãi Cháy đạt 0,435 mg/l (vượt 4,35 lần chuẩn bãi tắm 0,1 mg/l), cảng Cái Lân đạt 0,405 mg/l (vượt 2,025 lần chuẩn vùng nước khác 0,2 mg/l), và khu vực giữa cầu Bãi Cháy đạt 0,161 mg/l (vượt 0,61 lần).

2. Thực trạng hoạt động của Nhà máy xử lý nước thải Bãi Cháy tại thời điểm nghiên cứu diễn ra như thế nào? Hệ thống thu gom và xử lý nước thải Bãi Cháy rơi vào tình trạng quá tải nghiêm trọng. Lượng nước thải dẫn về nhà máy thường xuyên cao xấp xỉ gấp 2 lần công suất thiết kế. Vào ngày cao điểm (21/9/2012), lưu lượng nước thải thực tế vượt xa công suất thiết kế 3.500 m³/ngày đêm, dẫn đến việc nước thải sinh hoạt chưa được xử lý triệt để thoát ra các cửa ngăn triều và chảy tràn ra khu vực bãi tắm.

3. Các tàu thuyền du lịch và phương tiện giao thông thủy tác động đến nguồn nước vịnh như thế nào? Khu vực có hơn 500 tàu du lịch hoạt động thường xuyên (trong đó 150 tàu lưu trú phục vụ khách nghỉ đêm). Nước thải phát sinh từ mỗi tàu du lịch chứa khoảng 2 kg/tàu/ngày các chất hữu cơ và dinh dưỡng. Nhiều phương tiện thủy chưa thực hiện nghiêm quy trình thu gom, lén lút xả thẳng nước thải sinh hoạt và nước la canh nhiễm dầu xuống vịnh. Đồng thời, cụm cảng Cái Lân tiếp nhận gần 1.000 lượt tàu hàng và tàu đánh bắt mỗi ngày, làm gia tăng nguy cơ rò rỉ dầu.

4. Hiện tượng xả bùn thải nạo vét trộm xuống Vịnh Hạ Long được văn bản ghi nhận qua vụ việc cụ thể nào? Ngày 21/11/2013, lực lượng kiểm tra liên ngành thành phố Hạ Long đã bắt quả tang hai tàu HP 2338 và HP 3695 lén lút đổ gần 300 m³ bùn thải nạo vét luồng lạch cảng Cái Lân xuống khu vực hòn Bái Đông, thuộc vùng lõi bảo vệ tuyệt đối của Di sản thiên nhiên thế giới Vịnh Hạ Long.

5. Khóa luận sử dụng các công cụ tin học và thống kê nào để xử lý số liệu nghiên cứu? Tác giả sử dụng hai phần mềm chuyên dụng: phần mềm thống kê sinh thái PRIMER 5.0 để phân tích phân hạng đa chiều MDS (Multi-Dimensional Scaling) và phân tích thành phần chính PCA (Principal Component Analysis) từ số liệu điều tra 100 phiếu hỏi; phần mềm ArcGIS với thuật toán nội suy Kriging để mô phỏng sự lan truyền không gian của các chất ô nhiễm từ các tọa độ quan trắc.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Đàm Thị Hạnh đã tổng hợp và đánh giá chi tiết hiện trạng chất lượng môi trường nước biển ven bờ phường Bãi Cháy năm 2013, chỉ rõ ô nhiễm dầu khoáng là vấn đề cấp bách do tác động cộng hưởng của giao thông thủy, du lịch và quá tải hạ tầng đô thị. Công trình kết hợp hiệu quả giữa phương pháp phân tích phòng thí nghiệm đạt chuẩn VILAS, điều tra xã hội học và các công cụ thống kê đa biến PRIMER cùng mô hình nội suy Kriging trên ArcGIS. Các kết quả định lượng và hệ thống giải pháp quản lý vùng bờ được đề xuất là tài liệu khoa học có giá trị phục vụ công tác quy hoạch, kiểm soát ô nhiễm và bảo vệ môi trường biển tại thành phố Hạ Long.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Quảng Ninh là tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Bắc Việt Nam, có tiềm năng lớn về phát triển du lịch biển, đảo. Là một trong 4 ngư trường lớn nhất cả nước (UBND Tỉnh Quảng Ninh,2013). Dọc chiều dài 250 km bờ biển Quảng Ninh có trên 40.000ha eo vịnh và hàng chục nghìn ha vũng nông ven bờ là môi trường thuận lợi để phát triển nuôi trồng và chế biến hải sản xuất khẩu (Báo Quảng Ninh,2014)[27]. Đặc biệt có tài nguyên du lịch đặc sắc vào loại nhất của cả nước, có nhiều bãi biển đẹp, có cảnh quan nổi tiếng của vịnh Hạ Long, Bái Tử Long cùng các hải đảo đã được tổ chức UNESCO công nhận là “di sản văn hoá thế giới” cùng hàng trăm di tích lịch sử kiến trúc nghệ thuật tập trung dọc ven biển với mật độ cao vào loại nhất của cả nước…, tạo khả năng mở nhiều tuyến du lịch kết hợp rất hấp dẫn, trên đất liền và trên các đảo (Cổng thông tin điện tử Quảng Ninh)[26].

Nằm bên bờ vịnh Hạ Long, Bãi Cháy đóng vai trò là trung tâm lưu trú và các dịch vụ ven bờ, phát triển với quy mô quốc tế. Cơ sở vật chất kỹ thuật, dịch vụ ngành du lịch được đầu tư, khai thác hiệu quả đáp ứng được nhu cầu đa dạng của khách du lịch trong và ngoài nước. Đóng góp đáng kể cho sự phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh. Nhưng bên cạnh nguồn lợi to lớn đó thì vấn đề môi trường liên quan đến hoạt động này ngày càng trở nên nhức nhối và cấp bách hơn.

Do nhu cầu phát triển kinh tế nên đã thải ra môi trường một lượng lớn chất thải làm cho môi trường biến đổi, đặc biệt là môi trường nước, trong đó có nước biển. Mà nguyên nhân chủ yếu là do tác động của con người dưới nhiều hình thức khác nhau. n 2 Xuất phát từ những vấn đề cấp bách trên, từ nhu cầu thực tế và nguyện vọng của bản thân, được sự đồng ý của Ban Giám hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm Khoa Môi trường, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo TS. Hoàng Văn Hùng, em tiến hành nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu một số yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước biển khu vực ven biển phường Bãi Cháy, TP.

Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh”. Mục đích của đề tài - Đánh giá hiện trạng môi trường, xác định một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh và đề xuất một số giải pháp nhằm khắc phục hoặc giảm thiểu ô nhiễm khu vực nghiên cứu. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá hiện trạng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy. - Xác định được một số yếu tố tác động đến chất lượng môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh.

- Đề xuất một số giải pháp chủ yếu nhằm giảm thiểu ô nhiễm và quản lý tốt hơn môi trường nước biển khu vực phường Bãi Cháy, thành phố Hạ Long, tỉnh Quảng Ninh. Yêu cầu của đề tài - Các số liệu, thông tin đưa ra phải đảm bảo độ tin cậy, chính xác, đầy đủ, chi tiết. - Đánh giá được điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội và các vấn đề môi trường của phường Bãi Cháy. - Các mẫu nước phải được lấy trong khu vực nghiên cứu.

n 3 - Đánh giá đầy đủ hiện trạng môi trường nước biển và các tác động đến môi trường nước biển tại khu vưc. - Các biện pháp được đề xuất phải mang tính khả thi và phù hợp với điều kiện thực tế của khu vực.5 Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học - Vận dụng kiến thức đã học làm quen với thực tiễn, rèn luyện kỹ năng tổng hợp và phân tích số liệu. - Giúp nâng cao hiểu biết về kiến thức môi trường và các phương pháp đánh giá hiện trạng môi trường.

- Củng cố kiến thức cơ sở cũng như kiến thức chuyên ngành, tạo điều kiện tốt hơn để phục vụ công tác bảo vệ môi trường. - Sự thành công của đề tài là cơ sở để nâng cao được phương pháp làm việc có khoa học có cơ sở, giúp sinh viên biết tổng hợp bố trí thời gian hợp lý trong công việc. Ý nghĩa thực tiễn - Đưa ra được các tác động của hoạt động gây ô nhiễm tới môi trường nước biển, để từ đó giúp cho đơn vị tổ chức quản lý có các biện pháp quản lý, ngăn ngừa, giảm thiểu các tác động xấu tới môi trường nước biển, cảnh quan và con người. n 4 PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.

Cơ sở khoa học của đề tài 2.1 Khái niệm tài nguyên biển Tài nguyên biển, hải đảo là các dạng tài nguyên sinh vật, tài nguyên phi sinh vật, tài nguyên vị thế và các dạng tài nguyên khác tái tạo, không tái tạo trên các vùng ven biển, vùng biển và hải đảo Việt Nam (Nghị định số 25/2009/NĐ- CP)[12]. Quản lý tổng hợp tài nguyên và môi trường biển, hải đảo là quản lý liên ngành, liên vùng, bảo đảm lợi ích quốc gia kết hợp hài hòa lợi ích của các ngành, lĩnh vực, địa phương và các tổ chức, cá nhân liên quan đến việc quản lý, khai thác, sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi trường biển, hải đảo (Nghị định số 25/2009/NĐ- CP)[12].2 Ô nhiễm biển Biển là nơi tiếp nhận phần lớn các chất thải từ lục địa theo các dòng chảy sông suối, các chất thải từ các hoạt động của con người trên biển như khai thác khoáng sản, giao thông vận tải biển (Lê Văn Khoa,2001)[7]. Ô nhiễm biển là hiện tượng làm biến đổi, xáo trộn các thành phần hoá học của nước biển gây ra do các hoạt động trên biển như vận tải (dầu lan vào nước biển khi các tàu chở dầu bị đắm hoặc các tàu hàng, tàu khách tẩy rửa các thùng nhiên liệu mới.), khai thác dầu lửa (sự rò rỉ dầu từ các dàn khoan, các ống dẫn dầu, các nhà máy lọc dầu.), hoặc do các nguồn ô nhiễm phát sinh từ đất liền (các chất thải phóng xạ độc hại do các nước công nghiệp dùng tàu đổ xuống biển.) n 5 ảnh hưởng tới đời sống của các loài sinh vật dưới biển và tác động xấu đến sự tăng trưởng, phát triển của chúng (Lê Văn Khoa, 2001)[7]. Biển và ven biển là nơi nhiều ngành kinh tế cùng khai thác.

Nhiều đô thị lại đặt ở vùng này. Du lịch và giải trí ở vùng ven biển kể cả thể thao cũng để lại hậu quả xấu cho đa dạng sinh học biển (Lê Văn Khoa, 2001)[7].2 Cơ sở pháp lý - Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 được Quốc hội nước CHXHCNVN khóa XI kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006; - Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước CHXHCNVN thông qua ngày 21/6/2012; - Luật Biển Việt Nam số 18/2012/QH13 đã được Quốc hội nước CHXHCNVN khóa XIII, kỳ họp thứ 3 thông qua ngày 21/6/2012 và có hiệu lực thi hành từ ngày 01/01/2013. - Luật Hàng hải Việt Nam số 40/2005/QH11. - Luật Thủy sản số 17/2003/QH11.

- Nghị định số 162/2013/NĐ-CP của Chính phủ : Quy định về xử phạt vi phạm hành chính trên các vùng biển, đảo và thềm lục địa của nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam - Nghị định 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ xung nghị định 80/2006/NĐ-CP về việc quy định chi tiết hướng dẫn thi hành một số điều của luật BVMT; - Nghị quyết số 41-NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ Chính trị về BVMT trong thời kỳ đẩy mạnh CNH-HĐH đất nước; - Nghị quyết của Quốc hội ngày 23/6/1994 về việc phê chuẩn Công ước về Luật Biển năm 1982 của Liên Hiệp Quốc. n 6 - Nghị định số 25/2009/NĐ-TTg ngày 26/3/2009 của Chính phủ về quản lý tổng hợp tài nguyên và bảo vệ môi trường biển, hải đảo. - Quyết định số 568/QĐ-TTg ngày 28/4/2010 của Thủ tướng về việc phê duyệt Quy hoạch phát triển kinh tế biển, đảo Việt Nam đến năm 2020. - TCVN 5943:1995 Chất lượng nước.

Tiêu chuẩn chất lượng nước biển ven bờ.Số trang : 4 - TCVN 5998:1995 Chất lượng nước. Hướng dẫn lấy mẫu nước biển.Số trang : 11 - TCVN 6276:2003 Quy phạm các hệ thống ngăn ngừa ô nhiễm biển của tàu.Số trang : 99 - TCVN 6276:2003/SĐ 3:2007 Quy phạm các hệ thống ngăn ngừa ô nhiễm biển của tàu.Số trang : 32 - TCVN 6986:2001 Chất lượng nước. Tiêu chuẩn nước thải công nghiệp thải vào vùng nước biển ven bờ dùng cho mục đích bảo vệ thuỷ sinh.Số trang : 4 - TCVN 6987:2001 Chất lượng nước. Tiêu chuẩn nước thải công nghiệp thải vào vùng nước biển ven bờ dùng cho mục đích thể thao và giải trí dưới nước.Số trang : 4 - QCVN 08:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.

- QCVN 09:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước ngầm. - QCVN 10:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển ven bờ. - QCVN 11:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp chế biến thủy sản. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 2.1 Tình hình nghiên cứu trên thế giới Trước những mâu thuẫn giữa phát triển kinh tế- xã hội và bảo vệ môi trường không ngừng tăng lên, năm 1986, GESAMP (Group of Experts on the Scientific Aspects of Marine Pollution) - nhóm các chuyên gia khoa học về ô nhiễm biển được các tổ chức IMO, FAO, UNESCO, WMO, WHO, IAEA, UN, UNEP tài trợ đã xuất bản tài liệu "Sức tải môi trường - Một cách tiếp cận để ngăn ngừa ô nhiễm biển, trong đó đã đưa ra khá đầy đủ các khái niệm, thuật ngữ, định nghĩa và các hướng dẫn liên quan đến đánh giá sức tải của thuỷ vực (Nguyễn Đình Hoè, 1998)[9].

Cho đến nay, việc đánh giá ô nhiễm biển và sức tải môi trường ở các thuỷ vực ven bờ biển (vũng, vịnh, đầm phá, cửa sông) đã được tiến hành chủ yếu ở các nước phát triển trong nhiều lĩnh vực liên quan khác nhau nhằm xác định giới hạn của các hoạt động phát triển, chủ yếu phục vụ cho mục tiêu bảo vệ môi trường biển và phát triển bền vững. Ví dụ, đã có công trình nghiên cứu đánh giá như nuôi cá trong các đầm ven biển tại Scotlen, vùng Haifa của Israel, Vịnh Chesapeake và cửa sông York của Mỹ(Dellapena và nnk, 1998), Tây Nam Vịnh Mêhicô (Manickchand-Heileman và nnk, 1998), nuôi trồng thuỷ sản mũi nhọn ởVịnh Mulroy ởAnh (Trevor Telfor & Karen Robinson, 2003) v.