Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố hà nội)

Đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội và đánh giá hiện trạng nước sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nộ

Application of Water Quality Index

computation on Hong river water

(Ha Noi city section)

Nguyen Duy Phu

Hanoi University of science, VNU Faculty of Environmental Science Major: Environmental science; Code: 60 85 02

Supervisors: Ass Prof Trinh Thi Thanh Date of Presenting Thesis: 2011

Abstract Trình bày tổng quan về sông Hồng và chỉ số chất lượng nước (WQI)

Đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) và đánh giá hiện trạng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) vào mùa lũ và mùa cạn năm 2010 Xây dựng

sơ đồ hiện trạng môi trường nước theo chỉ số WQI và đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP Hà Nội): Tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT; Phương pháp đánh giá chất lượng nước theo chỉ tiêu tổng hợp; Đề xuất phương pháp tính chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội); Xây dựng

sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) theo chỉ số WQI; Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)

Keywords Khoa học môi trường; Ô nhiễm môi trường; Tài nguyên nước; Chỉ số

chất lượng; Sông Hồng

Content

Chỉ số môi trường là cách sử dụng số liệu tổng hợp hơn so với đánh giá từng thông số hay sử dụng các chỉ thị Rất nhiều các quốc gia trên thế giới đã triển khai

áp dụng các mô hình chỉ số chất lượng nước (WQI) với nhiều mục đích khác nhau

Từ nhiều giá trị của các thông số khác nhau, bằng các cánh tính toán phù hợp, ta thu được một chỉ số duy nhất, giá trị của chỉ số này phản ánh một cách tổng quát nhất

về chất lượng nước

Nhằm góp phần ngăn chặn các nguy cơ khủng hoảng về nguồn nước cũng như từng bước khắc phục, cải thiện và bảo vệ nguồn nước mặt trên địa bàn thành phố Hà Nội, cần thiết phải tiến hành nghiên cứu để xây dựng công cụ quản lý thống nhất và tổng hợp tài nguyên nước sông Hồng Chỉ số chất lượng nước (WQI) và phân vùng chất lượng nước là công cụ giúp đánh giá mức độ ô nhiễm từng đoạn sông phục vụ mục đích quy hoạch sử dụng hợp lý nguồn nước mặt và xây dựng định hướng kiểm soát ô nhiễm, bảo vệ môi trường nước Từ đó, xây dựng các biện pháp để kiểm soát ô nhiễm môi trường nước tốt hơn, đây là một vấn đề rất cần thiết

và cấp bách Do đó, luận văn “Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)”, đã

được tiến hành với nội dung nghiên cứu như sau:

1 Đánh giá các yếu tố có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)

2 Đánh giá hiện trạng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) vào mùa lũ và mùa cạn năm 2010

3 Xây dựng sơ đồ hiện trạng môi trường nước theo chỉ số WQI và đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn TP Hà Nội)

 Tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT;

 Phương pháp đánh giá chất lượng nước theo chỉ tiêu tổng hợp;

 Đề xuất phương pháp tính chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội);

 Xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) theo chỉ số WQI;

 Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội)

CHƯƠNG 1- TỔNG QUAN TÀI LIỆU NGHIÊN CỨU

1.1 ĐẶC ĐIỂM CỦA SÔNG HỒNG

Ðoạn sông Hồng chảy qua Hà Nội dài khoảng 150 km kéo dài từ huyện Ba

Vì tới huyện Phú Xuyên, có mực nước dao động rất lớn theo mùa Vào mùa lũ, đặc biệt từ tháng 7 đến tháng 9, mực nước sông dâng cao, có thể đạt 14 m Vào mùa cạn, mực nước sông tương đối thấp, có thể xuống chỉ còn có 2 m và thường xuất hiện vào tháng 3, tháng 4

1.2 TỔNG QUAN CHUNG VỀ CHỈ SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC (WQI)

1.2.1 Tổng quan về chỉ số môi trường

Chỉ số môi trường: là một tập hợp các tham số hay chỉ thị được tích hợp hay nhân với trọng số Các chỉ số ở mức độ tích hợp cao hơn, nghĩa là chúng được tính toán từ nhiều biến số hay dữ liệu để giải thích cho một hiện tượng nào đó

1.2.2 Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI)

Giới thiệu chung về WQI

Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index- WQI) là một chỉ số tổ hợp được tính toán từ các thông số chất lượng nước xác định thông qua một công thức

toán học WQI dùng để mô tả định lượng về chất lượng nước và được biểu diễn qua một thang điểm

Quy trình xây dựng WQI

Hầu hết các mô hình chỉ số chất lượng nước hiện nay đều được xây dựng thông qua quy trình 4 bước như sau:

Bước 1: lựa chọn thông số

Các thông số nên được lựa chọn theo 5 chỉ thị sau:

Hàm lượng Oxy; Phú dưỡng; Các khía cạnh sức khỏe; Đặc tính vật lý; Chất rắn lơ lửng

Bước 2: chuyển đổi các thông số về cùng một thang đo (tính toán chỉ số phụ)

Bước 3: trọng số

Trọng số được đưa ra khi ta cho rằng các thông số có tầm quan trọng khác nhau đối với chất lượng nước

Bước 4: tính toán chỉ số WQI cuối cùng

Các phương pháp thường được sử dụng để tính toán WQI cuối cùng từ các chỉ số phụ: trung bình cộng, trung bình nhân hoặc giá trị lớn nhất

1.2.3 Kinh nghiệm xây dựng WQI của một số quốc gia trên thế giới

Có rất nhiều quốc gia đã đưa áp dụng WQI vào thực tiễn, cũng như có nhiều các nhà khoa học nghiên cứu về các mô hình WQI

Hoa Kỳ: WQI được xây dựng cho mỗi bang, đa số các bang tiếp cận theo

phương pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation-NSF) – sau đây gọi tắt là WQI-NSF

Canada: phương pháp do Cơ quan Bảo vệ môi trường Canada (The

Canadian Council of Ministers of the Environment- CCME, 2001) xây dựng

Châu Âu: các quốc gia ở châu Âu chủ yếu được xây dựng phát triển từ WQI

– NSF (của Hoa Kỳ), tuy nhiên mỗi Quốc gia – địa phương lựa chọn các thông số

và phương pháp tính chỉ số phụ riêng

Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF, nhưng mỗi quốc

gia có thể xây dựng nhiều loại WQI cho từng mục đích sử dụng

1.2.4 Tình hình nghiên cứu và kết quả đạt được về xây dựng WQI ở Việt Nam

- Mô hình WQI do PGS TS Lê Trình áp dụng cho sông, kênh rạch của thành phố Hồ Chí Minh

- Mô hình WQI do TS Tôn Thất Lãng áp dụng tại sông Đồng Nai

CHƯƠNG 2 - ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Các thông số được lựa chọn

- Thông số vật lý: nhiệt độ, độ đục, tổng chất rắn lơ lửng (TSS)

- Thông số hóa học: pH, DO, COD, BOD5, N-NH4, P-PO4

- Thông số vi sinh: tổng Coliform

2.1.2 Vị trí quan trắc được đưa vào tính toán

Bảng 2.1 Vị trí quan trắc đưa vào tính toán

TT Kí

Tọa độ

Đặc điểm nơi quan trắc Kinh độ Vĩ độ

1 NM1 Thôn Cổ Đô - Xã Cổ Đô - Ba

Vì 0536900 2353000 Nước trong, dòng chảy mạnh

2 NM2 Hoắc Châu - Châu Sơn - Ba Vì 0540900 2354901 Nước trong, dòng chảy mạnh

3 NM3 Phú Thịnh - Sơn Tây 0545900 2353001 Nước trong, dòng chảy mạnh

4 NM4 Cẩm Đình - Phúc Thọ 0557500 2339202 Nước trong, dòng chảy mạnh

5 NM5 Vân Hà - Phúc Thọ 0565700 2340301 Nước trong, dòng chảy mạnh

6 NM6 Thôn Bá Nội - Hạ Mỗ - Đan

Phượng 0572001 2339304 Nước trong, dòng chảy mạnh

7 NM7 Thượng Cát - Từ Liêm 0576451 2333736 Gần điểm khai thác cát Liên Mạc,

nước trong, không mùi

8 NM8 P.Tứ Liên - Q.Tây Hồ 0587573 2331186 Gần khu trồng chuối và hoa màu

Nước trong, không mùi

9 NM9 Cầu Vĩnh Tuy - Quận Hoàng

Cầu Vĩnh Tuy – cảng Hà Nội, nước trong, không mùi

10 NM10 Thúy Lĩnh - P Lĩnh Nam - Q

Sau cửa sông Đào Bắc Hưng Hải, cách bến đò 250m, dòng chảy nhẹ

11 NM11 Duyên Hà - Thanh Trì 0591634 2314926

Hạ lưu mương thoát nước của trạm bơm Yên Sở Cách trạm bơm Yên Sở 700m, dòng chảy nhẹ

12 NM12 Tại Phà Mễ Sở - Hồng Vân -

Thường Tín 0593908 2310320 Nước trong, dòng chảy nhẹ

13 NM13 Thống Nhất - Thường Tín 0595443 2301888 Nước trong, dòng chảy nhẹ

14 NM14 Hồng Thái - Phú Xuyên 0600901 2296056 Nước trong, dòng chảy nhẹ

15 NM15 Quang Lãng - Phú Xuyên 0603942 2285522 Nước trong, dòng chảy vừa phải

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Thu thập, chọn lọc và phân tích các tài liệu có liên quan

- Thu thập, tổng quan các tài liệu Quốc tế và Việt Nam về phương pháp tính chỉ số chất lượng nước (WQI) trong đánh giá chất lượng nước mặt

- Các đề án, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội các quận/huyện ven sông Hồng; quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội đến năm 2020…;

- Các tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt; tiêu chuẩn cấp nước cho tưới tiêu thủy lợi, nuôi trồng thủy sản…

2.2.2 Phương pháp lấy mẫu, phân tích

Trong khuôn khổ chương trình: “Giám sát chất lượng môi trường của sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội” Do Trung tâm Quan trắc và Phân tích Tài nguyên Môi trường – Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội thực hiện, tác giả luận văn đã tham gia khảo sát, lấy mẫu tại 15 điểm dọc từ Ba Vì xuống đến Phú Xuyên vào 2 đợt (tháng 3 và tháng 8/2010), đo đạc thêm các thông số độ đục, nhiệt

độ để phục vụ cho việc tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI)

2.2.3 Các phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI)

Trong phạm vi luận văn, tác giả đã lựa chọn phương pháp tính WQI theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT và phương pháp đánh giá theo chỉ tiêu tổng hợp, áp dụng thực tế cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội), để thấy được những ưu điểm và hạn chế của phương pháp Từ đó, đề xuất cải tiến phương pháp tính WQI cho phù hợp

CHƯƠNG 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 ĐÁNH GIÁ CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG HỒNG ĐOẠN CHẢY QUA ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI

3.1.1 Nước thải sinh hoạt phát sinh từ các khu dân cư

3.1.1.1 Hiện trạng phát sinh nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư

Theo nghiên cứu của JICA vào năm 1997 và năm 2000, lượng nước cấp trung bình cho mỗi người (giai đoạn 2005 – 2010) tại khu vực đô thị là 160 lít/người/ngày và tại khu vực nông thôn là 80 lít/người/ngày Lượng nước thải sinh hoạt phát sinh bằng 80% lượng nước cấp

Căn cứ số dân của 78 xã/phường thuộc 17 quận/huyện ven hai bờ sông Hồng năm 2010, lưu lượng nước thải phát sinh hàng ngày ước tính khoảng 73.436

m3/ngày

Tải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của các khu dân cư dọc

sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội được ước tính như trong bảng 3.1

Bảng 3.1 Ước tính tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của các

khu dân cư ven sông Hồng

Nguồn: Ước tính dựa theo số liệu về tải lượng ô nhiễm trung bình trong nước thải sinh hoạt do một người thải ra trong một ngày của WHO (Geneva, 1993)

3.1.1.2 Dự báo lưu lượng và tải lượng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt

Căn cứ tốc độ tăng dân số khu vực đô thị của thành phố giai đoạn 2015-2020

và tiêu chuẩn phát thải nước thải sinh hoạt được tính theo tiêu chuẩn nước cấp với khối lượng bằng 80% lượng nước cấp Dự báo giai đoạn 2015-2020 lượng nước cấp cho sinh hoạt đối với khu vực thành thị 200 lít/người/ngày; khu vực nông thôn 120 lít/người/ngày

Dự báo lượng nước thải sinh hoạt phát sinh của các khu dân cư ven sông trên địa bàn thành phố đến năm 2015 là 112.882 m3/ngày, năm 2020 là 141.444

m3/ngày

Tải lượng các chất ô nhiễm có trong nước thải của các khu dân cư ven sông trên địa bàn thành phố dự báo đến năm 2015 và 2020 thể hiện qua bảng 3.2

Bảng 3.2 Dự báo tải lượng một số chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt của các

khu dân cư ven sông Hồng đến năm 2020

STT Chất ô nhiễm Tải lượng (tấn/ngày)

Năm 2015 Năm 2020

Nguồn: Ước tính dựa theo số liệu về tải lượng ô nhiễm trung bình trong nước thải sinh hoạt do một người thải ra trong một ngày của WHO (Geneva, 1993)

3.1.2 Nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp

Theo JICA (1997) lượng nước thải công nghiệp được ước tính là 40

m3/ha/ngày, BOD5 tương ứng khoảng 16 kg/ha/ngày

Căn cứ vào thực trạng hoạt động của các KCN và CCN dọc sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội, tổng diện tích các KCN, CCN đã được lấp đầy đến năm

2010 là 377,2 ha, tổng lượng nước thải phát sinh là 15.088 m3/ng.đ, tải lượng BOD5 khoảng 6.035,2 kg/ng.đ

3.1.3 Các nguồn gây ô nhiễm khác

Sông Hồng (đoạn chảy qua khu vực nội thành TP Hà Nội) đang và sẽ phải tiếp nhận nước thải sinh hoạt và công nghiệp từ khu vực nội thành thành phố được bơm ra từ hồ Yên Sở

Sông Hồng hiện đang là tuyến giao thông thủy quan trọng của khu vực đồng bằng sông Hồng, nối liền các tỉnh ven biển với các tỉnh Tây Bắc Hoạt động lưu thông của tàu thuyền trên sông Hồng được dự báo sẽ tăng lên trong tương lai Điều này sẽ làm gia tăng ô nhiễm nước sông Hồng do dầu mỡ

Nước thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp của các xã/phường ven sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội

3.2 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG HỒNG ĐOẠN CHẢY QUA ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI

3.2.1 Chất lượng nước sông Hồng vào mùa cạn (tháng 3/2010)

 Nồng độ oxy hòa tan

Nước sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội vào mùa cạn (tháng 3/2010) có hàm lượng DO dao động trong khoảng 5,6 – 11,5 mg/l Các giá trị này đều cao hơn quy chuẩn cho phép cột B1 – sử dụng cho mục đích tưới tiêu

thủy lợi

 Ô nhiễm do các chất hữu cơ

Vào mùa cạn (tháng 3/2010) nước sông Hồng chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội đã có dấu hiệu bị ô nhiễm nhẹ bởi các chất hữu cơ Trong đó:

- Hàm lượng COD: dao động trong khoảng từ 17 - 35 mg/l, vượt quy chuẩn cho phép từ 1,1 – 1,2 lần

- Hàm lượng BOD5 tại tất cả các vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội dao động trong khoảng từ 5 – 13 mg/l, thấp hơn quy chuẩn cho phép đối với mục đích tưới tiêu thủy lợi

 Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Vào mùa cạn (tháng 3/2010) nước sông Hồng tương đối trong, lượng phù sa

từ thượng nguồn tương đối ít nên tại các vị trí quan trắc hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) dao động trong khoảng 12 – 43,7 mg/l, nằm trong quy chuẩn cho phép cột B1

 Ô nhiễm do chất dinh dưỡng

- Hàm lượng NH4+: dao động trong khoảng 0,06 – 1,13 mg/l, vượt quy chuẩn cho phép 2,26 lần tại vị trí thôn Cổ Đô – Cổ Đô – Ba Vì, vượt 1,04 lần tại vị trí Thúy Lĩnh – P Lĩnh Nam – Hoàng Mai Các vị trí còn lại đều đạt quy chuẩn cho phép

- Hàm lượng PO43-: dao động trong khoảng từ 0,05 – 0,72 mg/l, 8/14 vị trí vượt quy chuẩn cho phép từ 1,3 – 2,4 lần Trong đó cao nhất tại vị trí phường Tứ Liên – Tây Hồ (0,72 mg/l)

 Ô nhiễm do vi sinh vật

Hàm lượng Coliform tại các vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội dao động trong khoảng 70 – 110.000 MPN/100ml Trong đó, 4 vị trí từ Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai đến vị trí thuộc xã Thống Nhất – Thường Tín có hàm lượng Coliform vượt quy chuẩn từ 1,24 – 14,7 lần, cao nhất tại

vị trí thuộc xã Duyên Hà – Thanh Trì (110.000 MPN/100 ml)

3.2.2 Chất lượng nước sông Hồng vào mùa lũ (tháng 8/2010)

 Nồng độ oxy hòa tan

Vào mùa lũ (tháng 8/2010), nồng độ oxy hòa tan trong nước sông Hồng dao động trong khoảng 6,7 – 7,3 mg/l Các giá trị này đều cao hơn giới hạn tối thiểu cho phép theo QCVN 08:2008 cột B1 – dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi

 Ô nhiễm do chất hữu cơ

Nhìn chung hàm lượng BOD5, COD trên sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội) ở mức tương đối thấp, BOD5 dao động trong khoảng 3 – 13 mg/l, COD dao động 12 – 24 mg/l Các giá trị này đều thấp hơn mức giới hạn tối đa cho phép đối với mục đích cấp cho tưới tiêu

 Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Hàm lượng TSS tại 15 vị trí quan trắc dọc sông Hồng trên địa bàn thành phố

Hà Nội tương đối cao, dao động từ 37 mg/l đến 113 mg/l, vượt quy chuẩn cho phép

từ 1,06 đến 2,26 lần Tại vị trí thôn Hoắc Châu – Châu Sơn – Ba Vì (NM2) có hàm lượng TSS cao nhất, vượt 2,26 lần; tại vị trí xã Cẩm Đình – Phúc Thọ (NM4) vượt quy chuẩn 2,16 lần

 Ô nhiễm do chất dinh dưỡng

- Hàm lượng NH4+:

Nước sông Hồng đoạn chảy qua địa bàn thành phố Hà Nội vào tháng 8/2010

đã có dấu hiệu bị ô nhiễm NH4+, dao động từ 0,32 – 1,15 mg/l, vượt quy chuẩn cho phép đối với cột B1 – sử dụng cho tưới tiêu thủy lợi từ 1,08 – 2,3 lần

- Hàm lượng PO43-: dao động từ 0,04 – 0,35 mg/l, phần lớn các vị trí dọc sông Hồng đều nằm trong quy chuẩn cho phép Trừ vị trí tại xã Cẩm Đình – Phúc Thọ (NM4), Thượng Cát – Từ Liêm (NM7) và tại vị trí cầu Vĩnh Tuy – Hoàng Mai (NM9) có hàm lượng vượt quy chuẩn từ 1,1 – 1,2 lần

 Ô nhiễm do vi sinh

Hàm lượng Coliform tổng số tại các vị trí dọc sông Hồng vào tháng 8/2010 tương đối thấp, nằm trong quy chuẩn cho phép đối với nước mặt dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi

3.2.3 So sánh chất lượng nước sông Hồng giữa mùa lũ và mùa cạn năm 2010

 Nồng độ ôxy hòa tan

Nồng độ oxy hòa tan trong nước sông Hồng dọc từ Ba Vì xuống đến Phú Xuyên vào mùa cạn (tháng 3/2010) cao hơn so với mùa lũ (tháng 8/2010), trừ vị trí tại Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai

 Hàm lượng các chất hữu cơ

Hàm lượng các chất hữu cơ (BOD5, COD) trong nước sông Hồng trên địa bàn thành phố Hà Nội vào mùa cạn (tháng 3/2010) cao hơn so với mùa lũ (tháng 8/2010), trừ vị trí tại Thượng Cát – Từ Liêm (NM1)

 Hàm lượng các chất dinh dưỡng

- Hàm lượng NH4+: vào mùa lũ (tháng 8/2010) dao động trong khoảng 0,32 – 1,15 mg/l, cao hơn so với vào mùa cạn (tháng 3/2010) (0,06 – 1,13 mg/l), trừ vị trí tại Duyên Hà – Thanh Trì Như vậy, có thể thấy được nguồn nước thải do sinh hoạt của các khu dân cư hai bên bờ sông đã làm ảnh hưởng đến chất lượng nước sông Hồng

- Hàm lượng PO43-: vào tháng 3/2010 (0,05 – 0,72 mg/l) có xu hướng cao hơn so với tháng 8/ 2010 (0,04 – 0,35 mg/l)

 Hàm lượng chất rắn lơ lửng

Tại tất cả các vị trí quan trắc dọc sông Hồng từ Ba Vì xuống đến Phú Xuyên

có hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) vào mùa lũ (tháng 8/2010) đều cao hơn so với mùa cạn (tháng 3/2010)

 Hàm lượng Coliform

Hàm lượng Coliform vào mùa cạn (tháng 3/2010) có xu hướng cao hơn so với vào mùa mưa (tháng 8/2010) từ vị trí Thúy Lĩnh – Lĩnh Nam – Hoàng Mai (NM10) đến vị trí Thống Nhất – Thường Tín (NM13)

3.3 XÂY DỰNG SƠ ĐỒ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC THEO CHỈ SỐ WQI VÀ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC SÔNG HỒNG TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ HÀ NỘI

3.3.1 Tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI)

3.3.1.1.Tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT

a- Tính toán WQI thông số chất lượng nước sông Hồng

Bảng 3.3 Kết quả tính toán WQI thông số chất lượng nước sông Hồng vào

mùa lũ (tháng 8/2010)

Ký hiệu mẫu

Chỉ tiêu

WQI

pH DO BOD 5 COD Độ đục TSS NH 4

+

PO 4

3-Coliform NM1 WQI phụ KQPT 100 7,9 100 6,8 72,2 7 71,7 17 30,75 49,5 61,3 41 0,97 26,5 0,25 62,5 480 100 72 NM2 WQI phụ KQPT 100 7,6 100 6,8 75,0 6 75,0 15 84,30 13,6 113 1,0 1,15 24,1 0,12 95,0 1.500 100 38 NM3 WQI phụ KQPT 100 7,7 100 6,9 87,5 5 80,0 14 63,62 29,0 31,5 87 1,07 24,6 0,17 82,5 930 100 61 NM4 WQI phụ KQPT 100 7,6 100 6,9 87,5 5 13 85 82,86 14,7 108 1 0,94 28 0,35 43,8 750 100 38 NM5 WQI phụ KQPT 100 7,5 97,5 6,7 100 4 18 70 47,52 39,1 68 41 0,64 43 0,13 92,5 930 100 69 NM6 WQI phụ KQPT 100 7,7 99,8 6,7 100 3 12 90 53,78 35,1 74 38 0,74 38 0,11 97,5 1.500 100 68

WQI phụ 100 100 55,6 60 46,8 52,5 56,7 47,5 100

NM8 WQI phụ KQPT 100 7,7 100 7,2 72,2 7 71,7 17 67,20 26,8 84 33 0,54 48 0,24 65 2400 100 60 NM9 WQI phụ KQPT 100 7,7 100 7 75 6 71,7 17 39,84 43,9 48,5 53 0,64 43 0,33 46,3 2.800 97 67 NM10 WQI phụ KQPT 100 7,5 100 7,2 87,5 5 13 85 27,83 55,4 66,3 37 0,57 46,5 0,09 100 480 100 80 NM11 WQI phụ KQPT 100 7,6 100 7,3 87,5 5 12 90 62,92 29,4 29,5 91 0,32 65 0,12 95 2.400 100 64 NM12 WQI phụ KQPT 100 7,6 100 7 72,2 7 68,3 19 51,48 36,6 68 41 0,9 30 0,15 87,5 4.600 79 60 NM13 WQI phụ KQPT 100 7,5 100 7,1 72,2 7 73,3 16 48,80 38,3 44,5 61 0,85 32,5 0,22 70 2.400 100 66 NM14 WQI phụ KQPT 100 7,8 100 7,2 72,2 7 15 75 40,52 43,4 54 48 0,71 39,5 0,04 100 1.500 100 71 NM15 WQI phụ KQPT 100 7,8 100 6,8 72,2 7 71,7 17 44,47 41 44,5 61 0,84 33 0,16 85 2.400 100 68

b- Tính toán WQI

Bảng 3.4 Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông

Hồng vào mùa lũ (tháng 8/2010)

STT Ký hiệu mẫu WQI Mức đánh giá CLN Màu

1 NM1 72 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các

mục đích tương đương khác Vàng

2 NM2 38 Sử dụng cho giao thông thủy và các

mục đích tương đương khác Da cam

3 NM3 61 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các

mục đích tương đương khác Vàng

4 NM4 38 Sử dụng cho giao thông thủy và các

mục đích tương đương khác Da cam

5 NM5 69 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các Vàng

STT Ký hiệu mẫu WQI Mức đánh giá CLN Màu

Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp

Xanh lá cây

Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác Vàng

3.3.1.2 Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường nước sông Hồng dựa trên chỉ tiêu tổng hợp

Các bước tính Ptb:

Bước 1: Lựa chọn các chỉ tiêu Ci đặc trưng cho môi trường nước sông Hồng:

pH, DO, BOD5, COD, độ đục, TSS, NH4+, PO43-, Coliform

Bước 2: Tính tỷ số Ci/Cio

Trong đó:

- Ci: nồng độ của các chỉ tiêu theo kết quả quan trắc

- Cio: nồng độ tương ứng của các chỉ tiêu theo QCVN 08: 2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt Riêng độ đục không có trong quy chuẩn nên có thể áp dụng theo nghiên cứu của Pesce & Wunderlin (2000): A1 -

5 NTU; A2 - 20 NTU; B1 - 30 NTU; B2 - 70 NTU [26]

Bước 3: Tính chỉ số Ptb

Chỉ số Ptb là giá trị trung bình của các tỷ số Ci/Cio của từng chỉ tiêu đã tính

ở trên Ptb được tính theo công thức:

Dựa vào giá trị Ptb tại tất cả các vị trí quan trắc (15 vị trí đại diện), có thể đánh giá được chất lượng môi trường nước sông Hồng dọc từ Ba Vì xuống đến Phú Xuyên phục vụ cho các mục đích sử dụng khác nhau Các chỉ số Ptb ứng với các vị trí quan trắc đại diện được biểu diễn dưới dạng biểu đồ hình cột với mốc so sánh là 1:

+ Với Ptb ≤ 1 - không bị ô nhiễm

+ Với Ptb > 1 - ô nhiễm

Kết quả tính toán Ptb cho từng mục đích sử dụng tương ứng với các mức giá trị giới hạn trong QCVN 08: 2008/ BTNMT, thể hiện qua bảng 3.5