ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ THỊ THỦY ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẤM TỈNH NGHỆ AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LÊ THỊ THỦY
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẤM TỈNH NGHỆ AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội – Năm 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
LÊ THỊ THỦY
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG
CẤM TỈNH NGHỆ AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60440301
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS Nguyễn Thị Hà
Hà Nội –2014
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Thị Hà Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây
Tôi cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Lê Thị Thủy
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Sau 2 năm học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Khoa học tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, em đã được các thầy cô trong và ngoài Khoa Môi trường tận tình dạy bảo, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm hết sức quý giá trong suốt quá trình học tập Đến nay, em đã hoàn thành luận văn thạc sĩ với đề tài:
“Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông Cấm tỉnh Nghệ An và đề xuất các
giải pháp bảo vệ”
Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học tự nhiên đã giúp đỡ em hoàn thành khóa học của mình Đặc biệt em gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo PGS.TS Nguyễn Thị Hà đã tận tình chỉ bảo, trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện luận văn này
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Môi trường – Trường Đại học khoa học tự nhiên đã tạo điều kiện cho em trong thời gian học tập tại trường
Trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn này, em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên của gia đình, thầy cô, bạn bè và đồng nghiệp
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và ghi nhận những tình cảm quý báu này
Hà nội, tháng 12 năm 2014
Tác giả luận văn
Lê Thị Thuỷ
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu 1
2 Mục tiêu và nội dung đề tài 2
2.1 Mục tiêu 2
2.2 Nội dung 2
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3
1.1 Tổng quan về hiện trạng ô nhiễm nước mặt ở Việt Nam và Thế giới 3
1.2 Tổng quan về phương pháp đánh giá chất lượng nước 11
1.2.1 Tổng quan về chỉ số môi trường 11
1.2.2 Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI) 11
1.2.3 Kinh nghiệm xây dựng WQI của một số quốc gia trên Thế giới 14
1.2.4 Tình hình nghiên cứu và kết quả đạt được về xây dựng WQI ở Việt Nam 15
1.3 Tổng quan về biện pháp bảo vệ nguồn nước mặt ở Việt Nam và Thế giới 25
1.4 Tổng quan về lưu vực sông Cấm 32
1.4.1 Vị trí lưu vực sông Cấm 32
1.4.2 Điều kiện tự nhiên 32
1.4.3 Điều kiện kinh tế - xã hội 35
1.4.4 Hiện trạng sử dụng nước trên sông Cấm 38
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43
2.1 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 43
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 43
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu 44
2.2 Phương pháp nghiên cứu 44
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
3.1 Đánh giá các nguồn tác động có nguy cơ ảnh hưởng tới chất lượng môi trường nước sông Cấm 50
3.1.1 Nguồn thải từ sinh hoạt, dịch vụ, du lịch 50
3.1.2 Nguồn thải từ công nghiệp 53
Trang 63.1.3 Nguồn thải từ hoạt động nông nghiệp 59
3.1.4 Nguồn thải từ vùng nuôi trồng thủy sản và làng nghề 59
3.1.5 Nguồn thải từ các hoạt động khác 62
3.2 Kết quả đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo chỉ số chất lượng nước tổng hợp WQI 64
3.2.1 Hiện trạng chất lượng nước sông 64
3.2.2 Xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông 81
3.3 Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Cấm 84
3.3.1 Đánh giá về khả năng cấp nước cho sinh hoạt của lưu vực sông Cấm 84
3.3.2 Đánh giá về khả năng cấp nước cho nông nghiệp của lưu vực sông Cấm 84
3.3.3 Đánh giá về khả năng sử dụng nước cho nuôi trồng thủy sản của lưu vực sông Cấm 85
3.4 Đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên nước lưu vực sông Cấm 85
3.4.1 Giải pháp về quản lý 85
3.4.2 Giải pháp về quy hoạch 87
3.4.3 Giải pháp về kỹ thuật và công nghệ 88
3.4.4 Giải pháp về kinh tế 90
3.4.5 Giải pháp về tuyên truyền, giáo dục và nâng cao nhận thức 90
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 93
1 Kết luận 93
2 Kiến nghị 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO 96
Trang 7DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
COD: (Chemical Oxygen Demand ): Nhu cầu oxy hóa học DO: (Dissolved Oxygen) : Lượng oxy hoà tan trong nước
KT- XH: Kinh tế - Xã hội
HCBVTV: Hóa chất bảo vệ thực vật
NSF – WQI : Mô hình cơ bản của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ
SC-WQI: Phương pháp tính WQI của Qũy vệ sinh Quốc gia Hoa
Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm
SC-WQI/WA : Phương pháp tính WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa
Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm tính theo công thức dạng tổng
SC-WQI/WM :
Phương pháp tính WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa
Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm tính theo công thức dạng tích
TSS: ( Total Suspended Solid ): Tổng chất rắn lơ lửng
WQI: (Water Quality Index): Chỉ số chất lượng nước
WQISI: WQI thông số
Trang 8DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các phương pháp tính chỉ số WQI 13
Bảng 1.2: Trọng số của các thông số chất lượng nước 16
Bảng 1.3: Phân loại chất lượng nước theo WQI 17
Bảng 1.4: Trọng số của các thông số chất lượng nước 18
Bảng 1.5: Phân loại chất lượng nước theo WQI 20
Bảng 1.6 Bảng quy định các giá trị qi, BPi 22
Bảng 1.7 Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa 23
Bảng 1.8 Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH 24
Bảng 1.9 Bảng phân loại chất lượng nước theo chỉ số WQI 24
Bảng 2.1 Bảng thể hiện vị trí lấy mẫu nước trên sông Cấm 43
Bảng 2.2 Các công thức tập hợp tính WQI 46
Bảng 2.3 Thông số và trọng số đóng góp wi của phương pháp NSF – WQI 46
Bảng 2.4 Trọng số đóng góp của các thông số 48
Bảng 2.5 Phân loại chất lượng nước theo giá trị của SC-WQI 48
Bảng 3.1 Bảng kết quả phân tích chất lượng kênh dẫn nước thải thị xã Cửa Lò 51
Bảng 3.2 Tải lượng thải trong nước thải sinh hoạt 52
Bảng 3.3: Lưu lượng và tải lượng ô nhiễm của nước thải sinh hoạt 52
trong lưu vực 52
Bảng 3.4 Lưu lượng thải của các cơ sở sản xuất trong KCN Nam Cấm 55
Bảng 3.3 Tải lượng ô nhiễm do nuớc thải từ KCN Nam Cấm 57
Bảng 3.5 Kết quả đo đạc, phân tích chỉ tiêu CLN mặt tại KCN Nam Cấm 57
Bảng 3.6 Kết quả phân tích chất lượng nước tại cửa ra cống Nghi Khánh 61
Trang 9Bảng 3.7 Kết quả phân tích CLN mặt sông Cấm vào mùa mưa (T6/2013) 66
Bảng 3.8 Kết quả phân tích CLN mặt sông Cấm vào mùa khô (T11/2013) 67
Bảng 3.9 Kết quả tính toán WQI cho nước mặt sông Cấm vào mùa mưa 69
(tháng 6/2013) 69
Bảng 3.10 Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông Cấm vào mùa mưa (tháng 6/2013) 70
Bảng 3.11 Kết quả tính toán WQI cho nước mặt sông Cấm vào mùa khô 71
(tháng 11/2013) 71
Bảng 3.12 Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông Cấm vào mùa khô (tháng 11/2013) 71
Bảng 3.13 Trọng số đóng góp của các thông số 72
Bảng 3.14 Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH 73
Bảng 3.15 Phân loại chất lượng nước theo giá trị của SC-WQI 73
Bảng 3.16 Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Cấm vào mùa mưa(tháng 6/2013) 75
Bảng 3.17 Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Cấm vào mùa khô (tháng 11/2013) 75
Bảng 3.18 So sánh kết quả WQI tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT và kết quả tính WQI theo công thức dạng tích (SC-WQI/WM) vào mùa mưa 78
Bảng 3.19 So sánh kết quả WQI tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT và kết quả tính WQI theo công thức dạng tích (SC-WQI/WM) vào mùa khô 79
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1 Diễn biến chất lượng nước sông Cấm vào mùa mưa 80 Hình 3.2 Diễn biến chất lượng nước sông Cấm vào mùa khô 80 Hình 3.3 Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo WQI vào mùa mưa
T6/2013 Error! Bookmark not defined
Hình 3.4 Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo WQI vào mùa khô T11/2013 83
Trang 11TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2006), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2006,
Hiện trạng môi trường nước 3 lưu vực sông Cầu, Nhuệ - Đáy, hệ thống sông Đồng Nai, Hà Nội
2 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2008), Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước mặt, Hà Nội
3 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2013), Báo cáo môi trường nước mặt Báo cáo
hiện trạng môi trường quốc gia 2012
4 Bộ Y tế (2009), Quy chuẩn quốc gia 02:2009/QCVN về chất lượng nước sinh hoạt
5 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Quy chuẩn Quốc gia 39:2011/QCVN về chất lượng nước dùng cho tưới tiêu
6 Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Quy chuẩn Quốc gia 08:2008/QCVN về chất lượng nước mặt
7 Bùi Bình Tâm (2014), Bảo vệ, khai thác hiệu quả tài nguyên nước cho hiện tại
và tương lai Tạp chí Tài nguyên và Môi trường
8 Cục thống kê tỉnh Nghệ An (2014), Niên giám thống kê năm 2013, Nghệ An
9 Đỗ Thị Hà (2010), Nghiên cứu đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước lưu vực sông Thị Tính và đề xuất các biện pháp bảo vệ Luận văn thạc sĩ
10 Lê Trình (2008), Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước theo chỉ số chất lượng nước (WQI) và đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nước sông, kênh, rạch ở vùng TP.Hồ Chí Minh, TP.Hồ Chí Minh
11 Nguyễn Duy Phú (2011), Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn Hà Nội) Luận văn thạc sĩ
-Trường ĐH Khoa học tự nhiên Hà Nội
12 Nguyễn Thượng Hiền (2014), Bảo vệ môi trường nước theo lưu vực sông bài học thực tiễn từ quá trình triển khai các đề án BVMT lưu vực sông Đề tài nghiên
cứu khoa học
Trang 1213 Nguyễn Thanh Hoa (2012), Mười dòng sông trên thế giới đang bị ô nhiễm (http://www.vietnamplus.vn/10-dong-song-lon-tren-the-gioi-dang-bi-o-nhiem/ 79235.vnpv)
14 Phạm Thế Anh (2013), Ứng dụng chỉ số WQI đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước mặt thành phố Đà Lạt Bản tin Khoa học và Giáo dục
15 Phan Thái Lâm (2012), Trung Quốc đối mặt với ô nhiễm nước nặng nề
(http://www.baomoi.com/Trung-Quoc-doi-mat-voi-o-nhiem-nuoc-nangne/119/ 14454219.epi)
16 Phạm Thành (2013), Phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước tại Nhật Bản
(http://www.xaydung.gov.vn/vi/web/guest/thong-tin-tu-lieu/-/tin-chi- tiet/ek4I/86/176222/goi-y-ve-phuong-phap-xu-ly-o-nhiem-moi-truong-cua-nhat-ban.html)
17 Sở Tài nguyên và Môi trường Nghệ An (2010), Hiện trạng môi trường tỉnh Nghệ An giai đoạn 2005 – 2009
18 Tôn Thất Lãng (năm 2008), Nghiên cứu chỉ số chất lượng nước để đánh giá và phân vùng chất lượng nước sông Hậu Đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở
19 Tổng cục Môi trường (2010), Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước WQI
20 Tổng cục Môi trường (2011), Sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng nước
21 Trung tâm Môi trường và Phát triển (2012), Điều tra, đánh giá thực trạng ô nhiễm môi trường các làng nghề chế biến thủy sản trên địa bàn tỉnh Nghệ An và đề xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm Đề tài cấp tỉnh
22 Trần Thị Thu Hương (2012), Nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua địa bàn tỉnh Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ - Trường ĐH Khoa học
tự nhiên Hà Nội
23 Trung tâm Kỹ thuật Tài nguyên và Môi trường Nghệ An (2013), Báo cáo quan trắc giám sát chất lượng môi trường khu công nghiệp Nam Cấm, huyện Nghi Lộc, tỉnh Nghệ An Báo cáo giám sát
Trang 1324 Trần Thị Thu Hà (2014), Kiểm soát ô nhiễm nguồn nước tại Việt Nam
(http://laodong.com.vn/xa-hoi/kiem-soat-o-nhiem-nguon-nuoc-tai-viet-nam-197979.bld)
25 Trịnh Anh Thông (2014) Các trường học đóng cửa vì ô nhiễm nguồn nước ở Mexico
(http://www.baomoi.com/Mexico-88-truong-hoc-dong-cua-vi-o-nhiem-nguon-nuoc/59/14601724.epi)
26 Trần Ngọc Mai (2010), Nước ở châu Á, cuộc khủng hoảng nhãn tiền
(http://www.vawr.org.vn/index.aspx?aac=CLICK&aid=ARTICLE_DETAIL&ari=8 02&lang=1&menu=tin-quocte&mid=176&parentmid=131&pid=2&storeid=0&title
= nuoc-o-chau-a-cuoc-khung-hoang-nhan-tien)
27 Trung tâm nghiên cứu môi trường và cộng đồng (2014), Báo động ô nhiễm nguồn nước tại Việt Nam Đề tài cấp bộ
28 Ủy ban nhân dân huyện Nghi Lộc, (2010), Báo cáo tổng hợp Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Nghi Lộc đến năm 2020
29 Ủy ban nhân dân thị xã Cửa Lò, (2010), Báo cáo tổng hợp Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thị xã Cửa Lò đến năm 2020
Tiếng Anh
30 Curtis Cude, The Oregon water quality index (OWQI) - A communicator of water quality information
31 Oana Ionus (2010), Water quality index- Assessment method of the motru river water quality (Oltenia, Romania)
32 Pham Minh Hanh (2009), Development of Water Quality Indices for Surface Water Quality Evaluation in Vietnam, Thesis for Ph.D.’s Degree
33 The Bay Institute Ecological Scorecard (2003), San Francisco Bay WQI,
United States of America
Trang 1434 Wilkes University, Center for Environmental Quality Environmental
Engineerring and Earth Sciences (2007), Calculating NSF Water Quality Index,
United States of America
(http://www.waterresearch.net/waterqualindex/index.htm)