đánh giá chất lượng nước sông ba đoạn chảy qua tỉnh phú yên năm 2014

Trong xu thế phát triển kinh tế, xã hội, dưới tác động của các hoạt động con người và các yếu tố tự nhiên, tình hình diễn biến môi trường của lưu vực sông đã nảy sinh hàng loạt các vấn đ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM

MAI HẢI TRANG

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC SÔNG BA ĐOẠN CHẢY

QUA TỈNH PHÚ YÊN NĂM 2014

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

TS NGUYỄN THANH LÂM

HÀ NỘI – 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu của cá nhân Các số liệu và những kết quả trong luận văn là trung thực, tư liệu sử dụng trong luận văn này được thu thập từ nguồn thực tế

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Tác giả luận văn

Mai Hải Trang

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình cao học và viết luận văn này, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ và góp ý nhiệt tình của quý thầy cô Học viện Nông nghiệp Việt Nam trong suốt thời gian học tập tại học viện

Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Thanh Lâm đã dành rất nhiều thời gian và tâm huyết hướng dẫn nghiên cứu và giúp tôi hoàn thành luận văn tốt nghiệp

Nhân đây, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám đốc Học viện Nông Nghiệp Việt Nam cùng quý thầy cô trong Khoa Môi Trường đã tạo rất nhiều điều kiện để tôi học tập và hoàn thành tốt khóa học

Đồng thời, tôi cũng xin cảm ơn quý anh, chị và Ban giám đốc sở Tài Nguyên mà môi trường tỉnh Phú Yên đã tạo điều kiện cho tôi rất nhiều trong suốt quá trình khảo sát ,thu thập số liệu viết luận văn

Mặc dù tôi đã có rất nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình

và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót Rất mong nhận được những đóng góp quý báu của quý thầy cô và các bạn

Hà Nội, ngày tháng năm 2015

Học viên

Mai Hải Trang

1.2 Các chỉ tiêu cơ bản đánh giá chất lượng nước 6

1.3 Vai trò và ý nghĩa của nước đối với con người 10 1.4 Tình hình chất lượng nước sông trên Thế giới và Việt Nam 11 1.4.1 Tình hình chất lượng môi trường nước sông trên Thế giới 11 1.4.2 Tình hình chất lượng môi trường nước sông ở Việt Nam 13 1.4.3 Tình hình về chất lượng môi trường nước tỉnh Phú Yên 17 CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu 22 2.3.2 Phương pháp điều tra khảo sát ngoài thực địa 22

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Phú Yên 29

3.2 Đánh giá chất lượng môi trường nước lưu vực sông Ba đoạn chảy qua

tỉnh Phú Yên – Nguyên nhân và đề xuất giải pháp 38 3.2.1 Đánh giá chất lượng nước dựa vào quy chuẩn Việt Nam 38

3.4 Đánh giá chất lượng nước mặt dựa vào chỉ số chất lượng nước (WQI) 48

3.5 Các nguồn có nguy cơ ô nhiễm nước sông Ba 53

3.5.6 Nước thải nuôi trồng, khai thác thủy hải sản 58

3.5.7 Xây dựng các công trình thủy lợi - thủy điện 58

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

1 BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trường

12 TCCP Tiêu chuẩn cho phép

13 TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam

14 TSS Tổng chất rắn lơ lửng

16 UNEP Chương trình môi trường liên hợp quốc

17 WQI Chỉ số chất lượng nước

DANH MỤC BẢNG

1.2 Một số đặc trưng cơ bản của 9 hệ thống sông chính ở Việt Nam 141.3 Chất lượng môi trường nước trên một số con sông ở Việt Nam

1.4 Nồng độ một số chất trong một số con sông nội thành ở Việt Nam

2.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm 232.3 Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt 24

2.5 Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa 272.6 Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH 27

3.3 So sánh WQI tại các vị trí quan trắc với WQI tiêu chuẩn 51

DANH MỤC HÌNH

3.1 Giá trị pH tại các điểm quan trắc trên sông Ba so với QCVN

3.6 Giá trị Tổng chất rắn lơ lửng(TSS) tại các điểm quan trắc trên sông

MỞ ĐẦU

Tính cấp thiết của đề tài

Tài nguyên nước là thành phần chủ yếu của môi trường sống, quyết định sự thành công trong các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh quốc gia Hiện nay nguồn tài nguyên thiên nhiên quý hiếm và quan trọng này đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm và cạn kiệt Nhu cầu phát triển kinh tế nhanh với mục tiêu lợi nhuận cao, con người đã cố tình bỏ qua các tác động đến môi trường một cách trực tiếp hoặc gián tiếp Nguy cơ thiếu nước, đặc biệt là nước ngọt và nước sạch là một hiểm họa lớn đối với sự tồn vong của con người cũng như toàn bộ sự sống trên trái đất Do đó con người cần phải nhanh chóng có các biện pháp bảo vệ và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước

Sông Ba là con sông lớn nhất miền Trung, chảy qua 4 tỉnh Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk và Phú Yên với diện tích lưu vực 13.900 km2 Phạm vi lưu vực từ

12055' đến 14038' vĩ độ Bắc và 108000' đến 109055' kinh độ Đông Bắc giáp sông Trà Khúc Nam giáp sông Cái Ninh Hoà, sông Srepok Tây giáp sông Sesan và Srepok Đông giáp sông Kône, sông Kỳ Lộ và biển Đông Dòng chính sông Ba bắt nguồn từ đỉnh Ngọc Rô ở độ cao 1.549m của dãy Trường Sơn Từ thượng nguồn đến An Khê sông chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, rồi chuyển hướng Bắc - Nam Từ Phú Túc ra đến Biển Đông tại Tuy Hoà sông chảy theo hướng Tây - Đông Sông có chiều dài 374km, gồm có 36 sông nhánh cấp I, 54 nhánh cấp II, 14 nhánh cấp III và 1 nhánh cấp IV

Hiện nay lưu vực sông Ba đang chịu áp lực mạnh mẽ của sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hóa, các hoạt động phát triển kinh tế, xã hội Trong xu thế phát triển kinh tế, xã hội, dưới tác động của các hoạt động con người và các yếu tố tự nhiên, tình hình diễn biến môi trường của lưu vực sông đã nảy sinh hàng loạt các vấn đề môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước Trên lưu vực sông có hàng trăm các nhà máy, khu công nghiệp và khu dân cư xả nước thải không qua xử lý trực tiếp xuống các dòng sông và ven biển đã làm cho chất lượng môi trường nước ngày càng suy giảm

Phú Yên đã có nhiều thay đổi trong việc thay đổi phát triển kinh tế - xã hội gắn liền với việc cải thiện đời sống vật chất và tinh thần cho nhân dân Tuy nhiên , bên cạnh những thành tựu đó thì sự thay đổi trong công nghiệp hoá- hiện đại hóa đã ảnh hưởng lớn tới điều kiện tự nhiên và môi trường xung quanh

Nhận thấy vai trò quan trọng của hệ thống sông Ba đối với sự phát triển kinh

tế trong vùng cũng như để có cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý quy hoạch, quản

lý khai thác nhằm bảo vệ môi trường nước lưu vực sông Tôi xin chọn đề tài “Đánh giá chất lượng nước sông Ba đoạn chảy qua tỉnh Phú Yên năm 2014”

Mục đích nghiên cứu

- Đánh giá hiện trạng và diễn biến môi trường nước sông Ba đoạn chảy qua

tỉnh Phú Yên dưới tác động của phát triển kinh tế, xã hội;

- Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm bảo vệ môi trường nước

Yêu cầu của đề tài

- Đánh giá đúng hiện trạng chất lượng nước sông Ba chảy qua tỉnh Phú yên

- Xác định nguồn và mức độ ảnh hưởng tới chất lượng nước sông

- Đề ra các giải pháp mang tính khả thi và phù hợp với khu vực nghiên cứu

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Các khái niệm về ô nhiễm môi trường nước

1.1.1 Khái niệm ô nhiễm môi trường nước

Ô nhiễm nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của nước, có hại cho hoạt động sống bình thường của sinh vật và con người, bởi sự có mặt của một hay nhiều hóa chất lạ vượt qua ngưỡng chịu đựng của sinh vật Hiến chương Châu Âu

về nước, định nghĩa về ô nhiễm nước: “Là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, đối với hoạt động vật nuôi và các loài hoang dại” (Lưu Đức Hải , 2001)

1.1.2 Nguồn gốc ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo Nguồn gốc tự nhiên của ô nhiễm nước là do mưa, tuyết tan, gió, bão lụt Các tác nhân trên đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại, kể cả xác chết của chúng Nguồn gốc nhân tạo là sự thải chất độc hại như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp,nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước (Lưu Đức Hải, 2001)

Ở đâu phát triển ồ ạt, ở đó có ô nhiễm Phát triển công nghiệp và đô thị hóa đang được coi là một trong những nguyên nhân chủ yếu và là thủ phạm gây suy giảm chất lượng môi trường nước mặt Hầu hết những dòng sông lớn trên toàn quốc đều bị ô nhiễm ở những mức độ khác nhau và ngày càng trở nên trầm trọng, tăng nguy cơ các dòng sông chết Chất lượng nước sông phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố bao gồm các điều kiện tự nhiên như địa chất, sinh thái, chế độ khí hậu thủy văn và các tác động của con người trong lưu vực sông Các hoạt động như sử dụng quá nhiều phân bón, đốt nhiên liệu và đô thị hóa đã làm tăng hàm lượng các chất ô nhiễm trong các dòng sông (nitơ (N), photpho (P) và các kim loại nặng)

a Sự ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên

Ô nhiễm môi trường nước gây ra bởi các hiện tượng tự nhiên như mưa, lũ, lụt, gió, núi lửa… Trong mỗi cơn mưa, nước mưa rơi xuống bề mặt đất, mái nhà,

mặt đường,…kéo theo các chất bẩn làm cho hoạt động sống của động vật, thực vật,

vi sinh vật và xác chết của chúng xuống cống rãnh, sông suối, thủy vực,… Do đó, làm gia tăng hàm lượng các chất bẩn trong nước Mặt khác, trong mỗi trận lũ, nước

lũ sẽ chảy tràn qua các đô thị, khu dân cư, khu sản xuất,… và nước sẽ làm hòa tan hoặc cuốn trôi một lượng lớn chất thải sinh hoạt, chất thải sản xuất, phân bón và các tạp chất khác xuống thủy vực Có thể thấy ô nhiễm nước có nguồn gốc từ tự nhiên

có diễn biến phức tạp và khó kiểm soát, có thể tác động trên phạm vi lớn với mức

độ nghiêm trọng Vì vậy, cần có các biện pháp quản lý và dự báo phù hợp để hạn chế các tác động do tự nhiên gây ra (Đặng Kim Chi, 2006)

b Sự ô nhiễm nước từ các hoạt động của con người

Trong quá trình sinh hoạt, sản xuất của mình con người không những khai thác tài nguyên thiên nhiên mà còn thải ra một lượng lớn chất thải bao gồm chất thải rắn, khí thải và nước thải Nước thải được thải ra từ các hoạt động sinh hoạt, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải nếu không được xử lý một cách triệt để sẽ tác động rất lớn đến chất lượng nguồn nước và cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nước nghiêm trọng Trong các hoạt động của con người, thì hoạt động công nghiệp là một trong những hoạt động gây tác động đến môi trường nước tương đối lớn (Lê Văn Khoa, 2000)

Tùy vào các loại hình công nghiệp khác nhau mà thành phần, tính chất và nồng độ của nước thải công nghiệp cũng khác nhau Tuy nhiên, nước thải công nghiệp thường chứa một lượng lớn các chất hòa tan và có tính chất nguy hiểm Vì vậy, nếu không có các biện pháp xử lý hiệu quả thì sẽ gây ô nhiễm môi trường nước nghiêm trọng (Lê Văn Khoa, 2000)

Ví dụ như hiện tượng “dòng sông chết” trên lưu vực sông Thị Vải là một minh chứng điển hình Công ty Vedan mỗi ngày xả thẳng ra sông Thị Vải 5000

m3 nước/ngày đêm mà không qua xử lý đã làm cho tính chất lý hóa của môi trường nước bị thay đổi và kết quả là nước sông bị ô nhiễm trầm trọng, thủy sinh vật không sống được, đồng thời còn gây ảnh hưởng đến sức khỏe và hoạt động sản xuất của con người

Mặt khác, hoạt động sinh hoạt của con người cũng là một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường nước Theo đánh giá chung thì mỗi người cần

250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2000 lít nước cho hoạt động nông nghiệp… và cũng tương đương với lượng nước đó sẽ thải

ra môi trường, do đó gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước Nước thải sinh hoạt thường chứa một lượng lớn các chất khó bị phân hủy sinh học như dầu,

mỡ, các chất tẩy rửa tổng hợp và các chất hữu cơ như thức ăn thừa,…vì vậy dễ gây

ra mùi và làm biến đổi màu sắc của các nguồn nước (Lê Văn Khoa, 2000)

Ngoài ra, hoạt động sinh hoạt của con người còn gián tiếp gây ô nhiễm nước Các chất thải rắn hữu cơ được sinh ra sau khi tiếp xúc với nước hoặc độ ẩm cao trong môi trường sẽ bị phân hủy và tạo nên nước rỉ rác, đây là một trong những nguyên nhân làm ô nhiễm môi trường nước, mặt nước ngầm ở các khu vực bải rác

và các khu vực chứa rác (Nguyễn Xuân Cự và Nguyễn Thị Phương Loan, 2010)

Một trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước có nguồn gốc từ con người tiếp theo đó là các hoạt động giao thông vận tải Việc sử dụng môi trường làm địa bàn vận chuyển đi lại của các phương tiện giao thông đã gây tác động tiêu cực đến chất lượng môi trường nước Trong quá trình hoạt động, các phương tiện giao thông đã xả ra môi trường nước một lượng lớn các chất thải, các chất khó bị phân hủy như xăng, dầu, mỡ,… Ngoài ra, còn phải kể 20 đến các vụ tai nạn của các tàu chở dầu, hóa chất,… đã gây ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nước trên phạm vi rộng lớn (Nguyễn Xuân Cự và Nguyễn Thị Phương Loan, 2010)

Hoạt động nông nghiệp cũng tác động đáng kể đến môi trường nước Trong quá trình canh tác con người đã sử dụng một lượng lớn các hóa chất bảo vệ thực vật, các loại phân bón vô cơ, hữu cơ Tuy nhiên, cây trồng không hấp thụ hết hoặc chưa kịp hấp thụ hết lượng hóa chất này mà tiếp xúc với nguồn nước thì bị nước hòa tan, cuốn trôi và sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước Một hiện tượng thường thấy trong thời gian gần đây là hiện tượng “nước nở hoa” ở các thủy vực có tiếp nhận nguồn nước thải từ hoạt động nông nghiệp Đây được xem là hiện tượng phú dưỡng nguồn nước do trong nước có chứa một hàm lượng lớn các chất dinh dưỡng như Nitơ, Photpho, Cacbon Đây là các thành phần có trong phân bón mà cây

trồng không hấp thụ được từ hoạt động bón phân của con người Qua đó, chúng ta thấy rằng môi trường nước bị ô nhiễm còn do hoạt động nông nghiệp của con người (Lâm Minh Triết và Huỳnh Thị Minh Hằng, 2008)

Như vậy, với các hoạt động của mình, con người đã trực tiếp hoặc gián tiếp tác động đến môi trường nước, trong đó hoạt động công nghiệp là một trong những hoạt động gây ảnh hưởng đến nguồn nước lớn nhất Chính vì vậy, cần có các biện pháp quản lý và xử lý chặt chẽ các hoạt động của con người để hạn chế những ảnh hưởng đến môi trường nước cũng như đề xuất các biện pháp xử lý nước thải một

cách hiệu quả hơn

1.2 Các chỉ tiêu cơ bản đánh giá chất lượng nước

Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô nhiễm nước, có thể dựa vào một số chỉ tiêu cơ bản và quy định giới hạn của từng chỉ tiêu đó theo Luật môi trường của một quốc gia hoặc tiêu chuẩn Quốc tế qui định cho từng loại nước sử dụng cho các mục đích khác nhau Kết hợp các yêu cầu về chất lượng nước và các chất gây ô nhiễm có thể đưa ra một số chỉ tiêu phù hợp

1.2.1.Các chỉ tiêu hóa lý

1.2.1.1 Độ đục (TSS)

Độ đục do sự hiện diện của các chất huyền trọc như đất sét, bùn, chất hữu cơ

li ti và nhiều loại vi sinh vật khác Nước có độ đục cao chứng tỏ nước có nhiều tạp chất chứa trong nó, khả năng truyền ánh sáng qua nước giảm

1.2.1.2 Độ màu (màu sắc)

Màu sắc của nước gây ra bởi lá cây, gỗ, thực vật sống hoặc đã phân hủy dưới nước, từ các chất bào mòn có nguồn gốc từ đất đá, từ nước thải sinh hoạt, công nghiệp màu sắc của nước có thể là kết quả từ sự hiện diện của các ion có tính kim khí như sắt, mangan

1.2.1.3 Giá trị pH

pH có ý nghĩa quan trọng về mặt môi sinh, trong thiên nhiên pH ảnh hưởng đến hoạt động sinh học trong nước, liên quan đến một số đặc tính như tính ăn mòn,hòa tan,… chi phối các quá trình xử lý nước như: kết bông tạo cợn, làm mềm, khử sắt diệt khuẩn Vì thế, việc xét nghiệm pH để hoàn chỉnh chất lượng và phù hợp với yêu cầu kỹ thuật đóng một vai trò hết sức quan trọng trong kỹ thuật môi trường

1.2.1.4 Chất rắn hòa tan

Trong những sự thay đổi về mặt môi trường, cơ thể con người có thể thích nghi ở một giới hạn Với nhiều người khi phải thay đổi chỗ ở, hoặc đi đây đó khi sử dụng nước có hàm lượng chất rắn hòa tan cao thường bị chứng nhuận tràn cấp tính hoặc ngược lại tùy theo thể trạng mỗi người Tuy nhiên đối với dân địa phương, sự kiện trên không gây một phản ứng nào trên cơ thể Trong ngành cấp nước, hàm lượng chất rắn hòa tan được khuyến cáo nên giữ thấp hơn 500mg/l và giới hạn tối

đa chấp nhận cũng chỉ đến 1000mg/l

1.2.1.5 Sắt

Sắt là nguyên tử vi lượng cần thiết cho cơ thể con người để cấu tạo hồng cầu

Vì thế sắt với hàm lượng 0,3mg/l là mức ấn định cho phép đối với nước sinh hoạt Vượt qua giới hạn trên, sắt có thể gây nên những ảnh hưởng không tốt

Sắt có mùi tanh đặc trưng, khi tiếp xúc với khí trời kết tủa Fe (III) hydrat hình thành làm nước trở nên có màu đỏ gạch tạo ấn tượng không tốt cho người sử dụng

Cũng với lý do trên, nước có sắt không thể dùng cho một số ngành công nghiệp đòi hỏi chất lượng cao như tơ, dệt, thực phẩm, dược phẩm,…

Kết tủa sắt lắng đọng thu hẹp dần tiết kiệm hữu dụng của ống dẫn mạng lưới phân phối nước

1.2.1.6 Nitrogen-Nitrit (N-NO 2 )

Nitrit là một giai đoạn trung gian trong chu trình đạm hóa do sự phân hủy các chất đạm hữu cơ Vì có sự chuyển hóa giữa nồng độ các dạng khác nhau của nitrogen nên các vết nitrit được sử dụng để đánh giá sự ô nhiễm hữu cơ Trong các

hệ thống xử lý hay hệ thống phân phối cũng có nitrit do những hoạt động của vi sinh vật Ngoài ra nitrit còn được dùng trong ngành cấp nước như một chất chống

ăn mòn Tuy nhiên trong nước uống, nitrit không được vượt quá 0,1 mg/l

1.2.1.7 Nitrogen – Nitrat (N-NO 3 )

Nitrat là giai đoạn oxy hóa cao nhất trong chu trình của nitrogen và là giai đoạn sau cùng trong tiến trình oxy hóa sinh học Ở lớp nước mặt thường gặp nitrat ở

dạng vết nhưng đôi khi trong nước ngầm mạch nông lại có hàm lượng cao Nếu nước uống có quá nhiều nitrat thường gây bệnh huyết sắc tố ở trẻ em Do đó trong nguồn nước cấp do sinh hoạt giới hạn nitrat không vượt quá 6mg/l

1.2.1.8 Ammoniac (N-NH 4 + )

Amoniac là chất gây nhiễm độc cho nước Sự hiện diện của amoniac trong nước mặt hoặc nước ngầm bắt nguồn từ hoạt động phân hủy hữu cơ do các vi sinh vật trong điều kiện yếm khí Đây cũng là một chất thường dùng trong khâu khử trùng nước cấp, chúng được sử dụng dưới dạng các hóa chất diệt khuẩn chloramines nhằm tạo lượng clo dư có tác dụng kéo dài thời gian diệt khuẩn khi nước được lưu chuyển trong các đường ống dẫn

1.2.1.9 Sulfate (SO 4 2- )

Sulfate thường gặp trong nước thiên nhiên và nước thải với hàm lượng từ vài cho đến hàng ngàn mg/l Những vùng đất sình lầy, bãi bồi lâu năm, sulfur hữu cơ bị khoáng hóa dần dần sẽ biến đổi thành sulfate Nước chảy qua các vùng đất mỏ mang nhiều sulfate sẽ có hàm lượng sulfate khá cao do sự oxy hóa quặng thiếc, quặng sắt

Sulfate là một trong những chỉ tiêu tiêu biểu của những vùng nước nhiễm phèn Vì natri sulfate và mangan sulfate có tính nhuận tràng nên trong nước uống, sulfate không được vượt quá 200mg/l

1.2.1.10 Phosphate (P-PO 4 3- )

Trong thiên nhiên phosphate được xem là sản phẩm của quá trình lân hóa và thường gặp dưới dạng vết đối với nước thiên nhiên Khi hàm lượng phosphate phát triển mạnh mẽ sẽ là một yếu tố giúp rong rêu phát triển mạnh

1.2.1.11 Oxy hòa tan (DO)

Giới hạn lượng hòa tan (dissolved oxygen) trong nước thiên nhiên và nước thải tùy thuộc vào điều kiện hóa lý và hoạt động sinh học của các loại vi sinh vật Việc xác định hàm lượng oxy hòa tan là phương tiện kiểm soát sự ô nhiễm do mọi hoạt động của con người và kiểm tra hậu quả của việc xử lý nước thải

1.2.1.12 Nhu cầu oxy hóa học(COD)

Nhu cầu oxy hóa học (COD) là lượng oxy tương đương của các cấu trúc hữu

cơ trong mẫu nước bị oxy hóa bởi tác nhân hóa học có tính oxy hóa mạnh Đây là một phương pháp xác định vừa nhanh chóng vừa quan trọng để khảo sát các thông

số của dòng nước và nước thải công nghiệp, đặc biệt trong các công trình xử lý nước thải Phương pháp này không cần chất xúc tác nhưng nhược điểm là không có tính bao quát đối với các hợp chất hữu cơ (thí dụ axit axetic) mà trên phương diện sinh học thực sự có ích cho nhiều loại vi sinh trong nước Trong khi đó nó lại có khả năng oxy hóa vài loại chất hữu cơ khác nhau như celluloz mà những chất này không góp phần làm thay đổi lượng oxy trong dòng nước nhận ở thời điểm hiện tại

1.2.1.13 Nhu cầu oxy sinh hóa(BOD)

Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) được xác định dựa trên kinh nghiệm phân tích

đã được tiến hành tại nhiều phòng thí nghiệp chuẩn, trong việc tìm sự liên hệ giữa nhu cầu oxy đối với hoạt động sinh học hiếu khí trong nước thải hoặc dòng chảy bị

ô nhiễm BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất hữu cơ trong nước có thể bị phân hủy bở các vi sinh vật, khi quá trình oxy hóa sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hòa tan Vì vậy, xác định tổng lượng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình phân hủy sinh học là phép đo quan trọng đánh giá chất lượng nước

sự tạo thành axit aldehyd và khí trong vòng 48h

1.2.2.2 Escherichia Coli (E.Coli)

Escherichia Coli, thường được gọi là E.Coli hay trực khuẩn đại tràng, thường sống trong ruột người và một số động vật E.Coli đặc hiệu cho nguồn gốc phân, luôn hiện diện trong phân của người và động vật, chim với số lượng lớn Sự có mặt của E.Coli vượt quá giới hạn cho phép đã chứng tỏ sự ô nhiễm về chỉ tiêu này Đây được xem là chỉ tiêu phản ánh khả năng tồn tại của các vi sinh vật gây bệnh trong đường ruột như tiêu chảy, lị…

(Đặng Kim Chi, 2006)

1.3 Vai trò và ý nghĩa của nước đối với con người

Nước là yếu tố chủ yếu của hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sự sống trên Trái Đất Ở đâu có nước ở đó có sự sống Nước là thành phần cấu tạo nên sinh quyển Với vai trò đặc biệt quan trọng như vậy, nước được xem 8 như huyết mạch

là nhu cầu cơ bản của sự sống trên Trái đất Người ta có thể nhịn ăn được nhiều ngày, nhưng không thể nhịn uống được 1 ngày Có thể nói sự sống của con người và mọi sinh vật trên Trái đất đều phụ thuộc vào nước Nước có ý nghĩa hết sức quan trọng đối với sự sống và sự phát triển của con người: Nước tái sinh chất hữu cơ, trong quá trình trao đổi chất nước có vai trò trung tâm Những phản ứng lý, hóa học diễn ra với sự tham gia bắt buộc của nước Nước là dung môi của nhiều chất và đóng vai trò dẫn đường cho nhiều muối đi vào cơ thể Nước đưa vào cơ thể những chất hòa tan như natriclorua, phosphat, những nguyên tố vi lượng cần thiết như iốt (I), sắt (Fe), đồng (Cu), kẽm (Zn), mangan (Mn), một vài khí độc như CO, CH4 Nước đóng vai trò cực kì quan trọng trong sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt Đối với cây trồng, nước là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều tiết các chế độ ánh sáng, nhiệt độ, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất

Nước chiếm 74% trọng lượng trẻ sơ sinh, 55 - 60% cơ thể nam trưởng thành, 50% cơ thể nữ trưởng thành Nước cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan đến nhiều quá trình sinh hoạt quan trọng Muốn tiêu hóa, hấp thu sử dụng tốt lương thực, thực phẩm đều cần có nước Nước là tài nguyên, vật liệu quan trọng của con người và sinh vật trên Trái đất Con người mỗi ngày cần

250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít nước cho hoạt động công nghiệp và 2000 lít nước cho hoạt động nông nghiệp… Ngoài chức năng tham gia vào chu trình sống trên, nước còn là chất mang năng lượng, chất mang vật liệu và tác nhân điều hòa khí hậu, thực hiện các chu trình tuần hoàn vật chất trong tự nhiên (Lưu Đức Hải và Nguyễn Ngọc Sinh, 2005)

Ngày nay, với sự phát triển công nghiệp, đô thị và sự bùng nổ dân số đã làm cho nguồn nước tự nhiên bị hao kiệt và ô nhiễm trầm trọng Bên cạnh những lợi ích mà nước

mang lại thì nước còn là môi trường trung gian giúp cho việc lan truyền các dịch bệnh như thương hàn, lị, tả, bại liệt, viêm gan, các ký sinh trùng gây bệnh như giun, sán Cuộc sống trên Trái Đất bắt nguồn từ nước Tất cả sự sống trên Trái đất đều phụ thuộc vào nước và vòng tuần hoàn nước Do đó, cần phải có biện pháp quản lý, bảo vệ và sử dụng tài nguyên nước một cách hợp lý để tránh làm cho nguồn nước bị

ô nhiễm Phải xem nước, bảo vệ nước và cung cấp nước là một chiến lược quốc gia Bảo vệ nước chính là bảo vệ sự sống của con người

1.4 Tình hình chất lượng nước sông trên Thế giới và Việt Nam

1.4.1 Tình hình chất lượng môi trường nước sông trên Thế giới

Các dòng sông ngoài việc cung cấp nước cho mục đích sản xuất, sinh hoạt, khai thác các nguồn lợi sẵn có thì bên cạnh đó nó cũn là nơi tiếp nhận một khối lượng chất thải rất lớn từ các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp Tiến độ

ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển khoa học kỹ thuật Do dân số trên Trái Đất ngày càng tăng nhanh đã gây áp lực lớn tới tài nguyên nước trên hành tinh, con người ngày càng xả thải nhiều chất thải độc hại và chưa có biện pháp quản

lý và xử lý triệt để nguồn nước thải dẫn đến chất lượng nước ngày càng suy giảm Hầu hết các hoạt động của con người đều ảnh hưởng đến chất lượng nước Việc xử

lý nước thải là một vấn đề rất khó khăn và tốn nhiều thời gian Ở các nước phát triển, ước tính có khoảng 90% nước thải được thải trực tiếp vào sông, hồ mà không qua bất kì biện pháp xử lý nào hoặc có biện pháp xử lý nhưng không triệt để đã gây

ra nhiều ảnh hưởng đến môi trường nước (Trần Đức Hạ, 2002)

Tại Mỹ, mỗi năm có 850.000.000 gallon nước thải do bị rò rỉ và hệ thống cống thoát nước kết hợp không đồng bộ, đã gây ra ô nhiễm các nguồn nước sông, hồ và vịnh ở Hoa Kỳ Sông, hồ và đại dương trong một phạm vi rộng đang bị ô nhiễm nặng kết quả là sản lượng thủy sản tự nhiên, hệ sinh thái và cảnh quan bị ảnh hưởng nghiêm trọng Mặt khác, theo nghiên cứu của Ezzat et al, 2002 về chất lượng nước sông Nile ở Ai Cập cho thấy chất lượng nước sông tại đây cũng đang trong tình trạng báo động Hiện tại có hơn

700 cơ sở công nghiệp hoạt động dọc theo lưu vực sông và hầu hết nước thải được thải thẳng ra môi trường mà chưa qua xử lý Thành phần nước thải chứa nhiều các chất độc

hại như kim loại nặng, các vi sinh vật gây bệnh, các hóa chất công nghiệp, do đó khi tích đọng xuống đáy, nó tạo thành lượng bùn rất lớn và gây ảnh hưởng đến hoạt động sống của các sinh vật tầng đáy, kết quả là chúng bị chết (Nguyễn Thị Thảo Hương, 2011)

Năm 2000, vụ tai nạn hầm mỏ xảy ra tai công ty Aurul (Rumani) đã thải ra

50 - 100 tấn xianua và kim loại nặng (như đồng) vào dòng sông gần Baia Mare (thuộc vùng Đông- Bắc) Sự nhiễm độc này đã khiến các loài thuỷ sản ở đây chết hàng loạt, tổn hại đến hệ thực vật và làm bẩn nguồn nước sạch, ảnh hưởng đến cuộc sống của 2,5 triệu người (Hoàng Thị Lan Anh, 2002)

Bên cạnh đó, chất lượng nước sông tại các quốc gia qua ở khu vực Châu phi cũng không có tín hiệu khả quan Hầu hết nước từ các sông, suối, ao, hồ và thủy vực đã khan hiếm nay lại chịu sự tác động từ nước thải từ các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt đã làm suy giảm đáng kể cả về chất lượng và số lượng (Dương Thị Thanh Hương, 2010)

Trong khi đó tại Trung Quốc, hầu hết các kênh rạch, sông và hồ đang bị ô nhiễm từ các hoạt động xả thải của các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt Kết quả là nguồn nước của nhiều thành phố và khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng gây ảnh hưởng đến sức khỏe và hoạt động sống của con người Tại Nga, sông Vonga hàng năm đã vận chuyển đến khoảng 42 triệu tấn chất thải độc hại Ở Châu Âu – Bắc Mỹ, một nửa số sông hồ đã bị ô nhiễm rất trầm trọng (Dương Thị Thanh Hương, 2010)

Tại Thái Lan tình hình ô nhiễm môi trường nước ở nhiều khu vực cũng đang trong tình trạng tương tự Theo kết quả nghiên cứu của Thares Srisatit và cộng sự cho thấy tại Bangkok môi trường nước tại các khu công nghiệp đang trong tình trạng báo động Trong 30 mẫu phân tích thì có đến 27 mẫu cho thấy các chỉ tiêu BOD5, COD, N tổng vượt TCCP từ 4 - 6 lần, trong đó có một số chỉ tiêu như Pb, As vượt TCCP từ 7 - 8 lần Sông Rio Bogofa ở Colombia ô nhiễm đến mức không có sinh vật nào sống được và không có khu dân cư nào sống ở gần đó (Hoàng Thị Lan Anh, 2002)

Nguồn nước trên thế giới có thể bị ô nhiễm bởi các tác nhân khác nhau được thể hiện qua bảng 1.1

Bảng 1.1 Chất lượng nước mặt trên thế giới

Ghi chú: (+ + +) mức nghiêm trọng, (+ +) mức vừa phải, (+) mức ít, (-) rất

ít hoặc không nghiêm trọng

Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc (UNEP) vừa công bố kết quả nghiên cứu cho thấy, tình trạng biến đổi khí hậu đã làm nghiêm trọng hơn các vấn đề về nguồn nước vốn đã hết sức căng thẳng tại các quốc đảo ở khu vực Thái Bình Dương Thống

kê cho thấy, tỷ lệ gần 10% số ca tử vong của trẻ em dưới 5 tuổi ở các quốc đảo này bắt nguồn từ các nguyên nhân liên quan đến nước và 90% 12 các ca tử vong còn lại là do những nguyên nhân liên quan đến các điều kiện mất vệ sinh (Trịnh Thị Thanh, 2012)

Như vậy chúng ta nhận thấy rằng, chất lượng nước tại nhiều con sông lớn trên thế giới bị ô nhiễm khá nghiêm trọng, mỗi chất thải công nghiệp thì ứng với những nồng độ và liều lượng hóa chất khác nhau Do đó, việc cần làm trước tiên là phải tiến hành đánh giá, kiểm tra, quan trắc hệ thống sông, để xác định được cụ thể thành phần của nguồn nước thải gây ô nhiễm, từ đó có thể xác định được mức độ ảnh hưởng của chúng, đồng thời đề xuất những biện pháp nhằm hạn chế sự tác động tiêu cực đến chất lượng nước sông

1.4.2 Tình hình chất lượng môi trường nước sông ở Việt Nam

Nước ta có mạng lưới sông ngòi khá dày đặc, nếu chỉ tính các sông có chiều dài từ 10km trở lên và có dòng chảy thường xuyên thì có tới 2.372 con sông, trong

đó, 13 hệ thống sông lớn có diện tích lưu vực trên 10.000 km2,10 trong số 13 hệ thống sông trên là sông liên quốc gia(Niên giám thống kê, 2013)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp Page 14

Bảng 1.2 Một số đặc trưng cơ bản của 9 hệ thống sông chính ở Việt Nam

TT Hệ thống sông

Diện tích lưu vực Tổng lượng dòng chảy(tỷ/m 3 ) Mức đảm bảo nước

trong năm Ngoài

nước

Trong

Ngoài nước

Trong những năm gần đây do tốc độ phát triển kinh tế của nước ta tăng một cách nhanh chóng, công nghiệp hóa, hiện đại hóa và chất lượng cuộc sống người dân ngày càng nâng cao cùng với sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đã làm ô nhiễm nguồn nước mặt, nước ngầm Chất lượng môi trường nước Việt Nam bị suy giảm cả về số lượng và chất lượng nhanh chóng Chất lượng ở các thượng lưu của hầu hết các con sông chính ở Việt Nam còn khá tốt, trong khi đó mức độ ô nhiễm ở

hạ lưu của các con sông này ngày càng tăng do ảnh hưởng của các đô thị và các cơ

sở công nghiệp Đặc biệt, mức ô nhiễm tại các sông gia tăng cao vào mùa khô khi lưu lượng nước đổ về các sông giảm Nguyên nhân là do nước thải của các cơ sở sản xuất, kinh doanh, nước thải sinh hoạt không được xử lý đã và đang xả thải trực tiếp ra các sông (Viện Quy hoạch thuỷ lợi, 2002)

Bảng 1.3 Chất lượng môi trường nước trên một số con sông

ở Việt Nam năm 2010

Sông ngòi

Nước ngầm

Nước ven biển

(Nguồn: Sở tài nguyên môi trường Tỉnh Phú Yên, 2011)

(Chú ý mức điểm (+ + + + +) chất lượng tốt và giảm dần cho đến mức điểm(+) chất lượng nằm ngoài tiêu chuẩn cho phép)

Ô nhiễm nước mặt tại các khu vực nội thành của các thành phố lớn như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Huế rất nghiêm trọng Trong đó, toàn bộ hệ thống

ao, hồ, kênh rạch và các sông nhỏ là nơi tiếp nhận và vận 14 chuyển nước thải của

các khu công nghiệp, khu dân cư, đang ở trong tình trạng ô nhiễm vượt quá mức tiêu chuẩn cho phép 5 – 10 lần (đối với tiêu chuẩn nước mặt loại B theo TCVN:

5942 – 1995) Các ao, hồ trong nội thành phần lớn bị phú dưỡng hoá đột biến và tái nhiễm bẩn chất hữu cơ

Bảng 1.4 Nồng độ một số chất trong một số con sông nội thành

ở Việt Nam năm 2010

(mg/l)

NH 4 + -

N (mg/l)

TSS (mg/l)

Coliform (.10 12 khuẩn lạc/ngày)

(Nguồn: Sở tài nguyên môi trường Tỉnh Phú Yên, 2013)

Trên lưu vực sông Cầu, nước mặt tại vùng trung lưu và hạ lưu đang bị ô nhiễm cục bộ bởi các hợp chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng (SS) và dầu mỡ Đoạn sông Cầu chảy qua Thái Nguyên nước đục, có màu đen, có mùi và giá trị thông số SS, BOD5, COD vượt TCVN: 5942 – 1995 loại A từ 2 – 3 lần Môi trường nước mặt của lưu vực sông Nhuệ - Đáy đang chịu sự tác động mạnh của nước thải sinh hoạt, các hoạt động công nghiệp, nông nghiệp và hoạt động nuôi trồng thuỷ sản trong khu vực Hiện nay, trên lưu vực sông này chất lượng nước của nhiều đoạn sông đó bị ô nhiễm tới mức báo động Nước sông bị ô nhiễm chủ yếu bởi các chất hữu cơ, dinh dưỡng, lơ lửng, mùi hôi thối, độ màu và vi khuẩn, đặc biệt vào mùa khô Xu hướng ô nhiễm của nước sông trong lưu vực ngày càng tăng (Bộ tài nguyên và môi trường, 2006)

Còn tại hệ thống sông Đồng Nai chịu ảnh hưởng mạnh của nhiều nguồn tác động trên toàn lưu vực, phần hạ lưu của sông bị ô nhiễm nghiêm trọng, có đoạn đã

trở thành đoạn sông chết Nước sông bị ô nhiễm chất hữu cơ và chất rắn lơ lửng, loại A Giá trị COD vượt từ 1,8 – 2,8 lần, giá trị DO thấp dưới giới hạn cho phép Trong khi đó chất lượng nước sông tại vùng hạ lưu bị ô nhiễm nặng nhất, giá trị DO giảm xuống thấp, vùng này cũng bị nhiễm mặn nghiêm trọng Hệ thống sông Sài Gòn bị ô nhiễm nghiêm trọng, chủ yếu là ô nhiễm chất hữu cơ, vi sinh vật và một số nơi đã có dấu hiệu ô nhiễm kim loại nặng Kết quả quan trắc cho thấy giá trị DO rất thấp dao động từ 0,7 – 2,7 mg/l, N – NH4+ vượt quá TCVN: 5942 – 1995 loại A, Coliform ở mức cao vượt 3 – 168 lần tiêu chuẩn cho phép (Bộ Tài nguyên và môi trường, 2006)

Trên toàn hệ thống sông ở lưu vực sông này thì ô nhiễm nghiêm trọng nhất là trên sông Thị Vải Nước bị ô nhiễm chất hữu cơ nghiêm trọng, có màu nâu đen và bốc mùi hôi thối Giá trị DO thường xuyên dưới 0,5 mg/l giá trị thấp nhất là tại công

ty Vedan 0,04 mg/l, giá trị DO gần bằng 0 thì các sinh vật không còn có khả năng sinh sống Thông số N – NH4+ cũng vượt TCVN: 5942 – 1995 loại B 3 – 15 lần, giá trị Coliform vượt quá trăm lần Nhiều kênh rạch trong thành phố đã trở thành kênh nước thải Tại đây giá trị BOD5 vượt 5 – 16 lần TCVN: 5942 – 1995, trong khi đó giá trị DO rất thấp (Dương Minh Hoà, 2013)

Như vậy hầu hết các lưu vực sông lớn ở nước ta đang rơi vào tình trạng bị ô nhiễm một cách khá trầm trọng, mà nguyên nhân chủ yếu là do nước thải từ các khu công nghiệp, sinh hoạt từ các đô thị và khu công nghiệp thải ra

1.4.3 Tình hình về chất lượng môi trường nước tỉnh Phú Yên

Quá trình phát triển kinh tế xã hội ở Phú Yên trong những năm gần đây đã

đạt được những thành tựu đáng khích lệ Tuy nhiên cũng tác động không nhỏ đến môi trường quá trình gia tăng dân số dẫn đến việc khai thác tài nguyên một cách quá mức (Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2011)

Dòng chảy lớn nhất ở sông Ba tại Củng Sơn là 20.600m3/s (năm 2008), sông

Kỳ Lộ tại Hà Bằng 22.100m3/s (năm 2009) , sông Hinh 3.550m3/s và sông Bàn Thạch 2.800m3/s (năm 2013) Dòng chảy lớn nhất trừ năm 1993, năm 2009 là dòng chảy lịch sử trên sông Ba và sông Kỳ Lộ

Dòng chảy kiệt đo được ở Củng Sơn 1.41m3/s (V-2010), Hà Bằng 0.899m3/s 1998), bàn Thạch 0.988m3/s (V-2006)

Các hiện tượng Khí tượng thủy văn có nhiều thay đổi, lượng mưa năm tăng nhiều hơn những năm trước đây, mùa cạn dòng chảy ít nước hơn, độ mặn trong sông lớn nhất có chiều hướng tăng Mùa mưa dòng chảy lũ xu hướng ngày càng tăng, bão, áp thấp nhiều và mạnh hơn Chất lượng nước trên các sông có biểu hiện ô nhiễm

Cùng với sự phát triển vùng nuôi ồ ạt, phá vỡ quy hoạch, thì tập quán, nếp sinh hoạt của một bộ phận dân cư ven biển cũng đã và đang làm cho môi trường biển ở Phú Yên bị xâm hại Dọc các bãi biển từ khu vực trung tâm thành phố Tuy Hòa đến các huyện Tuy An, Sông Cầu…đâu đâu cũng ngập ngụa rác Cứ sau mỗi trận mưa lụt, rác thải từ thượng nguồn, các khu dân cư, kết hợp với chất thải từ các khu công nghiệp, nuôi trồng thủy sản….chưa qua xử lý, xả thẳng ra biển không chỉ làm mất mỹ quan mà còn bốc mùi hôi thối, ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống của người dân ven bờ

Tóm lại, tài nguyên khí hậu thủy văn tỉnh Phú Yên khá đa dạng các chế độ mưa, chế độ nhiệt, chế độ bức xạ, chế độ ẩm, dòng chảy trên sông nhìn chung tương đối thuận lợi cho các ngành công nghiệp, nông nghiệp, lâm nghiệp, ngư nghiệp… Tuy nhiên do sự phân bố không đồng đều theo không gian và thời gian của các yếu

tố Khí hậu thủy văn cho nên cần có cơ chế quản lý phù hợp về tận dụng tài nguyên khí hậu (nắng, gió, bức xạ….) Trong lâu dài có biện pháp tích trữ dòng chảy thất thoát ra biển từ đó tạo nền tảng vững chắc cho địa phương phát triển kinh tế- xã hội

Theo kịch bản Biến đổi khí hậu, nếu mực nước biển dâng 100cm thì diện tích ngập nước của Phú Yên trên 44 km2 Điều này sẽ đe dọa, ảnh hưởng nhiều đến cuộc sống của các hộ dân ven các thị xã Sông Cầu, huyện Tuy An, Đông

Hoà, Tp Tuy Hoà (Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2013)

Hình 1.1 Sông Ba – Phú Yên (Ngô Đình Tuấn, 2010)

Bên cạnh nguy cơ nước biển dâng, người dân ven biển còn gánh chịu hậu quả của các hiện tương xâm thực, xói lở, thiên tai gây ngập mặn, đặc biệt là ô nhiễm môi trường biển Hiện nay nhiều huyện trong tỉnh đang đứng trước nguy cơ bị xói

lở nghiêm trọng Cụ thể, phạm vi sạt lở ở thị xã Sông Cầu từ 300m - 1,5km, huyện Tuy An là 700m - 1,5km Tốc độ sạt lở hàng năm từ 10 -20m, cá biệt có nơi từ 25 -35m/năm (Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2013)

Chất lượng nước vùng biển ven bờ của Phú Yên còn có dấu hiệu ô nhiễm

ở các vùng biển ven bờ thuộc khu công nghiệp Đông Bắc Sông Cầu, khu công nghiệp Hoà Hiệp, các cảng cá Ở các khu vực đó, các chỉ tiêu về tổng chất rắn lơ lửng, nhu cầu ô xy hoá học, hàm lượng sắt, hàm lượng sắt… đều vượt quá Quy chuẩn Việt Nam

Còn ở các đầm, vịnh thì hàm lượng DO thấp, riêng đầm Ô Loan, trung bình chỉ có 4,6mg/l (thấp nhất 2,0mg/l) không đạt quy chuẩn Đây là dấu hiệu bất lợi cho hoạt động sống của các sinh vật thủy sinh và nghề nuôi trồng thủy sản

Ngoài ra, hàm lượng BOD5 ở các thuỷ vực đều thấp, dưới mức 3,0mgO2/l Hàm lượng COD vượt Quy chuẩn Cụ thể, hàm lượng COD ở đầm Cù Mông dao

động trong khoảng từ 32- 128mg/l, vượt quy chuẩn từ 10,6- 42,6 lần; ở khu vực Vịnh Xuân Đài dao động trong khoảng 56- 110ml/g, vượt quy chuẩn từ 18,6- 36,6 lần; ở đầm Ô Loan dao động trong khoảng 20- 96mg/l, quy chuẩn từ 6,6- 32,6 lần (Sở Tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2013)

Mật độ vi sinh vật gây bệnh thường cao trong mùa mưa và thấp hơn trong mùa khô, tuy phần lớn mẫu khảo sát cho thấy mật độ của các nhóm vi sinh vật này nằm trong giới hạn của QCVN 10:2008/BTNMT, nhưng cũng đã có dấu hiệu về sự nhiễm khuẩn khá cao ở khu vực đầm Ô Loan thuộc xã An Cư khi tổng coliform lên đến 11.000MPN/100ml nhất là đầm Ô Loan khu vực có diện tích nuôi trồng thuỷ sản lớn ở Phú Yên hàm lượng DO chỉ là 4,6mg/lít, không đạt quy chuẩn đối với vùng nuôi trồng thuỷ sản và bảo vệ sinh vật cảnh (Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2012)

Tình trạng ô nhiễm đã làm các loài thuỷ sản giảm đáng kể Trong đó, đặc sản

sò huyết ở đây đã giảm đến 95% và đang có nguy cơ bị tuyệt chủng

Một trong số những nguyên nhân do con người gây nên Tại 18 thôn thuộc

12 xã ven biển: 100% chất thải nuôi trồng thuỷ sản đổ thẳng ra biển mà không qua

xử lý Ngoài ra, việc khai thác thuỷ sản bằng các ngư cụ huỷ diệt như xung điện, chất nổ, thuốc mê… cũng góp tay khiến nhiều loại thuỷ sản đứng trước nguy cơ biến mất Áp lực mưu sinh khiến số lượng người dân sinh sống bằng nghề thuỷ sản ngày càng đông thêm Tỷ lệ ngư dân nghèo, kiến thức về tài nguyên, môi trường chưa cao là khó khăn lớn

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu

- Chất lượng môi trường nước mặt sông Ba

2.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Sông Ba đoạn chảy qua địa phận tỉnh: Phú Yên Do điều kiện khách quan không cho phép nên tôi chỉ tiến hành tập trung nghiên cứu ở các khu vực thành phố, khu công nghiệp từ tháng 8 năm 2014 đến tháng 12 năm 2014

Hình 2.1 Bản đồ tỉnh Phú Yên và vị trí lấy mẫu

(Nguồn: Sở tài nguyên và môi trường Phú Yên, 2014)

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu điều kiện tự nhiên, sự phát triển kinh tế - xã hội Phú Yên

- Phân tích, đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước của lưu vực sông Ba qua tỉnh Phú Yên

- Xác định các nguồn có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường nước sông Ba

- Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm bảo vệ môi trường nước

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu

- Số liệu các trạm quan trắc khí tượng thủy văn thuộc địa phận lưu vực sông Ba

- Các thông tin liên quan đến áp lực nguồn nước lưu vực sông Ba

- Báo cáo hiện trạng môi trường các tỉnh trong lưu vực sông Ba: Kon Tum, Gia Lai, Đắc Lắc và Phú Yên

- Các chương trình, dự án, đề tài tiến hành nghiên cứu lưu vực sông Ba về đánh giá chất lượng nước

- Niên giám thống toàn quốc từ năm 2004 đến nay

2.3.2 Phương pháp điều tra khảo sát ngoài thực địa

Phương pháp này tiến hành khảo sát thực địa, lấy mẫu ngoài hiện trường theo các tuyến, điểm đặc trưng gần khu dân cư, khu công nghiệp gồm 5 vị trí bắt đầu từ

vị trí số 1 là cảng phường Sáu cho đến vị trí số 5 tại cầu sông Ba Thời gian lấy mẫu 1h; 4h; 7h; 10h; 13h; 16h; 19h; 22h

Bảng 2.1 : Vị trí lấy mẫu ở các địa điểm đặc trưng

mẫu Kinh độ Vĩ độ

1 Cảng phường Sáu - TP Tuy Hòa 109o19'40'' 13o05'35'' 25/8;20/12

2 Cầu Đà Rằng - Phú Yên 109o17'57'' 13o02'39'' 25/8; 20/12

3 Cầu Đồng Bò - H Đông Hòa - Phú Yên 109o09'47'' 12o58'26'' 25/8;20/12

4 Cầu Sông Hinh - H Sông Hinh – Phú Yên 108o56'36'' 12o59'42'' 25/8;20/12

5 Cầu Sông Ba - Phú Yên 108o56'23'' 13o03'16'' 25/8;20/12

- Phương pháp thu mẫu: Tiến hành quan trắc, phân tích và thu mẫu môi

trường nước trên hệ thống các điểm khảo sát đại điện đảm bảo đủ độ tin cậy cho tính toán xác định chất lượng môi trường nước Tại mỗi điểm tiến hành thu mẫu tại

3 vị trí (giữa sông, phia bờ trái, phía bờ phải) để đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của nguồn dữ liệu nhằm đánh giá hiện trạng chất lượng môi trường nước tại các điểm nghiên cứu trên lưu vực sông

- Phân tích nhanh một số chỉ tiêu môi trường tại thực địa : nhiệt độ, pH, hàm luợng ôxy hoà tan (DO)

- Phân tích một số chỉ tiêu trong phòng thí nghiệm : BOD5,COD, Chất rắn lơ lửng ( TSS), Amoni (NH4+ - N), Nitrit (NO3- - N), Coliform tổng

Bảng 2.2 Phương pháp nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

2.3.4 Phương pháp đánh giá chất lượng nước dựa vào quy chuẩn Việt Nam (QCVN 08: 2008/BTNMT- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt)

Dựa vào QCVN 08:2008/BTNMT đánh giá từng yếu tố chất lượng nước Với mỗi yếu tố so sánh giá trị thực đo với giới hạn cho phép, từ đó đánh giá yếu tố

đó ở mức giới hạn A1, A2, B1, B2 hoặc là vượt giới hạn cho phép

Bảng 2.3: Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt

9 Nitrit (NO-2) (tính theo N) mg/l 0,01 0,02 0,04 0,05

10 Nitrat (NO-3) (tính theo N) mg/l 2 5 10 15

11 Phosphat (PO43-) (tính theo P) mg/l 0,1 0,2 0,3 0,5

100ml

2500 5000 7500 10000

Ghi chú: Việc phân hạng nguồn nước mặt nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng

nước, phục vụ cho các mục đích sử dụng nước khác nhau:

A1 - Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt và các mục đích khác như loại A2, B1 và B2

A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh, hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2 B1 - Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2

B2 - Giao thông thuỷ và các mục đích khác với yêu cầu nước chất lượng thấp

2.3.5 Phương pháp đánh giá chất lượng nước dựa vào chỉ số chất lượng nước (WQI)

Phương pháp này tiến hành theo hướng dẫn của Tổng cục môi trường trên cơ

sở quyết định 879/QĐ-TCMT về việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính toán sử dụng

chỉ số chất lượng nước

a Mục đích của việc sử dụng WQI:

Đánh giá nhanh chất lượng nước mặt lục địa một cách tổng quát; có thể được

sử dụng như một nguồn dữ liệu để xây dựng bản đồ phân vùng chất lượng nước; cung cấp thông tin môi trường cho cộng đồng một cách đơn giản, dễ hiểu, trực quan; nâng cao nhận thức về môi trường

b.Các yêu cầu đối với việc tính toán WQI

- WQI thông số được tính toán cho từng thông số quan trắc Mỗi thông số sẽ xác định được một giá trị WQI cụ thể, từ đó tính toán WQI để đánh giá chất lượng nước của điểm quan trắc;

- WQI được tính toán riêng cho số liệu của từng điểm quan trắc;

- Thang đo giá trị WQI được chia thành các khoảng nhất định Mỗi khoảng ứng với 1 mức đánh giá chất lượng nước nhất định

c Quy trình tính toán và sử dụng WQI trong đánh giá chất lượng môi trường nước mặt lục địa bao gồm các bước sau:

Bước 1 Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc

Số liệu quan trắc được thu thập phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Số liệu quan trắc sử dụng để tính WQI là số liệu của quan trắc nước mặt lục địa theo đợt đối với quan trắc định kỳ hoặc giá trị trung bình của thông số trong một khoảng thời gian xác định đối với quan trắc liên tục;

- Các thông số được sử dụng để tính WQI thường bao gồm các thông số:

DO, nhiệt độ, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform, pH;

- Số liệu quan trắc được đưa vào tính toán đã qua xử lý, đảm bảo đã loại bỏ các giá trị sai lệch, đạt yêu cầu đối với quy trình quy phạm về đảm bảo và kiểm soát chất lượng số liệu

Bước 2: Tính toán các giá trị WQI thông số theo công thức;

* WQI thông số (WQISI) được tính toán cho các thông số BOD5, COD,

N-NH4, P-PO4 , TSS, độ đục, Tổng Coliform theo công thức như sau:

1

1

+ +

i i

BP BP

q q WQI

Trong đó:

(1)

BPi: Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số quan trắc được quy định trong bảng 2.4 tương ứng với mức i

BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số quan trắc được quy định trong bảng 1 tương ứng với mức i+1

qi: Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi

qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1

Cp: Giá trị của thông số quan trắc được đưa vào tính toán

TSS (mg/l)

Coliform (MPN/100ml)

- Tính toán giá trị DO % bão hòa:

+ Tính giá trị DO bão hòa:

3 2

000077774

0 0079910

0 41022 0 652

T: nhiệt độ môi trường nước tại thời điểm quan trắc (đơn vị: 0 C)

+ Tính giá trị DO % bão hòa:

DO%bão hòa= DOhòa tan / DObão hòa*100

DO hòa tan : Giá trị DO quan trắc được (đơn vị: mg/l)

- Tính giá trị WQIDO:

i i

i i

BP BP

q q

−

−

=+

+ 1 1

Trong đó:

(2)

Cp: giá trị DO % bão hòa

BPi, BPi+1, qi, qi+1 là các giá trị tương ứng với mức i, i+1 trong bảng 2.5

Bảng 2.5 Bảng quy định các giá trị BP i và qi đối với DO % bão hòa

Nếu giá trị DO% bão hòa ≤ 20 thì WQIDO bằng 1

Nếu 20< giá trị DO% bão hòa< 88 thì WQIDO được tính theo công thức 2 và sử dụng bảng 2.5

Nếu 88≤ giá trị DO% bão hòa≤ 112 thì WQIDO bằng 100

Nếu 112< giá trị DO% bão hòa< 200 thì WQIDO được tính theo công thức 1 và

sử dụng bảng 2.5

Nếu giá trị DO% bão hòa ≥200 thì WQIDO bằng 1

* Tính giá trị WQI đối với thông số pH

Bảng 2.6 Bảng quy định các giá trị BP i và q i đối với thông số pH

Nếu giá trị pH≤5.5 thì WQIpH bằng 1

Nếu 5,5< giá trị pH<6 thì WQIpH được tính theo công thức 2 và sử dụng bảng 2.6 Nếu 6≤ giá trị pH≤8,5 thì WQIpH bằng 100

Nếu 8.5< giá trị pH< 9 thì WQIpH được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 2.6 Nếu giá trị pH≥9 thì WQIpH bằng 1

Bước 3: Tính toán WQI cho từng điểm quan trắc

Sau khi tính toán WQI đối với từng thông số nêu trên, việc tính toán WQI được áp dụng theo công thức sau:

3 / 1 2

1

5

15

b a

a pH

WQI WQI

WQI

WQI WQI

Trong đó:

WQIa: Giá trị WQI đã tính toán đối với 05 thông số: DO, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4

WQIb: Giá trị WQI đã tính toán đối với 02 thông số: TSS, độ đục

WQIc: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số Tổng Coliform

WQIpH: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số pH

Ghi chú: Giá trị WQI sau khi tính toán sẽ được làm tròn thành số nguyên Bước 4: So sánh chỉ số chất lượng nước đã được tính toán với bảng đánh giá

Sau khi tính toán được WQI, sử dụng bảng xác định giá trị WQI tương ứng với mức đánh giá CLN để so sánh, đánh giá, cụ thể như sau:

Bảng 2.7 So sánh giá trị WQI

91 - 100 Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt Xanh nước

biển

76 - 90 Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng

cần các biện pháp xử lý phù hợp Xanh lá cây

51 - 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích

26 - 50 Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích

0 - 25 Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý

2.3.6 Phương pháp phân tích tổng hợp

Dựa vào các tài liệu thu thập, xây dựng các bảng biểu, đồ thị, phân tích kết quả, so sánh với chỉ tiêu nồng độ cho phép của các chất gây ô nhiễm; từ đó chúng tôi đưa ra những nhận định phù hợp, đánh giá được mức độ ô nhiễm môi trường theo từng thành phần, sau đó tiến hành đánh giá tổng hợp chất lượng nước Phân tích nguyên nhân và đưa ra giải pháp phù hợp với lưu vực sông Ba đoạn chảy qua tỉnh Phú Yên

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội tỉnh Phú Yên

3.1.1 Điều kiện tự nhiên

a Vị trí địa lý

Phú Yên là một tỉnh duyên hải miền Trung Phía Bắc giáp tỉnh Bình Định, phía Nam giáp tỉnh Khánh Hoà, phía Tây giáp tỉnh Đắk Lắk và tỉnh Gia Lai, phía Đông giáp biển Đông Phú Yên có lực lượng lao động tại chỗ dồi dào, cần cù lao động, có học vấn khá và được đào tạo tốt

Phú Yên có đường quốc lộ 1A và quốc lộ 25 đi qua Thị xã Tuy Hoà nằm cách Thủ đô Hà Nội 1.160 km, cách thành phố Hồ Chí Minh 561 km, cách khu du lịch quốc tế Văn Phong (Khánh Hoà) 40 km Từ các thành phố của Việt Nam có thể đến Phú Yên thuận tiện bằng đường sắt, đường bộ, đường hàng không và đường biển

Tỉnh Phú Yên có đường bờ biển dài 178 km Đây là vùng có nhiều vũng, vịnh, cửa sông, bãi tắm tạo điều kiện thuận lợi cho phát triển tổng hợp kinh tế biển Đặc biệt vũng Rô là vùng biển lý tưởng, sâu, kín gió, luồng tàu vào thuận tiện, gần đường hàng hải quốc tế, gần tuyến đường sắt Bắc - Nam, đường quốc lộ 1A, khu công nghiệp tập trung Hoà Hiệp và sân bay Tuy Hoà nên rất thuận lợi để xây dựng cảng chuyên dùng cho tàu có trọng tải lớn, các dịch vụ hàng hải Nơi đây có đường

bộ dài gần 2.000 km, trong đó có nhiều tuyến đường liên tỉnh quan trọng nối với vùng Tây Nguyên và các tỉnh xung quanh Có thể nói đây là nơi có khả năng thuận lợi nhất về vị trí và địa hình để mở đường xuyên Đông Tây, đường sắt lên Tây Nguyên theo trục Quốc lộ 25, có khả năng mở hoặc gắn với cảng biển, sân bay để Phú Yên trở thành ngã ba giao lưu kinh tế, hàng hoá Bắc - Nam và Đông - Tây

Rải rác có núi đá chạy sát ra biển đã chia cắt dải đồng bằng ven biển của tỉnh thành nhiều đồng bằng nhỏ, lớn nhất là đồng bằng thuộc hạ lưu sông Ba với diện tích 500 km2 Đây là vựa lúa lớn của miền Trung

Phú Yên có đường bờ biển dài 189 km với nhiều vũng, vịnh thuận lợi cho phát triển nuôi trồng thuỷ sản Ngoài ra dải đất cát ven biển có thể phát triển thành những vùng nuôi tôm trên triều đạt hiệu quả cao Đặc biệt Phú Yên có cảng hàng hoá Vũng Rô sẽ là đầu mối vận chuyển hàng hoá của tỉnh và các tỉnh Tây Nguyên

c Khí hậu

Phú Yên thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương Thời tiết có 2 mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12, tập trung từ 70 – 80% lượng mưa cả năm Yếu tố này cộng với sông suối ngắn và dốc nên dễ gây lũ lụt Tuy nhiên, từ khi có lòng hồ nhà máy thuỷ điện sông Hinh

đi vào hoạt động đã hạn chế được tình trạng ngập lũ tại đồng bằng Tuy Hoà

d Tài nguyên đất

Tài nguyên đất Phú Yên khá đa dạng về nhóm, các loại đất phân bố trên nhiều dạng địa hình khác nhau tạo ra những tiểu vùng sinh thái nông – lâm nghiệp thích hợp với nhiều loại cây trồng, đặc biệt là cây trồng lâu năm vùng đồi núi

Toàn tỉnh Phú Yên có 20 đơn vị đất đai thuộc 8 nhóm chính: nhóm đất cát biển; nhóm đất mặn ven biển; nhóm đất mặn, phèn; nhóm đất phù sa; nhóm đất xám; nhóm đất đỏ vàng; nhóm đất vàng đỏ trên núi; nhóm đất thung lũng dốc tụ; các loại khác… được thể hiện tại bảng 3.1:

Bảng 3.1 Tỷ lệ các loại nhóm đất tại Phú Yên

e Tài nguyên nước

Phú Yên có hệ thống sông Ba, sông Bàn Thạch, sông Kỳ Lộ, sông Cầu với tổng diện tích lưu vực 4.886 km2, tổng lượng dòng chảy 8.400 tỷ m3 rất thuận lợi cho việc xây dựng các nhà máy thuỷ điện, đảm bảo nước cho công nghiệp, sinh hoạt của nhân dân và các loại cây trồng

Mỏ nước khoáng Phú Sen nằm cách thị xã Tuy Hoà khoảng 10 – 12 km về phía Tây – Nam, hiện nay đang được khai thác song trữ lượng khai thác để đóng chai khoảng 40.000 lít/ngày Với công trình thuỷ điện sông Hinh khi đi vào hoạt động thì nguồn nước cho lưu vực cần có một sự bố trí thích hợp để tận dụng những ưu thế của nó ở lưu vực, cần chú ý đến trường hợp khai thác tối đa nguồn thuỷ điện làm ảnh hưởng đến những nguồn lợi khác của nó ở lưu vực như nông nghiệp, thuỷ sản…

f Tài nguyên rừng

Toàn tỉnh có 3 kiểu rừng chính là rừng kín lá rộng thường xanh, đây là kiểu rừng phổ biến ở Phú Yên chiếm 96,5% diện tích rừng tự nhiên; rừng rụng lá (khộp), kiểu rừng này chiếm tỷ lệ 3,5% diện tích rừng tự nhiên toàn tỉnh; rừng trồng, hiện

có 20.963,0 ha rừng trồng và khoảng 8,4 triệu cây phân tán (tương đương 4.200 ha), gồm các loại cây chủ yếu như bạch đàn, keo lá tràm Keo tai tượng, xà cừ, phi lao, điều, dầu rái, sao đen, gõ đỏ, muồng đen, giáng hương và một số loại khác

Hệ động thực vật rừng Phú Yên khá phong phú, có 43 họ chim với 114 loài (trong đó có 7 loài quý hiếm); thú có 20 họ với 51 loài (trong đó có 21 loài quý hiếm), bò sát có 3 họ và 22 loài (trong đó có 1 loài quý hiếm)

Năm 2014, Phú Yên trồng mới được hơn 4.800ha rừng tập trung, nâng độ che phủ lên 38%, đạt 100% kế hoạch Tuy nhiên, nhiều năm qua, các vườn ươm cây giống Phú Yên chưa đáp ứng được số lượng, chất lượng phục vụ cho việc trồng rừng của các tổ chức, cá nhân

Trong Quy hoạch hệ thống rừng giống, vườn giống, vườn ươm giống cây trồng lâm nghiệp đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, Phú Yên đề ra mục tiêu đến năm 2020 sẽ cung cấp 80% giống từ nguồn giống được công nhận Trong đó, 80% giống từ nhân giống sinh dưỡng (vô tính) cho trồng rừng phòng hộ, sản xuất