đánh giá diễn biến chất lượng nước hồ thành phố nam định, tỉnh nam định giai đoạn 2011 2015

Với tổng diện tích chiếm khoảng 5% tổng diện tích của thành phố, các hồ ở thành phố Nam Định đóng vai trò quan trọng đối với môi trường, trong đời sống và hoạt động hàng ngày của người

MỤC LỤC

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục iv

Danh mục viết tắt vii

Danh mục bảng viii

Danh mục hình ix

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục đích, yêu cầu 2

2.1 Mục đích 2

2.2 Yêu cầu 2

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3

1.1 Khái quát về nước mặt 3

1.1.1 Khái niệm tổng quan nước mặt 3

1.1.2 Vai trò của nước 4

1.1.3 Vai trò của các hồ 7

1.2 Tài nguyên nước mặt của thế giới và Việt Nam 8

1.2.1 Trên Trái Đất 8

1.2.2 Trên Việt Nam 9

1.3 Các hồ chứa ở Việt Nam 12

1.3.1 Hiện trạng các hồ 12

1.3.2 Hiện trạng chất lượng nước hồ 14

1.4 Đánh giá hiện trạng chất lượng nước hồ 18

1.4.1 Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước 18

1.4.2 Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước hồ 18

1.4.3 Các nguyên nhân gây ô nhiễm chất lượng nước mặt 21

1.4.4 Tác hại của ô nhiễm môi trường nước 28

1.4.5.Tổng quan về Chỉ số chất lượng nước (WQI – Water Quality Index) 30

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU 32

2.1 Đối tượng nghiên cứu 32

2.2 Phạm vi và thời gian nghiên cứu 32

2.2.1 Không gian nghiên cứu 32

2.2.2 Thời gian nghiên cứu 32

2.3 Nội dung nghiên cứu 32

2.3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thành phố Nam Định 32

2.3.2 Đánh giá hiện trạng nước mặt khu vực các hồ 32

2.3.3 Nguồn phát sinh chất thải có tác động tới chất lượng nước hồ trện địa bàn thành phố 33

2.3.4 Tìm hiểu công tác quản lý môi trường nước mặt, nước hồ của thành phố 33

2.3.5 Đề xuất một số giải pháp bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả trong quản lý nước hồ trên địa bàn thành phố Nam Định 33

2.4 Phương pháp nghiên cứu 33

2.4.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu 33

2.4.2 Phương pháp chuyên gia 37

2.4.3 Phương pháp khảo sát thực địa, lấy mẫu hiện trường 34

2.4.4 Phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm 35

2.4.5 Phương pháp so sánh đối chứng 36

2.4.6 Phương pháp thống kê, xử lý số liệu 36

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38

3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thành phố Nam Định 38

3.1.1 Điều kiện địa lý, tự nhiên thành phố Nam Định 38

3.1.2 Điều kiện văn hóa, xã hội 43

3.1.3 Tình hình kinh tế 45

3.2 Các nguồn phát sinh chất thải ảnh hưởng đến chất lượng nước hồ trên địa bàn TP Nam Định 47

3.2.1 Hiện trạng các hồ tại các khu vực nghiên cứu 47

3.2.2 Nguồn phát sinh chất thải có tác động tới chất lượng nước hồ trên

địa bàn TP.Nam Định 51

3.3 Đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước tại các hồ khu vực nghiên cứu trên địa bàn TP.Nam Định 62

3.3.1 Diễn biến chất lượng nước theo các thông số quan trắc 62

3.3.2 Đánh giá diễn biến chất lượng nước hồ theo chỉ số WQI 85

3.4 Công tác quản lý môi trường nước mặt, nước hồ thành phố 88

3.4.1 Quy hoạch TP gắn với quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội và BVMT 88

3.4.2 Xây dựng, hoàn thiện chính sách pháp luật và thể chế 88

3.4.3 Phân cấp và phân công trách nhiệm rõ ràng, cụ thể theo hướng tổ chức quản lý tập trung 89

3.4.4 Thực hiện công tác thanh tra, kiểm tra cưỡng chế tuân thủ pháp luật 90 3.4.5 Tăng cường các nguồn lực 90

3.4.6 Tuyên truyền, phổ biến pháp luật, các mô hình quản lý và công nghệ thân thiện môi trường 91

3.4.7 Sự tham gia và trách nhiệm của cộng đồng 91

3.5 Đề xuất biện pháp cải thiện chất lượng nước hồ 91

3.5.1 Biện pháp chung 92

3.5.2 Biện pháp riêng đối với từng hồ 94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 97

1 Kết luận 97

2 Kiến nghị 98

TÀI LIỆU THAM KHẢO 99

Tiếng Việt 99

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

3 BTN&MT Bộ Tài nguyên và Môi trường

9 FAO Tổ chức lương thực và nông nghiệp

Liên Hợp Quốc

15 KT-XH, AN-QP Kinh tế - xã hội, An ninh – quốc phòng

24 UNICEF Quỹ nhi đồng Liên Hợp Quốc

DANH MỤC BẢNG

Số bảng Tên bảng Trang

1.1 Bảng lượng nước chảy trên sông của thế giới 8

1.2 Các hồ chứa thủy lợi, thủy điện quan trọng 13

1.3 Tổng lượng nước thải và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải từ các KCN khu vực Đồng bằng sông Hồng 23

1.4 Ước tính lưu lượng và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải sinh hoạt đô thị qua các năm 26

2.1: Các thông số phân tích 36

2.2 Thang màu đánh giá chất lượng nước 37

3.1 Tổng hợp lượng nước mưa chảy tràn 51

3.2 Nồng độ các chất ô nhiễm có trong nước mưa chảy tràn 52

3.3 Kết quả phân tích nước thải sinh hoạt tại Phường Lộc Vượng, Phường Thống Nhất 53

3.4 Bảng hiện trạng diện tích - dân số TP Nam Định năm 2015 54

3.5 Dự báo khối lượng chất ô nhiễm do hàng ngày đưa vào môi trường 54

3.6 Đặc trưng ô nhiễm của nước thải sinh hoạt khách sạn, nhà hàng 56

3.7 Các chất gây ô nhiễm và đặc tính nước thải dệt nhuộm 58

3.8 Thành phần tính chất nước thải dệt nhuộm 58

3.9 Chất lượng nước thải nhiễm dầu 60

3.10 Kết quả quan trắc chất lượng nước hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011-2015 63

3.11 Kết quả quan trắc chất lượng nước hồ Truyền Thống 69

3.12 Kết quả quan trắc Hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 - 2015 74

3.13 Kết quả quan trắc chất lượng nước hồ Sinh Thái giai đoạn 2011 - 2015 78

3.14 Diễn biến chất lượng nước hồ Xăng Dầu giai đoạn 2011 - 2015 81

3.15 Chỉ số WQI của các hồ qua các năm 86

DANH MỤC HÌNH

Số hình Tên hình Trang

1.1 Diễn biến BOD5 trên các sông chính tại các thành phố lớn giai đoạn

2005 - 2009 12

1.2 Đánh giá ô nhiễm các hồ thành phố Hà Nội thông qua giá trị BOD5 15

3.1 Bản đồ thành phố Nam Định, tỉnh Nam Định 39

3.2 Diễn biến nhiệt độ qua các năm giai đoạn 2011 - 2014 41

3.3 Diễn biến độ ẩm tương đối trung bình qua các năm tỉnh Nam Định giai đoạn 2011 - 2015 42

3.4 Diễn biến số giờ nắng các tháng qua các năm tỉnh Nam Định giai đoạn 2011 - 2015 42

3.5 Diễn biến lượng mưa trung bình các tháng qua các năm tỉnh Nam Định giai đoạn 2011 - 2015 43

3.6 Một số hình ảnh quanh cảnh hồ Vị Xuyên, thành phố Nam Định 48

3.7 Một số hình ảnh hồ Truyền Thống, Thành phố Nam Định 49

3.8 Một số hình ảnh hồ Thống Nhất, Thành phố Nam Định 50

3.9 Một số hình ảnh hồ Sinh Thái, Thành phố Nam Định 50

3.10 Một số hình ảnh hồ Xăng Dầu, Thành phố Nam Định 51

3.11 Cống nước thải nhà máy Dệt nhuộm Nam Định đổ vào hồ 59

3.12 Diễn biến chất lượng COD hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 - 2015 64

3.13 Diễn biến chất lượng BOD5 hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 - 2015 64

3.14 Diễn biến chất lượng DO hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 - 2015 65

3.15 Diễn biến chất lượng NH4+ hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 – 2015 66

3.16 Diễn biến chất lượng PO43- hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 - 2015 66

3.17 Diễn biến chất lượng TSS hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 - 2015 67

3.18 Diễn biến chất lượng coliform hồ Vị Xuyên giai đoạn 2011 – 2015 67

3.19 Diễn biến chất lượng COD hồ Truyền Thống giai đoạn 2011 – 2015 70

3.20 Diễn biến chất lượng BOD5 hồ Truyền Thống giai đoạn 2011 – 2015 71

3.21 Diễn biến chất lượng NH4+ hồ Truyền Thống giai đoạn 2011 – 2015 71

3.22 Diễn biến chất lượng TSS hồ Truyền Thống giai đoạn 2011 – 2015 72

3.23 Diễn biến chất lượng Coliform hồ Truyền Thống giai đoạn 2011

– 2015 72

3.24 Diễn biến chất lượng COD hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 – 2015 75

3.25 Diễn biến chất lượng BOD5 hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 – 2015 75

3.26 Diễn biến chất lượng NH4+ hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 – 2015 76

3.27 Diễn biến chất lượng TSS hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 – 2015 76

3.28 Diễn biến chất lượng Phenol hồ Thống Nhất giai đoạn 2011 – 2015 77

3.29 Diễn biến chất lượng TSS hồ Sinh Thái giai đoạn 2011 – 2015 79

3.30 Diễn biến chất lượng Phenol hồ Sinh Thái giai đoạn 2011 – 2015 79

3.31 Diễn biến chất lượng chất hoạt động bề mặt hồ Sinh Thái giai đoạn 2011 – 2015 80

3.32 Diễn biến chất lượng COD hồ Xăng Dầu giai đoạn 2011 – 2015 82

3.33 Diễn biến chất lượng BOD5 hồ Xăng Dầu giai đoạn 2011 – 2015 82

3.34 Diễn biến chất lượng TSS hồ Xăng Dầu giai đoạn 2011 – 2015 83

3.35 Diễn biến chất lượng chất hoạt động bề mặt hồ Xăng Dầu giai đoạn 2011 – 2015 83

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Thành phố Nam Định nằm ở phía Nam đồng bằng Sông Hồng trù phú, là địa phương có nhiều lợi thế về điều kiện tự nhiên với hạ tầng giao thông để phát triển cả đường bộ và đường sông tạo thuận lợi cho sự phát triển toàn diện kinh tế

xã hội Cùng với quá trình phát triển không ngừng của nền kinh tế - xã hội thành phố Nam Định cũng đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm môi trường đang tăng nhanh Tăng trưởng kinh tế góp phần cải thiện đời sống, cơ sở hạ tầng tại hầu khắp các khu vực thành thị, nông thôn, tuy nhiên, tăng trưởng kinh tế cũng

đã và đang là nguyên nhân dẫn tới suy thoái chất lượng môi trường do nước thải, khí thải và chất thải rắn gây ra những ảnh hưởng không nhỏ tới đời sống sức khỏe người dân

Với tổng diện tích chiếm khoảng 5% tổng diện tích của thành phố, các hồ

ở thành phố Nam Định đóng vai trò quan trọng đối với môi trường, trong đời sống và hoạt động hàng ngày của người dân: điều hòa vi khí hậu của thành phố,

là nơi chứa và xử lý nước thải, nước mưa của thành phố trước khi được đưa vào lưu vực sông, là nơi nuôi trồng thủy hải sản, nơi vui chơi thể thao, giải trí của nhân dân trong thành phố.…

Cùng sự phát triển mạnh mẽ của thành phố, đặc biệt là sự phát triển của các ngành công nghiệp truyền thống về dệt nhuộm, may mặc, gia công cơ khí,

mạ đúc nhựa, chế biến lương thực thực phẩm, xây dựng, , phát triển kinh doanh dịch vụ, nhà hàng ăn uống, khách sạn đã tạo ra một lượng nước thải lớn Đây đang là vấn đề bức xúc, gây ô nhiễm nguồn nước mặt trong đó có các hồ của thành phố, ảnh hưởng xấu tới môi trường, hệ sinh thái hồ, các hoạt động kinh tế,

xã hội, sức khỏe cộng đồng và làm mất mỹ quan thành phố

Dưới áp lực của quá trình sản xuất công nghiệp, đô thị hóa, hệ thống thu gom nước thải không hợp lý, ý thức của người dân còn kém khiến tải lượng chất gây ô nhiễm xả xuống các ao hồ trong thành phố tăng nhanh là một trong những nguyên nhân gây ra ô nhiễm nước hồ thành phố Mặt khác do công tác quy hoạch

quản lý nguồn thải, kiểm soát ô nhiễm chưa thực sự tốt Những hạn chế này là do thiếu những đánh giá tổng thể về hiện trạng, áp lực đến hệ thống nước mặt

Do đó, yêu cầu cấp bách hiện nay là cần phải có những nghiên cứu khoa học một cách khách quan, chính xác về vấn đề nước mặt, nước hồ của thành phố Nam Định để đưa ra được các giải pháp hữu hiệu nhằm ngăn ngừa, giảm thiểu, khắc phục ô nhiễm môi trường nước hồ, phục vụ phát triển kinh tế, xã hội bền vững của thành phố

Để hiểu thêm về tình trạng ô nhiễm nguồn nước mặt các hồ khu vực thành phố Nam Định và đưa ra được các giải pháp cụ thể nhằm giảm thiểu ô nhiễm, cải thiện chất lượng nước các hồ trong thành phố, tôi tiến hành nghiên cứu đề tài

“Đánh giá diễn biến chất lượng nước hồ thành phố Nam Định – tỉnh Nam Định giai đoạn 2011 - 2015”

2 Mục đích, yêu cầu

2.1 Mục đích

- Đánh giá diễn biến chất lượng nước hồ trên địa bàn thành phố

- Đề xuất các biện pháp hạn chế ô nhiễm

2.2 Yêu cầu

- Điều tra, đánh giá chất lượng nước hồ của thành phố

- Xác định được các nguồn thải và mức độ tác động của chúng tới chất lượng nước hồ tại thành phố

- Thu thập thông tin về kinh tế - xã hội và quy hoạch tổng thể trong các giai đoạn 2010-2015 và 2015 – 2020

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

Chương 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái quát về nước mặt

1.1.1 Khái niệm tổng quan nước mặt

- Tài nuyên nước là một dạng tài nguyên thiên nhiên vừa vô hạn, vừa hữu hạn và chính bản thân của nước có thể đáp ứng cho các nhu cầu của cuộc sống như ăn uống, sinh hoạt, hoạt động công nghiệp, năng lượng, nông nghiệp, giao thông vận tải thuỷ, du lịch

- Nước là một hợp chất hóa học của ôxy và hiđrô, có công thức hóa học

là H2O Với các tính chất lí hóa đặc biệt nước là một chất rất quan trọng trong nhiều ngành khoa học và trong đời sống (Phạm Ngọc Dũng, 2005)

Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất.Lượng giáng thủy này được thu hồi bởi các lưu vực, tổng lượng nước trong hệ thống này tại một thời điểm cũng tùy thuộc vào một số yếu tố khác Các yếu tố này như khả năng chứa của các hồ, vùng đất ngập nước và các hồ chứa nhân tạo, độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước này, các đặc điểm của dòng chảy mặt trong lưu vực, thời lượng giáng thủy và tốc độ bốc hơi địa phương Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước Sự bốc hơi nước trong đất, ao, hồ, sông, biển; sự thoát hơi nước ở thực vật và động vật , hơi nước vào trong không khí sau đó bị ngưng

tụ lại trở về thể lỏng rơi xuống mặt đất hình thành mưa, nước mưa chảy tràn trên mặt đất từ nơi cao đến nơi thấp tạo nên các dòng chảy hình thành nên thác, ghềnh, suối, sông và được tích tụ lại ở những nơi thấp trên lục địa hình thành hồ hoặc được đưa thẳng ra biển hình thành nên lớp nước trên bề mặt của vỏ trái đất Trong quá trình chảy tràn, nước hòa tan các muối khoáng trong các nham thạch nơi nó chảy qua, một số vật liệu nhẹ không hòa tan được cuốn theo dòng chảy và bồi lắng ở nơi khác thấp hơn, sự tích tụ muối khoáng trong nước biển sau một thời gian dài của quá trình lịch sử của quả đất dần dần làm cho nước biển càng trở nên mặn Có hai loại nước mặt là nước ngọt hiện diện trong sông, ao, hồ trên

các lục địa và nước mặn hiện diện trong biển, các đại dương mênh mông, trong các hồ nước mặn trên các lục địa (Phạm Ngọc Dũng, 2005)

1.1.2 Vai trò của nước

1.1.2.1 Với con người

Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quan trọng cho tất cả các sinh vật trên quả đất Nếu không có nước thì chắc chắn không có sự sống xuất hiện trên quả đất, thiếu nước thì cả nền văn minh hiện nay cũng không tồn tại được Từ xưa, con người đã biết đến vai trò quan trọng của nước; các nhà khoa học cổ đại đã coi nước là thành phần cơ bản của vật chất và trong quá trình phát triển của xã hội loài người thì các nền văn minh lớn của nhân loại đều xuất hiện và phát triển trên lưu vực của các con sông lớn như: nền văn minh Lưỡng hà ở Tây Á nằm ở lưu vực hai con sông lớn là Tigre và Euphrate (thuộc Irak hiện nay); nền văn minh Ai Cập ở hạ lưu sông Nil; nền văn minh sông Hằng ở Ấn Ðộ; nền văn minh Hoàng hà ở Trung Quốc; nền văn minh sông Hồng ở Việt Nam

Nước có vai trò đặc biệt quan trọng với cơ thể, con người có thể nhịn ăn được vài ngày, nhưng không thể nhịn uống nước Nước chiếm khoảng 70% trọng lượng cơ thể, 65-75% trọng lượng cơ, 50% trọng lượng mỡ, 50% trọng lượng xương Nước tồn tại ở hai dạng: nước trong tế bào và nước ngoài tế bào Nước ngoài tế bào có trong huyết tương máu, dịch limpho, nước bọt… Huyết tương chiếm khoảng 20% lượng dịch ngoài tế bào của cơ thể (3-4 lít) Nước là chất quan trọng để các phản ứng hóa học và sự trao đổi chất diễn ra không ngừng trong cơ thể Nước là một dung môi, nhờ đó tất cả các chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể, sau đó được chuyển vào máu dưới dạng dung dịch nước Một người nặng 60 kg cần cung cấp 2-3 lít nước để đổi mới lượng nước của có thể, và duy trì các hoạt động sống bình thường

Uống không đủ nước ảnh hưởng đến chức năng của tế bào cũng như chức năng các hệ thống trong cơ thể như suy giảm chức năng thận Những người thường xuyên uống không đủ nước da thường khô, tóc dễ gãy, xuất hiện cảm giác mệt mỏi, đau đầu, có thể xuất hiện táo bón, hình thành sỏi ở thận và túi mật Khi cơ thể mất trên 10% lượng nước có khả năng gây trụy tim mạch, hạ huyết áp,

nhịp tim tăng cao Nguy hiểm hơn, bạn có thể tử vong nếu lượng nước mất trên 20%” Bên cạnh oxy, nước đóng vai trò quan trọng thứ hai để duy trì sự sống Tóm lại, nước rất cần cho cơ thể, mỗi người phải tập cho mình một thói quen uống nước để cơ thể không bị thiếu nước Có thể nhận biết cơ thể bị thiếu nước qua cảm giác khát hoặc màu của nước tiểu, nước tiểu có màu vàng đậm chứng tỏ

cơ thể đang bị thiếu nước.Duy trì cho cơ thể luôn ở trạng thái cân bằng nước là yếu tố quan trọng bảo đảm sức khỏe của mỗi người (Nguyễn Thị Hưởng, 2011)

1.1.2.2 Đối với sinh vật

• Nước chứa trong cơ thể sinh vật một hàm lượng rất cao, từ 50 - 90% khối lượng cơ thể sinh vật là nước, có trường hợp nước chiếm tỷ lệ cao hơn, tới 98% như ở một số cây mọng nước, ở ruột khoang (ví dụ: thủy tức)

• Nước là dung môi cho các chất vô cơ, các chất hữu cơ có mang gốc phân cực (ưa nước) như hydroxyl, amin, các boxyl…

• Nước là nguyên liệu cho cây trong quá trình quang hợp tạo ra các chất hữu cơ Nước là môi trường hoà tan chất vô cơ và phương tiện vận chuyển chất

vô cơ và hữu cơ trong cây, vận chuyển máu và các chất dinh dưỡng ở động vật

• Nước bảo đảm cho thực vật có một hình dạng và cấu trúc nhất định Do nước chiếm một lượng lớn trong tế bào thực vật, duy trì độ trương của tế bào cho nên làm cho thực vật có một hình dáng nhất định

• Nước nối liền cây với đất và khí quyển góp phần tích cực trong việc bảo đảm mối liên hệ khăng khít sự thống nhất giữa cơ thể và môi trường Trong quá trình trao đổi giữa cây và môi trường đất có sự tham gia tích cực của ion H+ và OH- do nước phân ly ra

• Nước tham gia vào quá trình trao đổi năng lượng và điều hòa nhiệt độ

cơ thể

• Nước còn là môi trường sống của rất nhiều loài sinh vật

• Cuối cùng nước giữ vai trò tích cực trong việc phát tán nòi giống của các sinh vật, nước còn là môi trường sống của nhiều loài sinh vật ¾ Vì vậy các

cơ thể sinh vật thường xuyên cần nước (Nguyễn Thị Phương Loan, 2005)

1.1.2.3 Đối với sản xuất phục vụ cho đời sống con người

• Trong nông nghiệp: tất cả các cây trồng và vật nuôi đều cần nước đề phát triển Từ một hạt cải bắp phát triển thành một cây rau thương phẩm cần 25 lít nước; lúa cần 4.500 lít nước để cho ra 1 kg hạt Dân gian ta có câu: “Nhất nước, nhì phân, tam cần, tứ giống”, qua đó chúng ta có thể thấy được vai trò của nước trong nông nghiệp Theo FAO, tưới nước và phân bón là hai yếu tố quyết định hàng đầu là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều tiết các chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vật, độ thoáng khí trong đất, làm cho tốc độ tăng sản lượng lương thực vượt qua tốc độ tăng dân số thế giới Đối với VIệt Nam, nước đã cùng với con người làm lên nền Văn minh lúa nước tại châu thổ sông Hồng – các nôi Văn minh của dân tộc, của đất nước, đã làm nên các hệ sinh thái nông nghiệp có năng xuất và tính bền vững vào loại cao nhất thế giới, đã làm nên một nước Việt Nam có xuất khẩu gạo - đứng nhất nhì thế giới hiện nay Nước Việt Nam theo nghĩa đen đúng của nó là nước – H2O (Phạm Ngọc Dũng, 2005)

• Trong Công nghiệp: Nước cho nhu cầu sản xuất công nghiệp rất lớn Nước dùng để làm nguội các động cơ, làm quay các tubin, là dung môi làm tan các hóa chất màu và các phản ứng hóa học Để sản xuất 1 tấn gang cần 300 tấn nước, một tấn xút cần 800 tấn nước Người ta ước tính rằng 15% sử dụng nước trên toàn thế giới công nghiệp như: các nhà máy điện, sử dụng nước để làm mát hoặc như một nguồn năng lượng, quặng và nhà máy lọc dầu, sử dụng nước trong quá trình hóa học, và các nhà máy sản xuất, sử dụng nước như một dung môi Mỗi ngành công nghiêp, mỗi loại hình sản xuất và mỗi công nghệ yêu cầu một lượng nước, loại nước khác nhau Nước góp phần làm động lực thúc đẩy sự phát triển kinh tế Nếu không có nước thì chắc chắn toàn bộ các hệ thống sản xuất công nghiệp, nông nghiệp…trên hành tinh này đều ngừng hoạt động và không tồn tại Từ 3.000 năm trước công nguyên, người Ai Cập đã biết dùng hệ thống tưới nước để trồng trọt và ngày nay con người đã khám phá thêm nhiều khả năng của nước đảm bảo cho sự phát triển của xã hội trong tương lai: nước là nguồn cung cấp thực phẩm và nguyên liệu công nghiệp dồi dào, nước rất quan trọng trong nông nghiệp, công nghiệp, trong sinh hoạt, thể thao, giải trí và cho rất

nhiều hoạt động khác của con người Ngoài ra nước còn được coi là một khoáng sản đặc biệt vì nó tàng trữ một nguồn năng lượng lớn và lại hòa tan nhiều vật chất có thể khai thác phục vụ cho nhu cầu nhiều mặt của con người (Phạm Ngọc Dũng, 2005)

1.1.3 Vai trò của các hồ

- Cung cấp các nguồn tài nguyên quý giá cho sản xuất và sinh hoạt nước, đất đai, khoáng sản, thủy sản

- Bảo vệ sự sống của con người và các hệ sinh thái

- Là môi trường tiếp nhận, chuyển tải và tự làm sạch các chất thải

- Là nơi tập hợp nhiều loại hàng hóa tự nhiên có giá trị về mặt kinh tế

• Giá trị sử dụng trực tiếp: Cung cấp nước cấp nước tưới, phục vụ nuôi trồng và đánh bắt thủy sản

Thành phố Hà Nội có Hồ Tây là một vật báu mà thiên nhiên ban tặng cho nhân dân thủ đô Hà Nội, ngoài những giá trị gián tiếp hàng năm hồ còn cung cấp cho ngư dân trong vùng các loại cá tôm đặc biệt của Hồ Tây 10 năm trở về trước, ốc Hồ Tây nhiều đến nỗi Công ty đầu tư khai thác Hồ Tây khai thác không xuể, mỗi người một ngày có thể vét được cả tạ ốc Cả trăm người làm nghề nạo vét ốc Hồ Tây, mỗi ngày vét lên gần chục tấn ốc, đủ cung cấp một phần cho TP

Hà Nội Tôm càng Hồ Tây tuy không lớn nhưng thịt thơm ngon, giá trị kinh tế cao Gần đây ở Trung Quốc giá tôm này còn cao hơn tôm càng xanh Ở Hồ Tây (Hà Nội) sản lượng đạt 30 – 40 tấn (1965) (Nguyễn Cao Huần và cs., 2010)

• Giá trị gián tiếp

- Điều hòa nước mặt, chứa nước mặt, phục vụ cho phát triển du lịch, tạo cảnh quan môi trường đô thị phục vụ các hoạt động thể thao, giải trí trên sông,

hồ gắn liền với các loại hình kinh doanh dịch vụ, công viên bể bơi Hàng năm Trên Hồ Tây còn tổ chức các lễ hội truyền thống mang giá trị tinh thần cao

- Giá trị bảo tồn: Tham gia vào chu trình nước trong tự nhiên, duy trì hệ sinh thái nước lành mạnh, bảo tồn đa dạng sinh học dưới nước,bảo tồn các vùng đất ngập nước có giá trị Đã có nhiều các nghiên cứu bảo tồn đa dạng sinh học của hệ sinh thái Hồ Tây (Nguyễn Cao Huần và cs., 2010)

1.2 Tài nguyên nước mặt của thế giới và Việt Nam

1.2.1 Trên Trái Đất

1.2.1.1 Tài nguyên nước mặt

Theo Korzun và cs., lượng nước toàn cầu là khoảng 1386 triệu km3, trong

đó nước biển và nước đại dương chiếm 96,5% Chỉ còn lại 3,3% lượng nước trong đất liền và trong khí quyển Lượng nước ngọt mà con người có thể sự dụng được khoảng 35 triệu km3, chiếm 2,53% lượng nước toàn cầu Tuy nhiên trong số lượng nước ngọt đó, băng và tuyết chiếm 24,7 triệu km3 và nước ngầm nằm ở độ sâu tới 600m so với mực nước biển chiếm 10,53 triệu km3 Lượng nước ngọt trong các hồ chứa là 91.000 km3 và trong các suối là 2.120 km3

Lượng mưa trung bình hàng năm trên bề mặt trái đất khoảng 800mm… Tuy nhiên sự phân bố mưa không đồng đều giữa các khu vực trên thế giới, tạo nên những vùng mưa nhiều, dư thừa nước và những vùng ít thiếu nước Vùng dư thừa nước là nơi lượng mưa cao, thỏa mãn được nhu cầu nước tiềm năng của thảm thực vật Vùng mưa ít là nơi mưa ít không dủ cho thảm thực vật phát triển Nhìn chung, Châu Phi, Trung Đông, miền Tây nước Mỹ, Tây Bắc Mehico, một phần của Chile, Argentina và phần lớn Australia được coi là những vùng thiếu nước Nguồn nước trên các sông là nguồn nước quan trọng, đáp ứng nhu cầu nước của con người và

vi sinh vật trên cạn Theo Shiklomanov, lưu lượng nước trên các dòng sông thông qua chu trình nước toàn cầu, thể hiện sự biến động nhiều hơn lượng nước chứa trong các hồ, lượng nước ngầm và các khối băng (Tôn Thất Lãng, 2007)

Bảng 1.1 Bảng lượng nước chảy trên sông của thế giới

Khu vực Dòng chảy hàng năm (km3) % so với toàn cầu (1000km Diện tích 2)

1.2.1.2 Hiện trạng chất lượng nước mặt

Trong thập niên 60,ô nhiễm nước lục địa và đại dương gia tăng với nhịp

độ đáng lo ngại Tiến độ ô nhiễm nước phản ánh trung thực tiến bộ phát triển kỹ nghệ, tiêu biểu như:

Anh Quốc: Đầu thế kỷ 19, sông Tamise rất sạch Nó trở thành ống cống lộ thiên vào giữa thế kỷ này Các sông khác cũng có tình trạng tương tự trước khi người ta đưa ra các biện pháp bảo vệ nghiêm ngặt

Nước Pháp rộng lớn, kỹ nghệ phân tán và nhiều sông lớn, nhưng vấn đề cũng không khác nhiều Người dân Pari còn uống sông Seine đến cuối thế kỷ 18

Từ đó vấn đề đổi khác: các sông lớn và nước ngầm nhiều nơi không còn dùng làm nước sinh hoạt được nữa, 5.000 km sông của Pháp bị ô nhiễm mãn tính Sông Rhin chảy qua vùng kỹ nghệ hóa mạnh, khu vực có hơn 40 triệu người, là nạn nhân của nhiều tai nạn (như nạn cháy nhà máy thuốc Sandoz ở Bale năm 1986) them vào các nguồn ô nhiễm thường xuyên

Ở Hoa Kỳ tình trạng tương tự ở bờ phía đông cũng như nhiều vùng khác Vùng Đại Hồ bị ô nhiễm năng, trong đó hồ Erie, Ontario đặc biệt nghiêm trọng

1.2.2 Trên Việt Nam

1.2.2.1 Tài nguyên nước mặt

Theo Trần Thanh Xuân, Viện Khí tượng Thủy văn – Bộ Tài nguyên và Môi trường, tài nguyên nước mặt của Việt Nam là tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên thế giới, trong khi đó diện tích đất liền nước ta chỉ chiếm khoảng 1,35% của thế giới Tuy nhiên, một đặc điểm quan trọng của tài nguyên nước mặt là những biến đổi mạnh mẽ theo thời gian (dao động giữa các năm và phân phối không đều trong năm) và còn phân bố rất không đều giữa các hệ thống sông và các vùng

Tổng lượng dòng chảy sông ngòi trung bình hàng năm của nước ta bằng khoảng 847 km3, trong đó tổng lượng ngoài vùng chảy vào là 507 km3 chiếm 60% và dòng chảy nội địa là 340 km3, chiếm 40%

Tổng lượng dòng chảy năm của sông Mê Kong bằng khoảng 500 km3, chiếm tới 59% tổng lượng dòng chảy năm của các sông trong cả nước, sau đó

đến hệ thống sông Hồng 126,5 km3 (14,9%), hệ thống sông Đồng Nai 36,3 km3(4,3%), sông Mã, Cả, Thu Bồn có tổng lượng dòng chảy xấp xỉ nhau, không trên dưới 20 km3 (2,3 – 2,6%), các hệ thống sông Kỳ Cùng, Thái Bình và sông Ba cũng xấp xỉ nhau, khoảng 8,5 km3 (1%), các sông còn lại là 94,5 km3 (11,1%)

Một đặc điểm quan trọng nữa của tài nguyên nước sông của nước ta là phần lớn nước sông (khoảng 60%) là được hình thành trên phần lưu vực nằm ở nước ngoài, trong đó hệ thống sông Mê Kong chiếm nhiều nhất 447 km3 (88%) Nếu chỉ xét thành phần lượng nước sông được hình thành trong lãnh thổ nước ta, thì hệ thống sông Hồng có tổng lượng dòng chảy lớn nhất (81,3 km3) chiếm 23,9%, sau đó đến hệ thống sông Mê Kong (53 km3) chiếm 15,6%, hệ thống sông Đồng Nai (32,8 km3) chiếm 9,6% (Phạm Ngọc Hồ và cs., 2009)

1.2.2.2 Hiện trạng chất lượng nước mặt

Theo số liệu thống kê, tổng trữ lượng nước mặt của Việt Nam đạt khoảng hơn 830 – 840 tỷ m3, trong đó hơn 60% lượng nước được sản sinh từ nước ngoài (Cục Quản lý Tài nguyên nước, 2010) Tình trạng suy kiệt nguồn nước trong hệ thống sông, hồ chứa trên cả nước đang diễn ra ngày càng nghiêm trọng Nguyên nhân chủ yếu là do khai thác quá mức tài nguyên nước và ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

Các nguồn gây ô nhiễm nước mặt: Tình trạng nhiều KCN, nhà máy, khu đô thị … xả nước thải chưa qua xử lý xuống hệ thống sông, hồ đã gây ô nhiễm nguồn nước trên diện rộng dẫn đến nhiều vùng có nước nhưng không sử dụng được vì bị

ô nhiễm Tại mỗi lưu vực sông, theo tình hình phát triển kinh tế xã hội trong khu vực, tỉ lệ đóng góp lượng thải ô nhiễm nước của các ngành có khác nhau Tuy nhiên, áp lực nước thải chủ yếu từ các hoạt động công nghiệp và sinh hoạt (Lý Thị Thu Hà, 2010)

Thải lượng các chất ô nhiễm từ hoạt động công nghiệp: nước thải từ hoạt động của các cơ sở sản xuất công nghiệp và KCN là nguồn gây áp lực lớn nhất đến môi trường nước mặt lục địa

Thải lượng các chất ô nhiễm từ hoạt động nông nghiệp, việc sử dụng hóa chất BVTV và phân bón bất hợp lý trong sản xuất nông nghiệp là nguyên nhân

chủ yếu làm ô nhiễm nguồn nước

Thải lượng các chất ô nhiễm do nước thải đô thị chưa xử lý: nước dùng trong sinh hoạt của dân cư và các đô thị ngày càng tăng nhanh do tăng dân số và

sự phát triển các dịch vụ đô thị Hiện nay, hầu hết các đô thị đều chưa có hệ thống xử lý nước thải sinh hoạt, nếu có thì tỷ lệ nước được xử lý còn rất thấp so với yêu cầu

Diễn biến ô nhiễm nước mặt: đối với các lưu vực sông, ô nhiễm chất hữu

cơ đã và đang xảy ra ở nhiều đoạn sông, tập trung ở vùng trung lưu và hạ lưu Có nơi, ô nhiễm đã ở mức nghiêm trọng, điển hình như vấn đề ô nhiễm môi trường nước tại khu vực hạ lưu các sông và hệ thống hồ ao, kênh mương, các sông nhỏ trong khu vực nội thành, nội thị

Tuy nhiên, mức độ còn phụ thuộc vào yếu tố thủy văn của dòng chảy Mức

độ ô nhiễm thường tăng cao vào mùa khô khi lưu lượng nước đổ về các sông giảm Ngoài ra, mức độ ô nhiễm nước còn phụ thuộc mạnh vào hiệu quả kiểm soát các nguồn thải đổ vào nguồn nước Thực tế hiện nay, do các nguồn thải đổ vào lưu vực sông hầu như chưa được kiểm soát làm cho vấn đề ô nhiễm nước mặt đang ngày càng trở nên nghiêm trọng

Nhìn chung, các đoạn sông chảy qua các khu đô thị, khu vực tập trung các hoạt động sản xuất công nghiệp, khai khoáng, sau khi tiếp nhận các nguồn nước thải chưa qua xử lý của các đô thị và của các cơ sở sản xuất thì chất lượng nước thường giảm sút đáng kể Theo kết quả quan trắc các hệ thống sông chính trên cả nước, nhiều chất ô nhiễm trong nước có nồng độ vượt quá quy chuẩn cho phép dao động từ 1,5 đến 3 lần Tình trạng ô nhiễm này đã kéo dài trong nhiều năm, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống sinh hoạt của dân cư và làm mất mỹ quan các khu vực (Lương Đức Phẩm, 2009)

Theo kết quả quan trắc thông số BOD5 tại một số điểm của các hệ thống sông chính trên cả nước đã thấy có hiện tượng vượt mức tiêu chuẩn cho phép và dao động từ 1,5- 3 lần Hình 1.1 dưới đây là đồ thị biểu hiện chỉ số BOD5 của các con sông chính của các thành phố lớn

Hình 1.1 Diễn biến BOD5 trên các sông chính tại các thành phố lớn

và Sê San Tính riêng cho LVS Đồng Nai thì dung tích hữu ích của các hồ chứa chiếm 23% tổng lượng nước trung bình năm của cả lưu vực Trên các LVS khác lượng nước trữ bằng 20% tổng lượng nước mặt hàng năm, trong đó có 12 LVS ở mức dưới 10% LVS Hồng – Thái Bình có 29 hệ thống thủy nông, 900 hồ chứa lớn và nhỏ, 1.300 đập dâng, hàng nghìn trạm bơm điện lớn nhỏ, hàng vạn công trình tiểu thủy nông LVS Hương với 100 hồ chứa các loại được xây dựng ở vùng

trung du, miền núi và vùng cát LVS Đồng Nai với 911 công trình, trong đó có

406 hồ chứa, 371 đập dâng và cống, 134 trợm bơm và hệ thống thủy lợi LVS Mê Kong với kế hoạch phát triển 15 bậc thang thủy điện, phía hạ lưu có 12 công trình đang được đề xuất (phần lớn các công trình này nằm ở phía thượng lưu, không thuộc lãnh thổ Việt Nam)

Bảng 1.2 Các hồ chứa thủy lợi, thủy điện quan trọng

STT Lưu vực sông Số lượng

Quảng, Bản Chát, Nậm Na 3, Lai Châu

sông A Sáp thuộc LVS Sê Kông)

5 Vu Ba- Thu Bồn 6 A Vương, Đăk Mi 4, Sông Tranh 2, Sông Bung

2, Sông Bung 4, Đăk Mi 1

7 Kôn – Hà Thanh 3 Vĩnh Sơn A – Vĩnh Sơn B, Bình Định, Múi Một

Chỉ có 3 LVS có hồ chứa có dung tích phòng lũ, đó là LVS Hồng – Thái Bình, LVS Mã và LVS Hương (59%) LVS Hồng dung tích trữ là 16,73 tỷ m3 đủ

để chống lũ với tần suất 1% ở Sơn Tây và giữ mực nước lũ ở Hà Nội không vượt quá 13,6m; trong đó 38% dung tích này được sử dụng cho phòng lũ, 93% để phát điện LVS Mã có tổng dung tích là 1,25 tỷ m3, 24% cho phòng lũ và 69% cho phát điện LVS Hương có tổng dung tích là 1.258 tỷ m3, 59% cho phòng lũ và 0% cho phát điện Các LVS khác có dung tích hồ chứa sử dụng phát điện gồm LVS Cả (57% dung tích hữu ích), LVS Thạch Hãn (49%), LVS Vu Gia- Thu Bồn (67%), LVS Ba (90%), LVS Đồng Nai (84%), LVS Sê San (89%), LVS Srê Pôk (48%) (Nguyễn Thanh Sơn,2005)

Theo Báo cáo hiện trạng môi trường năm 2012, các hồ tự nhiên đóng vai trò điều hòa nước mưa, một số hồ lớn được coi như lá phổi của các thành phố Tuy nhiên, hệ thống hồ những năm gần đây đang bị ô nhiễm hữu cơ do nước thải sinh hoạt và một phần rác thải do người dân thiếu ý thức xả thải xuống hồ

Các hồ thủy điện, thủy lợi trên toàn quốc rất đa dạng, đa phần các hồ đều

là các hồ chứa, công trình thủy lợi hoặc công trình đa mục đích (hồ chứa, thủy lợi, thủy điện,…) Về cơ bản, hệ thống các hồ tự nhiên có chất lượng nước đảm bảo, có thể sử dụng cho sinh hoạt Chất lượng môi trường nước tại các hồ chứa, công trình thủy lợi hoặc công trình đa mục đích về cơ bản vẫn đáp ứng cho nhu cầu nước sử dụng trong sinh hoạt, tuy nhiên chất lượng môi trường nước của một

số hồ đã bị ô nhiễm tại một số thời điểm trong năm Tuy nhiên, chất lượng nước các hồ trong khu vực nội thành, nội thị tại một số thành phố lớn hiện đã bị ô nhiễm, chủ yếu là ô nhiễm chất hữu cơ

1.3.2 Hệ thống ao hồ tại một số thành phố lớn

1.3.2.1 Hệ thống ao hồ tại thành phố Hà Nội

Theo số liệu thống kê, hiện nay trong nội thành Hà Nội có khoảng 110 hồ

và hồ chứa với tổng diện tích khoảng 1.165ha Chất lượng nước của hệ thống ao

hồ Hà Nội đã và đang có xu hướng bị ô nhiễm nghiêm trọng Đặc biệt là các hồ như: Hồ Yên Sở được coi là thùng chứa nước thải của Hà Nội với hơn 50% lượng nước thải của thành phố Người dân trong khu vực này không có đủ nước

sạch cho nhu cầu sinh hoạt và tưới tiêu Điều kiện sống của họ cũng bị đe dọa nghiêm trọng vì khu vực trong khuôn viên hồ là nơi nuôi dưỡng mầm mống của dịch bệnh (Nguyễn Cao Huần và cs.,2010)

Trung tâm nghiên cứu môi trường và cộng đồng 2010 đã tiến hành phân tích nước 120 ao hồ tại Hà Nội bao gồm các thống số: DO, nhiệt độ, BOD, độ độc, chlorophyll Phần lớn các hồ đều bị ô nhiễm hữu cơ 71% hồ có các yếu tố sinh hóa vượt quá tiêu chuẩn cho phép, trong đó 14% hồ bị ô nhiễm chất hữu cơ nặng; 25% hồ ô nhiễm nặng và 32 hồ có dấu hiệu bị ô nhiễm Kết quả phân tích cho thấy phần lớn các hồ bị ô nhiễm hữu cơ Nguồn gây ô nhiễm chủ yếu là nước thải sinh hoạt và một phần rác thải do người dân thiếu ý thức thải xuống hồ Có tới 71% hồ có giá trị BOD5 vượt quá tiêu chuẩn cho phép (>15mg/l) trong đó 14

hồ có ô nhiễm hữu cơ rất nặng (>100mg/l), 25% hồ ô nhiễm nặng (từ 100mg/l), 32% có dấu hiệu ô nhiễm (Trịnh Như Thanh,2010)

50-25%

32%

ô nhiễm rất nặng ô nhiễm nặng ô nhiễm Không ô nhiễm

Hình 1.2 Đánh giá ô nhiễm các hồ thành phố Hà Nội thông qua giá trị BOD5

Việc phân tích chất lượng nước các hồ Hà Nội cho thấy các hoạt động của con người như xả trực tiếp nước thải sinh hoạt, rác thải, lấp ao hồ,… đã tạo ra những tác động tiêu cực tới hệ sinh thái ao hồ, phần lớn các hồ đều đã bị ô nhiễm hữu cơ kèm theo hiện tượng phú dưỡng Nếu không có những giải pháp tích cực

từ phía chính quyền và người dân trong việc bảo vệ môi trường ao hồ thì một số

ao hồ có thể chết hẳn

1.3.2.2 Hệ thống ao hồ tại thành phố Huế

TP.Huế được coi là trung tâm du lịch nổi tiếng của cả nước với nhiều danh lam thắng cảnh đẹp, là nơi có quần thể di tích cổ đô huế được UNESSCO công nhân di sản thế giới vào năm 1993 Cảnh quan môi trường gắn liền với quần thể di tích là những nhân tố quan trọng tạo nên quần thể di sản văn hóa Huế chính là hệ thống ao hồ nằm trong TP.Huế Hệ thống ao hồ này không những tạo nên vẻ đẹp hài hòa mềm mại duyên dáng cho các công trình kiến trúc của Huế

mà còn là nhân tố hết sức quan trọng trong việc điều hòa môi trường sống, tạo nên sự cân bằng sinh thái, điều tiết lưu thông sông trong khu vực kinh thành Huế

và các vùng phụ cận

Hệ thống ao hồ trong TP.Huế đảm nhận các chức năng chính: cung cấp nguồn nước phục vụ sinh hoạt và sản xuất; tạo cân bằng sinh thái; điều tiết và thoát nước bên trong kinh thành tránh gây ngập úng và mùa mưa lũ lụt; tạo cảnh quan môi trường Tất cả các ao hồ thông với nhau qua hệ thống cống ngầm, cống nối, và mạch ngầm để nhận nước thải từ các khu dân cư Nước mưa nước thải theo hệ thống cống dẫn sẽ đổ dồn về các ao hồ làm cho các ao hồ trở thành rốn nước của khu vực và các ao hồ thông qua quá trình tự làm sạch của mình sẽ góp phần giảm thiểu các chất ô nhiễm Sự tồn tại hoạt động của hệ thống ao hồ đóng vai trò quan trọng trong chức năng tiêu thoát nước của TP.Huế Tuy có vai trò hết sức quan trọng như vậy nhưng cùng với sự phát triển lớn mạnh của TP.Huế trong những năm vừa qua đã làm cho hệ thống các ao hồ trong khu vực bị san lấp, lấn chiếm, đặc biệt là vấn đề ô nhiễm ngày càng nghiêm trọng (Nguyễn Thị Thu Huyền, 2013)

Theo nghiên cứu đánh giá chất lượng môi trường nước của một số hồ khu vực TP.Huế, kết quả quan trắc giai đoạn từ 1995 đến 2012 cho thấy:

- Giá trị pH của các ao hồ nằm trong TP.Huế ít dao động và thỏa mãn quy chuẩn cho phép QCVN08:2008/BTNMT

- Giá trị DO của các ao hồ có xu hướng giảm dần, một số hồ không thỏa mãn QCVN08:2008/BTNMT cột B1 nhưng thỏa mãn quy chuẩn cho phép

QCVN08:2008/BTNMT cột B2 Hàm lượng DO trong nước giảm sẽ ảnh hưởng đến khả năng tự làm sạch cũng như hệ sinh thái của các ao hồ

- Chất hữu cơ (BOD5, COD)

+ Giá trị BOD5 của các ao hồ trong TP.Huế có xu hướng tăng dần nhưng thỏa mãn quy chuẩn cho phép QCVN08:2008/BTNMT Chỉ có hồ Tịnh Tâm vào năm 2005 vượt so với cột B1 nhưng thỏa mãn so với cột B2

+ Giá trị COD của các ao hồ trong TP.Huế có xu hướng tăng dần, hầu hết đều vượt so với cột B1 và có một số vượt so với cột B2 QCVN08:2008/BTNMT Điều đó chứng tỏ rằng các ao hồ đang bị ô nhiễm chất hữu cơ mà nguyên nhân chủ yếu là do tiếp nhận nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý của các hộ dân sống tại khu vực này

- Chất dinh dưỡng (NO3-, PO43-)

+ Giá trị NO3- của các ao hồ biến đổi không theo quy luật nhất định nhưng thỏa mãn quy chuẩn cho phép Ngoại trừ năm 2005 có giá trị tăng đột biến thì các năm về sau có thể thấy nồng độ Nitrat tăng dẫn

+ Giá trị PO43- của các ao hồ biến đổi không theo quy luật nhất định nhưng hầu hết đều vượt tiêu chuẩn so với cột B1 và có một số hồ vượt so với cột B2 theo QCVN08:2008/BTNMT Điều này chứng tổ các ao hồ đang bị ô nhiễm chất dinh dưỡng mà nguyên nhân chủ yếu là do tiếp nhận nước thải chưa qua xử

lý của các hộ dân sống xung quanh (Nguyễn Thị Thu Huyền, 2013)

Tóm lại môi trường nước của các ao hồ nằm trong TP.Huế đang có dấu hiệu ngày càng xấu đi, kết quả quan trắc cho thấy nước của các ao hồ đã có dấu hiệu bị ô nhiễm chất hữu cơ và chất dinh dưỡng Nguyên nhân chủ yếu làm cho chất lượng nước của các ao hồ trong TP.Huế bị suy giảm do tiếp nhận nguồn nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý của các hộ dân sống xung quanh, đặc biệt vẫn còn tình trạng các nhà vệ sinh tạm bợ được xây dựng rải rác dọc theo các ao hồ vừa làm mất vẻ thẩm mỹ vừa là nguyên nhân gây ô nhiễm chất lượng nước Do

đó, đánh giá diễn biến chất lượng nước của các ao hồ TP để tìm ra nguyên nhân

gây ô nhiễm và có những giải pháp bảo vệ kịp thời là việc làm nhất thiết hiện nay của TP (Nguyễn Thị Thu Huyền, 2013)

1.4 Đánh giá hiện trạng chất lượng nước hồ

1.4.1 Khái niệm về ô nhiễm môi trường nước

Hiến chương châu Âu về nước đã định nghĩa: "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, cho động vật nuôi và các loài hoang dã"

Theo Luật tài nguyên nước 2012 đã định nghĩa:

Ô nhiễm nguồn nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học và

thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật

Suy thoái nguồn nước là sự suy giảm về số lượng, chất lượng nguồn nước

so với trạng thái tự nhiên hoặc so với trạng thái của nguồn nước đã được quan trắc trong các thời kỳ trước đó

Ô nhiễm nước có nguồn gốc tự nhiên: Do mưa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đưa vào môi trường nước chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng

Ô nhiễm nước có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dưới dạng lỏng như các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trường nước

Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, người ta phân ra các loại ô nhiễm nước: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hoá chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý

1.4.2 Các chỉ tiêu nói lên chất lượng nước hồ

1.4.2.1 Các chỉ tiêu vật lý

- 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 lấy 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

- Nhiệt độ

Nhiệt độ của nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi trường

và khí hậu sự thay đổi nhiệt độ phụ thuộc vào từng loại nước.Nước mạch nông

có nhiệt độ: 4 – 400C nước ngầm là : 17 – 310C Nhiệt độ nước thải cao hơn nhiệt

độ nước cấp

- Màu sắc

Nước nguyên chất không có màu Màu sắc gây nên bởi các tạp chất trong nước thường là do chất hữu cơ (chất mùn hữu cơ – acid humic), một số ion vô cơ (sắt…), một số loài thủy sinh vật…

Màu sắc ảnh hưởng tới: Giá trị cảm quan đối với người dùng nước, các hợp chất hữu cơ có màu trong nước cũng có thể, tác dụng với clo tạo ra 1 số sản phẩm độc như clorofooc,…

- Độ đục

Độ đục của nước là mức độ ngăn cản ánh sáng xuyên qua nước Độ đục của nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao gồm các loại có kích thước hạt keo đến những hệ phân tán thô gây nên như các chất huyền phù, các hạt cặn đất cát, các vi sinh vật Độ đục cao biểu thị nồng độ nhiễm bẩn trong nước cao

- Chất rắn lơ lửng (TSS)

Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong nước Hàm lượng các chất lơ lửng (TSS) là lượng khô của phần chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc rồi sấy khô ở

1050C cho tới khi khối lượng không đổi Đơn vị là mg/l (Lý Thị Thu Hà, 2010)

1.4.2.2 Các chỉ tiêu hóa học

- 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 hiệu quả của việc xử lý nước thải Đơn vị là mg/l

- Nhu cầu oxy hóa học (COD)

Nhu cầu oxy hóa học (COD) là lượng oxy tương đương của các cấu trúc hữu cơ trong mức 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 (VD: 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 Đơn vị là mg/l

- Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)

Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) là lượng oxy cần thiết để vi khuẩn có trong nước phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện hiếm khí Trong môi trường nước, khi quá trình oxid hóa sinh học xảy ra thì các vi khuẩn sử dụng oxy hòa tan

để oxit hóa các chất hữu cơ và chuyển hóa chúng thành các sản phẩm vô cơ bền như CO2, CO32-, SO42-, PO43- và cả NO3- Đơn vị là mg/l

- Phosphate (P-PO4 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 (Lý Thị Thu

1.4.3 Các nguyên nhân gây ô nhiễm chất lượng nước mặt

Sự ô nhiêm và suy thoái chất lượng nước là hậu quả tất yếu của các tác động tổng hợp khác nhau của quá trình khai thác và sử dụng tài nguyên nước cho phát triển và hoạt động sản xuất của con người Một số nguyên nhân chính gây ô nhiễm nguồn nước mặt sẽ được đề cập dưới đây:

1.4.3.1 Khai thác và sử dụng quá mức tài nguyên nước

Trong vòng 15-20 năm trở lại đây, tốc độ phát triển kinh tế của nước ta khá cao, tốc độ đô thị hóa ngày một nhanh Sự gia tăng dân số, quá trình công nghiệp hoá và đô thị hoá mạnh mẽ tạo nên nhu cầu sử dụng nước lớn trong khi nguồn tài nguyên nước không thay đổi dẫn đến suy giảm nghiêm trọng cả về chất

và lượng đối với tài nguyên nước Thực tế cho thấy lượng nước dưới đất được khai thác rất lớn, chỉ nói riêng đồng bằng Bắc Bộ, ngoài các công trình khai thác nước tập trung với quy mô lớn ở các thành phố lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định, còn có hàng trăm lỗ khoan công nghiệp, mỗi lỗ khoan từ 100 đến 200m3/ngày, ngoài ra còn hàng vạn lỗ khoan nhỏ kiểu UNICEF do chương trình nước sạch nông thôn các tỉnh và nhân dân thực hiện Tỷ lệ khai thác nước dưới đất ở Đông Nam Bộ tương đối cao, đặc biệt là ở thành phố Hồ Chí Minh đã vượt

cao hơn khả năng tự tái nạp rất nhiều và mực nước ngầm bị tụt giảm nhanh chóng trong vòng 10 năm từ độ sâu 4m (1994) xuống đến 20m (2012) Cũng tương tự ở Đồng bằng sông Cửu Long, mực nước ngầm giảm trên diện rộng và gây ô nhiễm nước dưới đất Cà Mau mực nước ngầm giảm từ 4m xuống 11m trong 8 năm Ngoài ra công trình khai thác nước dưới đất còn có hàng nghìn lỗ khoan xuyên vào tầng trữ nước với các mục đích khác nhau: thăm dò địa chất, khảo sát phục vụ xây dựng dân dụng, giao thông, thủy lợi… Việc khai thác quá mức nguồn nước đã và đang làm suy giảm nghiêm trọng chất lượng nước (Phạm Ngọc Hồ và cs., 2009)

1.4.3.2 Suy thoái chất lượng nước do hoạt động công nghiệp

Nước thải chưa qua xử lý từ hoạt động sản xuất công nghiệp xả trực tiếp xuống hệ thống sông, hồ đã gây ra ô nhiễm nguồn nước trên diện rộng dẫn đến nhiều vùng nước có nước nhưng không sử dụng được vì bị ô nhiễm (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010)

Nước thải công nghiệp thải ra từ các quá trình, công đoạn sử dụng nước như làm lạnh, rửa nguyên liệu, vệ sinh nhà xưởng,… trong đó chứa nhiều các chất gây ô nhiễm với nồng độ cao: BOD, chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ, N tổng, P tổng, dầu mỡ, chất hoạt động bề mặt, các ion vô cơ, kim loại nặng (Lương Đức Phẩm, 2009) Mỗi ngành sản xuất có lưu lượng và đặc trưng khác nhau, nên mức

độ gây ô nhiễm cho nguồn nước không giống nhau

Nước thải công nghiệp là nguồn gây áp lực lớn nhất tới môi trường nước mặt lục địa đặc biệt là nước thải từ các khu công nghiệp Theo thống kê sơ bộ cả nước có khoảng 70 khu công nghiệp thì chỉ khoảng 4,26% lượng nước thải công nghiệp được xử lý đảm bảo tiêu chuẩn môi trường, có khoảng hơn 4.000 cơ sở gây ô nhiễm, trong đó có 439 cơ sở gây ô nhiễm phải di dời, đóng cửa hoặc phải chấp nhận áp dụng các công nghệ sạch và tiến hành xử lý nước thải (Ngân hàng thế giới, 2003)

Bảng 1.3 Tổng lượng nước thải và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước

thải từ các KCN khu vực Đồng bằng sông Hồng

Khu vực Lượng nước thải Tổng lượng các chất ô nhiễm (kg/ngày)

(m3/ngày) TSS BOD5 COD Tổng N Tổng P

Hà Nội 36.577 8.047 5.011 11.668 2.122 2.926 Hải Phòng 14.026 3.086 1.922 4.474 814 1.122

Hải Dương 23.806 5.237 3.261 7.594 1.381 1.904

Vĩnh Phúc 21.300 4.686 2.918 6.795 1.235 1.704 Bắc Ninh 38.946 8.568 5.336 12.424 2.259 3.116

Nguồn: Báo cáo môi trường quốc gia 2009, Môi trường Khu công nghiệp Việt Nam, Bộ TN&MT, 2009

Theo thống kê, thành phố Hà Nội đã và đang triển khai xây dựng 107 cụm công nghiệp trên địa bàn 21 quận, huyện, thị xã với tổng diện tích quy hoạch gần 3.200 ha, thu hút 3.776 dự án Trong tổng số 83 khu công nghiệp-cụm công nghiệp đã hoạt động mới có 7 khu công nghiệp có hệ thống xử lý nước thải tập trung được đầu tư xây dựng và đưa vào vận hành đạt tiêu chuẩn Trên thực tế, khi đi vào vận hành, tỷ lệ nước thải tại các khu công nghiệp này được xử lý còn đạt thấp, có nguy cơ gây ô nhiễm môi trường cao Điển hình như khu công nghiệp Quang Minh (huyện Mê Linh) đã có nhà máy xử lý nước thải (giai đoạn 1) với công suất 3.000m3/ngày đêm Tuy nhiên, nếu so với quy mô khu công nghiệp, công suất này vẫn ở mức khiêm tốn Điều đáng nói, trong lúc chủ đầu tư các khu công nghiệp-cụm công nghiệp còn thờ ơ, né tránh nhiệm vụ, người dân bức xúc vì ô nhiễm môi trường thì vai trò của các cơ quan quản lý nhà nước lại

mờ nhạt trong khâu kiểm tra, xử lý (Nguyễn Thị Thu Huyền, 2013)

Tại khu gang thép Thái Nguyên, nước thải từ đây có hàm lượng một số chất gây ô nhiễm rất cao, hàm lượng COD từ 1.032 – 5.533 mg/l, vượt quá mức cho phép từ 10-35 lần; hàm lượng xyanua vượt quá tiêu chuẩn 60 lần; hàm lượng

N trong nước 702,1-734,1 mg/l tương đương 41,9 kg N/ngày Như vậy trong

vòng một năm với 5 triệu m3 nước thải sẽ tương đương 250 tấn NaOH, 60 tấn các chất hữu cơ, 250 tấn ammoniac, 100 tấn muối canxi, 60 tấn photphat (Phạm Ngọc Dũng và cs., 2005)

1.4.3.3 Suy thoái chất lượng nước do hoạt động nông nghiệp

Nước thải từ hoạt động nông nghiệp ở khu vực nông thôn sinh ra chủ yếu

do hoạt động sản xuất và chăn nuôi Nước trong sản xuất chủ yếu để phục vụ lúa

và hoa màu Vì vậy tính trong tổng lượng nước thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp chiếm tỷ trọng lớn nhất (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010)

Trong canh tác nông nghiệp về nguyên tắc phải bón phân đạm và lân cho cây trồng vì các yếu tố trên thiếu trong đất trồng trọt, tuy nhiên lượng phân bón

mà cây trồng không hấp thụ do nhiều nguyên nhân: phân hủy, rửa trôi (phân đạm ure, lân, phân tổng hợp NPK) hoặc do tạo thành dạng không tan, nhất thời cây trồng không thể hấp thụ được đối với lân Số liệu cho thấy phân ure khi bón cho lúa nước có thể mất mát tới 30 – 40% do bị rửa trôi, thấm vào đất hay bị phân hủy ngoài môi trường Lượng nito trong phân đạm ure chiếm 46%, mỗi ha lúa nước sử dụng khoảng 12kg, với lượng phân đạm sử dụng hàng năm ở nước ta khoảng 2 triệu tấn thì lượng nito thải vào môi trường là khá lớn (Lê Văn Vát, 2007) Ngoài ra để bảo vệ mùa màng, hàng năm một lượng lớn thuốc diệt trừ sâu

bọ và côn trùng được sử dụng nó đã giết chết các sinh vật có ích cũng như thải ra một lượng khổng lồ ác chất độc hại vào nguồn nước Ở một số điểm cục bộ như Đông Anh (Hà Nội) bị ô nhiễm do lượng dư DDT (tuy chỉ 0,07 mg/l dưới ngưỡng cho phép) là thuốc bị cấm sử dụng (Phạm Ngọc Dũng và cs., 2005) Việc phát triển chăn nuôi, nguồn phân hữu cơ do chăn nuôi thải ra khi gặp trời mưa sẽ chảy tràn trên bề mặt đất gây nhiễm bẩn nguồn nước mặt, đồng thời thấm sâu gây ô nhiễm nuồn nước ngầm Ngoài những độc tố gây hại, lượng vi trùng, vi khuẩn trong nguồn nước thải này cũng rất lớn sẽ là mầm mống gây bệnh cho sinh vật trong vùng (Phạm Ngọc Dũng và cs., 2005)

1.4.3.3 Suy thoái chất lượng nước do nước thải y tế

Nước thải y tế được xem là nguồn thải độc hại nếu không được xử lý trước khi thải ra môi trường Do thành phần nước thải y tế chứa nhiều hóa chất

độc hại với nồng độ cao và chứa nhiều vi khuẩn, vi trùng lây lan bệnh truyền nhiễm Mức độ gia tăng lượng nước thải y tế năm 2011 so với năm 2000 là hơn 20% Hầu hết các bệnh viện do Bộ Y tế quản lý đã được đầu tư hệ thống xử lý nước thải tập trung Tuy nhiên, tại các bệnh viện thuộc Sở y tế địa phương quản

lý hay các bệnh viện thuộc ngành khác quản lý, cũng như các cơ sở khám chữa bệnh tư nhân nằm rải rác, phần lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải Theo Cục Quản lý môi trường y tế thuộc Bộ Y tế năm 2011, nước ta có hơn 13.640 cơ sở y

tế, khám chữa bệnh Mỗi ngày, các đơn vị này thải ra khoảng 120.000 m3 nước thải Y tế, trong khi đó, chỉ có 53,4% trong tổng số bệnh viện có hệ thống xử lý nước thải y tế Trong đó, một số lượng lớn các chất độc hại trong nước thải y tế không thể xử lý được bằng phương pháp xử lý nước thải thông thường (Nguyễn Thị Như Quyên, 2012)

1.4.3.4 Suy thoái chất lượng nước do nước thải làng nghề

Khu vực nông thôn còn là nơi tập trung chủ yếu các làng nghề trên cả nước Có hơn 1.450 làng nghề đang hoạt động và tạo ra một lượng chất thải (nước thải và chất thải rắn) xả vào môi trường một cách bừa bãi và không được

xử lý nên gây tình trạng ô nhiễm trầm trọng nguồn nước tại nhiều điểm, đặc biệt

là các làng nghề làm giấy,giết mổ gia súc, dệt nhuộm,… Mỗi làng nghề có một loại hình sản xuất khác nhau, nên nước thải cũng không giống nhau Những làng nghề như chế biến lương thực, thực phẩm, chăn nuôi, giết mổ, nước thải chứa hàm lượng chất hữu cơ cao nhất là tinh bột từ sắn và rong giềng Các làng nghề dệt nhuộm và tái chế, nước thải lại chứa một hàm lượng lớn các chất cặn vô cơ đặc biệt trong nước thải của khâu mạ kim loại có chứa hàm lượng kim loại nặng vượt quá tiêu chuẩn cho phép hàng chục lần (Đặng Kim Chi, 2005)

1.4.3.4 Suy thoái chất lượng nước do nước thải sinh hoạt

Một nguồn ô nhiễm đáng quan tâm nữa là nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt của dân cư đô thị ngày càng tăng do sự tăng nhanh của dân số và sự phát triển của các dịch vụ đô thị (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010)

Bảng 1.4 Ước tính lưu lượng và thải lượng các chất ô nhiễm trong nước thải

sinh hoạt đô thị qua các năm

Năm Lưu lượng nước thải sinh

hoạt đô thị (m3/ngày)

Tổng thải lượng các chất (kg/ngày)

Tại Hà Nội, sông Tô Lịch là một minh chứng rõ rang cho sự ô nhiễm này Nguồn nước cấp chủ yếu cho hệ thống sông Tô Lịch là nước mưa và nước thải

do sinh hoạt và sản xuất Theo khỏa sát của Sở Tài nguyên và Môi trường Hà Nội, hiện nay, toàn tuyến có trên 200 cửa xả lớn nhỏ Nước sông Tô Lịch trong khoảng thời gian từ năm 1990 đến năm 1998 bắt đầu có hiện tượng ô nhiễm dần dần Đặc biệt từ năm 1998 cho đến nay thì tình trạng ô nhiễm đã trở nên trầm trọng Dòng nước có màu đen lẫn nhiều loại rác thải rắn, vào những lúc nắng to gây ra mùi hôi thối nồng nặc (Nguyễn Thị Như Quyên, 2012)

1.4.3.5 Ô nhiễm nước do chất thải rắn

Trong những năm qua, tiến trình đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa

ở Việt Nam diễn ra mạnh mẽ, thúc đẩy phát triển kinh tế xã hội của đất nước Kèm theo đó là nỗi lo về môi trường, đặc biệt vấn đề chất thải rắn như chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp, chất thải nông nghiệp, chất thải y tế, chất thải xây dựng, chất thải nguy hại…

Lượng chất thải rắn (CTR) phát sinh tăng trung bình khoảng 10% mỗi năm Theo nguồn gốc phát sinh, khoảng 46% CTR phát sinh từ đô thị, 17% CTR

từ hoạt động sản xuất công nghiệp, CTR nông thông, làng nghề và y tế chiếm phần còn lại Dự báo đến năm 2025, tỷ trọng này cho CTR đô thị và CTR công nghiệp sẽ còn tiếp tục tăng lên tương ứng với con số 51% và 22% Theo mức độ độc hại, lượng chất thải nguy hại chiếm từ 18-25% lượng CTR phát sinh của mỗi lĩnh vực (Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2011)

CTR không được thu gom, thải vào kênh rạch, sông, hồ, ao gây ô nhiễm môi trường nước, làm tắc nghẽn đường nước lưu thông, giảm diện tích tiếp xúc của nước với không khí dẫn tới giảm DO trong nước CTR hữu cơ phân hủy trong nước gây mùi hôi thối, gây phú dưỡng nguồn nước làm cho thủy sinh vật trong nguồn nước mặt bị suy thoái CTR phân hủy và các chất ô nhiễm khác biến đổi màu của các nước thành màu đen, có mùi khó chịu (Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2011)

CTR không được thu gom đã góp phần gây ô nhiễm ở khu vực hạ lưu các con sông và đầm phá trên địa bàn tỉnh Bình Định là nguy cơ ảnh hưởng đến nguồn cấp nước sinh hoạt đô thị Trong đó, đối với các thủy vực sông, nồng độ chỉ tiêu hữu cơ BOD vượt tiêu chuẩn từ 1,4-3,4 lần; đối với các đầm, hồ ngoài chỉ tiêu hữu cơ vượt từ 2-4 lần còn có các chỉ tiêu kim loại vượt tiêu chuẩn cho phép Tại tỉnh Hà Nam, ô nhiễm môi trường do chất thải chăn nuôi đang là một trong những vấn đề bức xúc của người dân, ở thôn Bạch Xá (xã Hoàng Đông), thôn Nhì (xã Bạch Thượng) của huyện Duy Tiên Hiện nay, CTR sinh hoạt, chăn nuôi và chất thải nguy hại (gia súc, gia cầm chết do dịch,…) chưa có giải pháp xử lý hợp vệ sinh Nước thải chăn nuôi mag theo chất thải rắn chảy ra các ao hồ của thôn Với tổng diện tích ao

hồ là 29.977 m2, 100% diện tích ao hồ bị ô nhiễm không sử dụng được cho mục đích sinh hoạt của người dân; tổng diện tích ao hồ đang bị phú dưỡng là 8.250 m2 (Báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2011)

1.4.3.6 Ô nhiễm nước từ các nguồn khác

Ngoài những nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước như trên còn phải kể đến những nguyên nhân tự nhiên như hiện tượng bất thường của tự nhiên: bão,

lũ, động đất, sóng thần… Bên cạnh đó còn những nguyên nhân khác như sự cố tràn dầu, các chất thải từ hoạt động vui chơi, giải trí, du lịch, dịch vụ; từ chất độc hóa học trong chiến tranh để lại cũng đã gây suy thoái chất lượng nước

1.4.4 Tác hại của ô nhiễm môi trường nước

1.4.4.1.Ảnh hưởng đến con người

Hậu quả chung của tình trạng ô nhiễm nước là tỉ lệ người mắc các bệnh cấp và mạn tính liên quan đến ô nhiễm nước như viêm màng kết, tiêu chảy, ung thư… ngày càng tăng Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày càng mắc nhiều loại bệnh tình nghi là do dùng nước bẩn trong mọi sinh hoạt Ngoài ra

ô nhiễm nguồn nước còn gây tổn thất lớn cho các ngành sản xuất kinh doanh, các

hộ nuôi trồng thủy sản

Các nghiên cứu khoa học cũng cho thấy, khi sử dụng nước nhiễm asen để

ăn uống, con người có thể mắc bệnh ung thư trong đó thường gặp là ung thư da Ngoài ra, asen còn gây nhiễm độc hệ thống tuần hoàn khi uống phải nguồn nước

có hàm lượng asen 0,1mg/l Vì vậy, cần phải xử lý nước nhiễm asen trước khi dùng cho sinh hoạt và ăn uống Người nhiễm chì lâu ngày có thể mắc bệnh thận, thần kinh, nhiễm Amoni, Nitrat, Nitrit gây mắc bệnh xanh da, thiếu máu, có thể gây ung thư Metyl tert-butyl ete (MTBE) là chất phụ gia phổ biến trong khai thác dầu lửa có khả năng gây ung thư rất cao Nhiễm Natri (Na) gây bệnh cao huyết áp, bệnh tim mạch, lưu huỳnh gây bệnh về đường tiêu hoá, Kali, Cadimi gây bệnh thoái hoá cột sống, đau lưng Hợp chất hữu cơ, thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng, diệt cỏ, thuốc kích thích tăng trưởng, thuốc bảo quản thực phẩm, phốt pho gây ngộ độc, viêm gan, nôn mửa Tiếp xúc lâu dài sẽ gây ung thư nghiêm trọng các cơ quan nội tạng Chất tẩy trắng Xenon peroxide, sodium percarbonate gây viêm đường hô hấp, oxalate kết hợp với calcium tạo ra calcium oxalate gây đau thận, sỏi mật Vi khuẩn, ký sinh trùng các loại là nguyên nhân gây các bệnh đường tiêu hóa, nhiễm giun, sán Kim loại nặng các loại: Titan, Sắt, chì, cadimi,

asen, thuỷ ngân, kẽm gây đau thần kinh, thận, hệ bài tiết, viêm xương, thiếu máu (Tôn Thất Lãng và cs., 2006)

1.4.4.2 Ảnh hưởng đến môi trường nước khác

Nước ngầm: Ngoài việc các cặn lơ lửng trong nước mặt, các chất thải nặng lắng xuống đáy sông, sau khi phân huỷ, 1 phần lượng chất được các sinh vật tiêu thụ, 1 phần thấm xuống mạch nước bên dưới (nước ngầm) qua đất, làm biến đổi tính chất của loại nước này theo chiều hướng xấu (do các chất chứa nhiều chất hữu cơ, kim loại nặng…),bên cạnh đó, việc khai thác nước ngầm bừa bãi và người dân xây dựng các loại hầm chứa chất thải cũng góp phần làm suy giảm chất lượng nước ngầm, làm cho lượng nước ngầm vốn đã khan hiếm, nay càng hiếm hơn nữa (Nguyễn Thanh Sơn, 2005)

Nước mặt: Do nhiều nguyên nhân khác nhau, gây ra sự mất cân bằng giữa lượng chất thải ra môi trường nước (rác thải sinh hoạt, các chất hữu cơ,…) và các sinh vật tiêu thụ lượng chất thải này (vi sinh vật, tảo,…) làm cho các chất hữu cơ, chất rắn lơ lửng,… không được phân huỷ, vẫn còn lưu lại trong nước với khối lượng lớn, dẫn đến việc nước dần mất đi sự tinh khiết ban đầu, làm chất lượng nguồn nước bị suy giảm nghiêm trọng (Lê Văn Cát, 1997)

1.4.4.3 Ảnh hưởng tới môi trường đất và sinh vật đất

Nước bị ô nhiễm mang nhiều chất vô cơ và hữu cơ thấm vào đất gây ô nhiễm nghiêm trọng cho đất Nước ô nhiễm thấm vào đất làm cho liên kết giữa các hạt keo đất bị bẻ gãy, cấu trúc đất bị phá vỡ, thay đổi đặc tính lý học, hóa học của đất, vai trò đệm, tính oxy hóa, tính dẫn điện, dẫn nhiệt của môi trường đất thay đổi mạnh, thành phần chất hữu cơ giảm nhanh làm khả năng giữ nước và thoát nước của đất bị thay đổi Một số chất hay ion có trong nước thải ảnh hưởng đến đất : Quá trình oxy hóa các ion Fe2+ và Mn2+ có nồng độ cao tạo thành các axit không tan Fe2O3 và MnO2+ gây ra hiện tượng “nước phèn” dẫn đến đóng thành váng trên mặt đất (đóng phèn) , Canxi, magie và các ion kim loại khác trong đất bị nước chứa axit cacbonic rửa trôi thì đất sẽ bị chua hóa Khi các chất

ô nhiễm từ nước thấm vào đất không những gây ảnh hưởng đến đất mà còn ảnh hưởng đến cả các sinh vật đang sinh sống trong đất, Cu trong nguồn nước ô nhiễm từ các khu công nghiệp thải ra thấm vào đất không độc lắm đối với động

vật nhưng độc đối với cây cối ở nồng độ trung bình Các chất ô nhiễm làm giảm quá trình hoạt động phân hủy chất của một số vi sinh vật trong đất là nguyên nhân làm cho nhiều cây cối còi cọc, khả năng chống chịu kém, không phát triển được hoặc có thể bị thối gốc mà chết Có nhiều loại chất độc bền vững khó bị phân hủy có khả năng xâm nhập tích lũy trong cơ thể sinh vật Khi vào cơ thể sinh vật chất độc cũng có thể phải cần thời gian để tích lũy đến lúc đạt mức nồng

độ gây độc (Phạm Ngọc Hồ và cs., 2009)

1.4.4.4 Ảnh hưởng tới môi trường không khí

Ô nhiễm môi trường nước không chỉ ảnh hưởng đến con người, đất, nước

mà còn ảnh hưởng đến không khí Các hợp chất hữu cơ, vô cơ độc hại trong nước thải thông qua vòng tuần hoàn nước, theo hơi nước vào không khí làm cho mật

độ bụi bẩn trong không khí tăng lên Không những vậy, các hơi nước này còn là giá bám cho các vi sinh vật và các loại khí bẩn công nghiệp độc hại khác

Một số chất khí được hình thành do quá trình phân hủy các hợp chất hữu

cơ trong nước thải như SO2, CO2, CO,… ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường khí quyển và con người, gây ra các căn bệnh liên quan đến đường hô hấp như: viêm phổi, viêm phế quản mãn tính, gây bẹnh tim mạch, tăng mẫn cảm ở những người mắc bệnh hen (Nguyễn Thị Phương Loan, 2005)

1.4.5.Tổng quan về Chỉ số chất lượng nước (WQI – Water Quality Index)

Theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT của Tổng cục Môi trường ngày 01 tháng 7 năm 2011 về việc ban hành “Sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng nước”:

1.4.5.1 Tổng quan về chỉ số môi trường

Chỉ số môi trường là 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

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

* Khái niệm:

- Chỉ số chất lượng nước (viết tắt là WQI) là một chỉ số được tính toán từ các

thông số quan trắc chất lượng nước, dùng để mô tả định lượng về chất lượng nước

và khả năng sử dụng của nguồn nước đó; được biểu diễn qua một thang điểm

- WQI thông số (viết tắt là WQISI) là chỉ số chất lượng nước tính toán cho mỗi thông số

* Các ứng dụng chủ yếu của WQI

+ Phục vụ quá trình ra quyết định: WQI có thể được sử dụng làm cơ sở cho việc ra các quyết định phân bổ tài chính và xác định các vấn đề ưu tiên + Phân vùng chất lượng nước

+ Thực thi tiêu chuẩn: WQI có thể đánh giá được mức độ đáp ứng/ không đáp ứng của chất lượng nước đối với tiêu chuẩn hiện hành

+ Phân tích diễn biến chất lượng nước theo không gian và thời gian + Công bố thông tin cho cộng đồng

+ Nghiên cứu khoa học: các nghiên cứu chuyên sâu về chất lượng nước thường không sử dụng WQI, tuy nhiên WQI có thể sử dụng cho các nghiên cứu

vĩ mô khác nhau như đánh giá tác động của quá trình đô thị hóa đến chất lượng nước khu vực, đánh giá hiệu quả kiểm soát phát thải,…

1.4.5.3 Tính toán chỉ số chất lượng nước

a Các yêu cầu đối với việc tính toán WQI

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

- 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;

- 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

b Quy trình tính toán và sử dụng WQI trong đánh giá chất lượng môi trường nước mặt lục địa

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

Bước 1: Thu thập, tập hợp số liệu quan trắc từ trạm quan trắc môi trường nước mặt lục địa (số liệu đã qua xử lý);

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

Bước 3: Tính toán WQI;

Bước 4: So sánh WQI với bảng các mức đánh giá chất lượng nước.

Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG

VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

Một số hồ trên địa bàn thành phố Nam Định, tỉnh Nam Định

2.2 Phạm vi và thời gian nghiên cứu

2.2.1 Không gian nghiên cứu

- Đề tài được triển khai tại 05 hồ: Hồ Vị Xuyên, hồ Truyền Thống, hồ Thống Nhất, hồ Sinh Thái, hồ Xăng dầu Các hồ được lựa chọn làm đối tượng nghiên cứu được hình thành trước năm 2010

Do hạn chế về nguồn số liệu, kết quả quan trắc trong giai đoạn 2011 –

2015 của Trung tâm quan trắc Tỉnh Nam Định vì thế phạm vi không gian nghiên cứu của đề tài chỉ tập trung nghiên cứu đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt tại 05 hồ trên địa bàn thành phố

2.2.2 Thời gian nghiên cứu

- Thời gian nghiên cứu: Tháng 1 và tháng 6 giai đoạn 2011-2015

- Thời gian làm đề tài: Giai đoạn từ tháng 10/2014 đến tháng 10/2015

2.3 Nội dung nghiên cứu

2.3.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội thành phố Nam Định

- Điều kiện địa lý, tự nhiên: vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, điều kiện địa chất, đặc điểm thủy văn, đặc điểm khí tượng

- Điều kiện văn hóa, xã hội: dân số, giáo dục đào tạo, y tế, văn hóa, thể dục thể thao, an ninh, quốc phòng, di tích lịch sử, lễ hội, quản lý đô thị và vệ sinh môi trường

- Điều kiện tình hình kinh tế: hoạt động nông nghiệ, công nghiệp, thương mại – dịch vụ, giao thông vận tải

2.3.2 Đánh giá hiện trạng nước mặt khu vực các hồ

- Mô tả về vai trò nguồn nước hồ trên địa bàn nghiên cứu

- Hiện trạng chất lượng nước hồ tại các khu vực nghiên cứu

- Đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt các hồ trên địa bàn thành phố

- Đánh giá mức độ sử dụng nước mặt các hồ trên địa bàn thành phố

2.3.3 Nguồn phát sinh chất thải có tác động tới chất lượng nước hồ trện địa bàn thành phố

- Nước mưa chảy tràn

- Nước thải, chất thải sinh hoạt

- Nước thải công nghiệp

- Nước thải, chất thải từ hoạt động dịch vụ, vui chơi, giải trí

2.3.4 Tìm hiểu công tác quản lý môi trường nước mặt, nước hồ của thành phố 2.3.5 Đề xuất một số giải pháp bảo vệ môi trường và nâng cao hiệu quả trong quản lý nước hồ trên địa bàn thành phố Nam Định

- Một số biện pháp chung cho các hồ trong thành phố

- Một số biện pháp riêng cho các hồ trong phạm vi khu vực nghiên cứu

2.4 Phương pháp nghiên cứu

2.4.1 Phương pháp điều tra, thu thập số liệu

Thu thập số liệu, số liệu thông tin có sẵn từ các cơ quan, phòng ban chức năng, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Nam Định, Trung Tâm Quan trắc Môi trường tỉnh Nam Định, phòng Thống kê, UBND các phường, xã, các công trình nghiên cứu, kết của nghiên cứu có liên quan

- Cục thống kê thành Tỉnh Nam Định: Niên Giám thống kê TP Nam Định

- Ban Quản lý Dự án Thoát nước đô thị thành phố Nam Định, Phòng QLĐT thành phố Nam Định: Số liệu quản lý các ao hồ trên địa bàn thành phố Nam Định, Các công cụ hiện đang dùng để quản lý chất lượng nước mặt trên thành phố Nam Định