ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘITRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Lê Phú Đồng NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DÒNG CHẢY VẬT CHẤT MFA VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ GIS ĐÁNH GIÁ NGUỒN PHÁT THẢI VÀ BIẾN Đ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Lê Phú Đồng
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DÒNG CHẢY VẬT CHẤT (MFA) VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) ĐÁNH GIÁ NGUỒN PHÁT THẢI VÀ BIẾN ĐỔI HÀM LƯỢNG NITƠ TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC HỆ THỐNG SÔNG THÁI BÌNH
KHU VỰC TỈNH HẢI DƯƠNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội - 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Lê Phú Đồng
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÔ HÌNH DÒNG CHẢY VẬT CHẤT (MFA) VÀ HỆ THỐNG THÔNG TIN ĐỊA LÝ (GIS) ĐÁNH GIÁ NGUỒN PHÁT THẢI VÀ BIẾN ĐỔI HÀM LƯỢNG NITƠ TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC HỆ THỐNG SÔNG THÁI BÌNH
KHU VỰC TỈNH HẢI DƯƠNG
Chuyên ngành: Hóa Phân tích
Mã số: 60440118
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS Lê Văn ChínhPGS.TS Tạ Thị Thảo
Hà Nội - 2014
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn “Nghiên cứu ứng dụng mô hình dòng chảy vậtchất (MFA) và hệ thống thông tin địa lý (GIS) đánh giá nguồn phát thải và biến đổihàm lượng Nitơ trong môi trường nước hệ thống sông Thái Bình khu vực tỉnh HảiDương” là công trình nghiên cứu của bản thân Tất cả những thông tin tham khảodùng trong luận văn lấy từ các công trình nghiên cứu có liên quan đều được nêu rõnguồn gốc trong danh mục tài liệu tham khảo Các kết quả nghiên cứu đưa ra trongluận văn là hoàn toàn trung thực và chưa được công bố trong bất kỳ công trìnhkhoa học nào khác
Ngày tháng năm 2014
TÁC GIẢ
Lê Phú Đồng
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Lê Văn Chính, PGS.TS Tạ ThịThảo đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm hoàn thành bảnluận văn này
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn ông Tạ Hồng Minh, bà Phan Thị Uyên vàtập thể cán bộ Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trường tỉnh Hải Dương đãluôn quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ và đóng góp nhiều ý kiến bổ ích để tôi hoànthành bản luận văn này Qua đây tôi cũng xin chân thành cám ơn TS Đỗ Thu Nga
đã giúp đỡ tôi và đóng góp nhiều ý kiến khoa học để tôi hoàn thành nghiên cứu này
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình đã luôn bên cạnh, động viên và tạo mọiđiều kiện để tôi có thể hoàn thành các nội dung nghiên cứu
Ngày tháng 12 năm 2014
Lê Phú Đồng
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu 3
1.1.1 Vị trí địa lý 3
1.1.2 Địa hình, địa mạo 4
1.1.3 Đặc điểm về khí tượng – thủy văn 5
1.1.3.1 Điều kiện khí tượng 5
1.1.3.2 Điều kiện thuỷ văn 7
1.1.4 Hiện trạng sử dụng đất 8
1.1.5 Phát triển kinh tế - xã hội, môi trường 9
1.1.5.1 Về sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp 9
1.1.5.2 Về khu, cụm công nghiệp 9
1.1.5.3 Dân số và phát triển đô thị 11
1.1.2.4 Hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu 12
1.2 Phương pháp phân tích dòng chảy vật chất (MFA) 15
1.2.1 Lịch sử phát triển 15
1.2.2 Các ứng dụng của mô hình MFA trong môi trường 16
1.3 Giới thiệu về GIS (Geographic Information System) 19
1.3.1 Giới thiệu chung về GIS 19
1.3.2 Các ứng dụng của GIS trong lĩnh vực môi trường nước 20
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 24
2.1 Thiết bị, vật tư hóa chất 24
2.1.1 Hóa chất, vật tư 24
2.1.2 Thiết bị, dụng cụ 25
2.2 Vị trí các điểm lấy mẫu, quan trắc 25
2.3 Phương pháp nghiên cứu 29
2.3.1 Xây dựng mô hình MFA 29
Trang 62.3.1.1 Tìm kiếm biểu đồ dòng chảy N cho nghiên cứu MFA tại Hải Dương 29
2.3.1.2 Thiết lập mô hình MFA sơ cấp sau khi có các cuộc khảo sát tại hiện
trường 31
2.3.1.3 Đánh giá thông số sau khi tiếp tục khảo sát tại hiện trường đợt 2 33
2.3.1.4 Giai đoạn kết thúc 33
2.3.2 Xây dựng mô hình tính tải lượng Nitơ dựa vào các tham số của mô hình phân phối GIS 34
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37
3.1 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm Nitơ trong môi trường nước thuộc các hệ thống sông khu vực tỉnh Hải Dương 37
3.1.1 Hiện trạng ô nhiễm NH4+-N trong nước sông tại khu vực tỉnh Hải Dương 37 3.1.1.1 Phân tích hàm lượng NH4+-N trên hệ thống sông Thái Bình 37
3.1.1.2 Phân tích hàm lượng NH4+-N trên hệ thống sông Bắc Hưng Hải 38
3.1.2 Hiện trạng ô nhiễm NO2--N trong nước sông tại khu vực tỉnh Hải Dương 39 3.1.2.1 Phân tích hàm lượng NO2--N trên hệ thống sông Thái Bình 39
3.1.2.2 Phân tích hàm lượng NO2--N trên hệ thống sông Bắc Hưng Hải 40
3.1.3 Hiện trạng ô nhiễm NO3--N trong nước sông tại khu vực tỉnh Hải Dương 40 3.1.3.1 Phân tích hàm lượng NO3--N trên hệ thống sông Thái Bình 40
3.1.3.1 Kết quả NO3--N thuộc hệ thống sông Bắc Hưng Hải 41
3.2 Nghiên cứu ứng dụng mô hình MFA để đánh giá nguồn thải N 42
3.2.1 Đề xuất các quá trình mô hình trong MFA tính toán chu trình N đối với toàn bộ tỉnh Hải Dương 42
3.2.2 Các thông số đầu vào cho mô hình MFA 44
3.2.3 Thảo luận về mô hình MFA 44
3.2.3.1 Quá trình “Hộ gia đình (1)” 44
3.2.3.2 Quá trình "công trình vệ sinh (2)" 45
Trang 73.2.3.3 Quá trình “ Hệ thống thoát nước” (3) 46
3.2.3.4 Quá trình “Thu gom chất thải rắn” (4) 46
3.2.3.5 Quá trình “ chợ” (6) 47
3.2.3.6 Quá trình “bãi rác” (7) 47
3.2.3.7 Quá trình “chăn nuôi” (12) 48
3.2.3.8 Quá trình “ Thủy sản (13)” 49
3.2.3.9 Quá trình “Trồng lúa và các loại cây trồng khác” (14) 49
3.2.4 Đánh giá các thông số trong mô hình MFA 50
3.2.5 Phân tích độ nhạy của các thông số trong mô hình MFA 51
3.2.5.1 Dòng N chảy vào nước mặt 51
3.2.5.2 Dòng N chảy vào hệ thống thoát nước 53
3.2.6 Mô hình MFA với N cho Hải Dương 55
3.3 Xây dựng mô hình tính tải lượng N dựa trên các tham số của mô hình phân phối GIS 56
3.3.1 Các thông số của hệ thống thông tin địa lý GIS 57
3.3.2 Khu vực nghiên cứu 58
3.3.2 Số liệu về nguồn thải và số liệu quan trắc các năm 61
3.3.3 Xây dựng mô hình tính toán tải lượng N 64
3.3.4 Đánh giá mô hình tính toán 66
3.4 Kịch bản ô nhiễm N trong môi trường của tỉnh Hải Dương đến năm 2020 67
3.4.1 Áp dụng mô hình MFA 68
3.4.2 Áp dụng mô hình tính toán tải lượng N 69
KẾT LUẬN 72
TÀI LIỆU THAM KHẢO 74
PHỤC LỤC 77
Trang 8Quy chuẩn Việt Nam
Trang 9DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Lượng mưa các tháng trong năm từ năm 2009 đến năm 2013 (mm) 6
Bảng 1.2 Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Hải Dương năm 2013 8
Bảng 2.1: Vị trí và tọa độ các điểm lấy mẫu phân tích các hợp chất Nitơ 26
Bảng 3.1: Hiện trạng sử dụng đất của 03 huyện, thành phố 59
Bảng 3.2: Thống kê tải lượng N trong nước thải công nghiệp 61
Bảng 3.3: Lượng phát thải N từ hoạt động cấy lúa 62
Bảng 3.4: Tổng tải lượng N phát thải từ các nguồn công nghiệp, 63
nông nghiệp vào tháng 3 và tháng 6 hàng năm 63
Bảng 3.5: Kết quả quan trắc chất lượng nước sông qua các năm 63
Bảng 3.6: Tải lượng N trong tháng 3 64
Bảng 3.7: Tải lượng N trong tháng 6 64
Bảng 3.8: Kết quả quan trắc tải lượng N vào 3/2014 66
Bảng 3.9: Bảng số liệu thống kê về phát triển kinh tế tỉnh Hải Dương năm 2020 .67
Bảng 3.10: So sánh tải lượng N thải vào nước mặt năm 2012 và năm 2020 68
Bảng 3.11: So sánh tải lượng N thải vào không khí năm 2012 và năm 2020 69
Bảng 3.12: So sánh tải lượng N thải vào nước ngầm năm 2012 và năm 2020 69
Bảng 3.13: Diện tích sử đất của 3 huyện và thành phố đến năm 2020 70
Bảng 3.14: Số liệu đầu vào để xác định tải lượng N đến năm 2020 70
Trang 10DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1: Diễn biến phát triển dân số từ năm 1999 - 2010 12
Hình 1.2: Dự toán dòng chảy Nitơ trong hệ thống "phân loại và quản lý chất thải rắn hữu cơ cũng như trong sản xuất lương thực tại Việt Trì, Việt Nam" 17
Hình 2.1: Bản đồ vị trí lấy mẫu phân tích các hợp chất của Nitơ 28
Hình 2.2: Hệ thống MFA sơ bộ của khu vực tỉnh Hải Dương 29
Hình 2.3: Kế hoạch nghiên cứu mô hình MFA tại Hải Dương 30
Hình 2.4: Kế hoạch nghiên cứu mô hình tính toán tải lượng Nitơ 36
Hình 3.1: Nồng độ NH4+-N thuộc hệ thống sông Thái Bình 37
Hình 3.2: Nồng độ NH4+-N thuộc hệ thống sông Bắc Hưng Hải 38
Hình 3.3: Nồng độ NO2--N thuộc hệ thống sông Thái Bình 39
Hình 3.4: Nồng độ NO2--N thuộc hệ thống sông Bắc Hưng Hải 40
Hình 3.5: Nồng độ NO3--N thuộc hệ thống sông Thái Bình 40
Hình 3.6: Nồng độ NO3--N thuộc hệ thống sông Bắc Hưng Hải 41
Hình 3.7: MFA với N trên địa bàn tỉnh Hải Dương sau lần khảo sát thứ nhất 43
Hình 3.8: MFA với N trên địa bàn tỉnh Hải Dương sau lần khảo sát thứ hai 43
Hình 3.9: Dòng chảy N trong quá trình “Hộ gia đình” (tấn N/năm) 44
Hình 3.10: Dòng N từ quá trình “công trình vệ sinh” 45
Hình 3.11: Dòng N từ quá trình “Hệ thống thoát nước” 46
Hình 3.12: Dòng N trong quá trình “Thu gom chất thải rắn” 46
Hình 3.13: Dòng N trong quá trình “Chợ” 47
Hình 3.14: Dòng N trong quá trình “Bãi rác” 48
Hình 4.15: Dòng N trong quá trình “ chăn nuôi” 48
Hình 4.16: Dòng N trong quá trình “Thủy sản” 49
Hình 4.17: Dòng N trong quy trình “Trồng trọt” 50
Hình 3.18: Ảnh hưởng của việc tăng 10% của các thông số đối với 52
dòng N chảy vào nước mặt 52
Hình 3.19: Ảnh hưởng của việc tăng 10% của các thông số đối với dòng N chảy vào hệ thống thoát nước 54
Trang 11Hình 3.20: Mô hình MFA đối với N cho khu vực tỉnh Hải Dương 55
Hình 3.21: Tải lượng N từ các quá trình chuyển hóa thải ra môi trường 56
Hình 3.22: Tải lượng N từ các nguồn thải vào môi trường nước mặt 56
Hình 3.23: Bản đồ khu vực nghiên cứu 57
Hình 3.24: Bản đồ hiện trạng sử dụng đất của vùng nghiên cứu 57
Hình 3.25: Tỷ lệ tải lượng N thải vào nguồn nước mặt 59
Hình 3.26: Bản đồ vị trí quan trắc, lấy mẫu của khu vực nghiên cứu 60
Hình 3.27: Biểu diễn mối tương quan giữa số liệu quan trắc 65
lượng N trong nước sông và tổng lượng N phát thải 65
Hình 3.28: Mô hình MFA cho Hải Dương đến năm 2020 68
Trang 12MỞ ĐẦU
Hải Dương có hệ thống sông ngòi dày đặc, bao gồm 02 hệ thống sông chính
đó là: Hệ thống sông Thái Bình, hệ thống sông Bắc Hưng Hải và các kênh thủy lợi
Nó là nguồn cung cấp nước cho hoạt động sản xuất nông nghiệp, công nghiệp vànước sinh hoạt của người dân, cũng là nơi tiêu thoát nước của khu vực
Hệ thống sông Thái Bình là hệ thống sông lớn thứ hai của miền Bắc, hợp lưucủa ba con sông: sông Cầu, sông Thương và sông Lục Nam chảy qua địa phận tỉnhHải Dương và thành phố Hải Phòng Chiều dài của sông Thái Bình chảy qua tỉnhHải Dương là 73km với tổng lượng nước là 30 - 40 tỷ m3 nước/năm (trong đónước nhận từ sông Hồng hàng năm lên đến 22,9.109 m3 nước và 17.106 tấn phù saqua sông Luộc và sông Đuống)
Hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải được xây dựng từ năm 1958, là một hệthống kênh, đập, trạm bơm, đê điều nhằm phục vụ việc tưới tiêu và thoát ứng chocác tỉnh Hưng Yên, Hải Dương, một phần tỉnh Bắc Ninh và Tp Hà Nội Nằm giữacác sông Hồng (phía Tây), sông Đuống (phía Bắc), sông Thái Bình (phía Đông),sông Luộc (phía Nam), trong phạm vi các vĩ độ 20030 - 21007 và các kinh độ
105050 - 106036 Tổng chiều dài của hệ thống kênh chính là 200 km, phục vụ tướitiêu cho diện tích khoảng 2002,3m2
Trong những năm gần đây, chất lượng môi trường tại các hệ thống sôngThái Bình và hệ thống sông thủy lợi Bắc Hưng Hải đã và đang dần bị suy giảm vềchất lượng môi trường nước Tại nhiều vị trí quan trắc nồng độ Nitơ có xu hướngtăng, do các hệ thống sông vừa là nơi cung cấp nước vừa là nơi tiếp nhận nguồnthải từ các hoạt động của con người, cho nên việc xác định nguồn thải Nitơ chínhcủa lưu vực chưa rõ ràng, để có thể đưa ra các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm Nitơmột cách cụ thể nhằm bảo vệ môi trường của khu vực
Phương pháp phân tích dòng chảy vật chất (MFA) dựa trên hai nguyên tắc khoahọc cơ bản là phương pháp tiếp cận hệ thống và cân bằng khối lượng Phương phápnày có thể áp dụng cho nhiều ngành khoa học và công nghệ, đặc biệt có thể sử dụngphương pháp này để đánh giá nguồn gốc gây ô nhiễm môi trường nước của hệ thốngsông, ngòi bằng cách nghiên cứu các dòng chảy gây ô nhiễm cũng như các tác nhângây ô nhiễm trong quá trình biến đổi của môi trường và hoạt động của con người
1
Trang 13Trong đánh giá kết quả quan trắc, việc sử dụng hệ thống thông tin địa lý(GIS), một công cụ máy tính để lập bản đồ và phân tích các sự vật, hiện tượng thựchiện trên trái đất sẽ cho phép biểu diễn trực quan phân bố hàm lượng chất ô nhiễmtại các điểm lấy mẫu và sơ bộ đánh giá lan truyền chất ô nhiễm Bên cạnh đó, chúng
ta sử dụng GIS để xác định hiện trạng sử đất, mà có thể kiểm tra lại nguồn phát thải
từ mô hình MFA và đối chiếu với kết quả phân tích Công nghệ GIS kết hợp với cácthao tác cơ sở dữ liệu thông thường (như cấu trúc hỏi đáp) và các phép phân tíchthống kê, phân tích địa lý, trong đó phép phân tích địa lý và hình ảnh được cung cấpduy nhất từ các bản đồ Những khả năng phân biệt GIS với các hệ thống thông tinkhác và khiến cho GIS có phạm vi ứng dụng rộng trong nhiều lĩnh vực khác nhau(phân tích các sự kiện, dự đoán tác động và hoạch định chiến lược)
Trong khuôn khổ của Luận văn Thạc sĩ khoa học này, được sự giúp đỡ của
TS Lê Văn Chính và PGS.TS Tạ Thị Thảo, tôi nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu ứng
dụng mô hình dòng chảy vật chất (MFA) và hệ thống thông tin địa lý (GIS) đánh giá nguồn phát thải và biến đổi hàm lượng Nitơ trong môi trường nước hệ thống sông Thái Bình khu vực tỉnh Hải Dương” Luận văn đã nhận được sự giúp đỡ về
cách tiếp cận, phương pháp, kỹ thuật nghiên cứu và số liệu có được từ Đề tàinghiên cứu nghiên cứu cơ bản trong khoa học tự nhiên được Quỹ khoa học cơ và
công nghệ Quốc gia tài trợ năm 2013 “Nghiên cứu thiết lập mô hình phân phối thông số GIS để mô phỏng và dự báo dòng chảy, lan truyền các chất ô nhiễm và đề xuất các giải pháp trong qui hoạch và quản lý tổng hợp nguồn nước tại lưu vực sông Cầu”, Mã số 105.08-2013.02.
Mục đích nghiên cứu của Luận văn:
- Phân tích các dạng của hợp chất Nitơ và đánh giá hiện trạng ô nhiễm Nitơ trong môi trường nước thuộc các hệ thống sông khu vực tỉnh Hải Dương
- Xây dựng mô hình dòng chảy vật chất (MFA) và ứng dụng mô hình để tìm nguồn gốc phát thải của Nitơ ra môi trường nước mặt
- Ứng dụng hệ thống thông tin địa lý (GIS) để xây dựng mô hình tính tải lượng Nitơ trong môi trường nước
- Đưa ra các kết luận, kiến nghị và các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm nhằm bảo vệ nguồn nước mặt của khu vực Hải Dương
Trang 14CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu
1.1.1 Vị trí địa lý
Tỉnh Hải Dương nằm trong tọa độ địa lý từ 20036’’ đến 21015’ vĩ độ Bắc và từ
106006’ đến 106036’ độ kinh Đông thuộc đồng bằng sông Hồng, là một trong bẩy tỉnhthành nằm trong vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, và tiếp giáp với 6 tỉnh thành là:
- Phía Bắc giáp với tỉnh Bắc Ninh và Bắc Giang
- Phía Đông Bắc giáp với tỉnh Quảng Ninh
- Phía Nam giáp với tỉnh Thái Bình
- Phía Đông giáp với Hải Phòng
- Phía Tây giáp với tỉnh Hưng Yên
Hiện nay toàn tỉnh có 12 đơn vị hành chính trực thuộc gồm: Thành phố HảiDương, thị xã Chí Linh và 10 huyện: Nam Sách, Kinh Môn, Kim Thành, Thanh Hà,Ninh Giang, Gia Lộc, Tứ Kỳ, Thanh Miện, Cẩm Giàng và Bình Giang (trong đóthành phố Hải Dương là trung tâm kinh tế - chính trị - văn hóa của cả tỉnh) Vớitổng diện tích đất tự nhiên là 1.656 km2, dân số năm 2013 là 1.747.512 người, mật
độ dân số bình quân là 1.055 người/km2 [10]
Trên địa bàn tỉnh Hải Dương có hệ thống các tuyến đường giao thông quantrọng bao gồm: quốc lộ 5A nối Hà Nội – Hải Phòng đi qua Hải Dương, quốc lộ 38nối Hà Nội – Bắc Ninh – Hải Dương – Quảng Ninh, đường sắt n ố i Hà Nội - HảiPhòng, đường cao tốc Hà Nội – Hải Phòng qua Hải Dương đang xây dựng… vàcác tuyến đường nội tỉnh khác Là một tỉnh nằm ở cuối lưu vực sông Cầu, có mạnglưới sông ngòi khá dày đặc Đây là một lợi thế không nhỏ của tỉnh đối với pháttriển công nghiệp, nông ngư nghiệp và giao thông vận tải
Như vậy với vị thế của tỉnh Hải Dương nằm trong khu vực trọng điểm kinh tếphía Bắc, gần các trục đường giao thông liên tỉnh thuận tiện cho tỉnh giao lưu và pháttriển kinh tế - xã hội, đón nhận sự đầu tư, chuyển giao khoa học kỹ thuật, mở rộng giaolưu thương mại với các tỉnh khác trong vùng và trong cả nước, đẩy nhanh tiến trìnhphát triển công nghiệp hóa – hiện đại hóa của tỉnh Hải Dương nói riêng và
3
Trang 15hội nhập vào quá trình phát triển năng động của khu vực nói chung.
1.1.2 Địa hình, địa mạo
Địa hình của tỉnh Hải Dương tương đối bằng phẳng, nghiêng và thấp dần từTây Bắc xuống Đông Nam, nghiêng theo hướng nghiêng của đồng bằng Bắc Bộ
Đặc điểm về địa hình: được chia thành hai vùng chủ yếu:
+ Vùng đồi núi: nằm ở phía Bắc tỉnh, chiếm khoảng 10% diện tích tự nhiên gồm
13 xã thuộc thị xã Chí Linh và 10 xã thuộc huyện Kinh Môn, độ cao địa hình dưới1000m Đây là vùng địa hình được hình thành trên nền địa chất trầm tích trung sinhvới hướng núi chính chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam Cảnh quan và thiên nhiênvùng đồi núi thấp phù hợp với việc phát triển du lịch, khai thác tài nguyên đá vôi vàphát triển các loại cây ăn quả, cây lấy gỗ, cây công nghiệp ngắn ngày
+ Vùng đồng bằng: chiếm khoảng 90% diện tích tự nhiên, gồm 9 huyện vàthành phố Hải Dương, địa hình nghiên dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam độ cao
trung bình từ 3-4m, phía Đông có vùng trũng xen lẫn vùng đất cao Đất đai chủ yếu
do quá trình bồi đắp phù sa của sông Hồng, sông Thái Bình, nhóm đất này thuậntiện cho việc sản xuất nhiều loại cây có năng suất cao, đất dai bằng phẳng màu mỡphù hợp với trồng luấ, cây màu và cây công nghiệp ngắn ngày Địa hình vùng đồngbằng của tỉnh tạo thành các nếp sóng lượn nhẹ với 3 tiểu vùng:
- Tiểu vùng có địa hình tương đối cao: Bao gồm các huyện: Bình Giang; CẩmGiàng; Chí Linh; Nam Sách; Gia Lộc; Tp Hải Dương và phía Tây Bắc của Tứ Kỳ.Đây là vùng đất có cốt trung bình từ 2 - 4 thuộc hệ phù sa sông Thái Bình
- Tiểu vùng có địa hình trung bình: Bao gồm các huyện: Ninh Giang; Thanh Miện Vùng này có cốt nền từ 1,5 - 2 m, là vùng dễ bị gập úng
- Tiểu vùng có địa hình thấp trũng: Bao gồm các huyện Kim Thành; Thanh
Hà và phía Đông Nam của huyện Tứ Kỳ Đây là vùng thất trũng có trình ruộng đất từ 1,0
- 1,5m Đây là vùng chịu ảnh hưởng của thủy triều và chịu ảnh hưởng mặn
Như vậy, vùng nghiên cứu của đề tài bao gồm các huyện: Bình Giang; CẩmGiàng; Gia Lộc; Tp Hải Dương; Ninh Giang; Thanh Miện và Tứ Kỳ là các vùng có caotrình từ 1,0 - 4m có địa hình cao từ phía Tây Bắc và thấp dần về phía Đông Nam
Trang 161.1.3 Đặc điểm về khí tượng – thủy văn
1.1.3.1 Điều kiện khí tượng
Khí hậu tỉnh Hải Dương mang đặc trưng khí hậu của miền Bắc Việt Nam,
đó là khí hậu nhiệt đới gió mùa, gồm hai mùa chính là mùa mưa (mùa hè) và mùakhô (mùa đông), và hai mùa chuyển tiếp là mùa xuân và mùa thu
Các số liệu và bảng dẫn chứng về điều kiện khí tượng thủy văn (nhiệt độ,
lượng mưa, độ ẩm, chế độ gió, bão lũ lụt) được tham khảo từ nguồn Niên giám thống kê tỉnh Hải Dương năm 2013 – Cục thống kê Hải Dương năm 2014.
Nhiệt độ trung bình năm trên địa bàn tỉnh Hải Dương từ năm 2009 đến năm
2013 dao động từ 23,00C đến 24,70C Tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất trongnăm là 12,40C (tháng 1 năm 2009) và tháng có nhiệt độ trung bình lớn nhất là30,30C (tháng 6,7 năm 2010) Trong những năm gần đây nhiệt độ không khí trungbình tại Hải Dương tăng khoảng 0,3 - 0,50C vào năm 2007 và 2011
Năm 2013 nhiệt độ không khí trung bình tại Hải Dương là 24,7C cao hơnnhiệt độ trung bình năm từ năm 2009 đến năm 2013 và bằng ngưỡng trung bìnhnăm của năm 2009 Nhiệt độ trung bình cao nhất trong năm 2010 là 30,3C (tháng6,7) Nhiệt độ trung bình thấp nhất trong năm là 12,40 C (tháng 2 năm 2011)
+ Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí trung bình các năm của khu vực Hải Dương dao động từ81-84% Độ ẩm trung bình cả năm từ năm 2009 đến năm 2013 ổn định ở mức 83%.Đến năm 2009 và năm 2010 độ ẩm giảm xuống 1% so với các năm
Lượng mưa trên địa bàn tỉnh Hải Dương (từ năm 2009 đến năm 2013) dao động
từ 1128 - 1771mm/năm Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc vào tháng 10 Lượngmưa cả năm tập trung chủ yếu vào các tháng mùa mưa và chiếm 80 – 85% tổng lượngmưa cả năm với lượng mưa trung bình đạt từ 902 – 1.657,5mm Lượng mưa trungbình năm 2010 thấp hơn so với lượng mưa trung bình năm từ năm 2009 đến năm 2010.Các tháng có lượng mưa trung bình cao nhất trong năm 2010
5
Trang 17là từ tháng 5-9 với lượng mưa dao động từ 140mm - 277mm Lượng mưa các tháng
đo tại Hải Dương từ năm 2009 đến năm 2013 được thể hiện trong bảng dưới đây:
Bảng 1.1 Lượng mưa các tháng trong năm từ năm 2009 đến năm 2013 (mm)
10 (mùa mưa), chịu ảnh hưởng của gió Đông Nam
Mùa khô thường xuất hiện gió Bắc – Đông Bắc Tuy nhiên trong mấy nămgần đây khí hậu của miền Bắc có sự thay đổi thất thường vì vậy gió Đông và ĐôngNam vẫn nhận thấy trong mùa khô và ngược lại Mùa mưa thường thịnh hành
Trang 186
Trang 191.1.3.2 Điều kiện thuỷ văn
Hải Dương có mạng lưới sông ngòi khá dày đặc, bao gồm hệ thống sông TháiBình cùng các chi lưu khác như sông Kẻ Sặt, sông Cửu An, sông Luộc, sông KinhThầy… Tổng số có 14 sông lớn với chiều dài khoảng 500km và trên 2000 sông ngòinhỏ Các sông chảy trong địa bàn tỉnh đều theo hướng Tây Bắc - Đông Nam
Sông ngòi Hải Dương được chia làm hai loại: Các sông chính và các sôngtrong đồng Mạng lưới thủy văn cơ bản khá dày, tập trung ở hệ thống sông chínhtrong đó chủ yếu là hệ thống các sông vùng hạ lưu sông Thái Bình
Hệ thống sông Thái Bình là hệ thống sông lớn thứ hai của miền Bắc, hợp lưucủa ba con sông: sông Cầu, sông Thương và sông Lục Nam chảy qua địa phận tỉnh HảiDương và thành phố Hải Phòng Chiều dài của sông Thái Bình chảy qua tỉnh HảiDương là 73km với tổng lượng nước là 30 – 40 tỷ m3 nước/năm (trong đó nước nhận
từ sông Hồng hàng năm lên đến 22,9.109 m3 nước và 17.106 tấn phù sa qua sông Luộc
và sông Đuống) Cốt mực nước cao nhất, trung bình và nhỏ nhất trung bình năm trongkhu vực là Qmax= 3010 m3/s, Qtb= 547m3/s và Qmin=63 m3/s Sông Thái Bình đượcchia thành 3 nhánh: Sông Kinh Thầy, sông Gùa và sông Bía Nhánh sông Kinh Thầy lạichia thành 3 nhánh là sông Kinh Môn, sông Kinh Thầy và sông Rạng Nhìn chungnhững sông này đều có đặc điểm là lòng sông rộng, độ dốc nhỏ, không đều và luônbiến đổi, cao độ đáy sông có nhiều đoạn đột biến nhất là ở ngã ba phân lưu, đáy sôngthấp hơn nhiều so với mực nước biển trung bình
Sông Luộc có chiều rộng trung bình từ 150m đến 250m, sâu từ 4-6m và chảydọc theo danh giới phía Nam của tỉnh Dòng chảy của sông đã tạo nên nhiều bãi bồiven sông tương đối rộng Hàng năm sông Luộc chuyển khoảng 10-11% lượngnước sông Hồng qua cửa Thái Bình ra biển Đông
Mạng lưới sông chính ngoài các giá trị về kinh tế và sinh thái như giao thông,thủy sản, tưới tiêu nông nghiệp… còn có vai trò trong tiêu thoát lũ cho sông Hồng
- Các sông trong đồng (mương cấp 1): đều chảy theo hướng nghiêng của địahình là Tây Bắc - Đông Nam, và đều bắt nguồn từ các cống hoặc trạm bơm ở các đêdòng chảy do con người chủ động điều tiết và kiểm soát Có thể phân các sông
Trang 20trong đồng theo 2 khu vực:
+ Các sông thuộc hệ thống Bắc Hưng Hải gồm 2 trục chính là sông Kim Sơn
ở phía Bắc chảy từ Xuân Quan đến Hải Dương, sông Cửu An ở phía Nam chảy từ Ngai Xuyên đến Cự Lộc
+ Các sông thuộc tả ngạn sông Thái Bình gồm phần lớn là các kênh đào từ năm 1955 trở lại đây, bắt nguồn từ các cống dưới đê hoặc các trạm bơm tiêu
1.1.4 Hiện trạng sử dụng đất
Theo niêm giám thống kê của tỉnh Hải Dương năm 2013 cho thấy hiện trạng
sử dụng đất trên địa bàn tỉnh tại bảng 1.2
Bảng 1.2 Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Hải Dương năm 2013
3 Đất nuôi trồng thuỷ sản và đất nông nghiệp khác 9.289 5,6
Trang 21III Đất chưa sử dụng 546 0,3
Nguồn số liệu: Niên giám thống kê tỉnh Hải Dương năm 2013.
1.1.5 Phát triển kinh tế - xã hội, môi trường
Tổng sản phẩm (GDP) trên địa bàn tỉnh năm 2013, ước đạt 50.148 tỷ đồng,tăng 7,1% so với năm 2012 Ngành nông, lâm nghiệp và thuỷ sản giảm 0,1%; ngànhcông nghiệp và xây dựng tăng 10,2%; ngành dịch vụ tăng 7,0% Lĩnh vực văn hóa,
xã hội tiếp tục phát triển, đời sống nhân dân ổn định, an ninh chính trị, trật tự antoàn xã hội, quân sự địa phương được củng cố, tăng cường, công tác quốc phòng,quân sự địa phương được giữ vững
1.1.5.1 Về sản xuất công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp
Năm 2013, giá trị sản xuất công nghiệp trên địa bàn tỉnh Hải Dương ước đạt22.382 tỷ đồng, tăng 11,0% so với năm 2012; trong đó, khu vực doanh nghiệp Nhànước giảm 3,5%; khu vực ngoài Nhà nước tăng 27,9%; khu vực có vốn đầu tưnước ngoài tăng 23,2%
Hoạt động xây dựng trong năm có xu hướng phục hồi và tăng dần, nguyênnhân do giá cả vật liệu xây dựng ổn định, đặc biệt là thép và xi măng tăng khôngđáng kể Năm 2013, giá trị sản xuất xây dựng đạt 5.776 tỷ đồng, tăng 19,5% so vớinăm 2009, trong đó, doanh nghiệp nhà nước tăng 18,0%; doanh nghiệp ngoài nhànước tăng 19,7%; doanh nghiệp có vốn đầu tư nước ngoài tăng 5,4%
1.1.5.2 Về khu, cụm công nghiệp
Đến nay, tỉnh ta được Chính phủ cho phép quy hoạch xây dựng 18 khu côngnghiệp (KCN) tập trung với diện tích gần 4.000 ha Trong đó có 10 KCN đượcduyệt quy hoạch, đã và đang tiến hành đầu tư xây dựng, với diện tích 2.086 ha.Tổng vốn đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng trong các KCN đã thực hiện được trên2.150 tỷ đồng, đạt 50% nguồn vốn cần thiết đầu tư xây dựng hạ tầng các KCN.Trong đó có 6 KCN cơ bản đầu tư xây dựng xong cơ sở hạ tầng kỹ thuật là: KCN
Trang 22Nam Sách, Đại An, Phúc Điền, Việt Hòa - Kenmark, Tàu thủy Lai Vu, Tân Trường(giai đoạn 1) Các KCN đang thực hiện giải phóng mặt bằng và xây dựng cơ sở hạtầng là KCN Cộng Hòa, Phú Thái, Lai Cách, Cẩm Điền - Lương Điền Các KCNcủa tỉnh được quy hoạch có vị trí thuận lợi cho việc đầu tư phát triển trước mắtcũng như việc mở rộng quy hoạch về sau, gắn với quy hoạch xây dựng nhà ở chocông nhân, khu nhà ở chuyên gia và khu dịch vụ phục vụ các KCN Tạo điều kiệnthuận lợi cho các KCN phát triển, UBND tỉnh đã đầu tư trên 50 tỷ đồng từ ngânsách để xây dựng ngoài hàng rào các KCN như hệ thống đường gom, hệ thống cấpnước, thoát nước…
Vừa đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật, vừa thu hút đầu tư, đến naytoàn tỉnh đã thu hút được 131 dự án đầu tư trong và ngoài nước vào các KCN(không kể dự án đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng), với số vốn đăng ký đầu tư 2,1 tỷUSD Các doanh nghiệp đã thực hiện được 1 tỷ USD Các dự án đầu tư vào KCNchủ yếu là các dự án FDI, với công nghệ cao thuộc các tập đoàn đầu tư lớn của cácquốc gia và vùng lãnh thổ như: Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Đài Loan, HồngKông, Pháp… Đa số dự án được cấp phép trong những năm gần đây
Các KCN trên địa bàn tỉnh trong thời gian qua có tỷ lệ lấp đầy tương đốinhanh so với các KCN trong nước Hiện nay, 60% diện tích trong các KCN đã chocác doanh nghiệp thuê đất Nhiều KCN đã lấp đầy diện tích đất cho thuê như cácKCN Nam Sách, Phúc Điền, Đại An (giai đoạn 1), Tân Trường (giai đoạn 1) Trongcác KCN của tỉnh hiện nay, dự án đến từ Nhật Bản (hoặc đầu tư qua nước thứ bacủa Nhật Bản) có 37 dự án với số vốn đăng ký đầu tư 722 triệu USD Các dự án đầu
tư của Nhật Bản trong các KCN có dây chuyền công nghệ tiên tiến, xử lý môitrường tốt, có tiến độ triển khai đầu tư nhanh, đúng cam kết Sản phẩm chủ yếu củacác doanh nghiệp Nhật Bản là điện, điện tử với giá trị xuất khẩu lớn Đến nay đã cótrên 91 dự án đi vào sản xuất, kinh doanh với kim ngạch xuất khẩu trên 700 triệuUSD/năm, giải quyết việc làm cho 4,26 vạn lao động Tình hình sản xuất, kinhdoanh của các doanh nghiệp cơ bản ổn định Các doanh nghiệp trong KCN làm tăng
10
Trang 23nhanh kim ngạch xuất khẩu của tỉnh, đồng thời đóng góp một phần đáng kể chongân sách địa phương.
Cùng phát triển các KCN, các địa phương cũng đẩy mạnh phát triển cụmcông nghiệp (CCN) Đến nay, toàn tỉnh đã phê duyệt, đầu tư xây dựng 38 CCN vớitổng diện tích quy hoạch 1.700 ha Trong đó, thị xã Chí Linh có 7 CCN; huyện BìnhGiang có 5 CCN; các huyện Cẩm Giàng, Kim Thành, Thanh Miện, Kinh Môn và TPHải Dương mỗi địa phương có 3 CCN Các huyện còn lại có từ 1 đến 2 CCN CácCCN trong tỉnh đã thu hút trên 300 nhà đầu tư vào sản xuất, kinh doanh với số vốnđầu tư trên 5.500 tỷ đồng Hiện tại có 27 CCN đã đi vào hoạt động với diện tích lấpđầy từ 70% trở lên Có 6 CCN đã lấp đầy 100% là CCN phía tây đường Ngô Quyền(TP Hải Dương), Hưng Thịnh (Bình Giang), An Đồng (Nam Sách), Kim Lương(Kim Thành), Hiệp Sơn (Kinh Môn) và Cộng Hòa (Chí Linh) Các CCN thu hút cácnhà đầu tư địa phương, mở mang phát triển ngành nghề theo từng thế mạnh côngnghiệp, tiểu thủ công nghiệp từng vùng, tạo việc làm cho hàng chục nghìn lao độngnông thôn
1.1.5.3 Dân số và phát triển đô thị
+ Dân số: Năm 2013 dân số trung bình của tỉnh Hải Dương là 1.747.512người; trong đó, dân số thành thị là 385.513 người (chiếm 22,1%), dân số nôngthôn là 1.361.999 người (chiếm 77,9%)
+ Phát triển đô thị: Trong những năm gần đây, tốc độ đô thị hoá ở tỉnh HảiDương phát triển tương đối nhanh ở cả 12 huyện, thành phố, khu vực có tốc độphát triển nhanh là Phả Lại, Sao Đỏ (Chí Linh), Nhị Chiểu (Kinh Môn) và thànhphố Hải Dương Năm 2010, số dân sống ở thành thị là 374.429 người (năm 2009 là326.000 người), chiếm 21,8% tổng số dân toàn tỉnh
Hiện nay tỉnh Hải Dương đã hình thành 1 thành phố, 1 thị xã, 16 thị trấn, 50thị tứ và nhiều thị trấn, thị tứ đã lập dự án quy hoạch bổ sung trình UBND tỉnh phêduyệt để phát triển về mặt không gian và cơ sở hạ tầng
Trang 242,000,000 1,500,000
1,000,000
Tổng số Thành thị
0
Hình 1.1: Diễn biến phát triển dân số từ năm 1999 - 2010
Tổng số dân có sự tăng đều theo từng năm , còn dân số thành thị tăng mạnh
và dân số nông thôn giảm mạnh từ năm 2007 đến năm 2010 Điều này là do đến
năm 2010, có 4 xã của huyện Nam Sách, 2 xã của huyện Gia Lộc, 1 thôn của huyện
Tứ Kỳ chuyển về thành phố Hải Dương vàdo cósư ̣dicḥ chuyển dân sốtừ nông thônlên thành thi.̣
1.1.2.4 Hiện trạng môi trường khu vực nghiên
cứu a Chất lượng môi trường không khí
Hàng năm, Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trường Hải Dương tiếnhành lấy mẫu, phân tích chất lượng không khí trên địa bàn tỉnh tại các điểm khu dân
cư (40 điểm), khu vực đường giao thông (20 điểm) và khu công nghiệp, cụm côngnghiệp (105 điểm), các thông số quan trắc: CO; SO2; NO2, bụi Pb và bụi TSP, vớitần suất 4 đợt/năm
Theo kết quả quan trắc chất lượng không khí trên địa bàn tỉnh Hải Dương,nồng độ các khí như: CO, SO2, NO2 và bụi Pb đều có giá trị thấp hơn quy chuẩn kĩthuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh QCVN 05:2013/BTNMT.Nồng độ thông số bụi TSP có nhiều điểm trên địa bàn tập trung tại các khu vực khaithác, sản xuất vật liệu xây dựng và khu vực đường giao thông do hoạt động chở vậtliệu xây dựng làm ảnh hưởng đến chất lượng môi trường trong khu vực.[10]
b Chất lượng môi trường nước mặt
Nguồn nước mặt trên địa bàn tỉnh Hải Dương chủ yếu là nước sông và nước
hồ thuộc hệ thống sông Thái Bình, hệ thống sông Bắc Hưng Hải và các hồ chứa
12
Trang 25nước lớn như: hồ An Lạc, hồ Côn Sơn, hồ An Dương, hồ Bạch Đằng theo đánhgiá thì trữ lượng nước trong các sông, hồ khá dồi dào và phụ thuộc vào lượng mưahàng năm cũng như lưu lượng dòng chảy từ thượng nguồn Chất lượng và trữlượng nước tại các lưu vực này luôn chịu ảnh hưởng bởi các yếu tố tự nhiên và cáchoạt động của con người khi khai thác và sử dụng nguồn nước.
- Trong những năm gần đây, do sự biến đổi bất thường của khí hậu, nhiệt độkhông khí tăng cao làm cho quá trình bốc hơi nước xảy ra mạnh mẽ, đồng thời nó cũnglàm cho chế độ mưa không điều hòa dẫn đến trữ lượng nước trong các con
sông, hồ thay đổi khá lớn theo từng mùa Vào mùa khô, mực nước sông, hồ nhiềulúc dưới mức trung bình hàng năm Còn vào mùa mưa lũ thì nước sông hay dângcao gây lụt lội nhiều nơi Cùng với quá trình này, chất lượng nước cũng dao độngtheo từng mùa
- Việc khai thác và sử dụng nước mặt chưa hợp lý, nhất là trong lĩnh vực nông
nghiệp, hệ thống kênh mương tưới tiêu chưa hoàn chỉnh dẫn đến thất thoát nướcrất lớn thông qua quá trình bốc hơi nước Mặt khác, việc khai thác nguồn nước mặt
để sản xuất nước sạch đáp ứng cho nhu cầu sinh hoạt và sản xuất ngày càng tăng,đồng thời cũng làm thất thoát một lượng nước sạch đáng kể ra môi trường do côngtác quản lý sử dụng nước sạch còn yếu và cơ sở hạ tầng của hệ thống cung cấpnước sạch chưa hoàn chỉnh
- Sự ô nhiễm nguồn nước mặt ngày càng gia tăng do những nguyên nhânsau đây:
+ Việc sử dụng không hợp lý thuốc bảo vệ thực vật và phân bón trong nôngnghiệp đã và đang làm cho nước mặt bị ô nhiễm các hợp chất hữu cơ và vô cơ độc hại
thành phố Hải Dương, các thị trấn, thị tứ xả thải trực tiếp ra các sông, hồ làm ô nhiễm nguồnnước tại khu vực đổ thải Trước đây, nước thải thành phố Hải Dương không qua xử lýđược bơm thải trực tiếp ra sông Sặt nhưng từ năm 2002 đến nay, thành phố đã lắp đặt trạmbơm nước thải với công suất 32.000m3/giờ tại khu vực Âu
Trang 26thuyền thì phần lớn nước thải lại được bơm ra sông Thái Bình, một lượng nhỏđược bơm ra sông Sặt.
+ Nước thải sản xuất của hầu hết các khu công nghiệp, các cụm công nghiệp,các nhà máy, xí nghiệp và các làng nghề chưa được xử lý triệt để, nhiều chỉ tiêu vượttiêu chuẩn cho phép nhiều lần được thải trực tiếp ra sông gây ảnh hưởng sâu rộng đếnchất lượng nước bề mặt Đặc biệt là nước thải ngành chế biến nông sản thực phẩmnhư: Muối dưa, giết mổ trâu bò, lợn, sản xuất bia có tải lượng các chất ô nhiễm hữu
cơ cao đổ vào các nhánh sông thuộc hệ thống sông Thái Bình và hệ thống sông BắcHưng Hải đã làm ảnh hưởng đến chất lượng nước của các sông này
+ Nước thải tại hầu hết các bệnh viện và các trạm y tế trên toàn tỉnh xử lýchưa triệt để đổ thải ra sông, hồ gây ô nhiễm bởi các hóa chất độc hại và vi khuẩn
gây bệnh Đây là nguồn gây ô nhiễm rất nguy hiểm cho cộng đồng
+ Nguồn nước sông còn chịu ô nhiễm dầu và chất thải từ quá trình hoạt độngcủa tầu thuyền vận chuyển các nguyên nhiên vật liệu phục vụ cho sinh hoạt, sản xuấtcông nghiệp và xây dựng
+ Vào mùa mưa nước bề mặt tại các lưu vực sông, hồ còn chịu sự ô nhiễmbởi các khoáng chất, các vi sinh vật gây bệnh, các chất lơ lửng, các hợp chất hữu
cơ, vô cơ độc hại do nước mưa kéo theo khi chảy qua các khu vực bị ô nhiễm trên mặt đất
+ Nước thải từ các hoạt động chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản chưa được
xử lý mà thải trực tiếp ra sông, mương
Nguồn nước mặt có vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển kinh tế, xã hộicủa tỉnh Hải Dương bởi nó là nguồn cung cấp nước chính cho sản xuất côngnghiệp, nông nghiệp và cho sinh hoạt Vì vậy, hàng năm tỉnh đã tiến hành đánh giátrữ lượng và chất lượng nước mặt để phục vụ cho công tác quy hoạch, định hướngphát triển kinh tế, xã hội và cho việc quản lý, bảo vệ nguồn nước mặt khỏi bị ônhiễm từ quá trình phát triển kinh tế, xã hội
Năm 2011, Ủy ban nhân tỉnh Hải Dương phê duyệt “Dự án xây dựng mạnglưới các điểm quan trắc tài nguyên và môi trường (đất, nước, không khí, chất thải
14
Trang 27rắn sinh hoạt) trên địa bàn tỉnh Hải Dương giai đoạn 2011 – 2015” Các điểm quan trắc như sau:
Đối với hệ thống sông Thái Bình
+ Sốđiểm quan trắc: Tổng sốđiểm quan trắc là19 điểm
+ Chỉ tiêu quan trắc : Lưu lượng nước sông, pH, độ dẫn điện, TDS, TSS, độ
muối, NH4+-N, NO3--N, NO2--N, PO43--P, F-, COD, BOD5, DO
Đối với sông Luộc
+ Sốđiểm quan trắc: Tổng sốđiểm quan trắc là3 điểm
+ Chỉ tiêu quan trắc : Lưu lượng nước sông, pH, độ dẫn điện, TDS, TSS, độ
muối, NH4+-N, NO3--N, NO2--N, PO43--P, F-, COD, BOD5, DO
Đối với hệ thống sông Bắc Hưng Hải
+ Sốđiểm quan trắc: Tổng sốđiểm quan trắc là12 điểm
+ Chỉ tiêu quan trắc : Lưu lượng nước sông, pH, độ dẫn điện, TDS, TSS, độ
muối, NH4+-N, NO3--N, NO2--N, PO43--P, F-, COD, BOD5, DO
Đối với hệ thống kênh mương nội đồng
- Sốđiểm quan trắc: Tổng sốđiểm quan trắc la21̀ điểm
- Chỉ tiêu quan trắc : Lưu lượng nước kênh mương, pH, độ dẫn điện, TDS,
TSS, độ muối, NH4+-N, NO3--N, NO2--N, PO43--P, F-, COD, BOD5, DO, Hoá chấtbảo vệ thực vật (Chlordane, Heptachlor, Paration, Malation)
1.2 Phương pháp phân tích dòng chảy vật chất (MFA)
1.2.1 Lịch sử phát triển
Phân tích dòng chảy vật chất (MFA) là đánh giá có tính hệ thống về vòngtuần hoàn các chất và nguyên liệu của các vật liệu trong hệ thống ở không gian vàthời gian xác định MFA là sự kết nối giữa các nguồn phát thải, các quá trình, cácđiểm trung gian và cuối cùng của vật chất Vì nó dựa trên định luận bảo toàn vậtchất, nên kết quả của MFA có thể được kiểm soát bởi cân bằng vật chất đơn giản,dựa trên các yếu tố đầu vào và kết quả của một quá trình Đó là đặc trưng riêng biệtcủa MFA làm cho phương pháp hấp dẫn như một công cụ hỗ trợ quyết định trongquản lý nguồn gốc, quản lý chất thải và quản lý môi trường [23]
Trang 28MFA bắt đầu được nghiên cứu từ những năm 1990 bởi các nhà khoa học của
Áo (Steurer, 1992) và Nhật (Cơ quan môi trường Nhật Bản, 1992) Kể từ đó đếnnay, MFA là một lĩnh vực được nhiều nhà khoa học quan tâm và thực hiện nhiềunghiên cứu ứng dụng trong các lĩnh vực của đời sống [16]
1.2.2 Các ứng dụng của mô hình MFA trong môi trường
Ngày nay, MFA được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống, MFAđược sử dụng như một công cụ đánh giá chất lượng sản phẩm, đánh giá nguồn phátthải của các quá trình sản xuất công nghiệp, đánh giá chi phí quản lý sản xuất hayvòng tuần hoàn của các sản phẩm công nghiệp Đặc biệt nhiều nhà khoa học đã sửdụng MFA để ứng dụng lĩnh vực môi trường Hasan Belevi [13] đã ứng dụng MFA
để xây dựng kế hoạch quản lý nước thải và chất thải rắn tại thành phố Kumasi,Ghana Ở đây tác giả đã ra rằng nguồn thải chính của Nitơ, phopho là trong nguồnthải từ các hộ gia đình mà không phải các nguồn thải như: nước thải khu vực đô thị,khu vực ven đô, trong ngành công nghiệp, trong xử bùn thải và quản lý chất thảirắn Từ đó, người ta đã đưa ra các biện pháp quản lý nước thải và chất thải rắn sinhhoạt phát sinh từ các hộ gia đình nhằm giảm 30% lượng phát thải
Montangero và cộng sự [22] đã mô tả việc áp dụng phương pháp MFA đểước tính sơ bộ nguồn nitơ tại Việt Trì, Hà Nội, Việt Nam Phương pháp đang tiếptục phân tích và mô tả tác động của các biện pháp đã được lựa chọn để cải thiện vệsinh môi trường trong quá trình phát hiện nguồn nitơ ở Việt Trì, cách ứng dụngMFA với chi phí phải chăng cho các nhà quy hoạch vệ sinh môi trường tại cácnước đang phát triển, nơi các phương tiện cho thu thập dữ liệu là hạn chế Nghiêncứu trường hợp thực tế được tiến hành ở Việt Trì-Việt Nam cho phép dự toán sơ bộnguồn nitơ từ phân và việc áp dụng phương phân tích này giúp quản lý chất thải rắnhữu cơ cũng như cung cấp thực phẩm ở Việt Trì Dự toán sơ bộ nguồn nitơ trong hệthống được thể hiện trong hình 1.2
Kết quả cho thấy, 60% nitơ chuyển đến các hộ gia đình dưới dạng thực phẩm
và cuối cùng được thải ra dưới dạng phân vào nước bề mặt, ao cá hoặc vào đất, dẫnđến ô nhiễm nguồn nước Các luồng định lượng tiếp tục có xu hướng chỉ ra rằng
16
Trang 29việc quản lý chất thải đô thị hiện nay và việc sản xuất lương thực gây ra sự suygiảm nitơ trong đất nông nghiệp Tuy nhiên, trong một số luồng, các nguồn nitơ từcây trồng và phân bón nói riêng nên được đánh giá chính xác hơn để xác định nhucầu nitơ trong nông nghiệp.
Hình 1.2: Dự toán dòng chảy Nitơ trong hệ thống "phân loại và quản lý chất thải rắn hữu cơ cũng như trong sản xuất lương thực tại Việt Trì, Việt Nam" [22]
Tuy nhiên, việc áp dụng phương pháp MFA, một phương pháp đòi hỏi dữliệu chuyên sâu, khó khăn tại các quốc gia có thu nhập trung bình và thấp do hạnchế về việc tiếp cận với nguồn dữ liệu đáng tin cậy và hạn chế về các phương phápthu thập dữ liệu Dựa trên phương pháp MFA, Montangero [22] đã phát triển mộtcách tiếp cận khác để đánh giá các dòng vật chất mà dữ liệu là hạn chế, và đã ápdụng thành công phương pháp này vào trường hợp của Hà Nội, Việt Nam
Vệ sinh môi trường bền vững nghĩa là phải giảm lượng tiêu thụ nước, nănglượng và phân bón cũng như giảm thiểu ô nhiễm môi trường [23] Tuy nhiên, việcứng dụng phương pháp đòi hỏi dữ liệu chuyên sâu này ở các nước đang phát triển
có thể khó khăn do việc tiếp cận nguồn dữ liệu đáng tin cậy và phương tiện thu thập
dữ liệu bị hạn chế Do đó, sự không chắc chắn về dữ liệu cần phải được tính đến khi
mô hình hóa các luồng vật liệu tại các nước đang phát triển Khuyến khích khởi đầubằng cách đánh giá thông số thô Nếu kết quả của mô hình không hợp lý, cần tiếnhành phân tích độ nhạy đánh giá lại các thông số chưa chắc chắn một cách chính
Trang 30xác hơn Cách tiếp cận này đã được minh chứng và mô tả thông qua mô hình dòngchảy phốtpho trên cơ sở của một nghiên cứu quản lý chất dinh dưỡng trong nước
và trong hệ thống nông nghiệp, đô thị và vệ sinh môi trường của Hà Nội, Việt Nam.Cuối cùng, mô hình được áp dụng để xác định ảnh hưởng của việc xả phốt pho vàonước mặt từ các công trình vệ sinh
Trong một nghiên cứu khác về ô nhiễm nước ngầm, sông và hồ, một môhình xác suất mô phỏng tác động của các biện pháp đối với sự suy giảm nước ngầm
và phục hồi nguồn dinh dưỡng đã được sử dụng để xác định ảnh hưởng của cácthay đổi về chính sách tại Hà Nội Kết quả thu được cho thấy rằng sự hài hòa giữa
vệ sinh môi trường và hệ thống nông nghiệp với nhau sẽ làm tăng đáng kể sự phụchồi nguồn dinh dưỡng cho sản xuất lương thực, giảm việc thải chất dinh dưỡng vàomôi trường và hạ thấp chi phí dùng phân bón nhân tạo Mô hình này có thể được ápdụng cho khu vực đô thị của các nước đang phát triển để hỗ trợ việc thiết kế cáckhái niệm vệ sinh môi trường [21]
Dựa trên các quá trình vật lý và sinh hóa xảy ra trong bể tự hoại, nhà xí táchphân và nước tiểu, Montangero và Belevi [22, 23] đã xây dựng các mô hình đơngiản để xác định các luồng chất dinh dưỡng Như vậy, sự phân tách nitơ và phốtpho trong các vật liệu đầu ra khác nhau từ các nhà vệ sinh tại chỗ được xác định.Hơn nữa, sự phân tách chất dinh dưỡng trong bể tự hoại đã được ước tính thôngqua các nhận định chuyên môn và qua các giá trị mang tính lý thuyết
Đặc biệt là ở các nước đang phát triển, nơi dữ liệu thường là khan hiếmnhưng các đánh giá chuyên môn lại có sẵn thì việc sử dụng kỹ thuật suy luận mangtính chuyên môn một cách chính thức được chứng minh là có hiệu quả Ở ViệtNam, chỉ có 5-14% N và 11-27% P đầu vào được lấy ra từ bể tự hoại cùng với bùnphân Phần còn lại nằm trong bể thông qua dạng chất thải lỏng Khác với bể tự hoại,
ở các nhà xí tách nước tiểu, hầu hết chất dinh dưỡng nằm cố định hoặc trong nướctiểu tồn trữ hoặc trong phần phân đã tách nước Vì vậy, việc sử dụng các nhà xí kiểu này
là một cách tốt để giảm lượng chất dinh dưỡng thải vào môi trường, giảm tiêu thụ nănglượng và các nguồn tài nguyên không tái tạo cho sản xuất phân bón
18
Trang 311.3 Giới thiệu về GIS (Geographic Information System)
1.3.1 Giới thiệu chung về GIS
Hệ thông tin Địa lý (GIS) là tổ hợp của ba hợp phần có quan hệ thống nhất,liên quan chặt chẽ với nhau là phần cứng gồm máy tính và thiết bị liên quan, phầnmềm và tổ chức con người được hoạt động đồng bộ nhằm thu thập, lưu trữ, quản
lý, thao tác, tìm kiếm-hỏi đáp, phân tích, hiển thị và mô hình hoá các dữ liệu khônggian và các quá trình trong không gian có định vị toạ độ được tham chiếu với một
hệ tọa độ dùng thể hiện bề mặt cầu của Trái Đất và các dữ liệu thuộc tính nhằm thoảmãn các yêu cầu thực tế
GIS ngày càng có tầm quan trọng ngành kinh tế-xã hội Theo điều tra củaMordic Kvanjit (1987) có khoảng 50%-70% dữ liệu dùng trong hành chính là dữliệu địa lý Dữ liệu bản đồ và địa lý được sử dụng trong nhiều ngành khác nhau vàcác ngành như xây dựng, hành chính, nông nghiệp, rừng, quản lý tài nguyên, viễnthông, cung cấp điện, giao thông đã bỏ ra 1,5-2% ngân sách của mình Nếu tínhtheo tổng sản lượng tăng trưởng quốc gia (GNP) thì tiền phí 0,50% cho GIS trongcác nước công nghiệp và các nước phát triển 0,1% GIS trong các nước Đông âu từ
1989 đến nay đã phát triển không ngừng và kinh phí cho GIS ngày càng tăng bởi lẽGIS có khả năng xử lý dữ liệu từ nhiều ngành khác nhau Sự phát triển của một thựcthể không gian nào đó (theo quan niệm của GIS, sẽ kéo theo sự phát triển thay đổicủa thực thể không gian khác Ví dụ sự phát triển của khu dân cư mới kéo theo cácvấn đề khác như hệ thống trường học, cấp thoát nước, giao thông Tiếng ồn giao
thông gây ô nhiễm và tác động nên con người GIS cho phép tính toán và cung cấp dữliệu cần thiết cho việc xử lý tác động trên GIS tham gia vào việc vận hành và bảodưỡng đường ống và các loại cáp ngầm khác nhau Số lượng cáp và đường ống ngầmtheo chủng loại rất nhiều và phức tạp, rất rễ dàng gây nhầm lẫn, chồng chéo GIS sẽcho phép bảo dưỡng, vận hành thể hiện các đối tượng không gian trên theo kích thước,chủng loại và đặc biệt tọa độ không gian của chúng ở bất kì vị trí nào Có thể kể ra làthành phố Oslo, Norway ( dân số 500000 ) có 5 triệu mét đường ống và cáp ngầm thểhiện trên 20 loại bản đồ khác nhau với số lượng 4500 tờ
Trang 321.3.2 Các ứng dụng của GIS trong lĩnh vực môi trường nước
Cho đến nay, trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về vấn đề dự báo dòngchảy và chất lượng nước ở các lưu vực sông Y.B.Liu và các cộng sự (2004) đã cónghiên cứu nhằm tham số hóa các dữ liệu mô hình của các lưu vực con có quy môlớn và trung bình bằng phần mềm ArcView GIS [26]
Tác giả Berhanu F.Alemaw (2012) nghiên cứu sử dụng mô hình HATWAB(mô hình cân bằng nước mặt trên đất liền và khí quyển trên cơ sở GIS) để xây dựng
mô hình thủy lực cho các lưu vực tiêu nước lớn Mô hình được xây dựng trên 2lưu vực sông Limpopo và Congo ở Châu Phi Khi được xây dựng, mô hình sẽ giúpđánh giá về độ ẩm của đất, quá trình bay hơi thực tế, dòng chảy [14]
Các tác giả K.R.J Perera and N.T.S Wijesekera (2012) sử dụng mô hình phânphối không gian GIS để mô phỏng dòng chảy ở lưu vực sông Attanagalu Oya Cáctính toán được thực hiện bằng các công cụ GIS và phần mềm ArcGIS Các dữ liệunhư mục đích sử dụng đất, loại đất, độ dốc đất có thể được thay đổi trong mô hìnhGIS để tính toán khi các hệ số thay đổi do những sự biến động về không gian [17]
Ở Việt Nam, nghiên cứu về dự báo dòng chảy và chất lượng nước ở các lưuvực sông cũng phát triển tương đối mạnh Trước đây, cũng đã có một số nghiên cứucủa các nhà khoa học, các đơn vị nghiên cứu khoa học được thực hiện đối với lưu vựcsông Cầu Các nghiên cứu ban đầu này xoay quanh đánh giá nguồn tài nguyên thiênnhiên hiện có, đặc biệt là tài nguyên nước, của lưu vực sông Cầu Ví dụ như nghiêncứu của Cục quản lý nước và công trình thủy lợi, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nôngthôn (2000) nhằm tính toán cân bằng nguồn nước sông Cầu để đánh giá khả năng đápứng của nguồn nước cho các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội trong lưu vực Haynhững thống kê về hệ thống công trình thủy của Trung tâm công trình thủy, Đại họcXây dựng Hà Nội (Báo cáo hiện trạng công trình thủy trên tiểu hệ thống sông Cầu,3/2000) Trong nghiên cứu của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường,ngoài những đánh giá về môi trường nước lưu vực sông Cầu, các nhà nghiên cứu cònkiểm kê nguồn tài nguyên khí hậu, thủy văn, những yếu tố ảnh hưởng rất lớn đến môitrường nước trong lưu vực Nhiều giải pháp khắc phục,
20
Trang 33xử lý đối với hiện trạng khai thác nước sông đã được đưa ra trong các nghiên cứunhư “Báo cáo đánh giá bổ sung hiện trạng ô nhiễm môi trường và các giải phápkhắc phục tại lưu vực sông Cầu giai đoạn 2000 - 2020” [Liên hiệp khoa học sảnxuất công nghệ hoá học - Trung tâm Khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia,3/2000], “Báo cáo hiện trạng nước sạch - vệ sinh môi trường 6 tỉnh và các xã vensông Cầu và đề xuất các giải pháp xử lý ” [Ban chỉ đạo lâm thời đề án 6 tỉnh bảo vệkhai thác lưu vực sông Cầu, 4/2000] Năm 2009, Trung tâm Tư vấn và Công nghệMôi trường thuộc Bộ Tài nguyên và Môi trường đã có công trình điều tra, thống kêcác nguồn thải, hiện trạng môi trường và những tác động đến môi trường trên lưuvực sông Cầu Kết quả điều tra đã bổ sung các cơ sở sản xuất/kinh doanh, các khucông nghiệp, cũng như một số nguồn thải khác… đang hoạt động trên lưu vực sôngCầu, giúp đưa ra bức tranh tổng thể về các nguồn thải trên lưu vực sông, trong đótập trung nghiên cứu vào đối tượng là nước thải Tiếp đó, năm 2010 Trung tâm Tư
vấn và Công nghệ Môi trường tiếp tục thực hiện dự án “Lập quy hoạch bảo vệ môi trường lưu vực sông Cầu đến 2015 và định hướng đến 2020” với các mục tiêu chính
là: Lập được bản đồ hiện trạng môi trường lưu vực sông Cầu (tỉ lệ 1/50.000); Xácđịnh được định hướng chức năng của lưu vực sông Cầu trong sự phát triển kinh tế
xã hội của miền Bắc Việt Nam và đề xuất được khung nội dung quy hoạch bảo vệmôi trường; Dự thảo được Quy hoạch bảo vệ môi trường LVS Cầu đến năm 2015
và định hướng đến năm 2020, trình cấp có thẩm quyền xem xét, phê duyệt [1,3,4,9]
Trong những năm gần đây, ngoài các nghiên cứu tổng hợp về các lưu vựcsông thì công nghệ mô hình hóa và các ứng dụng của GIS cũng đã phát triển mạnh
và được sử dụng nhiều vào công tác quản lý thủy lợi ở nhiều lưc vực sông tại ViệtNam, thông qua một số nghiên cứu điển hình sau:
Tác giả Nguyễn Hồng Quân (2006) nghiên cứu đưa ứng dụng của mô hìnhdòng chảy nước mưa để mô phỏng dòng chảy tại lưu vực con Cần Lê, thuộc lưuvực sông Sài Gòn Nghiên cứu sử dụng ba phương án xây dựng mô hình khác nhau:
sử dụng GIUH là mô hình được tính toán chỉ sử dụng các thông số đường biên; môhình HEC-HMS kết hợp với SMA (Soil Moisture Accounting); mô hình REW
Trang 34(Representative Elementary Watershed) Nghiên cứu tạm thời dừng lại với đốitượng là lưu vực sông nhỏ, chưa áp dụng đối với các lưu vực sông lớn [24].
Tác giả Nguyễn Kim Lợi và Nguyễn Hà Trang (2010) đã nghiên cứu môhình SWAT(Soil and Water Assessment Tool) và GIS để đánh giá chất lượng nướclưu vực sông La Ngà nhằm cung cấp thông tin hỗ trợ cho công tác quản lý và quyhoạch Mô hình SWAT có thể mô phỏng và xem xét tổng hợp các mối quan hệ củacác quá trình diễn ra trong tự nhiên, nhưng để giải quyết bài toán môi trường,SWAT đòi hỏi số lượng dữ liệu đầu vào rất lớn Tuy nhiên, đặc thù ở Việt Nam, cơ
sở dữ liệu nền còn rất thiếu, lại rải rác đã gây ra khó khăn trong quá trình thực hiệnnghiên cứu Do vậy quá trình sử dụng mô hình SWAT đã nảy sinh một số vấn đềchưa tương thích với điều kiện ở Việt Nam [19]
Tác giả Bùi Tá Long và các cộng sự (2012) đã nghiên cứu ứng dụng mô hìnhMIKE11 để mô phỏng chất lượng sông Ba, là dòng sông đóng vai trò quan trọngtrong sự phát triển kinh tế của các tỉnh Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk, Phú Yên.Nhóm tác giả đã sử dụng các số liệu khí tượng thủy văn của ba năm 2009, 2010,
2011 và các số liệu quan trắc chất lượng nước, cũng như các kết quả khảo sát địahình thực tế để có đủ số liệu chạy mô hình thủy lực và mô hình khuếch tán của phầnmềm MIKE 11 Hạn chế của nghiên cứu là chưa tích hợp được việc chính xác hóatính toán lan truyền ô nhiễm [7]
Đặc biệt nghiên cứu “Đánh giá ngưỡng chịu tải nước sông Cầu, làm cơ sở xây dựng các quy hoạch kinh tế xã hội và bảo vệ môi trường” được Trung tâm Tư
vấn và Công nghệ Môi trường thực hiện vào năm 2009 là một nghiên cứu qui mô,tập trung đánh giá vào sông Cầu đoạn chạy từ thị xã Bắc Kạn qua thành phố TháiNguyên và kết thúc tại Phả Lại, Bắc Ninh Nghiên cứu đã có đóng góp tích cực vàocông tác quản lý tài nguyên nước, môi trường trong lưu vực sông Cầu, đáp ứng cácyêu cầu cụ thể Tuy nhiên, chủ yếu mới tập trung vào việc điều tra, đánh giá, chưađưa ra được bức tranh tổng thể về ô nhiễm môi trường nước sông Cầu phân bố liêntục theo không gian, thời gian, cũng như mối quan hệ tương tác giữa hiện trạng môitrường nước và sự phát triển kinh tế xã hội trong lưu vực sông [8]
22
Trang 35Khai thác thế mạnh trong tính toán mô phỏng, khả năng tích hợp dữ liệu củaphần mềm GIS, đặc biệt là khả năng kết nối với các phần mềm máy tính khác, nhómnghiên cứu đề tài này đã đưa ra một phương pháp tiếp cận hoàn toàn mới thông qua
mô hình phân phối thông số GIS để mô phỏng, dự báo dòng chảy và quá trình lantruyền các chất ô nhiễm cũng như việc tối ưu hóa tổng hợp sử dụng nguồn nướccủa lưu vực sông Cầu Với phương pháp này, những hạn chế, sự phức tạp và nhữngkhó khăn đã nêu trong các mô hình tính toán trên có thể được khắc phục một cáchtriệt để
Trang 36CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 2.1 Thiết bị, vật tư hóa chất
Chúng tôi sử dụng phương pháp phân tích NO2--N, NO3--N, NH4+-N và
Ntổng theo tiêu chuẩn Việt Nam hiện hành:
- TCVN 6178:1996 Chất lượng nước – Xác định Nitrit Phương pháp trắc - phổ hấp thụ phân tử
- TCVN 6180-1996 - Chất lượng nước – Xác định Nitrat- Phương pháp trắcphổ dùng axit sunfosalixylic
- TCVN 6179-1:1996 - - Chất lượng nước - Xác định amoni Phần 1:
Phương pháp trắc phổ thao tác bằng tay
3 phương pháp phân tích trên đã được thẩm tra, phê duyệt bởi Phòng thí nghiệmcủa Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trường tỉnh Hải Dương và được Văn phòngCông nhận chất lượng – Bộ Khoa học và Công nghệ chứng phù hợp với tiêu
chuẩn ISO/IEC 17025:2005
2.1.1 Hóa chất, vật tư
Các hóa chất sử dụng là hóa chất có độ tinh khiết PA, sử dụng nước cất 2 lần
để pha loãng dung dịch
24
Trang 37dung dịch Hoà tan chất rắn và chuyển toàn bộ dung dịch sang bình định mức dung tích 1000 ml thêm nước tới vạch.
Thuốc thử màu cho NH4+: Hoà tan 130 g ± 1 g natri salixylat (C7H6O3Na) và
130 g g ± 1 g trinatri xytrat ngậm hai phân tử nước C6H5O7Na3.2H2O trong nước cấttrong bình định mức 1000 ml Thêm một lượng nước đủ để cho tổng thể tích chất lỏng bằngkhoảng 950 ml và sau đó thêm 0.970 g ± 0.005 g natri nitrosopentaxyano sắt(III) 2 phân tửnước natri nitroprusiat, {Fe(CN)5NO}Na2.2H2O} vào dung dịch Hoà tan chất rắn trongdung dịch, sau đó pha loãng bằng nước tới vạch
Dung dịch natri salixylat, HO-C6H4-COONa = 10 g/l: Hòa tan 1 g + 0,1gnatri salixylat (HO-C6H4-COONa) trong 100 ml + 1 ml nước Bảo quản dungdịch trong chai thuỷ tinh hoặc chai polyetylen Chuẩn bị dung dịch mới trongngày làm thí nghiệm
2.2 Vị trí các điểm lấy mẫu, quan trắc
Vị trí các điểm lấy mẫu phân tích chất lượng NH4+, NO2-, NO3- trên hệthống sông Thái Bình, hệ thống sông Bắc Hưng Hải nằm trong dự án “xây dựngmạng lưới các điểm quan trắc tài nguyên và môi trường (đất, nước, không khí, chấtthải rắn sinh hoạt) trên địa bàn tỉnh Hải Dương giai đoạn 2011 – 2015” và đã được
Ủy ban nhân dân tỉnh Hải Dương phê duyệt, được mô tả tại bảng 2.1 và hình 2.1
Trang 38Bảng 2.1: Vị trí và tọa độ các điểm lấy mẫu phân tích các hợp chất Nitơ
21016'127" 106031'850
2 S2 cách ngã ba sông Lục Nam và sông
Thương 500m về phía thượng lưu,
3 S3 Sông Thương, cạnh đền Kiếp Bạc, 21014'638" 106032'472"
Sông Cầu, cách điểm nối giữa sông Cầu
21011'636" 106029'810"
4 S4 và sông Thương 500m về phía thượng
lưu,Sông Đuống, cách điểm nối giữa sông
21009'233" 106030'244’’
5 S5 Đuống vàsông Thương 500m về phía
thượng lưu,Sông Thai Binh taịxã Nhân Hu ệ, cách
10 S10 với sông Kinh Thầy 200 về phía thượng 20094'781" 106059'202"
lưu, thuộc xã Minh Hòa, huyện KinhMôn
11 S11 Sông Kinh Môn, cách điểm xả nước thải 20057'451" 106031'333"
của KCN Phú Thái 1000m về phía hạ lưu
12 S12 Sông Kinh Môn, cách nhà máy nước Phú 20096'851" 106051'865"
Trang 39Thái 500m về phía thượng lưu
13 S13 Sông Thái Bình, cách nhà máy nước 20095'632" 106031'359"
Cẩm Thượng 500m về phía thượng lưu
14 S14 Sông Thái Bình, cách điểm nối giữa sông 20055'214" 106020'688"
26
Trang 40Sặt và sông Thái Bình 1000m về phía hạlưu
Sông Rạng, cách điểm xả nước thải của
17 S17 Sông Hương taịc ầu Hương, thị trấn 20054'548’’ 106025'673’’
Thanh Hà, huyện Thanh Hà
18 S18 Sông Văn Úc tại xã Hợp Đức, huyện 20052'262" 106027'550"
Thanh Hà
19 S19 Sông Thái Bình, cách điểm giao với sông 20048'171" 106028'831"
Cầu Xe 500m về phía Thượng lưu,
20 Sđ23 Sông Cẩm Giàng taịthị trấn Cẩm Giàng 20096'755" 106016'729
21 Sđ24 Sông Cẩm Giàng, cách cầu Ghẽ xã Tân 20093'814" 106021'145
Trường 500m về phía hạ lưu
22 Sđ25 Sông Sặt taịc ầu Sặt, thị Trấn Săṭ, huyêṇ 20091'558" 106015'002"
Bình Giang
23 Sđ26 Sông Sặt, tại cầu Cất, TP, Hải Dương 20055'730" 106019'385"
Sông Sặt, cách điểm xa nươc thai thanh 0 " 0'"
27 Sđ30 Sông Cửu An, giáp khu nuôi trồng thuỷ 20077,478,, 106017'696"
sản xã Đoàn Kết, huyện Thanh Miện
28 Sđ31 Sông Cửu An taịxã An Đ ức, huyêṇ Ninh 20075'826" 106029'341"