Nghiên cứu đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước hồ sông ray tỉnh bà rịa – vũng tàu phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

Dựa trên phương pháp đo đạc, lấy mẫu phân tích hiện trạng môi trường, tính toán chỉ số chất lượng nước, thu thập thông tin từ phiếu điều tra, tính toán tải lượng ô nhiễm các nguồn thải

Chuyên ngành: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Mã số: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

Chuyên ngành: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Mã số: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2020

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh Người hướng dẫn khoa học: TS Lê Việt Thắng

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm bảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ngày 29 tháng 08 năm 2020

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:

1 PGS.TS Đinh Đại Gái - Chủ tịch Hội đồng

2 PGS.TS Lương Văn Việt - Phản biện 1

3 TS Vũ Học Hùng - Phản biện 2

4 TS Lê Hoàng Anh - Ủy viên

5 TS Nguyễn Thanh Bình - Thư ký

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: Chu Thị Hà Giang MSHV: 16001831

Ngày, tháng, năm sinh: 04/05/1994 Nơi sinh: Kon Tum

Chuyên ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường

Mã chuyên ngành: 60.85.01.01

I TÊN ĐỀ TÀI:

Nghiên cứu đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước hồ sông Ray tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

1) Tìm hiểu hiện trạng và diễn biến CLN tại Hồ Sông Ray

2) Tìm hiểu chất lượng trầm tích LVH Hồ Sông Ray

3) Đánh giá các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước Hồ Sông Ray

4) Đề xuất giải pháp quản lý môi trường nước LVH Sông Ray đáp ứng phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Ngày 20 tháng 02 năm 2020

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Tháng 08 năm 2020

V NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Lê Việt Thắng

Tp Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 …

Sau cùng, tôi xin tỏ lòng biết ơn đến nhà trường, thầy cô, cha mẹ, người thân và bạn

bè đã luôn bên cạnh ủng hộ, động viên tôi trong cuộc sống cũng như trong thời gian hoàn thành luận văn thạc sĩ

Xin chân thành cảm ơn tất cả mọi người!

ii

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hồ sông Ray là hồ chứa nước lớn nhất trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Lưu vực hồ Sông Ray thuộc địa phận 2 tỉnh đó là Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu Nó nằm trải dài trên địa bàn các xã Bàu Lâm, xã Hòa Hưng, xã Hòa Bình, xã Hòa Hội,

xã Bưng Riềng, xã Bông Trang, xã Xuyên Mộc, xã Phước Tân, xã Phước Thuận và thị trấn Phước Bửu (huyện Xuyên Mộc) Vì hồ Sông Ray là hồ chứa lớn nhất trên địa bàn tỉnh BR-VT nên nó có ý nghĩa quan trọng nhất định đến sự phát triển kinh

tế - xã hội của huyện Xuyên Mộc nói riêng và tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu nói chung Tuy vậy nhưng việc phát triển của kinh tế xã hội thượng nguồn lại đe dọa mạnh mẽ lên môi trường nước hồ sông Hoạt động sinh hoạt dân cưm nông nghiệp, chăn nuôi hay sản xuất ở vùng thượng nguồn đã và đang góp phần gây ô nhiễm nguồn nước

hồ Sông Ray Dựa trên phương pháp đo đạc, lấy mẫu phân tích hiện trạng môi trường, tính toán chỉ số chất lượng nước, thu thập thông tin từ phiếu điều tra, tính toán tải lượng ô nhiễm các nguồn thải: cơ sở sản xuất, dịch vụ, chăn nuôi, y tế… Kết quả nghiên cứu cho thấy: chất lượng nước hồ Sông Ray có dấu hiệu ô nhiễm về hàm lượng TSS, Amoni ở cả hai mùa và ô nhiễm về Nitrit và Phosphat ở mùa mưa Mức độ ô nhiễm cao tại vị trí từ cầu Sông Hỏa về hồ Sông Ray ở hầu như tất cả các chỉ tiêu Vào mùa mưa, các thông số ô nhiễm trong nước cao hơn so với mùa khô Hiện trạng chăn nuôi heo là ngành có lưu lượng và tải lượng ô nhiễm nhiều nhất (3.600 m3/ngày.đêm)

Hoạt động nông nghiệp ảnh hưởng chính đến chất lượng nước hồ sông Ray do tồn

dư lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật Kết quả bài nghiên cứu đã đưa ra một

số giải pháp nhằm giảm thiểu và ngăn ngừa các tác động xấu đến môi trường nước tại lưu vực hồ Sông Ray, đảm bảo nguồn nước đạt quy chuẩn cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

iii

ABSTRACT

Ray river lake is the largest reservoir in Ba Ria - Vung Tau province Song Ray lake basin is located in 2 provinces that are Dong Nai and Ba Ria - Vung Tau It is located in the area of Bau Lam commune, Hoa Hung commune, Hoa Binh commune, Hoa Hoi commune, Bung Rieng commune, Bong Trang commune, Xuyen Moc commune, Phuoc Tan commune, Phuoc Thuan commune and Phuoc Buu town (district Xuyen Moc) Because Song Ray lake is the largest reservoir in BR-

VT province, it has certain important significance to the socio-economic development of Xuyen Moc district in particular and Ba Ria - Vung Tau province in general

However, the upstream socio-economic development strongly threatens the water environment of rivers and lakes Agricultural activities, animal husbandry or production activities in the upstream area have been contributing to the water pollution of Song Ray Lake Based on the method of measurement, sampling, analyzing the current state of the environment, calculating water quality index, collecting information from the survey questionnaire, calculating the pollutant load

of waste sources: production facilities, services , animal husbandry, health Research results show that: water quality in Song Ray lake has signs of pollution of TSS, Ammonium content in both seasons and Nitrite and Phosphate pollution in rainy season Pollution level is high at the location from Song Hoa bridge to Song Ray lake in almost all indicators In the rainy season, water pollution parameters are higher than those in the dry season The current status of pig farming is the sector with the most pollutant discharge and load (3,600 m3 / day and night)

Agricultural activities mainly affect the water quality of the Ray River lake due to residues of fertilizers and pesticides The results of the study have suggested a number of solutions to minimize and prevent negative impacts on the water environment in the river basin of Song Ray, ensuring the water source meets the standards of domestic and industrial water supply

iv

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tôi Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tài liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Học viên

Chu Thị Hà Giang

v

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ ii

ABSTRACT iii

LỜI CAM ĐOAN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC HÌNH ẢNH vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU ix

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT x

MỞ ĐẦU 1

1 Sự cần thiết thực hiện đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2

2.1 Mục tiêu tổng quát 2

2.2 Mục tiêu cụ thể 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

3.1 Đối tượng nghiên cứu 2

3.2 Phạm vi nghiên cứu 2

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa của đề tài 3

5.1 Ý nghĩa khoa học 3

5.2 Ý nghĩa thực tiễn 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan về tài nguyên nước và ô nhiễm nguồn nước hồ trên thế giới và tại Việt Nam 4

1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước 4

vi

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước 6

1.2 Tổng quan vùng nghiên cứu 10

1.2.1 Tổng quan về điều kiện tự nhiên Hồ Sông Ray 10

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 Nội dung nghiên cứu 14

2.2 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng 15

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 27

3.1 Hiện trạng và diễn biến CLN tại Hồ Sông Ray 27

3.2 Hiện trạng chất lượng trầm tích Hồ Sông Ray 42

3.3 Điều tra, đánh giá các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước Hồ Sông Ray 43

3.4 Các thách thức và giải pháp quản lý môi trường nước LVH Sông Ray đáp ứng phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp 70

3.4.1 Các thách thức trong BVMT nước trên LVH Sông Ray 70

3.4.2 Giải pháp phi công trình 72

3.4.3 Các giải pháp công trình 79

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

PHỤ LỤC 90

LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN 103

vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1 Vị trí hồ Sông Ray 11

Hình 2.1 Sơ đồ tiến trình điều tra thực địa 15

Hình 3.1 Giá trị WQI tại các vị trí lấy mẫu nước mặt trên Hồ Sông Ray mùa mưa và mùa khô năm 2017 28

Hình 3.2 Giá trị pH trong nước mặt Hồ Sông Ray 29

Hình 3.3 Nồng độ TSS trong nước mặt Hồ Sông Ray 29

Hình 3.4 Nồng độ DO trong nước mặt Hồ Sông Ray 30

Hình 3.5 Nồng độ COD trong nước mặt Hồ Sông Ray 31

Hình 3.6 Nồng độ BOD5 trong nước mặt Hồ Sông Ray 31

Hình 3.7 Nồng độ (N-NH4+) trong nước mặt Hồ Sông Ray 32

Hình 3.8 Nồng độ Nitrit trong nước mặt Hồ Sông Ray 33

Hình 3.9 Nồng độ Nitrat trong nước Hồ Sông Ray 34

Hình 3.10 Nồng độ Phosphat trong nước mặt Hồ Sông Ray 34

Hình 3.11 Nồng độ Fe trong nước mặt Hồ Sông Ray 35

Hình 3.12 Nồng độ Mn trong nước mặt LVH Sông Ray 36

Hình 3.13 Nồng độ Coliforms trong nước mặt Hồ Sông Ray 38

Hình 3.14 Kết quả tính toán WQI của Hồ Sông Ray 40

Hình 3.15 Bản đồ CLN Hồ Sông Ray theo chỉ số WQI 41

Hình 3.16 Chất lượng trầm tích hồ Sông Ray 42

Hình 3.17 Bản đồ vị trí các nguồn thải phát sinh trên Hồ Sông Ray 44

Hình 3.18 Bản đồ vị trí nguồn tiếp nhận của các cơ sở phát sinh nước thải lượng ≥ 10 m3/ngày.đêm thuộc Hồ Sông Ray 48

Hình 3.19 Vị trí cống đô thị chạy về hồ Tầm Bó 50

Hình 3.20 Sơ đồ hệ thống xử lý nước thải Xí nghiệp chế biến cao su Xà Bang -Công ty CP cao su Bà Rịa 52

viii

Hình 3.21 HTXLNT Xí nghiệp chế biến cao su Xà Bang 52

Hình 3.22 Quy trình XLNT bằng biogas, sử dụng 1 bể chứa 53

Hình 3.23 Quy trình XLNT bằng biogas, sử dụng từ 2 bể lắng trở lên 54

Hình 3.24 Quy trình XLNT có HTXLNT hoàn chỉnh 54

Hình 3.25 Hình ảnh bể tự hoại 3 ngăn 57

Hình 3.26 Bao bì thuốc BVTV vứt bỏ tại các suối, khu vực canh tác nông nghiệp 69 Hình 3.27 Rác thải tại suối Cầu 3, gần điểm dân cư xã Hòa Hội, huyện Xuyên Mộc 70

Hình 3.28 Sơ đồ công nghệ xử lý chất thải chăn nuôi cho cơ sở chăn nuôi quy mô nhỏ (hộ gia đình) 81

ix

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 Phương pháp đo đạc và phân tích mẫu 19

Bảng 2.2 Tiêu chuẩn nước cho sinh hoạt trong các CSSX công nghiệp 24

Bảng 2.3 Phân mức đánh giá CLN theo WQI 26

Bảng 3.1 Số cơ sở phát sinh nước thải ≥ 10 m3/ngày.đêm trên LVH Sông Ray 44

Bảng 3.2 Tổng lưu lượng nước thải từ các nguồn thải phát sinh trên lưu vực 45

Bảng 3.3 Thống kê tổng số cơ sở theo quy mô về lưu lượng Qt (m3/ngày.đêm) trên Hồ Sông Ray 46

Bảng 3.4 Số lượng vị trí xả thải và tổng lượng nước thải theo các nguồn tiếp nhận 47 Bảng 3.5 Kết quả phân tích mẫu NTSH đô thị TT Kim Long 50

Bảng 3.6 Hiện trạng XLNT của cơ sở chế biến mủ cao su trên LVH Sông Ray 51

Bảng 3.7 Hiện trạng XLNT chăn nuôi trên LVH Sông Ray 53

Bảng 3.8 KQPT NT chăn nuôi heo tại các cơ sở trên Hồ Sông Ray 55

Bảng 3.9 Hiện trạng XLNT trường học trên Hồ Sông Ray 57

Bảng 3.10 Hiện trạng xử lý nước chợ trên Hồ Sông Ray 58

Bảng 3.11 Thống kê kết quả điều tra các vị trí xả thải vào nguồn nước từ nguồn thải có lưu lượng ≥ 10 m3/ngày.đêm trên LVH Sông Ray 59

Bảng 3.12 Tải lượng ô nhiễm có trong dư lượng phân bón hiện trạng và quy hoạch đất nông lâm nghiệp phát sinh vào LVH Sông Ray 65

Bảng 3.13 Hệ số lượng thuốc trừ sâu sử dụng cho 01 đơn vị diện tích 66

Bảng 3.14 Dự báo dư lượng thuốc BVTV từ hoạt động nông nghiệp tại LVH Sông Ray đến năm 2020 67

Bảng 3.15 Mô hình tổ thu gom rác thải 76

Bảng 3.16 Hiện trạng quan trắc CLN tại Hồ Sông Ray 78

x

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

CCN-TTCN Cụm công nghiệp –Tiểu thủ công nghiệp

1

MỞ ĐẦU

1 Sự cần thiết thực hiện đề tài

Hồ chứa nước là một công trình được hình thành bởi đập dâng nước và các công trình

có liên quan để tích trữ nước và có nhiệm vụ chính là điều tiết dòng chảy, cắt, giảm lũ, cung cấp nước cho nông nghiệp, công nghiệp đem lại các hiệu quả kinh tế - xã hội cho con người Chính vì lợi ích đó mà phát sinh nhiều vấn đề về môi trường và quản lý vận hành hồ chứa, nổi bật hai vấn đề là bồi lắng và ô nhiễm nước hồ chứa

Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu (BR-VT) là một tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Nam Bộ và nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam; không chỉ các hoạt động về công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp, vận tải – cảng mà các ngành nông nghiệp cũng được chú trọng phát triển theo hướng công nghiệp hóa, bắt kịp xu hướng và nhu cầu của thị trường tiêu thụ Huyện Xuyên Mộc luôn được coi là huyện nông nghiệp của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Do đó, các vấn đề đầu tư tăng năng suất, sản lượng cây trồng, chăn nuôi trong huyện luôn được quan tâm Hoạt động canh tác sản xuất nông nghiệp trái mùa vụ

và chăn nuôi đã hình thành từ nhiều năm nay trên địa bàn huyện Xuyên Mộc; tuy nhiên, các nhà vườn trên địa bàn huyện đang gặp khó khăn là thiếu nước tưới trong mùa khô Là một trong trong những địa phương được đánh giá là nghèo về tài nguyên nước, nguồn nước dưới đất bị nhiễm mặn ở nhiều nơi, đang được khai thác quá mức

để cấp nước phục vụ sinh hoạt, công nghiệp và nông nghiệp nên ở thời điểm hiện tại

và trong tương lai nước mặt đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cho các hoạt động sản xuất và sinh hoạt của người dân trên địa bàn huyện, trong đó nguồn nước cấp chủ yếu phụ thuộc lớn vào nguồn nước từ hồ Sông Ray

Phạm vi LVH sông Ray nằm trải dài trên Huyện Châu Đức (xã Xà Bang, xã Kim Long, xã Quảng Thành, xã Bàu Chính, xã Bình Giã, xã Bình Trung, xã Xuân Sơn và

xã Sơn Bình) và Huyện Xuyên Mộc (xã Hòa Hưng, xã Bàu Lâm, xã Tân Lâm và xã Hòa Hiệp) Và hồ Sông Ray cũng là hồ có diện tích lớn nhất trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Hiện tại môi trường nước hồ Sông Ray đang bị đe dọa bởi các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội ở vùng thượng nguồn Hoạt động dân sinh, nông nghiệp, chăn nuôi, sản xuất,… ở vùng thượng nguồn gây ô nhiễm nguồn nước hồ Sông Ray

2

Theo số liệu đo đạc của Trung tâm Quan trắc Môi trường tại thời điểm quan trắc năm

2017 [1], kết quả đo đạc chất lượng nước (CLN) hồ Sông Ray cho thấy nguồn nước đang bị ô nhiễm chủ yếu vào mùa mưa Thời gian này CLN bị ô nhiễm tương đối nặng

và cần có biện pháp cải tạo Trong khi mức độ ô nhiễm vào mùa khô lại nhẹ, chỉ thích hợp cho các hoạt động tưới tiêu

Từ những vấn đề nêu trên, thì việc thực hiện đề tài “Nghiên cứu đề xuất các giải

pháp bảo vệ môi trường nước hồ Sông Ray tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu phục vụ cấp nước sinh hoạt và công nghiệp” là cần thiết, với việc điều tra hiện trạng chất lượng

lưu vực, tìm ra nguyên nhân gây ô nhiễm, từ đó đề xuất các giải pháp để hạn chế nguồn ô nhiễm, nâng cao khả năng bảo vệ CLN hồ sông Ray, đảm bảo cho nguồn nước đạt quy chuẩn cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

2.1 Mục tiêu tổng quát

Đề xuất giải pháp bảo vệ CLN hồ sông Ray trên địa bàn tỉnh BR-VT đạt quy chuẩn nguồn cấp nước sinh hoạt và công nghiệp phục vụ phát triển bền vững kinh tế - xã hội tỉnh BR-VT

2.2 Mục tiêu cụ thể

- Đánh giá hiện trạng môi trường nước hồ Sông Ray;

- Xác định, đánh giá các nguồn có nguy cơ gây ảnh hưởng đến CLN hồ Sông Ray;

- Đề xuất giải pháp bảo vệ nước hồ Sông Ray đảm bảo đạt quy chuẩn nguồn cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- CLN tại hồ Sông Ray, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Về không gian: Hồ Sông Ray phần lưu vực thuộc tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 238 km2;

- Về thời gian: Nghiên cứu từ tháng 01 năm 2018 đến tháng 07 năm 2018;

3

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Luận văn sử dụng hướng tiếp cận từ việc thu thập và tổng hợp tài liệu, số liệu kết hợp với các phương pháp xử lý số liệu, chọn mẫu và phân tích các yếu tố môi trường, các chỉ số vật lý, hóa học để làm rõ các nguyên nhân gây ảnh hưởng đến chất lượng nước

hồ sông Ray Từ đó, có thể đưa ra một số đề xuất bảo vệ CLN hồ sông Ray thuộc trên địa bàn tỉnh BR-VT

5 Ý nghĩa của đề tài

4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU

1.1 Tổng quan về tài nguyên nước và ô nhiễm nguồn nước hồ trên thế giới và tại Việt Nam

1.1.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước

Trên thế giới đã có rất nhiều nghiên cứu về ô nhiễm hồ nước và các giải pháp khắc phục, một số nghiên cứu điển hình được trình bày dưới đây:

- Hồ Paijanne là hồ lớn thứ hai ở Phần Lan, việc phát triển một số nhà máy chế biến

gỗ, bột giấy đã gây ra bị ô nhiễm kéo dài trong khoảng 40 năm (1944 - 1983) Để giảm thiểu và cải thiện CLN hồ, Phần Lan đã xây dựng các trạm xử lý nước thải (XLNT) đô thị và công nghiệp để giảm tải lượng chất dinh dưỡng và hữu cơ thải vào hồ Và đã dùng 20 năm để cải thiện CLN hồ Hiện tượng phú dưỡng hóa được khống chế và hàm lượng tảo trong hồ rất thấp [2] [3] [4]

- Hồ Malaren - Thụy Điển có mật độ dân cư lớn và là vùng phát triển công nghiệp mỏ đồng và sắt Hồ bị phú dưỡng hóa nghiêm trọng Việc xây dựng các trạm XLNT đô thị

đã giảm 95% tải lượng phốtpho từ nguồn điểm vào hồ và cải thiện được CLN hồ Hiện tại 3 phần tư lượng phốtpho và hai phần ba lượng nitơ đến từ hoạt động nông nghiệp [5]

- Hồ Onega - vùng Tây bắc Nga, một hồ nước thực sự lớn Hệ sinh thái hồ nước và sự phát triển của nó được nghiên cứu khá kỹ lưỡng qua nhiều thập kỷ Nước thải đô thị ở đây đã gây ra hiện tượng thiếu ôxy ở vùng phía Tây hồ Một điều tra nhanh cho thấy lượng trầm tích rất lớn tương tự như các hồ ở Phần Lan do bị ô nhiễm bởi ngành công nghiệp giấy và bột giấy Sự vận hành của Onega phụ thuộc vào kế hoạch bảo vệ nước

mà đã bị cản trợ bởi sự suy thoái kinh tế những năm qua [3] [6]

- Hồ Laguna de Bay là hồ nông rộng 900 km2 ở ngoại ô Manila của Phillipines Hơn 3 triệu người sống xung quanh hồ Hồ có nhiệm vụ cung cấp nước sinh hoạt, thủy lợi, kiểm soát lũ, cung cấp cá và như là một kho chứa chất thải trong nước, chất thải công nghiệp, nông nghiệp Hồ ô nhiễm nặng bởi nước thải và nước thải công nghiệp Việc tăng dân số trong lưu vực sông Laguna de Bay được ước tính ở mức 5,2% (Pacardo

5

1994), tiếp nhận chất thải và khai thác quá mức đã tạo áp lực môi trường lên hồ nước

và làm suy giảm đáng kể CLN Hồ được đánh giá phú dưỡng cao trong ít nhất 50 năm

và tảo nở hoa xảy ra thường xuyên suốt mùa hè Cơ quan phát triển hồ Laguna đã thực hiện hệ thống phí môi trường đối với người sử dụng từ năm 1997 Chương trình này cung cấp các ưu đãi kinh tế để khuyến khích người sử dụng hồ giảm thiểu ô nhiễm nước, đồng thời cũng cung cấp kinh phí cho việc quan trắc CLN hồ [10] [11]

- Hồ Okeechobee rộng 1.732 km2, là hồ cận nhiệt đới ở Floria, Mỹ Hồ là nguồn cung cấp nước, phòng chống lũ và là nhu cầu giải trí của một số dân khoảng 3,5 triệu người Việc thâm canh đất bao quanh khiến hồ giàu dinh dưỡng hơn Hoạt động chăn nuôi gia súc và chăn nuôi bò sữa ở phía bắc, trồng rau và canh tác mía ở phía nam của hồ

Sự phát triển nông nghiệp đã tác động đến CLN của hồ, suy giảm CLN và hoa nở tảo phát triển trong những năm 1980, hàm lượng P trong hồ cao 0,3 - 0,4 g/m2/năm Để giảm thiểu lượng nitơ và phốtpho vào hồ, cơ quan quản lý đã triển khai chương trình kiểm soát ô nhiễm (KSON) thực tế bằng các biện pháp quản lý bao gồm sử dụng chất thải động vật trong canh tác, xây dựng hàng rào để giữ gia súc, sử dụng các vùng đất ngập nước để loại bỏ chất dinh dưỡng để giảm lượng phốtpho phát thải 0,3 – 3,2kgP/ha/nam xuống 0,3 – 1,6kgP/ha/năm và nitơ từ 2,7 – 26 kgN/ha/năm xuống 2,1 – 3kgN/ha/năm Triển khai chương trình tổng tải lượng tối đa ngày (TDMLs) để giảm nồng độ phopho xuống 40 µg/l Ban bảo vệ môi trường (BVMT) ở Floria đã đề xuất thiết lập tổng tải trọng tối đa P hằng ngày (TMDL) để hạn chế nồng độ P tổng dưới 40mg/L và đề nghị và chiến lược quản lý hồ Okeechobee: xem xét các vùng sinh thái

là nền tảng cho việc nghiên cứu trong tương lai, duy trì kiểm soát P trong hồ, tập trung các chương trình giám sát phía tây và phía nam của hồ, thực hiện chế độ quản lý nước cấp linh hoạt với chế độ thủy văn tự nhiên [12] [13]

- Hồ Kasumigaura tại Nhật Bản bị ô nhiễm do hiện tượng phú dưỡng hóa, để cải thiện CLN hồ Chính phủ đã áp dụng các biện pháp: tiêu chuẩn xả thải công nghiệp, xây dựng hệ thống thoát nước, vớt tảo, nạo vét, áp dụng chương trình TMDLs [14]

Tóm lại, đã có nhiều biện pháp đã được áp dụng để cải thiện và quản lý CLN các hồ trên thế giới đạt các mục đích sử dụng khác nhau Các biện pháp chủ yếu tập trung vào

6

việc: quản lý việc sử dụng đất hợp lý bằng giải pháp canh tác nông nghiệp bền vững, bảo vệ rừng đầu nguồn, …; xây dựng các nhà máy XLNT tập trung để XLNT đạt tiêu chuẩn trước khi thải vào hồ; xây dựng quy chuẩn CLN riêng cho hồ; khai thác và vận hành hồ hợp lý; nghiêm cấm và di dời các nhà máy gây ô nhiễm cao ra khỏi LVH; quan trắc CLN hồ; áp dụng công cụ kinh tế trong quản lý các nguồn thải; … Nhìn chung để quản lý và bảo vệ được CLN các hồ chứa, cần phải áp dụng tổ hợp nhiều biện pháp khác nhau, gồm cả giải pháp công trình và phi công trình

1.1.2 Tình hình nghiên cứu trong nước

Ở nước ta, trong những năm gần đây, sư gia tăng khai thác tài nguyên nước đang gây

ra 2 thách thức lớn đối với phát triển bền vững:

- Nạn ô nhiễm và lượng phế thải đã vượt quá khả năng hấp thụ và phân hủy/khả năng

tự làm sạch của nguồn nước

- Sự suy giảm khối lượng và chất lượng của tài nguyên nước

Tại Việt Nam do tác động của hoạt động kinh tế - xã hội trong lưu vực, nhiều hồ chứa cũng bị ô nhiễm ở mức độ khác nhau và cần phải triển khai các giải pháp quản lý phù hợp Vấn đề ô nhiễm các hồ chứa nước cùng với các giải pháp giảm thiểu đã được nghiên cứu và đề cập đối với một số hồ như:

- Nghiên cứu phú dưỡng hóa Hồ Dầu Tiếng do tác động bởi hoạt động nông nghiệp, nuôi thủy sản lòng hồ, vấn đề xói mòn Phú dưỡng hóa hồ Dầu Tiếng có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến vấn đề cấp nước sinh hoạt cho TP.HCM Để cải thiện CLN cơ quản quản lý đã nghiêm cấm hoạt động nuôi cá bè trong lòng hồ, triển khai phương thức canh tác nông nghiệp bền vững, bảo vệ rừng đầu nguồn, quản lý tổng hợp LV, … [15]

- Hồ Trị An là một trong những hồ nhân tạo đa mục tiêu lớn nhất Việt Nam, nguồn nước hồ bị tác động bởi chất thải hoạt động nuôi các bè, nước thải công nghiệp (mía đường, …) đô thị và hoạt động nông nghiệp Để cải thiện thiện CLN hồ, dự án “Ngăn ngừa ô nhiễm nước trong hồ Trị An và hạ lưu sông Đồng Nai” được triển khai từ tháng 9/2007-6/2010 do WWF tài trợ Mục tiêu của dự án là xác định và ngăn ngừa các vấn

đề ô nhiễm nước đang ngày một gia tăng trong hồ Trị An và hạ lưu sông Đồng Nai Cụ

- Hồ Xuân Hương là danh thắng du lịch nổi tiếng của TP Đà Lạt nói riêng và Việt Nam nói chung Hồ bị ô nhiễm nghiêm trọng trong khoảng thời gian dài, đặc biệt là hiện tượng phú dưỡng hóa làm tảo phát triển mạnh gây hiện tượng nở hoa hàng năm, ảnh hưởng đến mỹ quan và hoạt động du lịch Giải quyết ô nhiễm chính quyền địa phương đã áp dụng nhiều giải pháp như nạo vét lòng hồ, xây dựng các hồ lắng phía thượng lưu, XLNT công nghiệp, thu gom nước thải đô thị ngăn không cho chảy vào hồ,… Tuy nhiên, vẫn không xử lý hết được hiện tượng phú dưỡng hồ do các nguồn thải chăn nuôi, sinh hoạt, nông nghiệp khu vực thượng nguồn vẫn chưa được kiểm soát tốt

- Hồ Đá Đen là hồ cấp nước quan trọng nhất của tỉnh BR-VT, hồ cũng đang chịu nhiều tác động tiêu cực của hoạt động phát triển KT-XH trên lưu vực, gây ảnh hưởng đến khả năng cấp nước an toàn cho tỉnh Đề tài “Nghiên cứu các yếu tố tác động đến CLN

hồ Đá Đen và đề xuất giải pháp quản lý tổng hợp” do nhóm tác giả TS Lê Việt Thắng,

TS Nguyễn Hồng Quân thực hiện đã xác định được các nguyên nhân chính tác động đến CLN hồ Đá Đen (NTSH của các đô thị, hoạt động chăn nuôi và nông nghiệp, …)

Mô hình SWAT, Mike 21 đã được sử dụng để mô phỏng và dự báo CLN hồ theo các kịch bản khác nhau dựa vào quy hoạch phát triển KT-XH trên lưu vực Trên cơ sở kết quả điều tra thực tế, ứng dụng mô hình CLN, … nhóm nghiên cứu đã đề xuất các giải pháp (quy hoạch, công nghệ xử lý, quan trắc bồi lắng và CLN hồ, KSON từ hoạt động nông nghiệp, nâng cao nhận thức,….) có tính khả thi cao, phù hợp với điều kiện thực

tế bảo vệ CLN hồ Đá Đen đạt quy chuẩn nguồn cấp nước sinh hoạt [16]

8

- Hồ Lắk được mệnh danh là “hòn ngọc xanh” của Tây Nguyên Hàng năm khu du lịch này đón hàng trăm ngàn lượt du khách trong nước và quốc tế đem lại doanh thu lớn cho ngành du lịch Đắk Lắk Thế nhưng, hồ Lắk đang bị xâm hại nghiêm trọng do hoạt động kinh tế - xã hội của người dân xung quanh Điều này đã khiến cho điểm du lịch này ngày càng kém hấp dẫn du khách Nguyên nhân đầu tiên là tình trạng chặt phá rừng tràn lan khiến cho cảnh quan ven hồ không còn xanh tươi như thuở trước Theo

số liệu thống kê của Hạt Kiểm lâm huyện Lắk, trước đây, quanh hồ Lắk có gần 14.000

ha rừng, nay chỉ còn khoảng 10.000 ha, chất lượng rừng rất kém Bao quanh hồ Lắk giờ đây là những đồi núi trọc, những cây lớn đã bị chặt phá gần hết Do mất rừng nên khi mùa mưa đến, đất đai bị xói mòn cuốn trôi xuống làm bồi lấp lòng hồ Trước đây, vào mùa khô, diện tích mặt hồ Lắk rộng hơn 500 ha, nay còn khoảng 300 ha Bên cạnh

đó, nhiều người lấn chiếm hồ đổ đất làm nhà, mặt nước thì đầy rác thải không được dọn dẹp, lại thêm nhiều người dân từ nơi khác đến giăng lưới đánh bắt cá tôm Mặt hồ chằng chịt các loại đăng bắt cá, nước hồ có màu đục chứ không còn xanh như trước, ven bờ, nhiều rác thải bốc mùi hôi thối,.…[17]

- Ở khu vực phía Bắc vấn đề ô nhiễm các hồ chứa cũng diễn ra khá nghiêm trọng, các

hồ thắng cảnh nổi tiếng như hồ Gươm, hồ Tây, hồ suối Hai, hồ Đồng Mô đều ít nhiều

bị ô nhiễm do bị tù đọng, lấn chiếm, tiếp nhận nước thải đo thị,… đa số các hồ đều bị phú dưỡng hóa

- Hồ Núi Cốc là hồ chứa đa mục tiêu rất quan trọng của tỉnh Thái Nguyên, với nhiệm

vụ chính là cấp nước, giao thông thủy, nuôi trồng thủy sản và phòng chống lũ cho hạ lưu Trong khi đó việc khai thác bừa bãi khoáng sản, nạn chặt phá rừng đã làm cho lượng bùn cát đổ vào hồ tăng lên đáng kể; cùng với hoạt động du lịch trong khu vực lòng hồ đã làm tăng nguy cơ xói lở bờ hồ Việc nghiên cứu bồi lắng hồ chứa chủ yếu tập trung vào các vấn đề chính: xác định lượng bùn cát ra vào hồ chứa; xác định tốc độ bồi lắng trung bình và tuổi thọ của hồ chứa; xác định phân bố lượng bùn cát theo không gian và thời gian Đối với 2 vấn đề đầu việc nghiên cứu tính toán thường được xác định dựa trên cơ sở các tài liệu thực đo về bùn cát, địa hình, các tài liệu thực nghiệm nghiên cứu xói mòn đất Sự phân bố lượng bùn cát trong hồ chứa có thể xác định bằng phương pháp kinh nghiệm và phương pháp mô hình toán Có thể kể ra một

9

số mô hình như: mô hình HEC-6, mô hình RUS-1, mô hình GSTART, mô hình WENDY, MIKE-11, MIKE21… Các biện pháp được đề xuất nhằm giảm thiểu quá trình bồi lắng làm giảm CLN hồ như: trồng rừng phòng hộ, phủ xanh đất trống; bảo vệ

bờ hồ chối xói trượt, sạt lở; nạo vét lòng sông vùng vào cửa hồ; xây dựng các bể lắng cát vùng thượng lưu hồ và giải pháp nâng cao chất lượng quản lý hồ [18]

- Về mặt khoa học, hồ Tây có ý nghĩa rất lớn trong việc cung cấp nước và chứa nước cho tầng nước dưới đất; nhưng hiện nay hồ Tây cũng đang phải chịu sức ép khá lớn từ vấn đề đô thị hóa gây tác động đáng kể đến CLN hồ Nhằm đánh giá CLN, đề tài [19]

đã sử dụng phần mềm EFDC để xây dựng một số mô hình mô phỏng CLN Mô hình số EFDC mô phỏng quá trình lan truyền chất ô nhiễm trong nước nhằm dự báo CLN hồ trong tương lai, từ đó làm cơ sở đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nước hồ, BVMT

tự nhiên hồ Các giải pháp quản lý và kỹ thuật đã được đề xuất trong đề tài như: quy hoạch không gian vùng, quy hoạch xây dựng hồ, hoàn thiện hệ thống thoát nước, nạo vét lòng hồ, duy trì hệ thủy sinh trong hồ…

- Việc ứng dụng mô hình toán trong nghiên cứu CLN các hồ chứa cũng được các nhà khoa học Việt Nam quan tâm Trong [20] nhóm tác giả đã ứng dụng mô hình đánh giá

và dự báo CLN hồ Trị An Kết quả mô phỏng được hiện trạng CLN hồ năm 2008, dự báo 2010 và 2020, xác định được các nguồn thải ảnh hưởng đến CLN hồ là nguồn thải nuôi cá bè trong lòng hồ, nguồn thải chăn nuôi và sinh hoạt ở khu vực Định Quán và Vĩnh Cữu Chỉ tiêu mô phỏng COD, BOD, nitơ và photpho Ở khu vực phía Bắc, tác giả đã ứng dụng mô hình 2 chiều CE - QUAL - W2 để mô phỏng và dự báo CLN hồ Hòa Bình đối với chỉ tiêu DO trong trường hợp có và không có Sơn La Kết quả chứng

tỏ công trình thủy điện Sơn La có ảnh hưởng rất lớn đến CLN hồ Hòa Bình [21]

- Hồ Sông Quao là công trình thủy lợi lớn nhất của tỉnh Bình Thuận, là nguồn cấp nước chính cho các hoạt động dân sinh và kinh tế của TP Phan Thiết, TT Ma Lâm và vùng phụ cận, đây là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hoá của tỉnh Ngoài ra, hồ cũng cấp nước cho các khu du lịch ven biển Tuy nhiên, CLN hồ Sông Quao và hệ thống kênh dẫn cấp nước sinh hoạt đã, đang và sẽ chịu các tác động tiêu cực bởi các hoạt

động KT - XH (hoạt động nông nghiệp, chăn nuôi, sản xuất,…) trên LV Đề tài “Điều

10

tra, đánh giá các nguồn gây ô nhiễm và đề xuất các giải pháp tổng hợp quản lý CLN

hồ Sông Quao đảm bảo an toàn cấp nước cho thành phố Phan Thiết và vùng phụ cận”

do nhóm tác giả TS Lê Việt Thắng, TS Nguyễn Hồng Quân thực hiện đã xác định

được các nguyên nhân chính tác động đến CLN Sông Quao (NTSH của các đô thị, hoạt động chăn nuôi và nông nghiệp, …) Mô hình SWAT, Mike 11 đã được sử dụng

để mô phỏng và dự báo CLN hồ theo các kịch bản khác nhau dựa vào quy hoạch phát triển KT-XH trên lưu vực Trên cơ sở phân tích đánh giá hiện trạng CLN, nguyên nhân gây ô nhiễm,… nghiên cứu đã đề xuất các giải pháp để bảo vệ CLN hồ Sông Quao đạt quy chuẩn nguồn cấp nước sinh hoạt Các giải pháp được đề xuất có tính khả thi cao

và phù hợp với điều kiện thực tế tại địa phương [22]

1.2 Tổng quan vùng nghiên cứu

1.2.1 Tổng quan về điều kiện tự nhiên Hồ Sông Ray

1.2.1.1 Thông số cơ bản của hồ chứa nước Sông Ray

Sông Ray là một con sông chảy giữa hai tỉnh Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu Sông được bắt nguồn từ xã Xuân Hưng, huyện Xuân Lộc, Đồng Nai Từ đây sông chảy theo hướng tây nam tới địa phận xã Sơn Bình, Châu Đức, Bà Rịa – Vũng Tàu, sông đổi hướng chảy theo hướng nam đổ ra Biển Đông tại xã Lộc An, Đất Đỏ

Hồ Sông Ray là dự án thủy lợi lớn, có ý nghĩa trong việc thúc đẩy kinh tế - xã hội của tỉnh, được Bộ NN-PTNT phê duyệt và khởi công từ năm 2005, với tổng mức đầu tư 2.625,5 tỷ đồng

11

Sông có chiều dài khoảng 55 km, chảy qua và làm ranh giới tự nhiên giữa các huyện Xuyên Mộc và huyện Cẩm Mỹ, Đồng Nai, giữa Xuyên Mộc và Châu Đức, giữa Xuyên Mộc và Đất Đỏ Vị trí hồ được thể hiện trên Hình 1.1

Hình 1.1 Vị trí hồ Sông Ray

1.2.1.2 Hiện trạng mạng lưới sông suối

LV Hồ Sông Ray có diện tích 770 km2 nằm ở địa phận 2 tỉnh Đồng Nai và BR-VT Nó bắt nguồn từ núi Chứa Chan và vùng cao Xuân Lộc, gồm trên 20 con sông suối Bên hữu ngạn có suối Sách, Gia Lêu, suối Nach, sông Vong,…bên tả ngạn có suối Mon Coum, Gia Man, Bà Lú…

Phần diện tích lưu vực thuộc tỉnh BR-VT có diện tích 238 km2, thuộc địa phận 2 huyện Châu Đức và huyện Xuyên Mộc, gồm 2 nhánh chính đổ vào hồ là nhánh sông

Nhánh suối Tầm Bó được hợp lưu bởi 2 dòng chính là suối Gia Oét và suối Tầm Bó Trong đó suối Gia Oét bắt nguồn từ suối Cạn đổ về hồ Gia Oét, dòng chảy của suối chủ yếu nằm ở địa phận xã Quảng Thành, huyện Châu Đức Suối Tầm Bó bắt nguồn từ nhánh suối nhỏ tại xã Xà Bang, chảy qua các xã Quảng Thành, Kim Long, Bình Giã, Bình Trung, Xuân Sơn của huyện Châu Đức và hợp lưu với suối Gia Oét tại xã Xuân Sơn gần hồ Sông Ray, trên dòng chính của suối còn có hồ Tầm Bó thuộc xã Quảng Thành và Kim Long

1.2.1.3 Đánh giá chung về ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên và hiện trạng phát triển kinh tế - xã hội đến môi trường nước hồ Sông Ray

Tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu nằm ở khu vực có độ dốc thấp với loại hình thổ nhưỡng chủ yếu là đất đỏ bazan, đất xám bạc màu do đó thích hợp cho hoạt động canh tác nông nghiệp đặc biệt là trồng cây lâu năm như: cao su, hồ tiêu, khoai mì, và cây ăn quả… Nông nghiệp phát triển dẫn đến sự hình thành những nhà máy chế biến các sản phẩm nông nghiệp như: nhà máy chế biến mủ cao su, chế biến tinh bột mỳ,… đồng thời phát sinh những cơ sở chăn nuôi quy mô từ hộ gia đình đến trang trại Các cơ sở này đa số phân bố rải rác tại những khu vực có nguồn nguyên liệu dồi dào Do đó ảnh hưởng chính đến chất lượng nước của hồ chứa là từ các nguồn thải trên lưu vực sẽ là các nguồn thải chăn nuôi, các cơ sở chế biến sản phẩm nông nghiệp (cao su, tinh bột mỳ…) và các phế phẩm, dư lượng phân bón, thuốc BVTV dùng trong hoạt động canh tác cây lâu năm, hàng năm

Hoạt động canh tác nông nghiệp chỉ diễn ra ở vùng nông thôn, nên mật độ dân số tại đây khá thấp, phân bố rải rác, các đô thị không nhiều và có quy mô nhỏ chủ yếu là

Mùa mưa dòng chảy lũ chiếm đa số trung bình lượng dòng chảy năm nên các chất ô nhiễm sẽ kéo theo như: dư lượng phân bón, thuốc BVTV từ hoạt động nông nghiệp, nước thải lưu trữ tại các cơ sở chăn nuôi, chế biến sản phẩm nông nghiệp đưa bào nước sẽ làm tăng hàm lượng các chất ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng và vi sinh trong nước, mặt khác ở đây thảm phủ khá thấp nên đất dễ xói mòn, làm tăng hàm lượng độ đục, TSS trong các sông suối vào mùa mưa

Theo số liệu địa chất thủy văn thì khu vực nghiên cứu có trữ lượng nước ngầm ở mức thấp hoặc trung bình nên việc thiếu hụt lượng nước vào mùa khô là hiển nhiên Tình trạng này sẽ dẫn đến việc khai thác lượng nước ngầm cho hoạt động canh tác nông nghiệp làm suy giảm trữ lượng nước dưới đất, đồng thời nếu các nguồn thải có lưu lượng nước thải lớn, xả thải ra ao chứa có thể dẫn đến việc thông tầng nước ngầm làm suy giảm, ô nhiễm chất lượng nguồn nước dưới đất tại một số khu vực xung quanh nguồn thải

14

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung nghiên cứu

Ở phần Mở đầu, bài nghiên cứu đã đưa ra mục tiêu và giới hạn phạm vi nghiên cứu nên bài sẽ có 03 nội dung chính, như sau:

Nội dung 1: Thu thập, tổng hợp, phân tích các thông tin, số liệu về điều kiện tự nhiên, hiện trạng và quy hoạch kinh tế - xã hội và môi trường LVH Sông Ray, bao gồm:

- Thu thập số liệu, tài liệu về điều kiện tự nhiên huyện Xuyên Mộc tỉnh BR-VT cũng như về kinh tế - xã hội ảnh hưởng đến môi trường nước Hồ sông Ray

- Thu thập các tài liệu về hiện trạng khai thác, sử dụng và quản lý tài nguyên nước LVH Sông Ray

- Thu thập tài liệu, số liệu về các CSSX, các khu công nghiệp (KCN), về tình hình xả thải và diễn biến môi trường LVH Sông Ray trong nhiều năm qua

- Sàng lọc và đánh giá thông tin, tài liệu, số liệu thu thập được

Nội dung 2: Điều tra khảo sát hiện trạng, diễn biến CLN, bùn đáy và đánh giá các nguồn gây ô nhiễm nước hồ Sông Ray

- Đánh giá hiện trạng, diễn biến CLN tại LVH Sông Ray

- Đánh giá chất lượng bùn đáy các hồ chứa

- Điều tra, đánh giá các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước Hồ Sông Ray:

• Điều tra, đánh giá hiện trạng các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước LVH Sông Ray (nội dung phần này tuân thủ theo các nội dung điều tra đánh giá hiện trạng xả nước thải, tỷ lệ điều tra 1/50.000)

• Xác định các nguồn thải tiềm tàng có khả năng gây ô nhiễm LVH

Nội dung 3 Đề xuất các giải pháp quản lý môi trường nước LVH Sông Ray đạt quy chuẩn nguồn cấp nước sinh hoạt và công nghiệp

− Các giải pháp công trình

15

− Các giải pháp phi công trình

2.2 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

2.2.1 Phương pháp kế thừa

Kế thừa chọn lọc các kết quả nghiên cứu đã có về hiện trạng môi trường, điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội, khí tượng thủy văn, có liên quan khác trên hồ Sông Ray

2.2.2 Phương pháp điều tra, phỏng vấn, khảo sát thực địa

Thực hiện điều tra thống kê theo các biểu mẫu đã được xây dựng sẵn và phỏng vấn để thu thập, bổ sung các thông tin cần thiết: áp dụng cho nội dung 2

Khảo sát thực tế phục vụ đánh giá KTXH, xác định các nguồn thải vào hồ chứa, đánh giá việc chấp hành luật lệ môi trường, áp dụng cho nội dung 2

2.2.2.1 Tiến trình điều tra, thực hiện điều tra

Tiến trình điều tra khảo sát được minh họa theo sơ đồ như Hình 2.1:

Hình 2.1 Sơ đồ tiến trình điều tra thực địa

16

2.2.2.2 Phương pháp điều tra trực tiếp

a) Trao đổi và làm việc trực tiếp với cơ quan quản lý và cán bộ quản lý cấp thôn, khu phố - xã/ TT về các cơ sở có hoạt động sản xuất phát sinh nước thải với lưu lượng từ 10m3/ngày.đêm nằm trên địa bàn điều tra:

− Thu thập các thông tin, số liệu và tình hình chung về hiện trạng xả nước thải vào nguồn nước trên địa bàn điều tra

− Thống kê và cập nhật danh sách các CSSX, dịch vụ, y tế, chợ, trường học, cơ sở chăn nuôi thuộc vùng điều tra có lưu lượng xả nước thải từ 10 m3/ngày.đêm

b) Điều tra khảo sát thực địa tổng hợp theo các tuyến dọc hồ chứa nước và các tuyến vuông góc hồ chứa nước trên Hồ Sông Ray

− Tìm hiểu thông tin chung về nguồn nước (tên hồ chứa, khu vực dân cư, khai thác, công trình khai thác nước,….)

− Thông tin về các vị trí xả nước thải nguồn nước;

− Xác định khu vực trọng điểm điều tra chi tiết và các đối tượng xả nước thải vào nguồn nước;

− Tiến hành mô tả tổng quan về chất lượng môi trường trên tuyến lộ trình điều tra: môi trường nước, môi trường đất, môi trường không khí

c) Mô tả, phỏng vấn, thu thập thông tin tại từng đối tượng có hoạt động phát sinh nước thải từ 10m 3 trở lên gồm:

− Xác định tên, vị trí hành chính, tọa độ của từng đối tượng phát sinh nước thải;

− Nguyên liệu chính dùng trong sản xuất, sản phẩm loại hình kinh doanh;

− Giấy phép xả nước thải vào nguồn nước (ngày cấp, thời hạn (tháng) giấy phép, lưu lượng xả cho phép);

− Lưu lượng nước thải trung bình, lưu lượng nước thải lớn nhất, phương thức xả nước thải (xả trực tiếp vào nguồn nước hay xả vào hệ thống thu gom, dẫn nước thải chung);

− Thông tin về hệ thống thu gom, biện pháp XLNT các cơ sở có phát sinh nước thải

d) Mô tả, phỏng vấn, thu thập thông tin tại từng vị trí xả nước thải vào nguồn nước bao gồm:

− Xác định nguồn nước xả thải: vị trí, tọa độ;

17

− Ước lượng lưu lượng nước xả vào nguồn nước;

− Quan sát chất lượng nước khu vực tiếp nhận và mô tả (màu, mùi, hiện tượng xung quanh ) và ảnh hưởng đến môi trường xung quanh;

− Phỏng vấn người dân địa phương về hoạt động xả thải vào nguồn nước và ảnh hưởng đến kinh tế - xã hội và hoạt động sinh hoạt của người dân;

− Phác thảo vị trí xả thải vào nguồn tiếp nhận

2.2.3 Phương pháp đo đạc hiện trường, lấy mẫu phân tích

Lấy mẫu phân tích nước sông, suối, hồ và nước thải tại các nguồn thải, để phục vụ đánh giá mức độ ô nhiễm và dự báo

2.2.3.1 Thông số giám sát

- Mẫu nước mặt:

Mẫu loại 1: (phân tích ở hồ, sông, suối thượng nguồn) Chỉ tiêu phân tích: nhiệt độ, độ đục, pH, Oxy hoà tan (DO), TSS, COD, BOD5 (20oC), Amoni NH4+ (tính theo N), Ni-trát, Nitrite, Phosphat (PO43-), Coliform, Sắt, Mangan

Mẫu loại 2: (phân tích ở lòng hồ) Chỉ tiêu phân tích: nhiệt độ, pH, độ đục, Oxy hoà tan (DO), TSS, COD, BOD5 (20oC), Amoni NH4+ (tính theo N), Ni-trát, Nitrite, Phosphat (PO43-), Coliform, Sắt, Mangan, Chì, Đồng, Crôm, Niken, Kẽm, Arsen, Thủy ngân, Cadimi, Thuốc BVTV Clo hữu cơ, Thuốc BVTV phospho hữu cơ;

- Mẫu bùn đáy: Thông số phân tích: Chì, Crôm, Niken, Kẽm, Arsen, Thủy ngân, Cadimi, Thuốc BVTV Clo hữu cơ, Thuốc BVTV phospho hữu cơ;

- Nước thải:

• Nước thải chăn nuôi: pH, COD, BOD5, TSS, tổng N, coliform;

• NTSH: pH, TSS, BOD5, N-NH4+, Nitrate, Dầu Mỡ động thực vật, Photphat, Coliform

• Mẫu loại 1: pH, TSS, COD, BOD5, N-NH4+, Coliform, Nitrit, Nitrat, Photphat, Xianua, Asen, Cadimi, Chì, Crôm, Đồng, Kẽm, Mangan, Sắt, Thủy ngân, Dầu mỡ động thực vật;

18

• Mẫu loại 2: pH, TSS, COD, BOD5, N-NH4+, Coliform, Nitrite, Nitrate, Photphat, sắt, mangan

2.2.3.2 Tần số giám sát:

- Mẫu nước sông, suối, hồ: 2 đợt (mùa khô – tháng 1/2018 và mùa mưa – tháng 7/2018)

- Mẫu bùn đáy: 2 đợt (tương tự như nước mặt)

- Mẫu môi trường tác động (Nước thải): 1 đợt

2.2.3.3 Thời gian lấy mẫu:

- Nước thải: tại 16 vị trí xả thải của các nguồn thải

• Nước thải chăn nuôi (chăn nuôi heo): 6 mẫu

• NTSH: Nước thải đô thị 1 mẫu

• Mẫu loại 2: 1 mẫu gồm các loại hình: chợ, y tế, cơ sở giết mổ

2.2.2.5 Phương pháp lấy mẫu

− TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991): CLN – Lấy mẫu – Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu;

− TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985): CLN – Lấy mẫu – Hướng dẫn bảo quản và

19

− TCVN 6663-15:2004: CLN – Lấy mẫu Phần 15: Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu bùn và trầm tích

2.2.2.6 Phương pháp đo đạc và phân tích mẫu:

Phương pháp phân tích xác định các thông số chất lượng môi trường thực hiện theo hướng dẫn của các tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn phân tích tương ứng của các tổ chức quốc tế Chi tiết như bảng sau:

Bảng 2.1 Phương pháp đo đạc và phân tích mẫu

03 Oxy hòa tan DO mgO2/L TCVN 7325:2004 0 ~ 16

05 BOD5 (tại 20°C) mg/L SMEWW 5210 B 2012 1

2012

1

TCVN 6649:2000 SMEWW 3120 B 2012 0,1

TCVN 6649:2000 SMEWW 3120 B 2012 0,53

7 Thủy ngân Hg mg/kg KLK US.EPA Method

− Chất lượng bùn đáy được so sánh với QCVN 43:2017

− /BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng trầm tích (Trầm tích nước ngọt)

− CLN thải so sánh theo tính chất của từng loại nguồn thải:

• Nước thải các CSSX chế biến mủ cao su so sánh vớimQCVN

01-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải sơ chế cao su thiên nhiên (cột A);

• Nước thải các CSSX chế biến tinh bột mỳ so sánh với QCVN 63/2017/BTNMT -

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chế biến tinh bột sắn (cột A);

• Nước thải các CSSX khác so sánh với QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải công nghiệp (Cột A);

22

• Nước thải chợ và đô thị so sánh với QCVN 14:2008/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về NTSH (Cột A);

• Nước thải y tế so sánh với QCVN 28:2010/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia

về nước thải y tế (Cột A);

• Nước thải chăn nuôi so sánh với QCVN 62-MT:2016/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn nuôi (Cột A)

2.2.5 Phương pháp phân tích thống kê và tổng hợp số liệu/ tài liệu

Sử dụng phương pháp thống kê để phân tích số liệu thu thập được từ phiếu điều tra các nguồn thải Phân tích thống kê số liệu từ niên giám thống kê nhằm đánh giá các điều kiện tự nhiên KTXH Đồng thời tổng hợp số liệu/tài liệu theo định hướng mong muốn phục vụ cho việc đánh giá: áp dụng cho nội dung 1, nội dung 2 và nội dung 3

2.2.6 Phương pháp chuyên gia

Lấy ý kiến chuyên gia trong các lĩnh vực khác nhau (môi trường, sinh thái, kinh tế, xã hội, quy hoạch, ) phục vụ cho mục tiêu của dự án: áp dụng cho nội dung 1, nội dung

2 và nội dung 3

2.2.7 Phương pháp bản đồ

Từ dữ liệu thu thập được trong quá trình điểu tra khảo sát, sử dụng phần mềm Mapinfo

để xây dựng các bản đồ lấy mẫu, vị trí xả thải, bản đồ ô nhiễm môi trường nước: áp dụng cho nội dung 2

Xác định ranh giới lưu vực bằng phần mềm Argic với công cụ Arc Hydro Các bước

cơ bản để xác định lưu vực sông một cách tự động dựa trên bản đồ số dưới dạng raster (ô lưới) như sau:

− Bước 1: Chuẩn bị số liệu cao độ số DEM

− Bước 2: Xử lý số liệu cao độ số (Xử lý số liệu cao độ -Fill DEM)

− Bước 3: Tính toán xác định hướng dòng chảy theo mô hình 8 hướng trên (Flow Direction)

− Bước 4: Xác định liên kết hướng dòng chảy giữa các ô lưới (Flow Accumulation)

− Bước 5: Xác định lưu vực sông và tính toán các đặc trưng của nó

23

Phương pháp xác định ranh giới lưu vực sông bằng ứng dụng công nghệ GIS trên bản

đồ số có thể khắc phục được những nhược điểm của phương pháp xác định bằng bản

đồ giấy địa hình lưu vực sông Bên cạnh đó, việc ứng dụng công nghệ GIS không chỉ dừng lại ở việc xác định ranh giới lưu vực sông mà nó còn có thể phát huy được các chức năng của công cụ máy tính như liên kết, tự động hóa, cải tiến tốc độ tính toán, ứng dụng mở rộng trong tính toán xử lý phía sau đó

2.2.8 Phương pháp xác định lưu lượng nước thải từng nguồn thải

Phương pháp này được áp dụng cho phần nội dung 2

Thông qua công tác điều tra, khảo sát thực tế tại từng CSSX kinh doanh, số liệu lưu lượng nước thải của các nguồn xả thải được xác định chủ yếu dựa vào hai số liệu sau:

− Số liệu từ các báo cáo, giấy phép đã được các cơ quan ban ngành địa phương phê duyệt gồm: báo cáo giám sát môi trường định kỳ, đánh giá tác động môi trường (ĐTM), kế hoạch BVMT…

− Số liệu tính toán từ quá trình thu thập thông tin trong quá trình điều tra khảo sát, thực hiện phiếu điều tra: Việc tính toán lưu lượng nước thải từ các nguồn phát sinh có thể có nhiều cách khác nhau, tuy nhiên tùy theo từng trường hợp số liệu thu thập được từ các

cơ sở điều tra mà đơn vị tư vấn áp dụng các phương pháp tính toán tối ưu nhất Số liệu tính toán cho từng nguồn thải theo các định mức, cơ sở khoa học cụ thể như sau

a) Nước thải sinh hoạt

Dựa vào số liệu mật độ dân số vùng đô thị là 425 người/km2 và vùng đất trồng cây công nghiệp lâu năm là 248 người/km2 [24], kết hợp với tỷ lệ diện tích từng khu vực tập trung dân cư nằm trong LVH để ước lượng dân số bình quân trên các lưu vực Định mức cấp nước cho sinh hoạt theo tiêu chuẩn TCXDVN 33-2006 cấp nước – mạng lưới đường ống và công trình tiêu chuẩn thiết kế [25], cấp nước sinh hoạt 60 lít.người/ngày.đêm cho khu vực nông thôn và lượng NTSH tính bằng 80% lượng nhu cầu sử dụng nước tại các vùng có mức độ phát triển bình thường

24

Tiêu chuẩn nước cho sinh hoạt trong các CSSX công nghiệp tính cho 1 người trong 1

ca theo TCXDVN 33-2006 cấp nước – mạng lưới đường ống và công trình – tiêu chuẩn thiết kế như bảng sau:

Bảng 2.2 Tiêu chuẩn nước cho sinh hoạt trong các CSSX công nghiệp

Phân xưởng tỏa nhiệt trên 20 Kcalo/m3.giờ 45

(Lưu ý: Một vài cơ sở thu thập số liệu qua phiếu điều tra)

b) Nước thải chăn nuôi

Lưu lượng nước thải bằng 80% lượng nước cấp, và hệ số nước thải cho 1 con heo là 0,04 m3/ngày.đêm

Hoạt động nuôi cá (bán thâm canh): Vì hoạt động nuôi cá bán thâm canh nên mỗi năm

2 lần xuất bán cũng như vệ sinh hồ chuẩn bị cho lứa mới, ta có công thức tính lưu lượng nước sử dụng, lưu lượng thải trung bình ngày.đêm như sau:

Qsử dụng/1 vụ nuôi = Vhồ + (10% Vhồ ) x 6 (m3) Với: 10%: Lượng nước bổ cập hàng tháng,

1 vụ nuôi = 6 tháng

(Vhồ = S x Chiều sâu)

Qnttb = 50%Vhồ/ 180 (m3/ngày.đêm) Với: 50% Vhồ: Lượng nước thải khi kết thúc vụ (m3/vụ)

c) Nước thải trường học:

Đối với trường học, lưu lượng nước thải bằng 100% lượng nước cấp, với lượng nước cấp dựa theo TCXDVN 33-2006, các trường học hoạt động theo ca nên:

- Trường tiểu học, THCS, THPT (1 ca): lưu lượng bằng ½ theo TCXDVN 33-2006 là

30 lít/ngày.đêm

- Mầm Non (2 ca): lưu lượng theo TCXDVN 33-2006 là 60 lít/ngày.đêm

d) Nước thải chợ, trung tâm thương mại

Lưu lượng nước thải được tính dựa theo phiếu điều tra

25

e) Nước thải y tế:

Với: Qnc của bệnh viện đa khoa, chuyên khoa 500 (lít/giường bệnh/ngày.đêm)

Qnc của phòng khám, trạm y tế 350 (lít/giường bênh/ngày.đêm)

2.2.9 Phương pháp tính toán tải lượng ô nhiễm

Phương pháp này được áp dụng cho nội dung 2 của báo cáo

2.2.9.1 Tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải

Tải lượng ô nhiễm từ các nguồn thải được tính toán theo công thức:

Trong đó:

− W: Tải lượng chất ô nhiễm (Kg/ngày)

− Q: Lưu lượng nước thải (m3/ngày) tại các nguồn thải

− C: Nồng độ các chất gây ô nhiễm (mg/l) – Được tính từ nồng độ trung bình các chất

ô nhiễm có được từ kết quả phân tích nước thải của từng nguồn thải

2.2.9.2 Dư lượng hóa chất BVTV

Dư lượng hóa chất BVTV đưa vào hệ thống sông, suối được tính bằng công thức:

− K: Hệ số rửa trôi, có giá trị từ 0,1 – 0,25

− T1: Tổng lượng hóa chất BVTV tồn dư

2.2.10 Phương pháp tính toán chỉ số CLN WQI

Chỉ số WQI được tính toán cho từng thông số quan trắc Mỗi thông số xác định được một giá trị WQI cụ thể, từ đó tính toán WQI để đánh giá CLN của điểm quan trắc Phương pháp tính toán chỉ số CLN WQI dựa trên Quyết định số 879/QĐ-TCMT: Về việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số CLN [26] Các thông số được sử dụng

để tính WQI thường bao gồm các thông số: pH, DO, nhiệt độ, độ đục, TSS, amôni, photphat, BOD5, COD, Coliforms Phương pháp này áp dụng cho nội dung 2 của báo cáo

− WQIb: Giá trị WQI đã tính toán đối với 2 thông số: độ đục, TSS;

− WQIc: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số Coliforms;

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

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

Bảng 2.3 Phân mức đánh giá CLN theo WQI

76 – 90 Sử dụng cho mục đích cấp nước

sinh hoạt nhưng cần các biện pháp

xử lý phù hợp

Không ô nhiễm Xanh lá

51 – 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và

Da cam

0 – 25 Nước ô nhiễm nặng, cần các biện

pháp xử lý trong tương lai