NƯỚC MẶT ĐĂK LĂK
4.5 Đề xuất hệ thống quan trắc chất lượng nước mặt cho hệ thống sông Srepok, Đăk Lăk
Với mục tiêu kiểm soát chất lượng nước một cách khách quan, có cơ sở khoa học và để thông qua quyết định một cách kịp thời nhằm hạn chế ô nhiễm, kinh nghiệm quốc tế chỉ ra sự cần thiết phải xây dựng các hệ kiểm soát môi trường liên tục và được tự động hóa với việc ứng dụng hệ thống truyền thông và công nghệ thông tin. Việc thiết lập hệ thống như vậy là một bài toán không đơn giản bao gồm việc lựa chọn số lượng tối ưu các tham số cần giám sát, lựa chọn độ tin cậy cho phép, phạm vi đo chúng, độ tin cậy của phép truyền và xử lý các phép đo, kinh phí thực hiện. Ngoài ra, khi tiến hành quy hoạch môi trường đòi hỏi phải quản lý các xả thải từ các nhà máy công nghiệp đang làm việc, cần phải lưu ý tới đặc điểm của chế độ thủy văn và TCVN về xã hội cũng như về môi trường. Rõ ràng, để đạt được mục tiêu cần phải đưa vào một số lượng lớn các tiêu chí, điều này dẫn tới sự cần thiết phải ứng dụng các phương pháp của công nghệ thông tin (CNTT).
Trong hệ thống quản lý chất lượng môi trường, một nhánh quan trọng là kiểm soát những ảnh hưởng do tác động của con người lên các đối tượng nước. Ở đây muốn nói tới hệ thống quan trắc môi trường nước liên tục. Một hệ thống quan trắc đầy đủ bao gồm theo dõi và kiểm soát mức độ ô nhiễm nước như được chỉ ra trong chương 2.
Như đã biết, chức năng quan trắc môi trường bao gồm không chỉ là quan sát tình trạng môi trường mà còn làm sáng tỏ các nguồn gây ô nhiễm và các yếu tố con người, đánh giá trạng thái, tình trạng môi trường từ quan điểm các tiêu chuẩn quy phạm, dự báo những thay đổi có thể ở môi trường xung quanh dưới tác động hoạt động kinh tế của con người, soạn thảo ra các khuyến cáo nhằm tiến hành một cách tối ưu nhất các biện pháp bảo vệ môi trường. Như vậy tại mọi giai đoạn của quan trắc môi trường đều cần thiết phải sử dụng các phương pháp xác định đặc trưng và mức độ của những hậu quả có thể xuất hiện trong thiên nhiên do những hoạt động này hay hoạt động khác của con người .
Để thiết kế một hệ thống phức tạp như vậy, theo kinh nghiệm thực tế người ta thiết kế các khối riêng biệt và sau đó tích hợp chúng lại với nhau để thành một công cụ duy nhất /[2], [9]/. Trong hệ thống như vậy khối các mô hình toán học được xác định và đóng vai trò rất quan trọng. Trong các mục 2, 3 của chương này đã trình bày phần mềm ENVIMWQ_DL như một thành phần của một hệ tự động. Trong mục này của Luận văn đề xuất mạng lưới quan trắc chất lượng nước cho sông Srepok. Đề xuất này dựa trên những cơ sở sau đây:
- Mạng quan trắc đang tồn tại. Mạng này thuộc hệ thống quan trắc cấp quốc gia do Cục Bảo vệ môi trường quản lý và VITTEP thực hiện;
- Qui hoạch KCN Tâm Thắng trên lưu vực sông Srepok, các nguồn thải hiện tại và dự kiến;
- Vị trí các khu dân cư trên lưu vực sông Srepok;
- Các nhánh sông đổ vào dòng Srepok chính;
Trước tiên, từ kinh nghiệm của Nhật Bản /[9]/ cần xác định các bước cần thiết, dòng thông tin môi trường của chu trình thu thập, lưu trữ, phân tích và ra quyết định liên quan tới dữ liệu quan trắc môi trường nước. Trên Hình 4.25 trình bày các bước tự động hóa trong công tác thu thập, lưu trữ và phân tích các dữ liệu môi trường trong ENVIMWQ_DL.
Hình 4.25. Quá trình tự động hóa trong công tác thu thập, lưu trữ và phân tích các dữ liệu môi trường trong ENVIMWQ_DL
Hệ thống thông tin quan trắc môi trường chất lượng nước cho hệ thống sông Srepok được xây dựng có lưu ý đến các nguồn thải ô nhiễm hiện tại; các nguồn thải dự kiến (KCN Tâm Thắng, KCN Hòa Phú), các vùng cửa các nhánh gia nhập của sông /Hình 4.26/, các khu đô thị /Hình 4.27/, . . . Tiêu chí được lựa chọn cho Hệ thống này gồm:
Nhận được các dữ liệu về tình trạng ô nhiễm môi trường của đối tượng nước một cách liên tục từ hệ thống thiết bị đo liên tục (đã trình bày trong chương 2);
Nhận được các dữ liệu khí tượng – thủy văn từ các trạm quan trắc trên lưu vực sông Srepok;
Tính toán, dự báo các yếu tố ảnh hưởng (thủy văn, thủy lực) bằng các mô hình toán khác nhau.
Tính toán dự báo sự lan truyền chất ô nhiễm trong đối tượng nước (sông, kênh trong hệ thống lưu vực sông Srepok).
Mạng lưới các điểm quan trắc chất lượng nước được đề xuất và trạm đặt hệ thống thu, truyền thông cho sông Srepok được đề xuất trên Hình 4.27 và Hình 4.28.
Hình 4.26 Vị trí hợp lưu của 2 nhánh sông Krong Ana và Krong Kno (nhập vào nhánh chính Srepok)
Các CSDL cần thiết cho sự hoạt động của Hệ thống quan trắc nước được tích hợp với các đối tượng địa lý trong ENVIMWQ_DL, cụ thể :
- CSDL của các nhánh sông chính (Srepok) và các nhánh phụ (Ea kron ana, Ea krong kno) bao gồm : các đặc trưng thủy văn, thủy lực tại các trạm quan trắc nằm trong lưu vực và kết nối dữ liệu này với tọa độ địa lý cụ thể.
- CSDL về các phát thải nước thải xuống đối tượng nước bao gồm : các đặc trưng lý hóa, lưu lượng nước, tọa độ các vị trí có nước thải xuống sông Srepok.
- CSDL tại các mặt cắt kiểm soát bao gồm: các đặc trưng thủy văn, các tính chất hóa lý sinh của chất bẩn cần phân tích.
- Các CSDL hỗ trợ cho các đối tượng của hệ thống lưu vực như : CSDL khu dân cư, nơi lấy nước, các đối tượng nông nghiệp và công nghiệp, các đối tượng được bảo vệ đặc biệt, CSDL nền, các giá trị hiện tại ...
Các CSDL như vậy cần được xây dựng thành các ngân hàng dữ liệu phục vụ cho hoạt động của hệ thống hỗ trợ thông tin quan trắc ENVIMWQ_DL. Hệ thống thông tin quan trắc môi trường nước (phần thiết bị và ENVIMWQ_DL) có nhiệm vụ sau:
1. Xác định vùng và các nguồn có thể gây ra sự vượt quá giá trị tiêu chuẩn cho phép tiêu chuẩn cho phép đối với sông Srepok.
2. Tính toán sự phát triển tình huống theo không gian và theo thời gian mạng lưới sông lưu vực sông Srepok.
3. Đưa ra những thông báo kịp thời cho các cơ quan chức năng, có tham gia bảo vệ môi trường nguồn nước lưu vực sông Srepok.
Hình 4.27 Mối tương quan giữa các KCN, đô thị, thủy điện, thác trên khúc sông chính của tỉnh Đăk Lăk
Hình 4.28 Mạng lưới các điểm quan trắc chất lượng nước và trạm đặt hệ thống thu, truyền thông tin được đề xuất
Mạng lưới các điểm quan trắc được thể hiện trên Hình 4.28 có ý nghĩa quan trọng. Từ mạng này sẽ phát hiện nhanh chóng nguồn và nguyên nhân gây ô nhiễm. Do hạn chế về phương tiện quan trắc và tốn nhiều chi phí để bảo quản mẫu nên hệ thống này cần phải xác định thật hợp lý (xét về quan điểm thông tin). Các điểm quan trắc được đề xuất có thể giám sát môi trường trong toàn lưu vực sông Srepok, Đăk Lăk.