LUẬN VĂN THẠC SĨ NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.59 MB, 129 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

HUỲNH TẤN LỰCMÃ SỐ HV: M2921018

ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶTSÔNG CÁI LỚN VÀ CÁI BÉ TRÊN ĐỊA BÀN

TỈNH KIÊN GIANG, GIAI ĐOẠN 2011-2022

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGÀNH QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNGMÃ SỐ 8850101

CÁN BỘ HƯỚNG DẪNTS. TRẦN THỊ KIM HỒNG

NĂM 2023

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

CHẤP THUẬN CỦA HỘI ĐỒNG

Luận văn này, với đề tựa là “Đánh giá chất lượng nước mặt sông Cái Lớn vàCái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011-2022”, do học viên Huỳnh TấnLực thực hiện theo sự hướng dẫn của TS. Trần Thị Kim Hồng. Luận văn đã báo cáo vàđược Hội đồng chấm luận văn thông qua ngày: 23/6/2023. Luận văn đã được chỉnhsửa theo góp ý và được Hội đồng chấm luận văn xem lại.

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành cảm ơn TS. Trần Thị Kim Hồng đã tận tình hướng dẫn, đóng gópnhiều ý kiến thiết thực về mặt chuyên môn, tạo điều kiện thuận lợi trong suốt thời gianthực hiện luận văn.

Xin gửi lời cảm ơn tới các cơ quan, đơn vị: Trung tâm Quan trắc tài ngun vàmơi trường, phịng Tài ngun nước và Khống sản, Thanh tra, Chi cục Bảo vệ Mơitrường thuộc Sở Tài ngun và Mơi trường; Phịng Tài nguyên và Môi trường cáchuyện: Châu Thành, Giồng Riềng, Gò Quao, An Biên, U Minh Thượng đã hỗ trợ cungcấp nhiều thơng tin, số liệu hữu ích để tác giả hoàn thành các nội dung của luận văn.

Để hồn thành chương trình cao học, xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cô KhoaMôi trường và Tài nguyên thiên nhiên - Trường Đại học Cần Thơ đã nhiệt tình giảngdạy, trang bị kiến thức cho tác giả trong suốt quá trình học tập.

Cám ơn các bạn lớp cao học Quản lý Tài ngun và Mơi trường khóa 2021-2023đã hỗ trợ và đồng hành với tôi trong thời gian học tập.

Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn tất cả bạn bè, đồng nghiệp và những ngườithân trong gia đình đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên, giúp đỡ tác giả trong suốt qtrình học tập cũng như hồn thành luận văn tốt nghiệp này.

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày 23 tháng 6 năm 2023

Tác giả thực hiện

Huỳnh Tấn Lực

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

TĨM TẮT

Sơng Cái Lớn và Cái Bé là hai con sông lớn của tỉnh Kiên Giang. Hiện nay, nướcsông Cái Lớn và Cái Bé đang bị ô nhiễm và vấn đề này được chính quyền, cộng đồngdân cư địa phương quan tâm. Để tìm ra quy luật diễn biến chất lượng nước và đề xuấtcơng tác quản lý nhằm góp phần vào sự phát triển bền vững về kinh tế - xã hội và bảovệ mơi trường của địa phương. Do đó, nghiên cứu đánh giá chất lượng nước sông CáiLớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011-2022 được thực hiện.Nghiên cứu kết hợp giữa các phương pháp so sánh đơn chất với quy chuẩn Việt Nam,chỉ số WQI, sử dụng QGIS, sử dụng phương pháp thống kê và tham vấn cán bộ quảnlý tại địa phương.

Kết quả nghiên cứu cho thấy chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé trên địabàn tỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011-2022: ở tất cả các vị trí quan trắc đã bị ô nhiễmvới hầu hết các thông số đều vượt cột A2 của QCVN 08-MT:2015/BTNMT. Chỉ sốchất lượng nước WQI giai đoạn 2011-2022 có diễn biến phức tạp và dao động ở mứckém đến trung bình, phù hợp cho mục đích tưới tiêu giao thơng thủy và các mục đíchtương đương khác. Chất lượng nước khơng có khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa haimùa khơ và mưa với mức ý nghĩa 5%. Nghiên cứu cho thấy nước ở đây chịu tác độngcủa các hoạt động sản xuất nông nghiệp, sinh hoạt, giao thông thủy và công nghiệp.Công tác bảo vệ môi trường tại địa phương đang triển khai được ở mức trung bình.Đồng thời, nghiên cứu đã đề xuất ba nhóm giải pháp chính để nâng cao hiệu quả cơngtác quản lý, gồm: nhóm giải pháp về cơ chế và chính sách, nhóm giải pháp kinh tế vànhóm giải pháp kỹ thuật. Các giải pháp này muốn thành công phải được thực hiện liêntục, đồng bộ.

Từ khóa: Chỉ số chất lượng nước (WQI), giải pháp quản lý nguồn nước, ô nhiễm

nước mặt.

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

Cai Lon and Cai Be rivers are two major rivers of Kien Giang province.Currently, the water of Cai Lon and Cai Be rivers is polluted and this issue isconcerned by the local government and community. To find out the law of waterquality evolution and propose management to contribute to the sustainable socio-economic development and environmental protection of the locality. Therefore, thestudy to assess the water quality of Cai Lon and Cai Be rivers in Kien Giang province,period 2011-2022 was carried out. Research on a combination of simple comparisonmethods with Vietnamese standards, WQI index, using QGIS, using statisticalmethods and consulting local managers.

Research results show that the water quality of Cai Lon and Cai Be rivers in KienGiang province, period 2011-2022: at all monitoring locations, it was polluted withmost parameters exceeding column A2 of QCVN 08-MT:2015/BTNMT. The WQIwater quality index for the period 2011-2022 has complicated changes and fluctuatesat a poor to moderate level, suitable for irrigation and navigation purposes and otherequivalent purposes. There is no statistically significant difference in water qualitybetween the dry and rainy seasons at the 5% level of significance. Research shows thatthe water here is affected by agricultural production, domestic activities, navigationand industry. Environmental protection work in the locality is being implemented at anaverage level. At the same time, the study has proposed three main groups of solutionsto improve management efficiency, including: a group of mechanisms and policies, agroup of economic solutions and a group of technical solutions. These solutions to besuccessful must be implemented continuously and synchronously.

Keywords:Water Quality Index (WQI), water management solutions, surfacewater pollution.

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

LỜI CAM ĐOAN

Tôi tên Huỳnh Tấn Lực, là học viên Thạc sĩ ngành Quản lý Tài ngun và Mơitrường khóa 28 (2021-2023). Tơi xin cam đoan luận văn này là cơng trình nghiên cứukhoa học thực sự của bản thân tôi được sự hướng dẫn của TS. Trần Thị Kim Hồng.

Các thông tin được sử dụng tham khảo trong luận văn được thu thập từ cácnguồn đáng tin cậy, được công bố và được tơi trích dẫn nguồn gốc rõ ràng ở phầnDanh mục Tài liệu tham khảo. Các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận vănnày do chính tôi thực hiện một cách nghiêm túc, trung thực và không trùng lặp với cácđề tài cùng cấp khác đã công bố trước đây.

Tôi xin lấy danh dự và uy tín của bản thân để đảm bảo cho lời cam đoan này.

Cần Thơ, ngày 23 tháng 6 năm 2023

Huỳnh Tấn Lực

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

1.4 Nội dung nghiên cứu...2

1.4.1 Đánh giá chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé...2

1.4.2 Đề xuất công tác quản lý nước sông Cái Lớn và Cái Bé...3

1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...3

1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài...3

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU...4

2.1 Tổng quan tỉnh Kiên Giang...4

2.1.1 Vị trí địa lý...4

2.1.2 Về địa hình...5

2.1.3 Khí hậu – thủy văn...6

2.2 Tổng quan về mơi trường nước...12

2.2.1 Tài ngun nước trong tự nhiên...12

2.2.2 Ơ nhiễm môi trường nước...12

2.2.3 Khả năng tự làm sạch của nước...13

2.2.4 Các thông số đánh giá chất lượng môi trường nước...14

2.3 Ảnh hưởng của phát triển kinh tế - xã hội đến chất lượng nước...18

2.3.1 Ảnh hưởng của phát triển nông nghiệp...18

2.3.2 Ảnh hưởng của phát triển công nghiệp...19

2.3.3 Ảnh hưởng của phát triển của đô thị và tăng dân số...19

2.3.4 Tổng quan về phân tích thành phần cơ bản...20

2.4 Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI)...21

2.5 Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý GIS...21

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

2.6 Các quy định về chất lượng nước...22

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...23

3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu...23

3.2 Đối tượng nghiên cứu...23

3.3 Phương tiện nghiên cứu...23

3.4 Phương pháp nghiên cứu...23

3.4.1 Phương pháp thu thập dữ liệu...23

3.4.2 Phương pháp so sánh...25

3.4.3 Phương pháp đánh giá chỉ số chất lượng nước WQI...26

3.4.4 Phương pháp thống kê...29

3.4.5 Phương pháp bản đồ...30

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN...31

4.1 Hiện trạng chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, năm 2022... 31

4.1.1 Đánh giá theo từng thông số...31

4.1.2 Đánh giá theo chỉ số WQI...38

4.2 Diễn biến chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011 - 2022...41

4.2.1 Các thông số chất lượng nước...41

4.2.2 Đánh giá theo chỉ số WQI...65

4.3 Đánh giá PCA...68

4.3.1 Kết quả phân tích PCA sơng Cái Bé...68

4.3.2 Kết quả phân tích PCA sông Cái Lớn...70

4.4 Xây dựng bản đồ chất lượng nước...71

4.5 Kết quả tham vấn chuyên gia/cán bộ quản lý...73

4.6 Đề xuất công tác quản lý nước sông Cái Lớn và Cái Bé...76

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Nhiệt độ khơng khí (0C) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá...6

Bảng 2.2: Độ ẩm khơng khí (%) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá...7

Bảng 2.3: Lượng mưa (mm) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá...8

Bảng 2.4: Số giờ nắng (giờ) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá...9

Bảng 2.5: Hàm lượng DO bảo hòa trong nước sạch ở áp suất 1atm với các nhiệt độkhác nhau...15

Bảng 2.6: Thành phần chất thải (chưa xử lý) của một số ngành công nghiệp...19

Bảng 2.7: Tải lượng các chất ô nhiễm do nước thải sinh hoạt tại các khu đô thị...19

Bảng 3.1: Danh mục các điểm quan trắc và ký hiệu mẫu...23

Bảng 3.2: Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt...25

Bảng 3.3: Quy định các giá trị qi, BPi cho các thơng số nhóm IV và V...27

Bảng 3.4: Quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa...28

Bảng 3.5: Quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH...28

Bảng 3.6: Mức đánh giá chất lượng nước theo chỉ số WQI...29

Bảng 4.1: Kết quả thống kê Coliform trong mùa mưa theo năm quan trắc...60

Bảng 4.2: Số lượng và tỷ lệ mẫu nước đạt cột A2, QCVN 08-MT:2015/BTNMT theovị trí quan trắc...63

Bảng 4.3: Số lượng và tỷ lệ mẫu nước đạt cột A2, QCVN 08-MT:2015/BTNMT theonăm quan trắc...64

Bảng 4.4: Kết quả phân tích PCA sơng cái Bé...68

Bảng 4.5: Kết quả phân tích PCA sơng cái Lớn...70

Bảng 4.6: Chỉ số WQI vào mùa khô của sông Cái Lớn và Cái Bé, giai đoạn 2011 2022... 71

Bảng 4.7: Chỉ số WQI vào mùa mưa của sông Cái Lớn và Cái Bé, giai đoạn 2011 2022... 72

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

-DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Kiên Giang...4

Hình 2.2: Bản đồ cao độ địa hình tỉnh Kiên Giang...5

Hình 3.1: Vị trí quan trắc nước sơng Cái Lớn và Cái Bé...24

Hình 4.1: Nhiệt độ nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...31

Hình 4.2: pH nước sông Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...32

Hình 4.3: Độ mặn nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...32

Hình 4.4: DO nước nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...33

Hình 4.5: TSS nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...34

Hình 4.6: COD nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...34

Hình 4.7: BOD5 nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...35

Hình 4.8: N- NH4 nước sông Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...36

Hình 4.9: N-NO3- nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...36

Hình 4.10: N-NO2- nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...37

Hình 4.11: P-PO43- nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...37

Hình 4.12: Coliform nước sơng Cái Lớn và Cái Bé năm 2022...38

Hình 4.13: Chỉ số WQI trên sơng Cái Lớn và Cái Bé mùa khơ, năm 2022...39

Hình 4.14: Chỉ số WQI trên sông Cái Lớn và Cái Bé mùa mưa, năm 2022...40

Hình 4.15: Diễn biến nhiệt độ theo vị trí quan trắc...41

Hình 4.16: Diễn biến thơng số nhiệt độ theo năm quan trắc...42

Hình 4.17: Diễn biến thơng số nhiệt độ theo mùa quan trắc...42

Hình 4.18: Diễn biến pH theo vị trí quan trắc...43

Hình 4.19: Diễn biến thơng số pH theo năm quan trắc...43

Hình 4.20: Diễn biến thơng số pH theo mùa quan trắc...44

Hình 4.21: Diễn biến độ mặn theo vị trí quan trắc...44

Hình 4.22: Diễn biến thơng số độ mặn theo năm quan trắc...45

Hình 4.23: Diễn biến thơng số độ mặn theo mùa quan trắc...46

Hình 4.24: Diễn biến DO theo vị trí quan trắc...47

Hình 4.25: Diễn biến thơng số DO theo năm quan trắc...47

Hình 4.26: Diễn biến thơng số DO theo mùa quan trắc...48

Hình 4.27: Diễn biến TSS theo vị trí quan trắc...48

Hình 4.28: Diễn biến thơng số TSS theo năm quan trắc...49

Hình 4.29: Diễn biến thơng số TSS theo mùa quan trắc...49

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Hình 4.30: Diễn biến COD theo vị trí quan trắc...50

Hình 4.31: Diễn biến thơng số COD theo năm quan trắc...51

Hình 4.32: Diễn biến thơng số COD theo mùa quan trắc...51

Hình 4.33: Diễn biến BOD5 theo vị trí quan trắc...52

Hình 4.34: Diễn biến thơng số BOD5 theo năm quan trắc...52

Hình 4.35: Diễn biến thơng số BOD5 theo mùa quan trắc...53

Hình 4.36: Diễn biến N-NH4+ theo vị trí quan trắc...54

Hình 4.37: Diễn biến thơng số N-NH4 theo năm quan trắc...54

Hình 4.38: Diễn biến thơng số N-NH4+ theo mùa quan trắc...55

Hình 4.39: Diễn biến N-NO2- theo vị trí quan trắc...55

Hình 4.40: Diễn biến thơng số N-NO2- theo năm quan trắc...56

Hình 4.41: Diễn biến thơng số N-NO2- theo mùa quan trắc...56

Hình 4.42: Diễn biến N-NO3- theo vị trí quan trắc...57

Hình 4.43: Diễn biến thơng số N-NO3- theo năm quan trắc...57

Hình 4.44: Diễn biến thơng số N-NO3- theo mùa quan trắc...58

Hình 4.45: Diễn biến P-PO43- theo vị trí quan trắc...58

Hình 4.46: Diễn biến thơng số P-PO43- theo năm quan trắc...59

Hình 4.47: Diễn biến thơng số P-PO43- theo mùa quan trắc...59

Hình 4.48: Diễn biến Coliform theo vị trí quan trắc...60

Hình 4.49: Diễn biến Coliform theo mùa quan trắc...62

Hình 4.50: Diễn biến chỉ số WQI theo vị trí quan trắc...65

Hình 4.51: Diễn biến chỉ số WQI theo năm quan trắc...67

Hình 4.52: Diễn biến chỉ số WQI theo mùa quan trắc...68

Hình 4.53: Diễn biến chỉ số WQI trong mùa khơ theo vị trí quan trắc...72

Hình 4.54: Diễn biến chỉ số WQI trong mùa mưa theo vị trí quan trắc...73

Hình 4.55: Kết quả đánh giá chất lượng nước sơng Cái Lớn giai đoạn hiện nay so vớigiai đoạn 2011 – 2015...74

Hình 4.56: Kết quả đánh giá chất lượng nước sông Cái Bé giai đoạn hiện nay so vớigiai đoạn 2011 – 2015...75

Hình 4.57: Kết quả đánh giá mức độ của công tác quản lý môi trường ở địa phương...75

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

DANH SÁCH TỪ VIẾT TẮT

BOD : Nhu cầu oxy sinh học - Biochemical Oxygen Demand BTNMT : Bộ Tài nguyên và Môi trường

COD : Nhu cầu oxy hóa học - Chemical Oxygen Demand DO : Oxy hòa tàn - Dissolved Oxygen

GIS : Hệ thống thông tin địa lý - GeographicSystem Information

GPS : Hệ thống định vị toàn cầu - Global Positioning System

: Chỉ số sử dụng để ước tính nồng

MRC : Ủy Hội sông Mê Kông - Mekong River Commission

NN&PTNT : Nông nghiệp và phát triển nơng thơn

PCA : Phân tích thành phần chính - Principal ComponentAnalysis

TN : Hàm lượng Nitơ tổng số - Total Nitrogen TNMT : Tài nguyên và Môi trường

TP : Hàm lượng Photpho tổng số - Total Phospho TSS : Tổng chất rắn lơ lửng - Total Suspended Solid

WQI : Chỉ số chất lượng nước - Water Quality Index

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 Đặt vấn đề

Sông Cái Lớn và Cái Bé là hai con sông lớn của tỉnh Kiên Giang. Nguồn nướcmặt của sơng Cái Lớn và Cái Bé được tích trữ từ nước mưa và các kênh khác đổ về,được tiếp nước từ sông Hậu vào mùa mưa lẫn mùa khô thông qua các kênh Xáng TrâmBầu, kênh Thốt Nốt, kênh Ô Môn – Xà No, các kênh KH (1, 6 và 7),...(Sở Tài nguyênvà Môi trường tỉnh Kiên Giang, 2020). Nước sông Cái Lớn và Cái Bé phục vụ cho đangành nghề của địa phương gồm trồng trọt, chăn nuôi, giao thông thuỷ và các ngànhkinh tế khác. Đồng thời, các loại chất thải từ sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, sinhhoạt không được quản lý, xử lý tốt sẽ gây tác động đến chất lượng nguồn nước sôngCái Lớn và Cái Bé.Cộng đồng dân cư sinh sống dọc theo bờ sông Cái Lớn và Cái Béphản ánh thường xuyên về tình trạng nước sơng ngày càng ơ nhiễm. Hiện nay, hệthống cống ngăn mặn được xây dựng trên sông Cái Lớn và Cái Bé đã đi vào hoạtđộng. Ngoài ra, việc xây dựng các hệ thống cơng trình ở thượng nguồn sơng Mekongcũng góp phần gây ảnh hưởng đến lưu lượng nước sông chảy vào Việt Nam (MRC,2009) và nước mặt đang có dấu hiệu suy giảm đáng kể về lưu lượng và chất lượng(BTNMT, 2022). Nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, khí hậu hằng năm ở cáctỉnh ĐBSCL nói chung và tỉnh Kiên Giang nói riêng chủ yếu có hai mùa rõ rệt: mùakhô và mùa mưa. Những biến đổi bất thường của thời tiết và khí hậu đã tác động đángkể đến sự thay đổi của các yếu tố khí tượng, đặc biệt là lượng mưa. Kiên Giang là tỉnhven biển chịu nhiều ảnh hưởng bởi quá trình biến đổi khí hậu, nước biển dâng, xâmnhập mặn (Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang, 2020).

Nguồn nước trên sông Cái Lớn và Cái Bé là một nguồn tài nguyên lớn và là tàisản vơ giá cần được kiểm sốt, bảo vệ và sử dụng một cách khoa học, thông minh, cóhiệu quả để phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội của vùng. Song song với việcphát triển kinh tế - xã hội tại địa phương, vấn đề bảo vệ môi trường ngày càng cầnđược quan tâm nhiều hơn theo mục tiêu phát triển bền vững của tỉnh Kiên Giang. Việcxác định hiện trạng chất lượng nước của một dịng sơng và xác định chính xác cácnguồn gây ơ nhiễm tiềm tàng đe dọa dịng sơng là những trụ cột trong việc kiểm sốthiệu quả ơ nhiễm và quản lý nước bền vững (Varol et al., 2022). Trên cơ sở đó, hằngnăm Sở Tài nguyên và Môi trường tiến hành quan trắc môi trường nước trên sông CáiLớn và Cái Bé tại các điểm đã được xây dựng và phê duyệt. Đồng thời, thực hiện việcđánh giá hiện trạng chất lượng nước trên sông Cái Lớn và Cái Bé. Tuy nhiên, việcđánh giá chất lượng nước chỉ mới dừng lại ở việc so sánh từng thông số riêng lẻ vớiquy chuẩn chuẩn hiện hành. Nên việc đánh giá chất lượng nước rất khó tìm ra ngunnhân chính xác và bản chất của nguồn gây ơ nhiễm. Do đó đề tài: “Đánh giá chấtlượng nước mặt sông Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

- 2022” được tiến hành nhằm đánh giá diễn biến chất lượng nước, xác định nguồn gâytác động đến chất lượng nước, hiện trạng công tác quản lý đang áp dụng tại địaphương và từ đó đề xuất các nhóm giải pháp quản lý chất lượng nước phù hợp.

1.2 Câu hỏi nghiên cứu

- Chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, giaiđoạn 2011 -2022 diễn biến như thế nào?

- Nguồn gây tác động chính đến chất lượng nước sơng Cái Lớn và Cái Bé trênđịa bàn tỉnh Kiên Giang?

- Hiện trạng quản lý chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé tỉnh Kiên Giangnhư thế nào?

- Đề xuất các nhóm giải pháp quản lý chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bétỉnh Kiên Giang?

1.4 Nội dung nghiên cứu

1.4.1 Đánh giá chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé

- Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé năm 2022: Đánhgiá bằng chỉ số WQI và so sánh từng thông số với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

lượng nước theo mùa, theo vị trí quan trắc.

- Đánh giá diễn biến chất lượng nước tại sông Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàntỉnh Kiên Giang, giai đoạn 2011 - 2022: Đánh giá bằng chỉ số WQI và so sánh từngthông số với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước theo vị trí, theo mùa vàtheo năm quan trắc.

- Xây dựng bản đồ về chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu.

- Phân tích thành phần PCA (Principal Component Analysis) nhằm xác định cácthành phần chính của nguồn gây tác động đến chất lượng nước.

- Xác định các nguồn tác động đến chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé,công tác quản lý đang áp dụng tại địa phương thơng qua hình thức tham vấn ý kiếnchuyên gia/cán bộ quản lý về môi trường, thủy lợi và khí tượng thủy văn tại địaphương.

1.4.2 Đề xuất công tác quản lý nước sông Cái Lớn và Cái Bé

Đề xuất các giải pháp quản lý chất lượng môi trường nước sông Cái Lớn và CáiBé trên địa bàn tỉnh Kiên Giang, như nhóm giải pháp về cơ chế và chính sách, nhómgiải pháp kinh tế và nhóm giải pháp kỹ thuật.

1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: nước sông Cái Lớn và Cái Bé.

- Phạm vi nghiên cứu: tỉnh Kiên Giang.

- Không gian: dịng chính của sơng Cái Lớn và Cái Bé.

- Thời gian: số liệu nghiên cứu từ 2011-2022. Thời gian thực hiện luận văn từtháng 10/2022 đến 5/2023.

1.6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Góp phần tạo cơ sở dữ liệu về quản lý chất lượng nước của sông Cái Lớn vàCái Bé. Hỗ trợ các cơ quan liên quan đưa ra chiến lược quản lý nguồn nước sông CáiLớn và Cái Bé.

- Làm cơ sở cho công tác quản lý chất lượng nước sông Cái Lớn và Cái Bé trênđịa bàn tỉnh Kiên Giang, góp phần vào sự phát triển bền vững về kinh tế - xã hội vàbảo vệ môi trường của địa phương.

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan tỉnh Kiên Giang

2.1.1 Vị trí địa lý

Kiên Giang là một trong 13 tỉnh, thành thuộc vùng ĐBSCL, có diện tích tự nhiênlà 6.352,02 km2, bằng 1,9% diện tích cả nước và bằng khoảng 15,6% diện tích tồnvùng ĐBSCL. Với dân số năm 2021 là 1.752.321 người, gần bằng 1,79% dân số toànquốc, chiếm 9,98% dân số vùng, mật độ dân số là khoảng 276 người/km2. Phạm viranh giới hành chính của tỉnh được xác định như sau:

+ Phía Bắc giáp Campuchia với đường biên giới dài 56,8 km.

+ Phía Nam giáp tỉnh Cà Mau và tỉnh Bạc Liêu.

+ Phía Đông Bắc giáp các tỉnh: An Giang, Cần Thơ và Hậu Giang.

+ Phía Tây Nam giáp vịnh Thái Lan nơi có hơn 200 km bờ biển và các đảo.

Hình 2.3: Bản đồ vị trí địa lý tỉnh Kiên Giang

Kiên Giang hiện có 15 đơn vị hành chính với 03 thành phố (Rạch Giá, Hà Tiên và PhúQuốc), 11 huyện đất liền (Giang Thành, Kiên Lương, Hòn Đất, Tân Hiệp, Châu Thành,

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

Giồng Riềng, Gò Quao, An Biên, An Minh, U Minh Thượng và Vĩnh Thuận) và 01 huyệnđảo (Kiên Hải) với hơn 100 đảo lớn nhỏ nằm rải rác và xa đất liền. Toàn tỉnh có 144 đơn vịhành chính cấp xã/phường, gồm: 18 phường, 11 thị trấn và 115 xã.

2.1.2 Về địa hình

Căn cứ theo đặc điểm tự nhiên về địa hình, địa mạo, mạng lưới sơng rạch kênhmương có thể chia tỉnh Kiên Giang thành 3 dạng địa hình chính là đồng bằng, đồi núi vàđảo biển:

- Địa hình đồi núi: Diện tích khoảng 7.282 ha, bao gồm các núi cịn sót lại ở khuvực ven biển từ huyện Hòn Đất đến thành phố Hà Tiên, tạo diện mạo đặc sắc cho vùngbiển Kiên Giang, với lợi thế rất lớn về phát triển du lịch và sản xuất vật liệu xây dựng.

- Địa hình biển đảo: Địa hình thường cao nhất ở phần giữa đảo và thoải dần đềuvề 4 phía.

- Địa hình đồng bằng: Do đặc điểm bồi tụ, phân bố dòng chảy hải lưu và hoạtđộng của con người, đã chia cắt dạng địa hình này thành 3 vùng lớn là Tứ giác LongXuyên, Tây Sông Hậu, U Minh Thượng.

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

Hình 2.2: Bản đồ cao độ địa hình tỉnh Kiên Giang

(Viện Quy hoạch Thủy lợi Miền Nam, 2018)

Tiểu vùng thuộc vùng Tứ giác Long Xuyên: Địa hình có hướng dốc từ Tây Bắcsang Đơng Nam, có các vùng trũng cục bộ, cao trình biến đổi từ 0,2 đến 1,2 m; nơi caonhất là vùng đất giáp Campuchia: từ 0,8 đến 1,2 m; nơi thấp nhất là vùng phía Tâykênh Rạch Giá – Hà Tiên. Ven biển Rạch Giá – Hà Tiên có các đồi núi thấp cặp Quốclộ 80 tạo nên một bờ viền ngăn nước.

Tiểu vùng thuộc vùng Tây sơng Hậu: Địa hình có hướng dốc chính từ ĐơngBắc sang Tây Nam, là vùng cửa mở tiếp giáp với vùng Tứ giác Long xun, thốt lũ rasơng Hậu, ra sơng Cái Bé. Cao độ từ 0,2 đến 0,8 m; cao nhất là vùng Tân Hiệp từ 0,7đến 0,9 m; thấp nhất là vùng ven sông Cái Bé từ 0,1 đến 0,2 m.

Tiểu vùng U minh Thượng: Có địa hình nghiêng dần ra biển Tây, có nhiều vùngtrũng, là trung tâm ngập nước vào mùa mưa. Cao độ biến đổi từ -0,1 đến 1 m, nơi cao

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

nhất là trung tâm Hồ Rừng: từ 0,8 đến 1,2 m; thấp nhất là vùng ven sông Cái Lớn: từ 0,1 đến 0,4 m.

-2.1.3 Khí hậu – thủy văn2.1.3.1 Khí hậu

Kiên Giang nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo, có đặctrưng là nền nhiệt cao và ổn định quanh năm. Trong năm chia thành 02 mùa rõ rệt:Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 11 (trùng với gió mùa Tây và Tây Nam) vàmùa khơ kéo dài từ tháng 12 năm trước đến tháng 4 năm sau (trùng với mùa gió Đơngvà Đơng Bắc).

 Nhiệt độ

Kiên Giang nằm trong vùng khí hậu cận xích đạo nên nhiệt độ trong năm tươngđối cao, dao động từ 25,2 đến 28,40C. Nhiệt độ khơng khí trung bình năm 2021 tạiKiên Giang khoảng 27,90C. Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 6: 29,40Cvà tháng có nhiệt độ thấp nhất là tháng 01 với 25,20C.

Bảng 2.1: Nhiệt độ khơng khí (0C) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

 Độ ẩm

Độ ẩm tại Kiên Giang có giá trị trung bình khá cao và tương đối ổn định trongnăm, dao động từ 77 đến 85%. Thông thường vào mùa mưa, độ ẩm có giá trị lớn nhấttừ 80 đến 85% và đạt giá trị nhỏ nhất vào các tháng nắng nóng, khơng mưa từ 77 đến78%. Sự chênh lệch độ ẩm trong mùa mưa và mùa khô là từ 2 đến 8%, Độ ẩm khơngkhí năm 2021 trung bình là 81%, cao nhất vào mùa mưa 85% (tháng 9) và thấp nhấtvào mùa khô 77% (tháng 2, 3).

Bảng 2.2: Độ ẩm không khí (%) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Tổng lượng mưa trung bình năm 2021 khoảng 2.614,7 mm, số ngày mưa trung

bình hàng năm từ 135 đến 162 ngày, phân bố không đều theo mùa. Vào các tháng mùamưa lượng mưa chiếm tới 90% tổng lượng mưa trong năm tập trung nhiều vào tháng 7(553,0 mm/tháng). Mùa khô chỉ chiếm 10% tổng lượng mưa cả năm, thấp nhất vào cáctháng 1, 2, 3 và 12.

Bảng 2.3: Lượng mưa (mm) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá

Bảng 2.4: Số giờ nắng (giờ) trung bình tại trạm quan trắc Rạch Giá

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

Gió là một yếu tố đóng vai trị quan trọng nhất trong việc lan truyền chất ơ nhiễmkhơng khí. Tốc độ gió càng lớn thì chất ơ nhiễm được vận chuyển càng đi xa nguồngây ra ô nhiễm và nồng độ chất ơ nhiễm càng được pha lỗng bởi khơng khí sạch. Khitốc độ gió nhỏ gần bằng 0 hoặc lặng gió (tốc độ gió nguy hiểm), thì chất ô nhiễmkhông được chuyển đi xa, mà tập trung gần mặt đất, gây nên tình trạng ơ nhiễm caonhất tại khu vực lân cận nguồn gây ô nhiễm.

Vào mùa khô thịnh hành là thiên Bắc hoặc thiên Đông, Bắc Đông Bắc và Đơng,trong đó vào đầu mùa (tháng 12 gió Bắc và Đông chiếm ưu thế rõ rệt với tần suất mỗihướng chiếm trên 30%; Từ giữa mùa gió thịnh hành là Đông và Đông Nam. Vào tháng4 giao mùa, gió phân phối khá đều trên các hướng. Tuy nhiên gió Tây Nam được coi là

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

thịnh hành với tần suất khoảng 26%. Vào mùa mưa thịnh hành là Tây Nam hoặc Tây;Trong đó gió Tây Nam chiếm ưu thế với tần suất từ 37 đến 50% so với gió Tây với tầnsuất từ 24 đến 41% tháng 11 giao mùa gió thịnh hành theo hướng Tây. Ngồi chế độgió theo mùa, Kiên Giang cịn có gió thổi theo ngày và đêm, đó là gió đất và gió biển,tốc độ trung bình 2,5 đến 3 m/s.

 Lượng bốc hơi

Do vùng nghiên cứu nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa nên lượng bốchơi khá cao, tổng lượng bốc hơi vào mùa khô chiếm 65 % lượng bốc hơi cả năm, trungbình cả năm là 1,323 mm. Thơng thường những tháng nắng nóng, lượng bốc hơi caonhất (khoảng 5,8 đến 6,2 mm/ngày vào tháng 2, 3 và 4) và khoảng 0,7 đến 3,5mm/ngày vào tháng 9, 10 và 11.

Ngoài ra tổng lượng bức xạ mặt trời khu vực này khá cao, tổng lượng bức xạ mặttrời đo được trong khu vực vào khoảng từ 75 đến 80 Kcal/cm2/năm, tổng lượng nhiệtđộ trung bình trong năm khá cao và tương đối ổn định.

2.1.3.2 Thuỷ văn

Mạng lưới sơng, rạch: Kiên Giang có mạng lưới dòng chảy khá dày, với tổng

chiều dài 2,055 km, bao gồm các sông tự nhiên như sông Cái Lớn, Cái Bé và hệ thốngkênh mương thường bắt nguồn từ sông Hậu và toả ra các kênh cấp II, cấp III vào nộiđồng. Các sơng, kênh chính trên địa bàn tỉnh bao gồm:

- Sông Cái Lớn: Lấy nước từ sông Hậu qua kênh Xáng Mới và qua kênh XángNàng Mau. Sông Cái Lớn chảy vào tỉnh Kiên Giang với tổng chiều dài 62,5 km, quacác xã Vĩnh Hòa Hưng Bắc, Vĩnh Hòa Hưng Nam, Vĩnh Thắng, Vĩnh Phước A, VĩnhPhước B, thị trấn Gò Quao, xã Thủy Liễu và xã Thới Quản – huyện Gò Quao; chảyqua các xã Hòa Chánh, Thanh Yên, Thanh Yên A – huyện U Minh Thượng; xã ĐôngYên, Hưng Yên, Tây Yên A và xã Tây Yên – huyện An Biên; xã Bình An và xã VĩnhHoà Phú – huyện Châu Thành, bề mặt trung bình 400 m, sơng có độ dốc nhỏ, độ sâutrung bình 8 - 10m. Sơng Cái Lớn là trục tiêu chính cho vùng Tây sơng Hậu và bánđảo Cà Mau, đồng thời cũng là tuyến truyền dẫn nước mặn xâm nhập sâu vào nộiđồng. Lưu lượng đo được tại Đông Yên và Tắc Cậu là 152m3/s vào mùa mưa và 42m3/s vào mùa khơ. Sơng Cái Lớn có ý nghĩa kinh tế quan trọng đối với tỉnh KiênGiang là cung cấp nước cho nông nghiệp, tiêu nước về mùa mưa và trục dẫn nước ngọtcho vùng bán đảo Cà Mau thơng qua cơng trình thủy lợi Quản Lộ - Phụng Hiệp; làtuyến giao thông thủy quan trọng cho tỉnh Kiên Giang nói riêng và các tỉnh trong vùngbán đảo Cà Mau nói chung. Ngồi ra sơng cịn có ý nghĩa và văn hóa du lịch, hàngnăm vào dịp lễ hội Ok om bok tại sông Cái Lớn - huyện Gò Quao, tỉnh Kiên Giangđều tổ chức đua ghe Ngo trong Ngày hội văn hóa du lịch Khmer ở Gị Quao (Sở Tài

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

nguyên và Môi trường, 2020).

- Sông Cái Bé: Lấy nước từ sông Hậu qua kênh Xáng Ơ Mơn (thành phố CầnThơ), chảy vào tỉnh Kiên Giang có chiều dài 77,35 km, chảy qua các xã Hòa Thuận,Ngọc Hòa Ngọc Chúc, Vĩnh Thạnh, Long Thạnh, thị trấn Giồng Riềng – huyện GiồngRiềng, chảy qua các xã Định Hòa, Thới Quản – huyện Gò Quao và các xã Bình An,Vĩnh Hịa Phú, Vĩnh Hịa Hiệp - huyện Châu Thành, sơng có chiều rộng trung bình từ60 - 80 m, đáy nơng có cao độ từ -3,5 đến -8,5 m, cửa sông rộng từ 200 đến 500 m,sơng có tới 18 đoạn uốn khúc, sơng có phụ lưu của kênh Thốt Nốt đổ ra, lưu lượng lớnnhất đo được về mùa mưa (vào tháng 9) là 149 m3/s, lưu lượng mùa khô (vào tháng 4)là -3,0 m3/s ở cửa Tắc Cậu. Sơng Cái Bé có hệ thống phụ lưu nối liền với sơng Hậu,sơng chính bắt nguồn từ huyện Giồng Riềng nên có lưu vực một phần của vùng Tâysông Hậu. Ý nghĩa kinh tế của sông Cái Bé là cung cấp nước cho nông nghiệp, giaothông thủy. Tuy nhiên, khả năng cung cấp nước ngọt của sơng Cái Bé phụ thuộc vàodịng chảy của các kênh trục nối từ sông Hậu. Vào mùa khô, nguồn nước ngọt sơngHậu chuyển về ít, dịng nước theo thủy triều xâm nhập sâu gây nhiễm mặn ở các tiểuvùng có địa hình thấp sâu trong nội địa, điển hình nhất là tại huyện Giồng Riềng. Vềmùa mưa, sơng có tác dụng rất lớn trong việc tiêu nước chống lũ, úng cho vùng Tâysông Hậu. Đoạn sông cái Bé thuộc địa phận xã Vĩnh Hòa Phú, Vĩnh Hòa Hiệp củahuyện Châu Thành đang bị ô nhiễm. Nguyên nhân do nguồn thải từ cảng cá Tắc Cậuxả thải ra sông (Sở Tài nguyên và Môi trường, 2020).

Chế độ thủy văn: Chế độ thủy văn trên phần đất liền của tỉnh Kiên Giang bị chi

phối bởi 03 yếu tố: chế độ thủy triều ở vịnh Thái Lan, chế độ thủy văn ở sông Hậu vàchế độ mưa nội đồng. Ba yếu tố này kết hợp tác động làm cho chế độ thủy văn của tỉnhcó 2 mùa rõ rệt là mùa lũ và mùa kiệt cạn. Hiện nay, dưới tác động ngày càng rõ nétcủa biến đổi khí hậu tồn cầu, cũng như của tình hình gia tăng khai thác nước thượngnguồn sơng Mê Kơng, thì tỉnh Kiên Giang cịn phải chịu tác động không nhỏ của chếđộ ngập mặn.

- Chế độ triều biển Tây: Với chế độ triều hỗn hợp thiên về nhật triều, biên độ 0,8- 1 m. Ở chế độ bán nhật triều, 2 đỉnh triều trong ngày chênh nhau 0,5 - 0,7 m, nhưnghai chân triều khác nhau không đáng kể. Dạng triều này thuận lợi cho việc tiêu nước.Chế độ nhật triều không đều của vịnh Thái Lan truyền từ phía Tây vào tồn bộ tỉnhKiên Giang, phần lớn bị chi phối chủ yếu bởi chế độ thủy văn của hệ thống sông, kênhrạch trong tỉnh. Song, bản thân nó cũng chịu ảnh hưởng của chế độ dịng chảy sơngHậu, dịng lũ tràn về và chế độ mưa nội đồng. Biên độ lớn nhất của triều biển Tây tạiRạch Giá là 118cm vào tháng 01 và biên độ nhỏ nhất tại Rạch Giá là 2cm vào tháng10.

- Chế độ thủy văn sông Hậu: Chế độ thủy văn sông Hậu chịu ảnh hưởng mạnh

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

mẽ của lưu lượng nước ở thượng nguồn. Từ tháng 7 đến tháng 12 hầu như khơng códịng chảy ngược. Cuối tháng 11, đầu tháng 12 do lượng nước thượng nguồn giảm dần,trong khi bán nhật triều ở biển Đông hoạt động mạnh hơn, trên sơng Hậu bắt đầu códịng chảy ngược.

- Chế độ mưa nội đồng: Chế độ mưa nội đồng có ảnh hưởng khá mạnh đến chếđộ dịng chảy kênh rạch trong vùng, có tác động làm tăng thêm mức ngập và thay đổimức độ chua phèn trong kênh rạch, đặc biệt trong nửa đầu mùa mưa. Nhìn chung, thủyvăn nội đồng của tỉnh Kiên Giang rất phức tạp, với mỗi một tiểu vùng sinh thái trênphần đất liền (TGLX, TSH, UMT) có một chế độ dịng chảy khác nhau.

Chế độ xâm nhập mặn: Hàng năm, từ khoảng cuối tháng 12 thì lượng nước từthượng nguồn sơng Mê Kông đổ về giảm dần và lượng mưa tại chỗ cũng giảm dần,dẫn tới mực nước trong các kênh rạch xuống thấp, kết hợp với chế độ triều biển Tây đãlàm cho quá trình xâm nhập mặn đi sâu vào kênh rạch nội đồng. Trong thời gian từtháng 01 đến tháng 5, thủy triều chi phối hầu như toàn bộ chế độ thủy văn kênh rạchtrên địa bàn tỉnh.

2.2 Tổng quan về môi trường nước2.2.1 Tài nguyên nước trong tự nhiên

Nước là nguồn tài nguyên rất cần thiết cho sự sống trên trái đất, nó tồn tại trongkhắp sinh quyển: trong các thủy vực, trong khơng khí, trong đất và trong tất cả các cơthể sống. Tài nguyên nước là tổng lượng nước tạo nên thủy quyển, tồn tại dưới mọitrạng thái: lỏng, rắn, hơi… Theo sự tồn tại người ta chia nguồn nước thành hai loại:nguồn nước dưới đất và nguồn nước mặt (Trần Đức Hạ, 2009).

Nước bao phủ 71% diện tích của trái đất, trong đó có 97% là nước mặn, còn lại lànước ngọt. Nước giữ cho khí hậu tương đối ổn định và pha lỗng các yếu tố gây ơnhiễm mơi trường, nó cịn là thành phần cấu tạo chính yếu trong cơ thể sinh vật, chiếmtừ 50% - 70% trọng lượng cơ thể sinh vật. Trong 3% lượng nước ngọt có trên trái đấtthì có khoảng hơn 3/4 lượng nước mà con người khơng sử dụng được vì nó nằm qsâu trong lịng đất, bị đóng băng, ở dạng hơi trong khí quyển và dạng tuyết trên lụcđịa…, chỉ có 0,5% nước ngọt hiện diện trong sông, suối, ao, hồ mà con người đã vàđang sử dụng (Nguyễn Văn Phước, 2010).

Kiên Giang có hệ thống sơng ngịi, kênh rạch dày đặc với tổng chiều dài 12.733km; ảnh hưởng lớn đến việc điều tiết nước: điều tiết nước về mùa mưa lũ, cung cấpnước tưới về mùa khô. Việc điều tiết nước ảnh hưởng đến tính chất đất và chế độ canhtác cũng như tác động rất lớn đến sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản. Ngồi hệthống sơng tự nhiên, tỉnh Kiên Giang cịn có một hệ thống kênh đào rất phát triển. Hệ

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

thống kênh đào có chức năng dẫn nước ngọt, xổ phèn, thốt lũ và giao thơng thuỷ.

2.2.2 Ơ nhiễm mơi trường nước

Ơ nhiễm mơi trường nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học vàthành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật chophép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật (Luật Tài nguyên nước, 2012).

Nước được xem là ô nhiễm khi có chứa những thành phần sau: Các chất hữu cơcó nguồn gốc động vật hay thực vật làm cho nồng độ oxy hòa tan trong nước bị giảmđi hay mất đi quá trình phân hủy sinh học, những chất này có trong nước thải cơngnghiệp và sinh hoạt. Các vi sinh vật gây bệnh có trong nước thải sinh hoạt và một sốngành công nghiệp gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Các hóa chất dinh dưỡngthực vật (hợp chất hòa tan của N, P, K…) làm cho tảo, cỏ nước… phát triển quá mứcdẫn đến ảnh hưởng tiêu cực cho phát triển thủy sản, cấp nước sinh hoạt, du lịch vàcảnh quan. Các hóa chất hữu cơ tổng hợp bao gồm những chất dùng để diệt sâu bệnh,trừ cỏ, các chất tẩy rửa có tính độc hại với những lồi thủy sản và có thể gây hại đốivới sức khỏe con người. Các hóa chất vơ cơ tạo ra từ q trình sản xuất, khai thác mỏ,phân bón hóa học trong nơng nghiệp… gây trở ngại cho quá trình tự làm sạch củanước, gây hại cho cá và các loài thủy sản khác, làm cho nước có độ cứng lớn, gây ănmịn các kết cấu thép, bê tơng, làm tăng chi phí xử lý của cơng trình. Các chất lắngđọng gây bồi lắng ở hồ chứa, kênh mương, hải cảng… gây mài mòn các thiết bị thủyđiện và máy bơm, gây tác hại đến cá và quần thể giáp xác do chúng phủ lấp bãi đẻ vànguồn thức ăn. Các chất phóng xạ từ các quá trình khai thác, chế biến quặng, sử dụngcác chất phóng xạ đã tinh luyện và do bụi phóng xạ từ các vụ thử hạt nhân. Nước thảicó nhiệt độ cao từ q trình làm lạnh trong cơng nghiệp làm cho nhiệt độ nguồn tiếpnhận tăng lên, ảnh hưởng đến các lồi thủy sản và làm giảm q trình tự làm sạch củanước. Ơ nhiễm mơi trường nước là đa dạng và các thành phần gây ô nhiễm rất phongphú, do đó việc nghiên cứu vấn đề ơ nhiễm nước rất phức tạp (Nguyễn Võ Châu Ngân,2003).

Nguồn gây ô nhiễm nước có thể do tự nhiên hoặc con người gây ra. Nguồn gốctự nhiên: Nhiều quá trình xảy ra trong tự nhiên có khả năng gây ơ nhiễm nguồn nướcnhư hoạt động của núi lửa, động đất, gió, nước sẽ hịa tan, rửa trơi, xói mịn và đưa cácchất vào trong thủy vực. Nguồn gốc từ hoạt động của con người: các nguồn ô nhiễm từhoạt động của con người chủ yếu là nước thải, chất thải từ quá trình sinh hoạt từ hộdân gia đình, khu dân cư, đơ thị tập trung; nước thải, chất thải từ quá sản xuất côngnghiệp, khác mỏ; Nước thải, chất thải từ quá trình sản xuất nơng nghiệp… (NguyễnXn Cự, 2011).

2.2.3 Khả năng tự làm sạch của nước

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

Nước có khả năng tự làm sạch thơng qua các q trình biến đổi lý hóa sinh họctự nhiên như hấp thụ, lắng, lọc, tạo keo, phân tán, biến đổi có xúc tác sinh học, oxyhóa khử, phân ly, polyme hóa hay quá trình trao đổi chất…Cơ sở để quá trình này đạthiệu quả cao là phải có đủ oxy hịa tan. Quá trình tự làm sạch dễ xảy ra ở dịng chảyhơn là ở ao hồ vì ở đây q trình đối lưu hay khuếch tán oxy của khí quyển vào trongnước dễ dàng xảy ra và tham gia vào các q trình chuyển hóa làm giảm chất độc hoặclắng đọng các chất rắn hoặc tiêu diệt vi khuẩn có hại (Đặng Kim Chi, 1999).

Khả năng tự làm sạch của nước được thực hiện thơng qua các q trình cơ lý,hóa sinh khác nhau như sau: Pha lỗng được thực hiện khi nồng độ chất ô nhiễm trongthủy vực thấp hơn nhiều so với trong nước gia nhập hoặc thủy vực đang bị ô nhiễmnhận được nguồn nước mới sạch hơn. Pha loãng phụ thuộc vào mức độ xáo trộn củakhối nước. Pha lỗng khơng trực tiếp làm giảm lượng chất ô nhiễm trong nước nhưnglàm giảm nồng độ chất ô nhiễm, tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình tự làm sạchkhác. Lắng đọng là quá trình chuyển trạng thái của vật chất không tan lơ lửng trongkhối nước sang tích lũy trong vùng đáy. Q trình này loại được vật chất ra khỏi nước,làm giảm nồng độ chất ô nhiễm trong nước, tuy nhiên không loại bỏ được chất ônhiễm khỏi thủy vực, hệ quả là tạo ra sự tích lũy chất ơ nhiễm vào trầm tích đáy. Khảnăng tự làm sạch hóa học của nước được thực hiện nhờ có những phản ứng hóa họcbiến đổi một số chất thành chất mới có tính hóa học khác với chất ban đầu, như ít độchơn, có thể kết tủa, bay hơi,…Khả năng tự làm sạch hóa sinh của nước được thực hiệnnhờ các phản ứng phân hủy chất hữu cơ bằng vi sinh vật. Quá trình này chỉ diễn rathuận lợi khi điều kiện sống của vi sinh vật phân hủy được đảm bảo và nồng độ chất ônhiễm không quá cao (Nguyễn Xuân Cự, 2011).

Khả năng tự làm sạch của nước có giới hạn và có điều kiện. Ngày nay, khả năngtự làm sạch của nước được khai thác, sử dụng trong các quy trình xử lý nước thải, làmgiảm chi phí xử lý của các dự án.

2.2.4 Các thông số đánh giá chất lượng môi trường nước

Chất lượng nước được đánh giá tùy vào mục đích sử dụng, yêu cầu về chấtlượng nước của từng ngành nghề là khác nhau như nước uống, sản xuất công nghiệp,nông nghiệp, lâm nghiệp, giao thông thủy, các hoạt động vui chơi giải trí,… Mỗi mụcđích sử dụng cần có tiêu chuẩn và phương pháp đánh giá riêng về mức độ phù hợp chonhu cầu sử dụng (Nguyễn Võ Châu Ngân, 2003).

Hiện nay, việc đánh giá chất lượng nước mặt được thực hiện thông qua việcđánh giá các thông số cơ bản của nước so sánh với quy chuẩn kỹ thuật quốc gia để xácđịnh chất lượng hoặc mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Các thông số được quy địnhtrong QCVN 08-MT:2015/BTNMT quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

mặt, trong đó có tổng số 36 thơng số (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2015). Người tachọn một số thơng số lý, hóa, sinh học đặc trưng để đánh giá chất lượng nước cho mụcđích sử dụng cụ thể. Các thông số cơ bản thường được sử dụng để đánh giá chất lượngnước mặt là pH, Nhiệt độ, DO, Tổng chất rắn lơ lửng, Nhu cầu oxy hóa học, Nhu cầuoxy sinh hóa, các hợp chất của Nitơ hoặc Tổng số Nitơ, Tổng số Phốtpho, các kim loạinặng và Tổng số Coliform (Nguyễn Võ Châu Ngân, 2003).

Theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì pH được giới hạn trong khoảng từ 6 – 8,5đối với cột A1 và A2 sử dụng nguồn nước mặt cho mục đích cấp nước sinh hoạt vàtrong khoảng 5,5 – 9 đối với cột B1 và B2 sử dụng nguồn nước mặt cho mục đích tướitiêu, giao thơng thủy và các mục đích khác.

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

2.2.4.4 Hàm lượng oxy hòa tan

Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) cũng là một trong những chỉ tiêu quantrọng trong đánh giá chất lượng nguồn nước.

Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (mg/L) là lượng oxy trong khơng khí có thểhịa tan vào nước trong điều kiện nhiệt độ, áp suất xác định. Oxy hòa tan trong nước sẽtham gia vào quá trình trao đổi chất, duy trì năng lượng cho các quá trình phát triển,sinh sản và tái sản xuất cho các vi sinh vật sống dưới nước. Hàm lượng oxy hòa tantrong nước giúp ta đánh giá chất lượng nước (Đặng Kim Chi, 1999).

Theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì DO được quy định lớn hơn hoặc bằng 6mg/L đối với cột A1, lớn hơn hoặc bằng 5 mg/L đối với cột A2 - sử dụng nguồn nướcmặt cho mục đích cấp nước sinh hoạt.

Bảng 2.5: Hàm lượng DO bảo hòa trong nước sạch ở áp suất 1atm với các nhiệt độ khác nhau

(Đặng Kim Chi, 1999)

2.2.4.5 Nhu cầu oxy sinh hóa

Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) được tính bằng mg/L, là lượng oxy hịa tan cầnthiết để vi sinh vật tiêu thụ trong q trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước

BOD là thông số quan trọng trong việc đánh giá mức độ ô nhiễm của nước docác chất hữu cơ có thể bị phân hủy trong điều kiện hiếu khí. Chỉ số BOD càng caochứng tỏ lượng chất hữu cơ có khả năng phân hủy sinh học trong nước càng lớn(Nguyễn Văn Bảo, 2002).

BOD được xác định là lượng oxy mà vi sinh vật sử dụng trong khoảng thời giannhất định trong nhiệt độ cố định 20oC, thông thường người ta đo trong 05 ngày (BOD5ở 20ºC). Theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì thơng số BOD5 ở 20ºC được giới hạnnhỏ hơn 4 mg/L đối với cột A1 và nhỏ hơn 6 mg/L đối với cột A2 - sử dụng nguồnnước mặt cho mục đích cấp nước sinh hoạt.

2.2.4.6 Nhu cầu oxy hóa học

Nhu cầu oxy hóa học (COD) được tính bằng mg/L là lượng oxy cần thiết cho qtrình oxy hóa học các chất hữu cơ trong nước thành CO2 và H2O. Tỷ lệ giữa BOD và

Vi khuẩn

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

2.2.4.7 Tổng chất rắn lơ lửng

Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) là trọng lượng khơ cịn lại sau khi cho bay hơi 1L mẫunước ở nhiệt độ 105oC đến khi trọng lượng không đổi, TSS được tính bằng mg/L hoặcg/L.

Chất rắn lơ lửng có ảnh hưởng đến chất lượng nước trên nhiều phương diện. Hàmlượng chất rắn lơ lửng lớn gây khó khăn cho việc sử dụng nước. Phân tích chất rắn lơlửng để kiểm sốt các hoạt động sinh hóa, đánh giá sự phù hợp của nước với các tiêuchuẩn môi trường (Trần Đức Hạ, 2009).

Theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì thơng số TSS được giới hạn nhỏ hơn 20mg/L đối với cột A1 và nhỏ hơn 30 mg/L đối với cột A2 - sử dụng nguồn nước mặtcho mục đích cấp nước sinh hoạt.

2.2.4.8 Nitơ

Hợp chất nitơ trong nước tự nhiên là nguồn dinh dưỡng cho thực vật. Trong nướcnitơ có thể tồn tại ở các dạng chính sau: Các hợp chất nitơ dạng protein hay các sảnphẩm phân rã, Amoniac và các muối amon như NH4OH, NH3NO3, (NH4)2SO4,… Cáchợp chất dưới dạng nitrit (NO2-), nitrat (NO3-), Nitơ tự do (Đặng Kim Chi, 1999).

Trong nước ln xảy ra các q trình biến đổi oxy hóa:

Thơng số nitơ trong nước mặt được tính riêng cho từng dạng tồn tại trong nước,đối với nitơ trong nước thải người ta thường sử dụng thông số tổng nitơ bao gồm tổngsố nitơ ở các dạng khác nhau tồn tại trong nước.

a) Ammonia

Theo Thanh (2000), thuật ngữ Amoniac bao gồm cả 2 dạng: dạng khơng ion hóa(NH3) và dạng ion hóa (NH4+). Amoniac là hợp chất độc phổ biến có nguồn gốc từ chấtthải, phân bón và các quá trình tự nhiên.

NH3 được tạo thành sẽ phản ứng với nước sinh ra ion NH4 cho đến khi cân bằngđược thiết lập. NH3 là khí độc đối với thủy sinh vật cịn ion NH4 khơng độc, nhưngnếu hàm lượng NH4+ quá cao sẽ làm thực vật phù du phát triển (Hoang, 2008).

b) Nitrit

Vi khuẩnnitromona

Khử nitratOxy hóa

Oxy hóa

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

Nitrit là chất trung gian trong chu trình nitơ (Cuong, 2002), nitrit tìm thấy trongcác thủy vực là sản phẩm của q trình nitrat hóa, hay phản nitrat hóa. Nitrit ở tầngmặt ít hơn ở tầng đáy vì tầng nước mặt trong điều kiện nhiệt độ và oxy hòa tan caodạng đạm này dễ dàng bị oxy hóa thành dạng nitrat (N-NO3-) (Be, 1995).

Trong các thủy vực nitrite được tạo thành từ quá trình oxy hóa ammonia vàammonium nhờ hoạt động của nhóm vi khuẩn hóa tổng hợp nitrosomonas (Hoang,2008).

Khi người dùng nước có hàm lượng nitrit cao, nitrit sẽ kết hợp với hemoglobincủa hồng cầu biến thành methemoglobin. Chất methemoglobin gây ra thiếu máu,người bệnh xanh xao, nếu trầm trọng có thể gây tử vong (Nai, 2000).

c) Nitrate

Nitrate trong thủy vực là sản phẩm của q trình nitrat hóa nhờ hoạt động của

một số loại vi khuẩn hóa tự dưỡng như Nitrobacter, Nitrospina hay Nitrosococcus

(Hoang, 2008).

Nitrate nguồn gốc tự nhiên từ sự tiêu nước trong đất, từ xác bã thực vật và độngvật, là dưỡng chất cần thiết cho các thực vật thủy sinh, nồng độ của nó thay đổi do các

quá trình sinh trưởng và phân hủy của thực vật (Viet et al,, 2004). Nitrate là dạng oxy

hóa cao nhất trong chu trình nitơ và thường đạt đến những nồng độ đáng kể trong cácgiai đoạn cuối cùng của q trình oxy hóa sinh học (Cuong, 2002).

Nitrat là một trong những đạm thực vật hấp thu dễ dàng nhất, không gây độc hạiđối với thủy sinh vật khi ở nồng độ cho phép khoảng 0,1 – 10 mg/l trong thủy vực(Khoa, 1995). Hàm lượng nitrat trong nước khá cao có thể gây độc hại với người, khivào cơ thể trong điều kiện thích hợp, ở hệ tiêu hóa chúng sẽ chuyển hóa thành nitrit,kết hợp với hồng cầu tạo thành chất không vận chuyển oxy, gây bệnh xanh xao thiếumáu (Chi, 2001).

2.2.4.9 Photpho

Photpho có mặt trong nước tự nhiên dưới dạng muối phốtphat như H2PO4-,HPO42-, PO43-, polyphotphat như Na3(PO3)6 và phốtpho hữu cơ. Photpho là một trongcác thành phần dinh dưỡng cần thiết cho đời sống sinh vật mà đặt biệt là thủy sinh (Ha,2009).

Thơng số Photpho trong nước mặt được kiểm sốt thơng qua Photphat (PO43-),theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì thơng số Photphat được giới hạn nhỏ hơn 0,1mg/L đối với cột A1 và nhỏ hơn 0,2 mg/L đối với cột A2 - sử dụng nguồn nước mặtcho mục đích cấp nước sinh hoạt.

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

- Nhóm coliform đặc trưng là Escherichia coli (E. Coli)- Nhóm streptococci đặc trưng là Streptococcus faecalis

- Nhóm clostridia khử sunfit đặc trưng là Clostridium perfringens,

Sự có mặt của các vi sinh này chỉ ra rằng nước đã bị ơ nhiễm phân, có nghĩa là cóthể có vi trùng gây bệnh trong nước.

Trong số 3 nhóm vi sinh chỉ thị trên nhóm coliform được phân tích để đánh giá vìchúng là nhóm vi sinh quan trọng nhất trong việc đánh giá vệ sinh nguồn nước; chúngcó thể xác định trong điều kiện thực địa và việc xác định coliform dễ dàng hơn việcxác định các vi sinh vật chỉ thị khác (Nguyễn Văn Phước, 2010). Theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT thì thơng số Coliform được giới hạn nhỏ hơn 5.000 MPN/100mlđối với cột A2 - Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệxử lý phù hợp hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2.

2.3 Ảnh hưởng của phát triển kinh tế - xã hội đến chất lượng nước mặt2.3.1 Ảnh hưởng của phát triển nông nghiệp

Ở ĐBSCL, hoạt động sản xuất nông nghiệp, đặc biệt là canh tác lúa, là hoạtđộng sử dụng nhiều nước nhất, trong khi thủy sản thì khơng tiêu hao nước nhưng làm

ô nhiễm nguồn nước (Nhan et al., 2008). Vì vậy, tính trong tổng lượng nước thải chảy

ra từ nguồn nước mặt thì lưu lượng nước thải ra từ hoạt động sản xuất nông nghiệp baogồm thủy sản là cao nhất. Việc sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật và phân bón hóa họcbất hợp lý trong sản xuất nông nghiệp là nguyên nhân chủ yếu làm ô nhiễm môitrường nước (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010). Nhiều kết quả nghiên cứu đãchứng minh rằng sản xuất nông nghiệp làm tăng tổng đạm (TN), tổng lân (TP), nhucầu oxy hóa học (COD), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), tổng chất rắn lơ lửng (TSS), …trong nguồn nước mặt. Nguồn nước thải từ đồng ruộng có sử dụng phân đạm là nguồn

gây ô nhiễm nitrat – N cho các dịng sơng trong khu vực này (Ribbe et al., 2008).

Trong chăn nuôi, sự phát triển số lượng đàn heo ni khơng có hệ thống xử lý chấtthải đã làm cho các chỉ tiêu BOD5, COD, DO, NH4 và PO43+ tại các sông, kênh ở khu

vực này đều vượt quá mức A của QCVN 08:2008/BTNMT (Tra et al., 2008).

2.3.2 Ảnh hưởng của phát triển công nghiệp

Nước thải từ hoạt động sản xuất công nghiệp và khu công nghiệp là nguồn gâyáp lực nhất đối với nguồn nước mặt nội địa. Mỗi ngành sản xuất có đặc trưng nướcthải khác nhau (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2010). Nước thải từ ngành cơ khí,luyện kim chứa nhiều kim loại nặng, dầu mỡ, khoáng; nước thải ngành dệt nhuộm,giấy chứa nhiều chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ khó phân hủy và chất tạo màu; nước thảitừ ngành thực phẩm chứa nhiều chất rắn lơ lửng và đặc biệt là chất hữu cơ dễ phân hủysinh học, chất dinh dưỡng như hợp chất N, P,… (Trinh, 2007).

Bảng 2.6: Thành phần chất thải (chưa xử lý)của một số ngành công nghiệp

</div>Trang 34<div class="page_container" data-page="34">

Chế biến đồ hộp, thủy sản,

Chế biến nước uống có

Sản xuất chất hữu cơ, vô

-, SO42-

COD, phenol, F, Silicat, kim loại nặngSản xuất giấy SS, BOD, COD, phenol, lignin, tanin pH, độ đục, độ màu

(Lê Trình, 2007)

2.3.3 Ảnh hưởng của phát triển của đô thị và tăng dân số

Nước dùng trong sinh hoạt ở các đô thị ngày càng tăng nhanh do tăng dân số vàsự phát triển của các dịch vụ đơ thị. Tính bình qn đầu người thì người dân thành thịtạo ra chất thải sinh hoạt nhiều hơn người dân nông thôn gấp 2 – 3 lần (Bộ Tài nguyênvà Môi trường, 2010). Theo số liệu thống kê, trung bình dân số ĐBSCL đạt18.315.000 người vào năm 2021. Trong đó dân số thành thị khoảng 4.595.300 ngườivà 12.827.300 người dân nông thôn (Tổng Cục thống kê, 2021).

Bảng 2.7: Tải lượng các chất ô nhiễm do nước thải sinh hoạt tại các khu đô thị

của Teerada et al., (2010), cho thấy rằng chính việc gia tăng dân số và cơng nghiệp

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

hóa đã làm cho các chỉ tiêu DO, BOD, COD, pH, N-NO3-, Hg, Pb, Cd, Cr6+, Mn vàmật độ vi khuẩn của nguồn nước mặt trên các nhánh sông diễn biến theo triều hướngxấu hơn so với tiêu chuẩn chất lượng nước được quy định.

2.3.4 Tổng quan về phân tích thành phần cơ bản

Phân tích thành phần (PCA – Principal Component Analysis) được sử dụng đểxác định chỉ tiêu có ảnh hưởng nhất và dự báo nguồn gây ô nhiễm. PCA giảm bớtnhững biến số liệu ban đầu khơng có đóng góp quan trọng vào sự biến động của sốliệu trong khi tạo ra một nhóm các biến số mới gọi là thành phần chính hay nhân tốchính (PC). Phân tích cụm (CA - Cluster Analysis) là một kĩ thuật phổ biến trongthống kê được sử dụng để nhóm các đối tượng có chung đặc điểm.

PCA và CA đã được sử dụng khá rộng rãi trong các ứng dụng môi trường, baogồm các đánh giá quan trắc diễn biến chất lượng nước ngầm, nước mặt. Đánh giá chấtlượng nước, CA được sử dụng để phân tích, xác định các vị trí quan trắc có chất lượngnước sơng tương đồng sẽ gom lại thành nhóm, điều này sẽ cung cấp thông tin để đưara các biện pháp quản lý chất lượng nước phù hợp chính xác, CA được thực hiện thơngqua phần mềm Primer. Phân tích nhân tố chính (PCA) là một kỹ thuật phân tích đabiến được sử dụng trong đánh giá sự biến động chất lượng nước, nhận định nguồn phátsinh ô nhiễm và xác định chỉ tiêu ảnh hưởng chính đến chất lượng nước

(Chounlamany et al., 2017). Kết quả phân tích PCA cho thấy các nguồn địa lý và con

người là nguyên nhân gây ra các biến đổi về các thơng số hóa lý và vi sinh của khu

vực nghiên cứu (Osei et al., 2021).

Tại Việt Nam, đã có một số nghiên cứu sử dụng phương pháp phân tích thànhphần cơ bản (PCA) và phân tích cụm (CA) trong đánh giá chất lượng nước, điển hình

như: nghiên cứu của Âu và ctv. (2017) đã sử dụng phân tích thống kê đa biến trong

đánh giá chất lượng nước dưới đất tại huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu,nghiên cứu của Dũ và ctv. (2019) cũng đã áp dụng phương pháp phân tích thành phầnchính (PCA) và phân tích cụm (CA) để đánh giá chất lượng nước mặt theo độ sâu tầngphèn nông sâu ở vùng trồng keo lai, tràm trồng và tràm tự nhiên ở vùng lõi và vùng

đệm Vườn Quốc gia U Minh Hạ và nghiên cứu của Giao và ctv. (2021) ứng dụng

thống kê đa biến trong đánh giá chất lượng nước mặt huyện Kế Sách, tỉnh Sóc Trăng.

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

Theo Quyết định số 1460/QĐ-TCMT ngày 12 tháng 11 năm 2019 của Tổng cụcMôi trường. Chỉ số chất lượng nước của Việt Nam (viết tắt là VN_WQI) là chỉ sốđược tính tốn từ các thông số quan trắc chất lượng nước mặt ở Việt Nam, dùng dùngđể mô tả định lượng về chất lượng nước và khả năng sử dụng của nguồn nước đó,được biểu diễn qua một thang điểm.

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

Tại Việt Nam, đã có một số nghiên cứu sử dụng chỉ số chất lượng nước WQItrong đánh giá chất lượng nước, điển hình như: nghiên cứu của Lê Trình (2008) vềphân vùng chất lượng nước theo các chỉ số chất lượng nước và đánh giá khả năng sửdụng các nguồn nước sông kênh rạch ở vùng TP.HCM. Nghiên cứu sử dụng chỉ sốWQI để đánh giá chất lượng nước sơng rạch ở TP.HCM, từ đó làm cơ sở phân vùngchất lượng nước và đánh giá khả năng sử dụng nước, nghiên cứu của Dương ThanhNga (2012) về đánh giá hiện trạng và phân tích diễn biến chất lượng nước mặt tỉnhNghệ An. Nghiên cứu sử dụng chỉ số WQI và so sánh từng chỉ tiêu riêng lẻ với quychuẩn về nước mặt để đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước mặt và nghiêncứu của Huỳnh Phú (2021) về phân vùng chất lượng nước mặt theo diễn biến pháttriển các vùng kinh tế của tỉnh Bạc Liêu. Nghiên cứu sử dụng chỉ số WQI và so sánhtừng chỉ tiêu riêng lẻ với quy chuẩn về nước mặt để đánh giá hiện trạng và diễn biếnchất lượng nước.

2.5 Tổng quan về hệ thống thông tin địa lý GIS

Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System - GIS) là một nhánhcủa cơng nghệ thơng tin, được hình thành vào những năm 60 của thế kỷ trước và pháttriển rất rộng rãi trên 10 năm lại đây. GIS ngày nay là công cụ trợ giúp quyết địnhtrong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phòng của nhiều quốc gia trên thế giới.

GIS có khả năng trợ giúp các cơ quan chính phủ, các nhà quản lý, các doanhnghiệp, các cá nhân…, đánh giá được hiện trạng của các quá trình, các thực thể tựnhiên, kinh tế - xã hội thông qua các chức năng thu thập, quản lý, truy vấn, phân tích,tích hợp các thơng tin được gắn với một nền hình học nhất quán trên cơ sở tọa độ củacác dữ liệu đầu vào.

Rawat & Singh (2018) đã chứng minh rằng việc sử dụng các phương pháp WQI

và GIS cùng nhau, chúng có thể cung cấp thơng tin hữu ích về đánh giá chất lượngnước. WQI có tiềm năng trong việc đánh giá và truyền đạt các tác động tổng thể ở hiệntại, kế hoạch đã đặt ra hoặc đề xuất các quyết định nhằm có biện pháp can thiệp vàquản lý chất lượng nước. Phương pháp WQIs giúp phân loại nước dựa trên các thơngsố hóa lý và cung cấp một giá trị số tổng hợp ở một tỉ lệ xác định.

2.6 Các quy định về chất lượng nước mặt

Theo Điều 7 Luật Bảo vệ môi trường năm 2020 các quy định chung về bảo vệmôi trường nước mặt như sau:

Chất lượng nước, trầm tích và mơi trường thủy sinh của nguồn nước mặt phảiđược theo dõi, đánh giá; khả năng chịu tải của môi trường nước mặt phải được tính

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

tốn, xác định và cơng bố.

Nguồn thải vào môi trường nước mặt phải được quản lý phù hợp với mục đích sửdụng và khả năng chịu tải của môi trường nước mặt. Không phê duyệt kết quả thẩmđịnh báo cáo đánh giá tác động môi trường hoặc cấp giấy phép môi trường cho dự ánđầu tư mới có hoạt động xả nước thải trực tiếp vào mơi trường nước mặt khơng cịnkhả năng chịu tải theo cơng bố của cơ quan nhà nước có thẩm quyền, trừ trường hợpchủ dự án đầu tư có phương án xử lý nước thải đạt quy chuẩn kỹ thuật môi trường vềchất lượng nước mặt trước khi thải vào mơi trường tiếp nhận hoặc có phương án tuầnhồn, tái sử dụng để không làm phát sinh thêm nước thải hoặc trường hợp dự án đầu tưxử lý ô nhiễm, cải tạo, phục hồi, cải thiện chất lượng môi trường khu vực bị ô nhiễm.

Bảo vệ môi trường nước sông phải trên cơ sở tiếp cận quản lý tổng hợp theo lưuvực, phải gắn liền với bảo tồn đa dạng sinh học, bảo vệ môi trường thủy sinh, quản lýhành lang bảo vệ nguồn nước, khai thác và sử dụng hợp lý nguồn nước.

Để quản lý mơi trường nói chung và ơ nhiễm mơi trường nước mặt nói riêng.Chính phủ có ban hành Nghị định số 08/2022/NĐ-CP ngày 10 tháng 01 năm 2022 quyđịnh chi tiết một số điều của Luật Bảo vệ môi trường; Nghị định số 45/2022/NĐ-CPngày 07 tháng 7 năm 2022 quy định về xử phạt vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảovệ mơi.

Bộ Tài ngun và Môi trường cũng ban hành các Thông tư để quản lý, cụ thể:Thông tư số 10/2021/TT-BTNMT ngày 30 tháng 6 năm 2021 quy định kỹ thuật quantrắc môi trường và quản lý thông tin, dữ liệu quan trắc môi trường. Bên cạnh, cịn cócác quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN 08-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuậtquốc gia về chất lượng nước mặt; QCVN 40:2011/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốcgia về nước thải công nghiệp; QCVN 14:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốcgia về nước thải sinh hoạt; QCVN 11-MT:2015/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốcgia về nước thải chế biến thuỷ sản; QCVN 62-MT:2016/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuậtquốc gia về nước thải chăn nuôi).

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Địa điểm và thời gian nghiên cứu

Đề tài được thực hiện trên dịng chính của 02 sơng Cái Lớn và Cái Bé, trên địabàn tỉnh Kiên Giang.

Thời gian thực hiện: từ tháng 10/2022 đến tháng 5/2023.

3.2 Đối tượng nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là nước trên dịng chính của 02 sông Cái Lớn vàCái Bé, trên địa bàn tỉnh Kiên Giang.

3.3 Phương tiện nghiên cứu

Công cụ về phần mềm soạn thảo văn bản và xử lý số liệu: Microsoft Word,Microsoft Excel, phần mềm SPSS 20.0, phần mềm Primer 5.2.9, phần mềm GoogleEarth, phần mềm QGIS 3.22.

3.4 Phương pháp nghiên cứu

3.4.1 Phương pháp thu thập dữ liệu

3.4.1.1 Phương pháp thu thập dữ liệu thứ cấp

Phương pháp này dùng để thu thập tài liệu về vấn đề nghiên cứu trong đề tài.Các thông tin được thu thập từ các bài báo khoa học, luận văn, luận án, các sách, tậpsan cũng như từ các nguồn thông tin đáng tin cậy.

Số liệu quan trắc được kế thừa từ Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang:Số liệu quan trắc nước sông Cái Lớn và Cái Bé với tần suất 02 lần/năm vào tháng 03(mùa khô) và 09 (mùa mưa) trong giai đoạn 2011-2022, gồm 12 thông số: pH, Nhiệtđộ, Độ mặn, DO, TSS, COD, BOD5, N-NH4, N-NO3-, N-NO2-, P-PO43- và Coliform.Với 7 vị trí quan trắc cụ thể như Bảng 3.1.

Bảng 3.1: Danh mục các điểm quan trắc và ký hiệu mẫuĐiểm quan trắc

Sông Cái Bé, Khu cảng cá Tắc Cậu, xã Bình An,

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

Điểm quan trắc

Toạ độ

mẫuHạ nguồn sông Cái Bé (cuối Cảng cá Tắc Cậu),

Sông Cái Lớn - Phà Cái Tư, xã Vĩnh Hịa Hưng

Sơng Cái Lớn, ấp Phước Thành, xã Vĩnh Phước

Hạ nguồn sông Cái Lớn, xã Hưng n, huyện An

Vị trí các điểm quan trắc nước sơng Cái Lớn và Cái Bé trên địa bàn tỉnh KiênGiang được thể hiện ở Hình 3.1, cụ thể như sau:

Ghi chú: Vị trí quan trắc sơng Cái Bé (NM1, NM2, NM3, NM4), sơng Cái Lớn (NM5, NM6, NM7)Hình 3.1: Vị trí quan trắc nước sơng Cái Lớn và Cái Bé

3.4.1.2 Phương pháp tham vấn chuyên gia/cán bộ quản lý

Nghiên cứu tiến hành tham vấn bằng bảng câu hỏi cho đối tượng khảo sát làchuyên gia/cán bộ quản lý mơi trường, thủy lợi và đài khí tượng thủy văn tại địaphương.

Mục tiêu của việc tham vấn là xác định các hoạt động tác động đến chất lượng

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

nước sông Cái Lớn và Cái Bé; công tác quản lý đang áp dụng tại địa phương thơng quahình thức tham vấn ý kiến chuyên gia/cán bộ quản lý môi trường, thủy lợi và khí tượngthủy văn tại địa phương. Từ đó xác định các vấn đề tồn tại và có định hướng đề xuấtgiải pháp quản lý. Chi tiết thông tin về bảng câu hỏi tham vấn đính kèm trong phầnPhụ lục.

Tổng số chuyên gia/cán bộ quản lý môi trường, thủy lợi và khí tượng thủy văn tạiđịa phương được tham vấn là 30 người và được phân chia như sau:

- Phòng Tài nguyên và môi trường huyện (10 người): U Minh Thượng (02người), An Biên (02 người), Giồng Riềng (02 người), Gò Quao (02 người) và ChâuThành (02 người).

- Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Kiên Giang (17 người): Văn phịng Sở (02người), Thanh Tra mơi trường (02 người), Chi Cục Bảo vệ mơi trường (03 người),Phịng Tài nguyên nước và Khoáng sản (01 người), Trung tâm Quan trắc tài nguyên vàmôi trường (09 người).

- Chi cục Thủy Lợi – Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Kiên Giang (02người).

- Đài khí tượng và thủy văn tỉnh Kiên Giang (01 người).

3.4.2 Phương pháp so sánh

Trên cơ sở số liệu quan trắc nước sông Cái Lớn và Cái Bé thu thập tiến hành sosánh với QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A2 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chấtlượng nước để đánh giá chất lượng nước tại khu vực nghiên cứu cho mục đích dùngcho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp hoặccác mục đích sử dụng như loại B1 và B2. Số liệu được quản lý, lưu trữ, xử lý bằng phầnmềm Microsoft Excel. Đồ thị được vẽ bằng phần mềm Microsoft Excel. Kết quả đượctổng hợp và trình bày phần mềm Microsoft Word.

Bảng 3.2: Giá trị giới hạn các thông số chất lượng nước mặt

</div>