Khảo sát một số thông số chất lượng nước vùng cửa sông thạch hãn – tỉnh quảng trị

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
…………………………



NGUYỄN NỮ KHÁNH DUNG



KHẢO SÁT MỘT SỐ THÔNG SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC
VÙNG CỬA SÔNG THẠCH HÃN – TỈNH QUẢNG TRỊ

Đồ án tốt nghiệp Đại học
Chuyên ngành Quản lý Môi trường và Nguồn lợi thủy sản
Khóa 2007 - 2011






Nha Trang – năm 2011
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
…………………………


NGUYỄN NỮ KHÁNH DUNG

MSSV: 4913063002

KHẢO SÁT MỘT SỐ THÔNG SỐ CHẤT LƯỢNG NƯỚC
VÙNG CỬA SÔNG THẠCH HÃN – TỈNH QUẢNG TRỊ

Đồ án tốt nghiệp Đại học
Chuyên ngành Quản lý Môi trường và Nguồn lợi thủy sản
Khóa 2007 - 2011



Cán bộ hướng dẫn:
Ths. Nguyễn Văn Quỳnh Bôi
CN. Đào Thị Huyền



Nha Trang – năm 2011
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành báo cáo này, trong suốt quá trình thực hiện tôi luôn nhận được sự
giúp đỡ của thầy giáo hướng dẫn, các thầy cô giáo trong khoa Nuôi trồng thủy sản –
Đại học Nha Trang cũng như các cô chú và anh chị tại Trung tâm Y tế Dự phòng tỉnh
Quảng Trị, Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Trị.
Qua đây, tôi xin gửi lời cảm ơn đến toàn thể các thầy cô giáo khoa Nuôi trồng
thủy sản đã tận tình dạy dỗ tôi trong thời gian tôi học tại Trường Đại học Nha Trang.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Ths. Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – giáo
viên bộ môn Quản lý Môi trường và Nguồn lợi thủy sản – Khoa Nuôi Trồng Thủy Sản,
Trường Đại học Nha Trang đã nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này.
Tôi xin chân thành cám ơn các cô chú, anh chị trong Trung tâm Y tế Dự phòng

tỉnh Quảng Trị đã giúp đỡ tôi hoàn thành quá trình thực hiện các phân tích của đợt thực
tập một cách thuận lợi và tốt nhất.
Đặc biệt, tôi xin gửi lời cảm ơn đến CN. Đào Thị Huyền – cán bộ Sở Tài
nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Trị đã tận tình giúp đỡ và hướng dẫn tôi trong quá
trình thực hiện đề tài. Xin cảm ơn các cô chú, anh chị trong Sở Tài nguyên và Môi
trường tỉnh Quảng Trị đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thực tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Nữ Khánh Dung
ii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN………………………………………………………………………… I
MỤC LỤC II
DANH MỤC CÁC HÌNH V
DANH MỤC CÁC BẢNG V
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT VI
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I:TỔNG LUẬN 3
1.1 Vai trò của nước trong cuộc sống 3
1.2 Tình hình chất lượng nước sông ngòi 4
1.1.1 Tình hình chất lượng nước sông ngòi Việt Nam 4
1.1.2 Tình hình chất lượng nước sông ngòi Quảng Trị 5
1.3 Một số yếu tố đánh giá chất lượng môi trường nước tại các thủy vực 7
1.3.1 pH 7
1.3.2 Nhiệt độ 7
1.3.3 Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) 8
1.3.4 Hàm lượng oxy hóa học (COD) 8
1.3.5 Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD) 9

1.3.6 Hàm lượng muối dinh dưỡng chứa Nitơ 9
1.3.6.1 Amoniac (NH
4
+
) 9
1.3.6.2 Nitrite (NO
2
-
) 9
1.3.6.3 Nitrate (NO
3
-
) 10
1.3.7 Hàm lượng Photphat (PO
4
3-
) 10
1.3.8 Hàm lượng tổng các chất rắn lơ lửng (TSS) 10
1.3.9 Hàm lượng Cacbonic (CO
2
) 10
1.3.10 Coliform 11
CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…………………………………… 13
iii
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 13
2.2 Phương pháp nghiên cứu 13
2.2.1 Sơ đồ khối nghiên cứu 13
2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu 14
2.2.3 Phương pháp thu mẫu 14
2.2.3.1 Vị trí và tần suất thu mẫu 14

2.2.3.2 Phương pháp thu mẫu, xử lý, bảo quản và phân tích mẫu 15
2.3 Phương pháp xử lý số liệu 17
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 18
3.1 Sơ lược về điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu 18
3.1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 18
3.1.1.1 Vị trí địa lý 18
3.1.1.2 Đặc điểm thủy văn 18
3.1.1.3 Khí hậu 20
3.1.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 22
3.1.2.1 Dân cư 22
3.1.2.2 Hiện trạng phát triển kinh tế 22
3.2 Kết quả khảo sát chất lượng môi trường nước khu vực nghiên cứu 25
3.2.1 pH 25
3.2.2 Nhiệt độ 26
3.2.3 Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO) 26
3.2.4 Nhu cầu oxy hóa học (COD) 27
3.2.5 Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD
5
) 27
3.2.6 Hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) 29
3.2.7 Nồng độ các chất dinh dưỡng 31
3.2.7.1 Hàm lượng Nitrite (NO
2
-
) 31
3.2.7.2 Hàm lượng Amoniac (NH4
+
) 32
iv
3.2.7.3 Hàm lượng Nitrate (NO

3
-
) 33
3.2.8 Hàm lượng Photphat (PO
4
3-
) 34
3.2.9 Nồng độ Cacbonic (CO
2
) 35
3.2.10 Coliform 35
3.3 Đánh giá hiện trạng môi trường khu vực nghiên cứu 36
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 39
4.1 Kết luận 39
4.2 Đề xuất ý kiến 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………… ……41


v
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Sơ đồ khối nghiên cứu…………………………………… …………….…13
Hình 2.2: Sơ đồ vị trí thu mẫu……………………………………………………… 14
Hình 3.1: Sự biến động pH trong quá trình nghiên cứu tại các điểm thu mẫu……… 25
Hình 3.2: Sự biến động nhiệt độ tại các điểm thu mẫu…………………………… 26
Hình 3.2: Diễn biến nồng độ DO tại các điểm thu mẫu trong quá trình nghiên cứu….26
Hình 3.4: Sự biến động về hàm lượng COD tại các điểm thu mẫu………………… 27
Hình 3.5: Sự biến động về hàm lượng BOD
5
tại các điểm thu mẫu……………… 27
Hình 3.6: Sự biến động về hàm lượng TSS tại các điểm thu mẫu…………… ….….29

Hình 3.7: Sự biến động về hàm lượng NO
2
-
tại các điểm thu mẫu………………… 31
Hình 3.8: Sự biến động về hàm lượng NH
4
+
tại các điểm thu mẫu………………… 32
Hình 3.9: Sự biến động về hàm lượng NO
3
-
tại các điểm thu mẫu……………… ….33
Hình 3,10: Sự biến động về hàm lượng PO
4
3-
tại các điểm thu mẫu……………… …34
Hình 3.11: Sự biến động về hàm lượng CO
2
tại các điểm thu mẫu……………… …35
Hình 3.12: Sự biến động về Coliform

tại các điểm thu mẫu……………………….…35





DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Phương pháp định lượng các thông số nghiên cứu 16
Bảng 3.1: Bảng so sánh kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu với

kết quả qua các năm 2008, 2009 và 2010 tại cùng thời điểm………… … 38



vi
DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ VÀ TỪ VIẾT TẮT
%: phần trăm
BOD
5
: Nhu cầu oxy sinh hóa
COD: Nhu cầu oxy hóa học
CO
2
: Cacbonic
DO: Hàm lượng oxy hòa tan
Giới hạn A1 của QCVN 08:2008/BTNMT: Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh
hoạt.
Giới hạn A2 của QCVN 08:2008/BTNMT: Dùng cho mục đích cấp nước sinh hoạt
nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động thực vật thủy sinh.
Giới hạn B1 của QCVN 08:2008/BTNMT: Dùng cho mục đích tưới tiêu thủy lợi hoặc
các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự
Giới hạn B2 của QCVN 08:2008/BTNMT: Giao thông thủy và các mục đích khác với
yêu cầu nước chất lượng thấp.
km: kilômet
km/km
2
: kilômet trên một kilômet vuông
m
3
: mét khối

m/s: mét trên giây
mg/L: Số miligam trong một lít
NH
4
+
: Amoniac
NO
2
-
: Nitrit
NO
3
-
: Nitrat
NTTS: Nuôi trồng thủy sản
PO
4
3-
: Photphat
QCVN 08:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt.
TSS: Tổng hàm lượng các chất rắn lơ lửng

1
MỞ ĐẦU
Ngày nay, phát triển kinh tế đi đôi với việc bảo vệ môi trường đang là vấn đề được
quan tâm hàng đầu khi mà nền kinh tế, khoa học công nghệ phát triển, dân số ngày
càng tăng kéo theo các vấn đề về môi trường.
Sự phát triển kinh tế - xã hội của một vùng, một địa phương thường gắn liền với các
dòng sông và vùng cửa sông ven biển. Việc khai thác, sử dụng nước từ nguồn này một
cách bền vững cho các mục đích khác nhau như công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt,

nuôi trồng thủy sản đang là một thách thức lớn khi mà tải lượng các chất gây ô nhiễm
thải ra từ các hoạt động này ngày càng gia tăng. Tất cả những ảnh hưởng này không
độc lập tác động mà diễn ra đồng thời, cộng gộp làm cho chất lượng môi trường nước
ngày càng giảm sút nghiêm trọng. Do vậy, việc quan trắc, đánh giá thường xuyên chất
lượng nước là việc làm cần thiết.
Ở nước ta, tình hình môi trường ngày đang bị suy giảm nghiêm trọng do ý thức của
con người chưa cao, chưa có các chính sách hợp lý để giải quyết vấn đề về môi trường.
Trong những năm gần đây, việc mở rộng diện tích nuôi trồng thủy sản được xem là
giải pháp nhằm giảm bớt sức ép đến khai thác nguồn lợi thủy sản ven bờ; và việc phát
triển, xây dựng nhiều khu công nghiệp, nhà máy để phát triển kinh tế đòi hỏi phải có
các biện pháp bảo vệ môi trường hợp lý. Vì vậy, cần có các nghiên cứu để tìm hiểu
hiện trạng của các thủy vực. Kết quả nghiên cứu sẽ là cơ sở khoa học và là tiền đề quan
trọng cho việc quy hoạch đồng thời đưa ra những giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp
nhất.
Trong tình hình đó, đề tài “ Khảo sát một số thông số chất lượng nước vùng cửa
sông Thạch Hãn – tỉnh Quảng Trị” được thực hiện với mục tiêu tìm hiểu về hiện trạng
chất lượng nước vùng cửa sông Thạch Hãn – tỉnh Quảng Trị, góp phần làm cơ sở cho
việc sử dụng và bảo vệ nguồn nước khu vực nghiên cứu.


2
Nội dung đề tài bao gồm:
1. Tìm hiểu vị trí địa lý, điều kiện tự nhiên, tình hình kinh tế - xã hội của khu vực
cửa sông Thạch Hãn.
2. Khảo sát một số thông số chất lượng nước tại vùng cửa sông.

3
CHƯƠNG I: TỔNG LUẬN
1.1 Vai trò của nước trong cuộc sống
Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quan trọng đối với sự sống của con người và
sinh vật nói chung. Có thể nói nước là nguồn gốc và là cơ sở của sự sống trên Trái Đất.
Tuy nhiên, nước không vô hạn như quan niệm xưa nay của loài người, nhất là nước
ngọt – được sử dụng cho hầu hết mục đích của con người. Trên thế giới, dù 71% diện
tích bề mặt được bao phủ bởi các đại dương, thực tế lượng nước ngọt chỉ chiếm hơn
2,5% nhưng đại đa số lại tồn tại dưới dạng băng ở hai cực và trên núi cao, lượng nước
ngọt còn lại chỉ chiếm chưa đầy 0,7%. Trong đó, lượng nước có thể sử dụng được cho
con người là rất ít chỉ khoảng 3,6 triệu m
3

(chiếm khoảng 0,3%) [7].
Nước có ảnh hưởng quyết định đến điều kiện khí hậu. Nước là thành phần quan
trọng của các tế bào sinh học và là môi trường của các quá trình sinh hóa cơ bản như
quang hợp…[29].
Ngoài việc tham gia vào các quá trình sống, nước được con người sử dụng cho các
mục đích chính như sử dụng cho nông nghiệp (80% tổng lượng tiêu thụ nước ở Việt
Nam là cho mục đích sản xuất nông nghiệp), sử dụng cho sinh hoạt, sử dụng cho sản
xuất công nghiệp và dùng cho các mục đích khác.
Chất lượng nước là khả năng của nước đáp ứng yêu cầu sử dụng của con người.
Chất lượng nước được đánh giá thông qua các chỉ tiêu vật lý, hóa học và sinh học. Mỗi
mục đích sử dụng có đòi hỏi chất lượng nước và yêu cầu về kiểm soát chất lượng nước
khác nhau. Nước dùng cho sinh hoạt đòi hỏi nghiêm ngặt nhất về chất lượng nước cấp,
nước sử dụng cho nông nghiệp có yêu cầu thấp hơn và thường ít khắt khe hơn về yêu
cầu kiểm soát chất lượng nước. Nước dùng cho sản xuất công nghiệp lại đòi hỏi kiểm
soát chặt chẽ và xử lý nước đầu ra nghiêm ngặt, tránh xả thải bừa bãi gây ô nhiễm
nguồn nước.


4
1.2 Tình hình chất lượng nước sông ngòi
1.2.1. Tình hình chất lượng nước sông ngòi Việt Nam
Theo số liệu, Việt Nam có hệ thống sông ngòi dày đặc gồm 2.360 sông, suối lớn
nhỏ, tổng diện tích lưu vực trên 10.000 km
2
. Ngoài 13 hệ thống sông lớn như sông
Hồng, sông Thái Bình, sông Cửu Long, sông Đồng Nai, sông Mã và sông Cả…, còn lại
là các con sông vừa và nhỏ với chiều dài mỗi sông trên 10 km [9].
Hệ thống sông ngòi tại Việt Nam phần lớn bắt nguồn từ lưu vực thuộc Trung Quốc.
Tất cả các dòng sông chảy trên lãnh thổ Việt Nam cung cấp một nguồn dự trữ nước
khá dồi dào khoảng 255 tỷ m

3
/năm. Trong đó, nguồn tài nguyên nước của các vùng
kinh tế lớn là vùng Đông Bắc, Tây Bắc, Đồng bằng sông Hồng, Bắc Trung Bộ, Duyên
hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và vùng Đồng bằng sông Cửu Long
đều năm trong lưu vực các sông chính. Các vùng đồng bằng sông Hồng, sông Cửu
Long và vùng Đông Nam Bộ có hệ thống sông ngòi dày đặc với nguồn tài nguyên nước
mặt khá dồi dào. Tuy nhiên, tại các vùng này việc đô thị hóa và công nghiệp hóa phát
triển một cách nhanh chóng, cùng với thâm cạnh nông nghiệp và vận tải đường thủy,
cũng như sự lạm dụng phân bón vô cơ trong sản xuất nông nghiệp và do quản lý thiếu
đồng bộ nên hiện tượng ô nhiễm đang ngày càng trở nên trầm trọng, điển hình như
sông Nhuệ – sông Đáy, sông Đồng Nai…[27].
Theo các chuyên gia môi trường, tình trạng ô nhiễm nước mặt và nước ven bờ ở
Việt Nam ngày càng rõ rệt. Mặc dù chất lượng nước vùng thượng lưu còn khá tốt,
nhưng hạ lưu của những dòng sông chính có chất lượng nước kém, hầu hết hồ, ao,
kênh, mương trong các khu đô thị đang dần trở thành bể chứa nước thải. Ngoài ra, với
tốc độ công nghiệp hóa diễn ra nhanh chóng ở vùng biển; các hoạt động xây dựng cảng
và phát triển hàng hải, phát triển du lịch ven biển cùng với sự gia tăng sự cố tràn dầu đã
góp phần làm giảm chất lượng nguồn nước ven biển [23].
Hiện nay, hầu hết nước thải sinh hoạt từ các hộ dân, nước thải tại các nhà máy, khu
công nghiệp, bệnh viện, làng nghề, khu chăn nuôi gia súc, gia cầm ở đô thị đều xả trực
5
tiếp vào cống rãnh, sông ngòi mà không qua bất kỳ khâu xử lý nào. Nước thải bao gồm
các loại chất hóa học, hữu cơ, kiềm, các hợp chất phenol vô cùng độc hại lan toả ra hệ
thống sông ngòi. Hệ thống sông ngòi, hồ ao ở gần những đô thị lớn đều bị ô nhiễm,
quan trọng hơn là nilông, giấy, rác thải, xác động vật trôi nổi… đã làm tắc nghẽn dòng
sông. Theo các nhà khoa học, cứ 1 m
3
nước thải lan toả làm ô nhiễm 40 – 60 m
3
nước

sạch. Nếu không có các biện pháp ngăn chặn, xử lý kịp thời nước thải sẽ gây ô nhiễm
môi trường sống, lãng phí nguồn nước mặt, ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khoẻ của
dân [22].
1.2.2 Tình hình chất lượng nước sông ngòi Quảng Trị
Nằm ở sườn Ðông Trường Sơn, nơi có tổng lượng mưa năm vào loại lớn trong cả
nước nên Quảng Trị có mạng lưới thuỷ văn rất phát triển, đặc biệt là ở vùng núi Nếu
tính trung bình trên toàn lãnh thổ của tỉnh thì mật độ sông ngòi dao động trong khoảng
0,8 – 1 km/km
2
. Đặc biệt vùng núi và đồi cao của tỉnh có mật độ sông suối xếp vào loại
dày đặc (thấp nhất cũng đạt 0,6 km/km
2
và cao nhất lên tới 1,85 km/km
2
). Một đặc
trưng quan trọng khác là sông ngòi Quảng Trị đều dốc, ngắn và chảy từ Tây sang
Đông. Ðộ dốc bình quân dao động trong khoảng 13 – 25 m/km
2
, chiều dài sông suối
hầu hết dưới 100 km. Ở vùng núi đồi, lòng sông thường rất hẹp, nhiều thác ghềnh, chảy
theo những thung lũng hẹp và sâu. Lòng sông nhanh chóng mở rộng và chảy theo
hướng chính Tây - Đông ở đoạn trung lưu chuyển qua đồng bằng [31].
Quảng Trị có 3 hệ thống sông chính và có hơn 60 phụ lưu có chiều dài trên 10km
và nhiều ngòi, lạch có nước vào mùa mưa. Ðiểm cuối cùng dừng chân của các dòng
chảy là biển Ðông với tổng diện tích lưu vực là 4.369 km
2
, lượng nước mặt hàng năm
khoảng 9 tỷ m
3
. Ba hệ thống sông chính là sông Bến Hải, sông Thạch Hãn và sông Ô

Lâu (Mỹ Chánh).
Hệ thống sông Bến Hải: Sông Bến Hải dài 65 km, lưu vực có tổng diện tích khoảng
809 km
2
, bắt nguồn từ khu vực Động Châu có độ cao 1257 m. Lưu lượng trung bình
năm 43,4 m
3
/s. Sông đổ ra biển ở Cửa Tùng, đoạn dọc vĩ tuyến 17 lịch sử.
6
Hệ thống sông Thạch Hãn: Hệ thống sông Thạch Hãn có quy mô lớn nhất, chiều dài
155 km, diện tích lưu vực 2660 km
2
, lưu lượng dòng chảy trung bình năm 130 m
3
/s. Hệ
thống sông Thạch Hãn có hai chi nhánh lớn là sông Hiếu Giang ở phía bắc và sông
Thạch Hãn ở phía nam, gặp nhau tại Thượng Nghĩa, đổ ra biển tại Cửa Việt. Sông
Thạch Hãn ở phía nam có quy mô lớn hơn bắt nguồn từ các dãy núi lớn Động Sa Mui,
Động Voi Mẹp (nhánh Rào Quán), Động Ba Lê, Động Dang (nhánh Đakrông).
Hệ thống sông Ô Lâu: Hệ thống sông này hợp bởi hai nhánh sông chính là Ô Lâu ở
phía nam và sông Mỹ Chánh ở phía bắc. Tổng diện tích lưu vực của hai sông khoảng
900 km
2
, chiều dài 65 km, độ dốc trung bình lưu vực trên 13 m/km (ở phạm vi đồi núi
trên 19m/km). Thoạt đầu sông chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc, đến Phò Trạch
chuyển hướng Đông Nam - Tây Bắc cho tới Phước Tích (chỗ hội lưu với sông Mỹ
Chánh), sau đó chuyển hướng Tây Nam - Đông Bắc cho đến Vân Trình lại chuyển
hướng Tây Bắc - Đông Nam và đổ vào phá Tam Giang (thuộc địa phận Thừa Thiên-
Huế) qua Cửa Lác [30].
Theo các đề tài nghiên cứu về các sông ở tỉnh Quảng Trị cũng như các báo cáo

hàng năm của tỉnh, các con sông trong tỉnh không có dấu hiệu bị ô nhiễm chất hữu cơ,
kim loại nặng và vi khuẩn. Tuy nhiên, vào mùa khô trên các sông như Thạch Hãn, Bến
Hải, Hiếu Giang, Sa Lung đều có hiện tượng bị nhiễm mặn kéo dài, nguy cơ phú
dưỡng cũng xảy ra tại các lưu vực sông như Sa Lung, Vĩnh Định.
Trên các hệ thống sông Thạch Hãn, Bến Hải… đang xảy ra hiện tượng xói lỡ
nghiêm trọng, đặc biệt là khu vực hạ lưu. Nguyên nhân của hiện tượng này là do hoạt
động khai thác cát, sỏi diễn ra mạnh mẽ trên dòng sông. Bên cạnh đó, ven bờ sông chủ
yếu là những trảng cát lớn và phù sa do sông bồi đắp nên dễ bị xói lỡ.
Hiện tượng xâm nhập mặn sâu hơn và biên độ thời gian dài hơn đã ảnh hưởng đến
sự phát triển kinh tế - xã hội trên các lưu vực sông như nông nghiệp, thủy lợi, công
nghiệp chế biến, nuôi trồng thủy sản, du lịch… và về lâu dài có thể gây nên hiện tượng
nhiễm mặn nguồn nước ngầm.
7
Thêm vào đó, hoạt động chế biến nông sản (cà phê, cao su…) ở khu vực thượng
nguồn các sông (Sê Pôn, Sa Lung…), việc khai thác khoáng sản (vàng, cát sỏi ở lòng
sông) trên các sông Thạch Hãn, Bến Hải…, nước thải các khu đô thị, công nghiệp đổ ra
sông ngày càng tăng và hoạt động nuôi trồng thủy sản ở hạ lưu các sông là những nguy
cơ rất lớn đe dọa đến chất lượng nguồn nước các con sông [14].
1.3 Một số yếu tố đánh giá chất lượng môi trường nước tại các thủy vực
1.3.1 pH
pH là một chỉ tiêu cần được xác định để đánh giá chất lượng nguồn nước. Sự thay
đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nước (sự kết tủa, sự hòa tan, cân
bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nước. Phạm vi biến động của pH rất
rộng (từ 4,5 – 9,5), thường gặp nhất là trong khoảng từ 6,5 – 8,3. Tuy nhiên, tùy thuộc
vào từng loại thủy vực mà có sự biến động pH khác nhau [19].
Tác động chủ yếu của pH khi quá cao hay quá thấp là làm thay đổi độ thẩm thấu
của màng tế bào dẫn đến làm rối loạn quá trình trao đổi muối-nước giữa cơ thể và môi
trường ngoài. Do đó, pH là nhân tố quyết định giới hạn phân bố của các loài thủy sinh vật.
1.3.2 Nhiệt độ
Nhiệt độ ảnh hưởng đến độ pH, đến các quá trình hóa học và sinh hóa xảy ra trong

nước. Nhiệt độ phụ thuộc rất nhiều vào môi trường xung quanh, vào thời gian trong
ngày, vào mùa trong năm.
Nhiệt độ của nước ảnh hưởng đáng kể đến chế độ oxy của nguồn nước. Về mùa hè
khi nhiệt độ của nước nguồn tăng, quá trình oxy hóa sinh hóa các chất hữu cơ xảy ra
với cường độ mạnh hơn. Trong khi đó độ hòa tan của oxy vào nước lại giảm xuống. Vì
vậy về mùa hè, độ thiếu hụt oxy tăng nhanh hơn so với mùa đông [19].
Về mùa đông, với nhiệt độ thấp các vi khuẩn hiếu khí tham gia vào quá trình oxy
hóa sinh hóa các chất hữu cơ sẽ hoạt động yếu. Do đó quá trình khoáng hóa các chất
hữu cơ xảy ra chậm chạp. Nói một cách khác, về mùa đông quá trình tự làm sạch của
nước nguồn xảy ra một cách chậm chạp [19].
8
1.3.3 Hàm lượng oxy hòa tan trong nước (DO)
Oxy hòa tan trong nước cần thiết cho sự sống và phát triển của các loài thủy sinh
vật, kể cả quá trình tự là sạch nguồn nước.
Oxy hòa tan trong nước không tác dụng với nước về mặt hóa học. Oxy hòa tan
được cung cấp từ sự quang hợp của tảo và sự khuyếch tán từ không khí. Hàm lượng
oxy hòa tan phụ thuộc nhiều yếu tố như áp suất, nhiệt độ, độ mặn, thành phần hóa học
của nguồn nước, số lượng vi sinh, thủy sinh vật…
Hàm lượng oxy hòa tan là một chỉ số đánh giá chất lượng của nguồn nước. Mọi
nguồn nước đều có khả năng tự làm sạch nếu như nguồn nước đó còn đủ một lượng
DO nhất định. Khi DO xuống đến khoảng 4 – 5 mg/L, số sinh vật có thể sống được
trong nước giảm mạnh. Nếu hàm lượng DO quá thấp, thậm chí không còn, nước sẽ có
mùi và trở nên đen do trong nước lúc này diễn ra chủ yếu là các quá trình phân hủy
yếm khí, các sinh vật không thể sống được trong nước này nữa.
Hàm lượng DO có quan hệ mật thiết đến các thông số COD và BOD của nguồn
nước. Nếu trong nước hàm lượng DO cao, các quá trình phân hủy các chất hữu cơ sẽ
xảy ra theo hướng hiếu khí, còn nếu hàm lượng DO thấp, thậm chí không còn thì quá
trình phân hủy các chất hữu cơ trong nước sẽ xảy ra theo hướng yếm khí [19].
1.3.4 Hàm lượng oxy hóa học (COD)
Nhu cầu oxy hóa học là lượng oxy cần thiết (cung cấp bởi các chất hóa học) để oxi

hóa các chất hữu cơ trong nước. Chất oxi hóa thường dùng là KMnO
4
hoặc K
2
Cr
2
O
7
và
khi tính toán được quy đổi về lượng oxy tương ứng (1 mg KMnO
4
ứng với 0,253 mgO
2
).
Các chất hữu cơ trong nước có hoạt tính hóa học khác nhau. Khi bị oxi hóa không
phải tất cả các chất hữu cơ đều chuyển hóa thành nước và CO
2
nên giá trị COD thu
được khi xác định bằng phương pháp KMnO
4
hoặc K
2
Cr
2
O
7
thường nhỏ hơn giá trị
COD lý thuyết nếu tính toán từ các phản ứng hóa học đầy đủ. Mặt khác, trong nước
cũng có thể tồn tại một số chất vô cơ có tính khử (như S
2-

, NO
2-
, Fe
2+
…) cũng có thể
phản ứng được với KMnO
4
hoặc K
2
Cr
2
O
7
làm sai lạc kết quả xác định COD [24].
9
Như vậy, COD giúp phần nào đánh giá được lượng chất hữu cơ trong nước có thể
bị oxy hóa bằng các chất hóa học (tức là đánh giá mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước).
1.3.5 Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD)
Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy cần thiết để vi sinh vật có trong nước phân hủy
các chất hữu cơ ở điều kiện hiếu khí. Trong môi trường nước, khi quá trình oxy sinh
học xảy ra thì các vi khuẩn sử dụng oxy hòa tan để oxy hóa các chất hữu cơ và chuyển
hóa chúng thành các sản phẩm vô cơ bền như CO
2
, CO
3
2-
. BOD là chỉ tiêu dùng để xác
định mức độ ô nhiễm hữu cơ của nước. BOD càng lớn thì nước bị ô nhiễm hữu cơ càng
cao và ngược lại [24].
Tuy nhiên, chỉ tiêu BOD không phản ánh đầy đủ về lượng tổng các chất hữu cơ

trong nước, vì chưa tính đến các chất hữu cơ không bị oxy hóa bằng phương pháp sinh
hóa và cũng chưa tính đến một phần chất hữu cơ tiêu hao để tạo nên tế bào vi khuẩn
mới [24].
1.3.6 Hàm lượng muối dinh dưỡng chứa Nitơ
Sự biến đổi các hợp chất chứa nitơ thường có sự tham gia của vi khuẩn
Nitrosomonas, Nitrobacter. Hàm lượng các hợp chất chứa Nitơ trong nước phản ánh
tình trạng ô nhiễm. Tuy nhiên, dạng tồn tại cũng như nồng độ của chúng tác động khác
nhau:
1.3.6.1 Amoniac (NH
4
+
)
Amoniac là sản phẩm khoáng hóa đầu tiên của các hợp chất hữu cơ có protid ở
điều kiện yếm khí hoặc nước bị nhiễm bẩn do phân, rác. Kết quả là biến đổi nitơ có
trong liên kết các hợp chất hữu cơ thành NH
4
+
, có tính độc ít hơn amoni tự do NH
3
từ
300 – 400 lần [26].
1.3.6.2 Nitrite (NO
2
-
)
Nitrit là sản phẩm trung gian giữa việc oxy hóa sinh học amoniac và khử nitrat hóa.
Nước có nhiều nitrit là nguồn nước bị nhiễm bẩn do nguồn thải động vật. Nitrit là một
dạng độc đối với thủy sinh vật [11].
10
1.3.6.3 Nitrate (NO

3
-
)
Nitrat là sản phẩm cuối cùng của sự vô cơ hóa các hợp chất hữu cơ có chứa nitơ,,
không gây độc hại đối với thủy sinh vật, nhưng nó liên quan đến hiện tượng phú dưỡng
hóa [11].
1.3.7 Hàm lượng PO
4
3-

Trong nguồn nước tự nhiên, hàm lượng PO
4
3-
rất thấp, ít khi vượt quá 1 mg/L ngay
cả trong thủy vực giàu dinh dưỡng. Hợp chất chứa photpho dạng này là một trong
những nguồn dinh dưỡng chủ yếu của thực vật thủy sinh và có thể là một trong những
nguyên nhân chính gây ra sự bùng nổ của tảo [11].
Những nơi có hàm lượng cao thường liên quan đến các vỉa quặng hoặc nước thải
sản xuất (phân lân).
1.3.8 Hàm lượng tổng các chất rắn lơ lửng (TSS)
Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong nước.
khi vận tốc của dòng chảy giảm, phần lớn các chất rắn lơ lửng sẽ lắng đáy. Những hạt
không lắng sẽ tạo thành độ đục của nước.
Căn cứ vào hàm lượng tổng các chất rắn lơ lửng có trong nước, ta có thể xét đoán
hàm lượng mùn, sét và những phần tử nhỏ khác có trong nước. Chúng có thể có hại vì
làm giảm tầm nhìn của các động vật sống trong nước và sự chiếu sáng của mặt trời vào
các tầng nước. Tuy nhiên nước có chất rắn lơ lửng là đất mùn (như nước phù sa) được
dùng làm nước tưới cho nông nghiệp rất tốt [20].
Hàm lượng các chất lơ lửng là lượng khô của phần chất rắn còn lại trên giấy lọc sợi
thủy tinh khi lọc 1 lít nước mẫu qua phểu lọc rồi sấy khô ở 105ºC cho tới khi khối

lượng không đổi. Đơn vị tính là mg/L.
1.3.9 Hàm lượng CO
2

Khí CO
2
đóng vai trò quan trọng trong đời sống của vùng nước. CO
2
là

bộ phận cơ
bản tham gia vào sự tạo thành chất hữu cơ qua quá trình quang hợp. CO
2
được sinh ra
từ quá trình hô hấp của thủy sinh vật, đồng thời cũng là sản phẩm của quá trình phân
11
hủy các hợp chất hữu cơ trong nước và trong nền đáy. Hàm lượng CO
2
trong môi
trường sẽ tăng lên khi quá trình quang hợp diễn ra chậm hơn quá trình hô hấp và ngược
lại. Nồng độ CO
2
thường cao vào ban đêm và thấp vào ban ngày [19].
CO
2
hòa tan trong nước được cung cấp từ một số quá trình sau:
– Sản phẩm hô hấp của thủy sinh vật tự dưỡng và dị dưỡng theo phản ứng:
C
6
H

12
O
6
+ O
2
→ CO
2
+ H
2
O
– Sự hòa tan của đá nền đáy (đá vôi, đá vôi đen )
H
2
CO
3
+ CaCO
3
→ Ca(HCO
3
)
2
→ Ca
2
+
+ 2HCO
3
-

CaMg(CO
3

)
2
+ 2CO
2
+ 2H
2
O → Ca
2
+
+ Mg
2
+
+ 4HCO
3
-

– Quá trình chuyển hóa từ HCO
3
-
, quá trình này chỉ xảy ra khi có sự quang hợp
của thực vật phù du, lúc đó thực vật hấp thu mạnh CO
2
.
2HCO
3
-
→ CO
2
+ CO
3

2-
+ H
2
O
CO
2
gắn liền với vòng tuần hoàn của các chất trong thủy vực, trong đó có việc
tạo thành và phân hủy các hợp chất hữu cơ trao đổi Ca, Mg và các muối HCO
3
-
, CO
3
2-

trong nước. Vì vậy, nếu hàm lượng CO
2
hòa tan trong nước thấp sẽ hạn chế năng suất
sinh học sơ cấp.
Tuy nhiên, CO
2
tồn tại dưới dạng tự do ở nồng độ cao cũng không có lợi cho
đời sống của thủy sinh vật như:
– Làm giảm khả năng vận chuyển oxy của máu.
– Làm tăng ngưỡng oxy của các loài thủy sinh.
– Làm tăng độ acid của máu (pH giảm sẽ ảnh hưởng đến các trạng thái tồn tại của
protid trong máu).
1.3.10 Coliform
Coliform là chỉ tiêu chỉ thị cho việc ô nhiễm gây ra bởi chất thải của con người và
gia súc. Đa số các coliform không gây bệnh và một số coliform sống trong môi trường
tự nhiên, nhưng đa số sống trong đường tiêu hóa của con người và động vật và chúng

12
ta dễ dàng phát hiện được chúng trong chất thải. Sự phát hiện vi khuẩn Coli cho thấy
nguồn nước đã có dấu hiệu ô nhiễm [26].
Coliform là nhóm vi sinh quan trọng nhất trong việc đánh giá vi sinh nguồn nước vì
chúng có đầy đủ các tiêu chuẩn của loại vi sinh chỉ thị lý tưởng.
13
CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Đề tài được tiến hành trong khoảng thời gian từ ngày 21 tháng 02 năm 2011 đến
ngày 04 tháng 06 năm 2011.
Địa điểm nghiên cứu: Khu vực cửa sông Thạch Hãn - tỉnh Quảng Trị.
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Sơ đồ khối nghiên cứu

Kh
ảo sát một số thông số chất l
ư
ợng n
ư
ớc:
pH, nhiệt độ, TSS, DO, BOD
5
, COD, CO
2
,
NH
4
+
, NO
2
-
, NO
3
-
, PO
4
3-
, Coliform.

Thông s
ố thủy hóa:

pH,
DO, CO
2
, BOD
5
, COD,
NH
4
+
, NO
2
-
, NO
3
-
, PO
4
3-
,
Coliform.
Tình hình
kinh tế - xã
hội
Kh
ảo sát một số thông số chất l
ư
ợng n
ư
ớc v
ùng

c
ửa


sông Thạch Hãn – tỉnh Quảng Trị
Tìm
hi
ểu v
à
v
ị trí địa lý, điều
kiện tự nhiên và tình hình kinh
tế - xã hội của khu vực nghiên
cứu
Chất lượng nước khu vực nghiên cứu
Thông
s
ố
thủy lý:
TSS, nhiệt
độ
Thu m
ẫu
nước
V
ị trí địa lý,
khí hậu, chế
độ thủy văn
Kết quả và thảo luận
Hình

2.
1: Sơ đ
ồ khối nghi
ên c
ứu

14
2.2.2 Phương pháp thu thập số liệu
Số liệu thứ cấp được thu thập qua số liệu thống kê hàng năm của các cấp chính
quyền địa phương và các công trình nghiên cứu (đã hoặc chưa được công bố). Nội
dung điều tra chủ yếu là các số liệu về tình hành dân cư – xã hội và các thông số chất
lượng môi trường nước sông Thạch Hãn qua các năm trước.
Số liệu sơ cấp được xác định qua quá trình thu và phân tích mẫu nước.
2.2.3 Phương pháp thu mẫu
Tiến hành thu mẫu tại các địa điểm có tính chất đặc trưng tại khu vực cửa sông
Thạch Hãn - tỉnh Quảng Trị. Sau đó, tiến hành phân tích các thông số.
2.2.3.1 Vị trí và tần suất thu mẫu

Hình 2.2: Sơ đồ vị trí thu mẫu.

Mẫu nước được thu tại 4 điểm, các vị trí thu mẫu gồm:
 Điểm thu mẫu 1: Cầu phao Đông Lễ – có hoạt động NTTS ở ven bờ sông.
 Điểm thu mẫu 2: Cách ngã ba Gia Độ 500 m về phía hạ lưu – chịu tác động từ
hoạt động khai thác cát sỏi ở lòng sông và các tác động từ hoạt động sinh hoạt hàng
ngày của người dân

Vị trí thu mẫu

Ghi chú:

Nguồn:
15
 Điểm thu mẫu 3: Vùng ranh giới giữa xã Gio Mai và xã Gio Việt – chịu tác
động từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp.
 Điểm thu mẫu 4: Cảng Cửa Việt – chịu tác động từ các hoạt động sinh hoạt dân
cư và các hoạt động của tàu bè khai thác thủy sản, chế biến thủy sản hộ gia đình.
Mẫu nước được thu trong 6 đợt, các đợt thu mẫu cách nhau 15 ngày (bắt đầu thu
mẫu từ ngày 13 tháng 03 năm 2011).
2.2.3.2 Phương pháp thu mẫu, xử lý, bảo quản và phân tích mẫu
a. Phương pháp thu mẫu
Mẫu nước được thu trực tiếp cách tầng mặt 500 cm. Sử dụng Batomet để lấy
mẫu nước, cho vào chai thủy tinh hoặc chai nhựa (tùy vào thông số cần phân tích) đã
được tráng lại bằng nước cất và sau đó là nước mẫu.
b. Phương pháp xử lý và bảo quản mẫu
 Mẫu phân tích DO được cố định bằng dung dịch MnCl
2
(1 mL/125 mL mẫu) và
KI/NaOH (1 mL/125 mL mẫu). Mẫu được phân tích ngay sau khi mang về phòng thí
nghiệm.
 Mẫu phân tích BOD không cố định, được giữ trong bóng tối ở nhiệt độ 20ºC
trong vòng 5 ngày.
 Mẫu phân tích coliform được bảo quản lạnh và sau đó đem đi phân tích.
 Mẫu phân tích các thông số còn lại (muối dinh dưỡng ) được bảo quản và phân
tích trong vòng 1 - 2 ngày
c. Phương pháp phân tích mẫu
Thông số nhiệt độ, pH được đo tại hiện trường, các thông số còn lại được phân tích
trong phòng thí nghiệm của Trung tâm Y tế Dự phòng tỉnh Quảng Trị. Phương pháp
phân tích các thông số được thể hiện ở bảng 2.1

16
Bảng 2.1: Phương pháp định lượng các thông số nghiên cứu
STT

Thông số

Đơn vị đo Phương pháp Mô tả
1
Nhiệt độ
o
C Máy đo nhiệt độ pH55 – 2009
2
pH - Máy đo pH pH55 – 2009
3 TSS mg/L Trọng lượng
Mẫu được lọc qua giấy lọc đã
biết khối lượng, làm khô giấy đã
lọc ở 103 – 105°C. Cân giấy lọc
đã sấy. Hiệu số khối lượng giấy
trước và sau khi lọc, sấy cho biết
giá trị TSS
4
Oxy hòa
tan (DO)
mg/L Winkler
Khi đem mẫu về phòng thí
nghiệm, thêm H
2
SO
4

vào mẫu.
Chuẩn độ bằng Na
2
S
2
O
3
với chỉ
thị hồ tinh bột
5
CO
2
mg/L Trung hòa
Lấy mẫu cho vào bình nón, thêm 3
giọt phenolphtalein.
CO
2
chiếm ưu thế thì dung dịch
không có màu, chuẩn độ bằng
NaOH.
CO
3
2-
chiếm ưu thế thì dung dịch
có màu hồng nhạt, chuẩn độ bằng
dung dịch HCl.
6
COD mgO
2
/L Permangannat

Oxy hóa oxy trong nước bằng
KMnO
4
, lượng KMnO
4
dư được
trung hòa bằng dung dịch H
2
C
2
O
4
.
Chuẩn độ lượng H
2
C
2
O
4
đã phản
ứng bằng KMnO
4

7
BOD
5
mgO
2
/L Ủ mẫu
Ủ mẫu trong 5 ngày ở nhiệt độ

20
o
C.
Xác định lượng O
2
còn lại giống
như xác định DO.
8
NH
4
+
mg/L Pherat
Pha mẫu chuẩn có nồng độ NH
4
+

đã biết.
Điều chỉnh màu mẫu chuẩn theo
mà của mẫu cần phân tích.
9
NO
3
-
mg/L
Trắc phổ dùng
disunfophenic
Pha mẫu chuẩn có nồng độ NO
2
-

đã biết. Đem mẫu cần phân tích so
màu với mẫu chuẩn ở bước sóng
410 nm.
17
10
NO
2
-
mg/L Diazo
Pha mẫu chuẩn có nồng độ NO
2
-

đã biết. Đem mẫu cần phân tích so
màu với mẫu chuẩn ở bước sóng
540 nm.
11
PO
4
3-
mg/L Molidat
Pha mẫu chuẩn có nồng độ PO
4
3-

đã biết. Đem mẫu cần phân tích so
màu với mẫu chuẩn ở bước sóng
630 nm.
12
Coliform cfu/mL Đếm khuẩn lạc

Pha loãng mẫu ở các nồng độ
khác nhau, lấy 1mL mẫu nuôi cấy
trong môi trường PCA ở nhiệt độ
26ºC trong 24h.

2.3 Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu được xử lý trên phần mềm Microsof Excel theo phương pháp thống kê.