Tải bản đầy đủ (.pdf) (110 trang)

Nghiên cứu đề xuất mạng giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.19 MB, 110 trang )


i

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU…… 1
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT
CHẤT LƢỢNG NƢỚC 5
1.1 PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG
NƢỚC CỦA UNEP/WHO 5
1.1.1 Xác định vị trí đặt trạm trên mỗi nhánh sông 8
1.1.2 Xác định tần suất lấy mẫu 9
1.1.3 Xác định thông số chất lượng nước 10
1.1.4 Chọn thông số giám sát chất lượng nước 11
1.2 THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở MỘT SỐ
NƢỚC 12
1.3 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT TRONG NƢỚC 14
1.3.1 Nghiên cứu thiết kế mạng giám sát chất lượng nước 14
1.3.2 Tình hình giám sát chất lượng nước 16
CHƢƠNG 2 CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI KHU VỰC HÀ
NỘI ẢNH HƢỞNG ĐẾN MÔI TRƢỜNG NƢỚC SÔNG NHUỆ,
SÔNG ĐÁY 19
2.1 CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN 19
2.1.1 Vị trí địa lý 19
2.1.2 Địa hình, địa mạo 21
2.1.3 Thổ nhưỡng 22
2.1.4 Khí hậu 22
2.1.5 Mạng lưới sông ngòi 25
2.1.6 Tài nguyên nước 27
2.2 CÁC YẾU TỐ KINH TẾ-XÃ HỘI 27
2.2.1 Đặc điểm chung 27
2.2.2 Dân số 28


2.2.3 Cơ sở công nghiệp 29
2.2.4 Các làng nghề 30
2.2.5 Các cơ sở y tế 32
2.2.6 Nông nghiệp 32
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35
3.1 ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG NƢỚC 35

ii

3.1.1 Chất lượng nước sông Nhuệ 35
3.1.2 Chất lượng nước sông Đáy 48
3.1.3 Phân vùng chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy 56
3.2 NGUỒN Ô NHIỄM VÀ NGUYÊN NHÂN Ô NHIỄM 61
3.2.1 Nguồn thải ô nhiễm điểm 62
3.2.2 Nguồn ô nhiễm diện 67
3.2.3 Nguyên nhân ô nhiễm 68
3.3 ĐỀ XUẤT MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG NƢỚC 71
3.3.1 Cơ sở đề xuất mạng giám sát chất lượng nước 71
3.3.2 Đề xuất vị trí đặt trạm giám sát chất lượng nước 73
3.3.3 Kiến nghị thông số và tần suất giám sát 77
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 84
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
PHỤ LỤC… 89


iii

DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU
Bảng 1-1. Khoảng cách pha trộn hoàn toàn trong sông 9
Bảng 1-2. Các thông số chất lượng nước quan trắc theo kiến nghị của

UNEP/WHO 11
Bảng 1-3. Các thông số chất lượng nước cần quan trắc dung cho một số mục đích . 15
Bảng 2-1. Nhiệt độ trung bình tháng sông Nhuệ, sông Đáy khu vực Hà Nội 22
Bảng 2-2. Lượng mưa trung bình các tháng lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy 23
Bảng 2-3. Độ ẩm trung bình các tháng lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy 24
Bảng 2-4. Các sông chính khu vực thành phố Hà Nội 26
Bảng 2-5. Dân số các huyện lưu vực sông Nhuệ-Đáy khu vực thành phố Hà Nội 28
Bảng 2-6. Các cơ sở công nghiệp lớn vùng sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành
phố Hà Nội 30
Bảng 2-7. Số lượng các làng nghề theo nhóm ngành sản xuất sông Nhuệ, sông
Đáy khu vực thành phố Hà Nội 32
Bảng 2-8. Diện tích đất nông nghiệp các huyện vùng sông Nhuệ, sông Đáy khu
vực thành phố Hà Nội 34
Bảng 3-1. Phương pháp phân vùng ô nhiễm nước sông Nhuệ, sông Đáy 58
Bảng 3-2. Kiến nghị cho điểm đối với các chỉ tiêu chất lượng nước sông Nhuệ,
sông đáy khu vực Hà Nội 59
Bảng 3-3. Phân loại ô nhiễm nước mặt theo chỉ tiêu tổng hợp 59
Bảng 3-4. Hàm lượng trung bình của một số chỉ tiêu chất lượng nước 60
Bảng 3-5. Phân vùng chất lượng nước sông Nhuệ khu vực Hà Nội theo phương
pháp cho điểm 60
Bảng 3-6. Hàm lượng trung bình của một số chỉ tiêu chất lượng nước sông Đáy 61
Bảng 3-7. Phân vùng chất lượng nước sông Đáy khu vực Hà Nội theo phương
pháp cho điểm 61
Bảng 3-8. Thành phần chất ô nhiễm của một số loại hình sản xuất 61
Bảng 3-9. Ước tính lượng nước thải của một số ngành công nghiệp khu vực thành
phố Hà Nội 62
Bảng 3-10. Tỷ lệ phần trăm lượng nước thải các làng nghề vào sông Nhuệ, sông
Đáy khu vực thành phố Hà Nội 64
Bảng 3-11. Ước tính phân bố lượng nước thải vào sông Nhuệ, sông Đáy khu vực
thành phố Hà Nội. 65

Bảng 3-12. Tải lượng chất ô nhiễm vào sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành
phố Hà Nội 66
Bảng 3-13. Các trạm cơ sở giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu
vực thành phố Hà Nội 74

iv

Bảng 3-14. Các trạm tác động giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu
vực thành phố Hà Nội 77
Bảng 3-15. Các thông số quan trắc chất lượng nước trạm cơ sở 78
Bảng 3-16. Các thông số quan trắc bổ sung cho trạm tác động 79
Bảng 3-17. Kiến nghị vị trí, thông số và tần suất giám sát chất lượng nước sông
Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 82


v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1-1. Sơ đồ các khu vực giám sát chất lượng nước 8
Hình 2-1. Vị trí địa lý sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 20
Hình 3-1. Diễn biến pH trên sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 36
Hình 3-2. Diễn biến hàm lượng chất rắn lơ lửng sông Nhuệ khu vực thành phố
Hà Nội 37
Hình 3-3. Diễn biến hàm lượng DO sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 38
Hình 3-4. Diễn biến hàm lượng BOD
5
sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 40
Hình 3-5. Diễn biến hàm lượng COD sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 40
Hình 3-6. Diễn biến hàm lượng NO

3
-
sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 42
Hình 3-7. Diễn biến hàm lượng NO
2
-
sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 43
Hình 3-8. Diễn biến hàm lượng PO
4
3-
sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 44
Hình 3-9. Diễn biến hàm lượng sắt sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 45
Hình 3-10. Diễn biến hàm lượng camidi sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 46
Hình 3-11. Diễn biến hàm lượng chì sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 46
Hình 3-12. Diễn biến hàm lượng coliform sông Nhuệ khu vực thành phố Hà Nội 47
Hình 3-13. Diễn biến pH trên sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 48
Hình 3-14. Diễn biến hàm lượng chất rắn lơ lửng sông Đáy khu vực Hà Nội 49
Hình 3-15. Diễn biến hàm lượng DO sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 50
Hình 3-16. Diễn biến hàm lượng BOD
5
sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 51
Hình 3-17. Diễn biến hàm lượng COD sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 51
Hình 3-18. Diễn biến hàm lượng NO
3
-
sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 52
Hình 3-19. Diễn biến hàm lượng NO
2
-
sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 53

Hình 3-20. Diễn biến hàm lượng PO
4
3-
sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 53
Hình 3-21. Diễn biến hàm lượng sắt sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 54
Hình 3-22. Diễn biến hàm lượng camidi sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 55
Hình 3-23. Diễn biến hàm lượng chì sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 55
Hình 3-24. Diễn biến hàm lượng coliform sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội 56
Hình 3-25. Sơ đồ kiến nghị mạng giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy
khu vực thành phố Hà Nội 81



vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GPS: Định vị toàn cầu.
GIS: Hệ thông tin địa lý.
UNEP: Chương trình môi trường của Liên hợp quốc.
WHO: Tổ chức khí tượng thế giới.
BOD: Nhu cầu ô xi sinh hóa.
COD: Nhu cầu ô xi hóa học.
DO: Ô xi hòa tan.
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam.
TBVTV: Thuốc bảo vệ thực vật.






1

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học
Nước là tài nguyên quý giá và là thành phần không thể thiếu được của đời
sống con người, cho sản xuất và mọi sinh vật. Xã hội càng văn minh thì nhu cầu
dùng nước đòi hỏi càng tăng cả về số lượng và chất lượng nhưng đồng thời cũng
gây ô nhiễm nghiêm trọng nguồn nước. Vì vậy, một trong những ưu tiên của
Chương trình Nghị sự 21 Việt Nam là lĩnh vực ưu tiên về bảo vệ môi trường, nhất là
bảo vệ môi trường nước và phát triển bền vững.
Hiện nay, Việt Nam đang trong quá trình phát triển kinh tế với tốc độ cao cho
nên nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng nhưng đồng thời quá trình phát triển kinh
tế đó cũng thải ra môi trường nhiều chất thải nguy hại. Các khu công nghiệp/thành
phố lớn của đất nước như thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Hải Phòng, Việt Trì
đã và đang thải ra nhiều chất thải nguy hại, đặc biệt là nước thải từ các khu công
nghiệp/đô thị vào nguồn nước.
Lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy là một trong những vùng kinh tế phát triển
năng động với sự ra đời của hàng loạt các khu công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và
các làng nghề được phục hồi phát triển cũng như áp lực gia tăng dân số. Cùng với
phát triển thì đã có những vấn đề nảy sinh như chất thải đối với lưu vực sông Nhuệ,
sông Đáy do công nghệ sản xuất lạc hậu, trình độ quản lý và xử lý chất thải còn yếu.
Vấn đề đặc biệt nghiêm trọng là nước thải trong phát triển sản xuất vào lưu vực
sông Nhuệ, sông Đáy với mức độ ngày càng trầm trọng.
Thu thập thông tin, số liệu chất lượng nước có hệ thống là cần thiết nhằm đề ra
các biện pháp giảm thiểu, kiểm soát ô nhiễm nước, đánh giá và dự báo ô nhiễm
nước cũng như khai thác, sử dụng hợp lý tài nguyên nước lưu vực sông Nhuệ, sông
Đáy. Mặc dù chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy đã được nghiên cứu và đo đạc
nhưng còn rải rác và phân tán, thời gian giám sát còn gián đoạn, vị trí, thông số và

2


tần suất đo đạc chưa được thống nhất. Vì vậy, việc đề xuất mạng giám sát chất
lượng nước sông Nhuệ, Đáy là cần thiết nhằm:
- Thu thập thông tin, số liệu chất lượng nước có hệ thống nhằm thống nhất vị
trí đo đạc chất lượng nước;
- Chuẩn hoá thông tin, dữ liệu chất lượng nước, phục vụ công tác đánh giá,
kiểm soát và dự báo ô nhiễm nước.
Lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy nằm trải dải trên 5 tỉnh, bao gồm: Hoà Bình,
Hà Nội, Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình với diện tích lưu vực lên đến 7.665 km
2
.
Theo những kết quả nghiên cứu trước đây, sự ô nhiễm nước sông Nhuệ, sông Đáy
tập trung chủ yếu vào địa bàn tỉnh Hà Nam và đặc biệt là địa bàn thành phố Hà Nội
mở rộng; mặt khác, do vấn đề chất lượng nước ở vùng cửa sông ven biển rất phức
tạp, liên quan đến chế độ thủy triều, chế độ thủy văn và xâm nhập mặn của vùng
cửa sông ven biển và do hạn chế về thời gian cho nên trong khuôn khổ luận văn này
sẽ giới hạn thực hiện nghiên cứu đề tài: “Nghiên cứu đề xuất mạng giám sát chất
lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội“.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Luận văn có một số mục tiêu nghiên cứu sau:
1. Xác định các nguồn gây ô nhiễm chính sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành
phố Hà Nội.
2. Đánh giá chất lượng nước và phân vùng ô nhiễm nước sông Nhuệ, sông
Đáy khu vực thành phố Hà Nội.
3. Xác định các vị trí đặt trạm giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy
khu vực thành phố Hà Nội.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
Luận văn tập trung nghiên cứu hiện trạng, phân tích và đánh giá các đối tượng
chính gây ô nhiễm nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội. Đánh giá


3

hiện trạng và phân tích chất lượng nước khu vực thành phố Hà Nội và phân vùng ô
nhiễm nước và kiến nghị các vị trí đặt trạm giám sát chất lượng nước khu vực thành
phố Hà Nội mở rộng.
Luận văn tập trung nghiên cứu một số vấn đề sau:
- Tổng quan phương pháp và kinh nghiệm thiết kế chất lượng nước trong nước
và trên thế giới;
- Tổng quan điều kiện tự nhiên, kinh tế-xã hội của khu vực nghiên cứu;
- Thống kê, phân loại và đánh giá các loại hình gây ô nhiễm chính tới nguồn
nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực nghiên cứu;
- Đánh giá chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực nghiên cứu dựa vào
các thông số chất lượng nước và phân vùng ô nhiễm nước;
- Kiến nghị mạng giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy khu vực
thành phố Hà Nội.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp thu thập tài liệu, kế thừa: thu thập các tài liệu, dữ liệu liên quan
đến thiết kế mạng giám sát chất lượng nước trên thế giới và trong nước, làm cơ sở
lý thuyết cho việc thiết kế mạng giám sát chất lượng nước sông Nhuệ, sông Đáy
khu vực thành phố Hà Nội. Thu thập các tài liệu và kết quả nghiên cứu sông Nhuệ,
sông Đáy để kế thừa và phân tích.
- Phương pháp điều tra, phỏng vấn đối với một số cơ sở gây ô nhiễm chính và
một số người dân trong khu vực nghiên cứu; điều tra, khảo sát thực địa bằng mắt
thường và đo đạc chất lượng nước ngoài hiện trường phục vụ đánh giá và phân loại
chất lượng nước.
- Phương pháp thống kê, phân tích, tổng hợp và so sánh: các kết quả điều tra,
khảo sát kết hợp với thông tin, tài liệu thu thập sẽ được thống kê, phân loại, tổng

4


hợp và so sánh để xác định các nguồn ô nhiễm chính, hiện trạng và xu thế diễn biến
chất lượng nước, làm cơ sở để kiến nghị mạng giám sát chất lượng nước.
- Sử dụng công nghệ GIS để thể hiện các kết quả nghiên cứu trên bản đồ.
5. Tình hình nghiên cứu
Để triển khai nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tác giả đã khảo sát thực tế,
đo đạc và phân tích chất lượng nước ngoài hiện trường, thu thập tài liệu chất lượng
nước từ Cục Bảo vệ môi trường; các tài liệu kinh tế-xã hội được tổng hợp từ niên
giám thống kê và tài liệu quy hoạch sử dụng đất của thành phố Hà Nội. Các công cụ
để thực hiện phân tích số liệu, đo đạc chất lượng nước hiện trường và xác định tọa
độ các điểm lấy mẫu chất lượng nước gồm:
- Phần mềm microsoft excel để thống kê và phân tích dữ liệu;
- Máy định vị toàn cầu (GPS) cầm tay để xác định tọa độ các điểm lấy mẫu
chất lượng nước;
- Máy đo đạc chất lượng nước hiện trường của Nhật Bản nhãn hiệu TOA;
- GIS và phần mềm Mapinfor để đưa các vị trí giám sát chất lượng nước trên
bản đồ.
6. Kết cấu luận văn
Kết cấu của luận văn được chia làm 3 chương. Nội dung của các chương của
luận văn như sau:
- Chương 1 Tổng quan nghiên cứu thiết kế mạng giám sát chất lượng nước.
- Chương 2 Các yếu tố tự nhiên, kinh tế-xã hội khu vực Hà Nội ảnh hưởng đến
môi trường nước sông Nhuệ, sông Đáy.
- Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận.



5

CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ

MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG NƢỚC
1.1 PHƢƠNG PHÁP THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG NƢỚC
CỦA UNEP/WHO
Hiện nay trên thế giới có một số phương pháp thiết kế mạng giám sát chất
lượng nước như phương pháp của Sender, phương pháp của Su-Young Park nhưng
phổ biến nhất và phù hợp với tình hình thực tế nhất là phương pháp thiết kế mạng
giám sát chất lượng nước của UNEP/WHO [40] bởi vì phương pháp này chủ yếu
căn cứ vào điều kiện thực tế về đặc điểm tự nhiên, kinh tế-xã hội của vùng nghiên
cứu để đặt trạm giám sát chất lượng nước. Theo phương pháp này, có hai loại trạm
giám sát chất lượng nước và được định nghĩa như sau:
Trạm cơ sở: trạm đặt tại vùng chưa bị tác động bởi các hoạt động sản xuất của
con người. Các trạm này dùng để xây dựng số liệu cơ sở chất lượng nước tự nhiên.
Trạm tác động: trạm được đặt tại vùng nước bị tác động do các hoạt động sinh
hoạt và sản xuất của con người.
Để thiết kế mạng giám sát chất lượng nước, UNEP/WHO đưa ra các bước như
sau:
- Xác định mục tiêu của mạng giám sát chất lượng nước;
- Xác định đặc điểm, tự nhiên, kinh tế-xã hội vùng nghiên cứu;
- Xác định các vị trí lấy mẫu;
- Xác định các thông số chất lượng nước;
- Xác định tần suất và thời gian lấy mẫu;
- Xây dựng kế hoạch triển khai thiết kế, kiểm soát và bảo đảm chất lượng
nước.
Nghiên cứu dưới đây sẽ trình bày chi tiết nội dung của các bước trong thiết kế
mạng giám sát chất lượng nước:

6

- Xác định đặc điểm tự nhiên, kinh tế-xã hội vùng nghiên cứu, bao gồm:
+ Phạm vi của lưu vực nghiên cứu;

+ Đặc điểm chất lượng nước và các hoạt động phát triển kinh tế-xã hội ảnh
hưởng đến chất lượng nước;
+ Đặc điểm khí tượng, thủy văn của lưu vực;
+ Đặc điểm mạng lưới sông ngòi;
+ Đặc điểm tài nguyên nước;
+ Các đối tượng, khai thác, sử dụng nước.
- Xác định nhánh sông/đoạn sông giám sát chất lượng nước: Theo
UNEP/WHO, việc giám sát chất lượng nước cần phải xác định nhánh sông/đoạn
sông/vùng giám sát chất lượng nước, sau đó là chọn vị trí cụ thể ở nhánh sông/đoạn
sông/vùng giám sát chất lượng nước đó. Việc lựa chọn đoạn sông/nhánh sông/vùng
giám sát chất lượng nước cần phải xem xét đến các đối tượng và các vấn đề có liên
quan ảnh hưởng, bao gồm mục tiêu của giám sát chất lượng nước, đặc điểm tự
nhiên của vùng nghiên cứu, các đối tượng sử dụng nước và xả nước thải vào nguồn
nước.
- Đối với những trạm cơ sở, những vùng được giám sát chất lượng nước bao
gồm:
+ Đầu nguồn các sông mà tại đó chưa có sự phân nhánh;
+ Tại các đoạn trên dòng chính.
Đối với những trạm tác động, việc lựa chọn các vị trí giám sát chất lượng nước
bao gồm:
+ Các vùng đất trống, đồi trọc;
+ Hạ lưu các nhà máy công nghiệp/các khu công nghiệp;
+ Hạ lưu các khu đô thị;
+ Hạ lưu các khu vực canh tác nông nghiệp;
+ Các khu vực nuôi trồng thủy sản;

7

+ Các khu rừng đầu nguồn;
+ Các vùng đầm phá ven biển.

Những vị trí lựa chọn sẽ được quyết định thông qua khảo sát thực địa. Các vị
trí giám sát chất lượng nước nguồn bao gồm: 1, 9, 10, 11, 17, 18; các vị trí giám sát
chất lượng nước bị tác động bao gồm: 4, 5, 6, 7, 8, 15, 16, 19. Sơ đồ các vị trí được
thể hiện ở hình 1-1.

8


Nguồn: UNEP/WHO, 1996.

Hình 1-1. Sơ đồ các khu vực giám sát chất lƣợng nƣớc
1.1.1 Xác định vị trí đặt trạm trên mỗi nhánh sông
Vị trí giám sát chất lượng nước sông cần được đặt ở nơi có khả năng pha trộn
tốt giữa dòng nhánh hoặc điểm xả thải với dòng chính sông ngòi. Sự pha trộn hoàn
toàn giữa dòng chính và dòng nhánh hoặc nguồn thải có khi lên tới vài km và theo
tính toán của phương pháp này, vùng pha trộn hoàn toàn được tính toán ở bảng 1-1.

9

Bảng 1-1. Khoảng cách pha trộn hoàn toàn trong sông
Độ rộng trung
bình (m)
Chiều sâu trung bình (m)
Khoảng cách ƣớc tính để đạt sự
pha trộn hoàn toàn (km)
5
1
2
3
0,08-0,7

0,05-0,3
0,03-0,2
10
1
2
3
4
5
0,3-2,7
0,2-1,4
0,1-0,9
0,08-0,7
0,07-0,5
20
1
3
5
7
1,3-11,0
0,4-4,0
0,3-2,0
0,2-1,5
50
1
3
5
10
20
8,0-70,0
3,0-20,0

2,0-14,0
0,8-7,0
0,4-3,0
Nguồn: UNEP/WHO, 1996.
Tuy nhiên, phương pháp này cũng khuyến cáo việc đặt vị trí giám sát chất
lượng cần phải căn cứ vào tình hình thực tế. Các vị trí thuận lợi như cầu bắc qua
sông thường được chọn làm vị trí giám sát.
1.1.2 Xác định tần suất lấy mẫu
Nhìn chung, tần suất lấy mẫu ở những trạm chất lượng nước biến đổi mạnh
lớn hơn tần suất lấy mẫu ở những điểm ít biến đổi. Theo UNEP/WHO, khi không có
đủ thông tin thì điều tra, khảo sát thực địa là cách tốt nhất để xác định tần suất. Tần
suất lấy mẫu phụ thuộc vào đặc điểm nguồn nước.
- Trạm cơ sở: kiến nghị tần suất lấy mẫu tối thiểu 4 lần/năm vào các thời kỳ
mùa lũ và mùa cạn.
- Trạm tác động: kiến nghị tần suất lấy mẫu tối thiểu khoảng 12 lần/năm.

10

1.1.3 Xác định thông số chất lƣợng nƣớc
Theo UNEP/WHO, việc chọn thông số chất lượng nước cần phải đại diện của
các thông số vật lý, các thông số hóa học và thông số sinh học. Nhóm các thông số
được trình bày dưới đây:
Nhóm các thông số vật lý: nhóm các thông số vật lý bao gồm lưu lượng, nhiệt
độ, độ dẫn điện, độ đục, chất rắn lơ lửng, phân bố hạt, mùi vị. Nhìn chung, nhiệt độ,
độ dẫn điện có thể xác định dễ dàng tại thời điểm lấy mẫu. Nếu xác định được độ
dẫn điện thì ta có thể xác định được sự hoạt động của các ion trong nước. Như vậy,
ta có thể coi nhiệt độ và độ dẫn điện đại diện cho các yếu tố vật lý trong nước.
Ngoài ra, phân bố hạt và lưu lượng dòng chảy cũng được coi là yếu tố cơ bản trong
xác định thông số vật lý. Lưu lượng dòng chảy giúp xác định tải lượng của các
thông số vật lý.

Nhóm thông hóa học: các thông số hoá học của chất lượng nước được phân
loại thành nhóm thông số hóa học vô cơ và nhóm thông số hóa học hữu cơ. Các
thông số hóa học vô cơ lại có thể được chia thành 2 nhóm, bao gồm:
- Nhóm ion chính bao gồm Ca
2+
, Mg
2+
, Na
+
, K
+
, HCO
3
-
, SO
4
2-
, CO
3
-
, Cl
-
, SiO
2
-
, pH và chất rắn hoà tan.
- Nhóm kim loại bao gồm Zn
2+
, As
2+

, Pb
2+
, Ni
2+
, Fe
2+
, Mn
2+
, Hg
2+
, Cr
6+
, Cd
2+

và Cu
2+
. Đối với các ion kim loại nhìn chung việc xác định là tốn kém. Người ta
thường chọn các ion Fe
2+
và Mn
2+
, đại diện cho các ion kim loại.
Các thông số hữu cơ: nhìn chung, nhóm các hợp chất hữu cơ khó xác định.
Các hợp chất hữu cơ bao gồm chất dầu mỡ, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, CN
-
. Tổng
các bon hữu cơ được coi là chỉ thị chính của các hợp chất hữu cơ trong nước.
Nhóm thông số sinh học: thực vật nổi, động vật nổi và động vật đáy. Đây là
các chỉ thị để đánh giá chất lượng nước bằng các chỉ thị sinh học hoặc đánh giá sự

phú dưỡng của nước trong hồ và sông.

11

1.1.4 Chọn thông số giám sát chất lƣợng nƣớc
Trường hợp phân tích đánh giá nhanh chất lượng nước, UNEP/WHO kiến nghị
chọn số thông số chất lượng nước tối thiểu, bao gồm: nhiệt độ, độ dẫn điện, pH,
DO, TSS để phân tích chất lượng nước; trường hợp giám sát chất lượng nước đầy
đủ, UNEP/WHO kiến nghị chọn 19 thông số chất lượng nước, trong đó bao gồm đại
diện của các thông số vật lý, hóa học và sinh học như bảng 1-2.
Bảng 1-2. Các thông số chất lƣợng nƣớc quan trắc theo kiến nghị của
UNEP/WHO
TT
Thông số giám sát
1
Lưu lượng
2
Tổng chất rắn lơ lửng
3
Nhiệt độ
4
pH
5
Độ dẫn điện
6
Ô xi hoà tan
7
Cal xi
8
Mg

2+

9
Na
+

10
K
+

11
Cl
-

12
SO
4
2-

13
NO
3
-

14
NO
2
-

15

NH
4
+

16
Tổng phốt pho
17
Sillica
18
Chlorophyll a
19
Faecal coliform
Nguồn: UNEP/WHO, 1996.
Nhìn chung, việc lựa chọn thông số theo UNEP/WHO phụ thuộc vào tình hình
cụ thể của nguồn gây ô nhiễm và loại hình gây ô nhiễm. Các nguồn gây ô nhiễm
chính hiện nay bao gồm: nước thải công nghiệp, nước thải đô thị và nước thải từ
nông nghiệp. Thành phần nước thải của các nguồn nguồn ô nhiễm này theo
UNEP/WHO bao gồm:

12

- Nước thải công nghiệp từ các cơ sở giết mổ gia súc, các cơ sở chế biến thực
phẩm cần phải đo đạc các thông số bao gồm: BOD, COD, TOC, NO
x
, tổng phốt pho
và faecal coliform.
- Nước thải công nghiệp từ các loại hình công nghiệp khác cần phải đo đạc các
thông số bao gồm: tổng chất rắn, BOD, COD, trihalomethanes, polynuclear
aromatic hydrocarbons, total hydrocarbons, phenols, polychlorinated biphenyls,
benzene, cyanide, arsenic, cadmium, chromium, copper, lead, iron, manganese,

mercury, nickel, selenium and zinc.
- Nước thải nông nghiệp cần phải đo đạc các thông số bao gồm: NO
2
-
, NO
3
-
,
NH
4
+
, tổng phốt pho, oxit silic, độ đục và chlorophyll a, tổng chất rắn hòa tan, tổng
chất rắn lơ lửng, Bo, K
+
, Na
+
, Ca
2+
, Mg
2+
và feacal coliform; đối với hóa chất bảo
vệ thực vật và thuốc trừ sâu, các thông số đo đạc bao gồm: dieldrin (C
12
H
8
CL
6
O),
aldrin (C
12

H
8
Cl
6
), tổng DDT, atrazine, lindane (C
6
H
6
Cl
6
), aldicarb (C
7
H
14
N
2
O
2
S),
phốt pho hữu cơ, thuốc diệt cỏ và dichlorophenoxyacetic acid (2, 4-D).
Từ phương pháp thiết kế mạng giám sát chất lượng nước của UNEP/WHO, có
thể rút ra một số nhận xét sau:
- Phương pháp của UNEP/WHO căn cứ chủ yếu vào tình hình thực tế các khu
vực gây ô nhiễm chất lượng nước để chọn vị trí trạm. Những vị trí chọn trạm là
trước và sau các khu công nghiệp, đô thị, các vùng canh tác lúa và những vùng nuôi
trồng thủy sản. Ngoài ra, phương pháp này còn chọn các trạm ở những khu vực có
nguồn nước chưa bị ảnh hưởng.
- Chỉ xác định được những vị trí pha trộn hoàn toàn với những sông có chiều
rộng nhỏ hơn 50 m, độ sâu nhỏ hơn 20 m. Những sông có chiều rộng hoặc có chiều
sâu lớn hơn thì chưa xác định được theo phương pháp này.

1.2 THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT CHẤT LƢỢNG NƢỚC Ở MỘT SỐ
NƢỚC
Theo số liệu của Ủy ban Kinh tế-xã hội khu vực châu Á-Thái Bình Dương
năm 1989, chỉ tính riêng 17 nước khu vực châu Á-Thái Bình Dương gồm Trung

13

Quốc, Hồng Kông, Hàn Quốc, Thái Lan, Australia, Banglases, Fiji, Iran, Malaysia,
New Zealand, Pakistan, Papua New Guinea, Philippines, Sri Lan Ka, Ấn Độ, Nhật
Bản,… đã có khoảng gần 3 nghìn trạm quan trắc chất lượng nước. Các nước châu
Âu như Hà Lan, Italia, Anh, Bắc Ai Len, Ba Lan, Hung Ga Ri,… và Mỹ cũng thực
hiện chương trình giám sát chất lượng nước từ rất sớm. Tình hình giám sát chất
lượng nước của một số quốc gia trên thế giới như sau:
Hàn Quốc: cách tiếp cận trong thiết kế mạng giám sát chất lượng nước sông
căn cứ vào cơ sở lý thuyết của phương pháp Sharp-Sender, kết hợp sử dụng hệ
thống thông tin địa lý GIS và thuật toán phát sinh. Tuy vậy, phương pháp này đòi
hỏi phải có tương đối đầy đủ thông tin về điều kiện tự nhiên kinh tế-xã hội và phải
được số hóa.
Vương Quốc Anh: việc thiết kế mạng giám sát chất lượng nước ở Vương
Quốc Anh sử dụng những trạm giám sát hiện có để phục vụ cho mục đích nghiên
cứu cụ thể sau đó kiểm tra và loại bỏ những điểm không cần thiết để lập mạng giám
sát chính thức. Khi thiết kế lại xem xét đến những vấn để cụ thể của từng lưu vực để
những trạm ưu tiên đồng thời đặt ra những câu hỏi như “tại sao phải giám sát chất
lượng nước?” và “giải pháp nào để đạt mục tiêu? để từ đó xác định các thông số, vị
trí lấy mẫu, số mẫu và tần suất lấy mẫu phù hợp.
Hà Lan: việc thiết kế mạng giám sát xu thế chất lượng nước của Hà Lan bằng
cách: (1) phân tích tài liệu chất lượng nước đã có; (2) xác định xu thế chất lượng
nước hiện tại và tương lai; (3) xác định tần suất lấy mẫu, nguồn tài chính và nhân
lực; (4) tính toán số mẫu tối thiểu cho mỗi thông số chất lượng nước để có thể đánh
giá được xu thế chất lượng nước; (5) xác định bộ thông số chất lượng nước; (6) tính

toán tần suất lấy mẫu và chi phí giám sát chất lượng nước hằng năm.
Italia: việc quan trắc chất lượng nước từ xây dựng hệ thống luật pháp như Luật
Bảo vệ nguồn nước cho từng đối tượng sử dụng, trong đó qui định một số loại
nguồn nước sau cần được bảo vệ như sau:
+ Nguồn nước ngọt dùng để ăn uống, sinh hoạt;

14

+ Nguồn nước dùng cho bơi lội và thể thao giải trí;
+ Nguồn nước cần phải bảo vệ để nâng cao điều kiện sống của cá.
Thực hiện giám sát chất lượng nước ở những lưu vực đã được điều tra đầy đủ
điều kiện tự nhiên hoặc những lưu vực địa phương quan tâm hoặc những sông có
vấn đề về chất lượng nước.
Từ kết quả nghiên cứu thiết kế mạng giám sát chất lượng nước của các nước
trên thế giới, có thể rút ra một số nhận định sau:
- Khi thiết kế mạng giám sát chất lượng nước phải xác định rõ mục tiêu;
- Tận dụng những trạm giám sát chất lượng nước hiện có;
- Phân tích tài liệu chất lượng nước trong quá khứ;
- Kết hợp xây dựng luật pháp, làm cơ sở pháp lý để triển khai mạng giám sát
chất lượng nước.
1.3 NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MẠNG GIÁM SÁT TRONG NƢỚC
1.3.1 Nghiên cứu thiết kế mạng giám sát chất lƣợng nƣớc
Nghiên cứu thiết kế mạng giám sát chất lượng nước ở Việt Nam đã được
nghiên cứu và đã có một số kết quả ban đầu như sau:
Theo Trần Hiếu Nhuệ , giám sát chất lượng nước là quá trình quan trắc, phân
tích và thu thập thông tin về tính chất vật lý, hóa học và sinh học của thành phần
môi trường nước theo một kế hoạch đã lập sẵn về thời gian, không gian, phương
pháp và qui trình đo lường nhằm mục đích thu được các thông tin cơ bản, có độ tin
cậy nhất định và có thể so sánh đánh giá được hiện trạng và diễn biến chất lượng
môi trường nước của một đối tượng hay một khu vực nào đó. Các bước giám sát

chất lượng nước được tác giả kiến nghị như sau:
+ Tập hợp có hệ thống số liệu về tình trạng chất lượng nước và sự biến đổi
chất lượng môi trường theo thời gian và không gian theo các chỉ tiêu nhất
định;

15

+ Đánh giá mức độ ô nhiễm theo các vùng, các nguồn điểm khác nhau;
+ Xác định số lượng và chất lượng dòng xả thải;
+ Phân loại trạm và;
+ Lựa chọn tần suất lấy mẫu và thông số phân tích đối với mỗi loại trạm.
Theo Trịnh Thị Thanh [31], việc giám sát chất lượng nước cần phải (1) xác
định trạm nước cơ sở và (2) trạm tác động. Những trạm cơ sở dùng để theo dõi chất
lượng nước tự nhiên, còn những trạm tác động dùng để giám sát chất lượng nước
dưới tác động bởi các hoạt động phát triển kinh tế của con người. Tác giả cũng đã
đưa ra một số nguyên tắc xác định điểm giám sát chất lượng nước như: phải bảo
đảm tính đại diện, vừa có tính độc lập vừa có khả năng liên kết thành mạng lưới.
Theo kết quả nghiên cứu của Lê Hữu Thuần [30], việc giám sát chất lượng
nước cần phải xác định được các nguồn gây ô nhiễm nước, đặc điểm tự nhiên của
vùng nghiên cứu đồng thời xây dựng cơ chế quản lý, khai thác dữ liệu chất lượng
nước.
Theo Lê Thạc Cán và nnk [7], việc lựa chọn các thông số chất lượng nước cần
phải bao gồm các thông số hóa-lý ảnh hưởng đến cảm quan, các thông số hóa học
và các chất phóng xạ và các thông số sinh học. Các nguồn nước dùng cho mục đích
cụ thể như sinh hoạt, nước cho thủy lợi và nước cho thủy sản, tác giả kiến nghị các
thông số như bảng 1-3 dưới đây:
Bảng 1-3. Các thông số chất lƣợng nƣớc cần quan trắc dung cho một số mục đích
TT
Nƣớc cấp cho
sinh hoạt

Nƣớc cấp cho thủy lợi
Nƣớc cấp cho
thủy sản
1
pH
Độ dẫn điện
Nhiệt độ
2
BOD (COD), DO
Tổng chất rắn hoà tan
pH
3
Coliform
pH
DO
4
Faecal coliform
Natri
Độ màu
5
Rắn lơ lửng
Canxi
H
2
S
6
Độ đục
Clorua
BOD
7

Độ màu
Bo
NH
4
+

8
Độ cứng
Tỷ số hấp thụ Natri (SAR)
NH
3
-


16

TT
Nƣớc cấp cho
sinh hoạt
Nƣớc cấp cho thủy lợi
Nƣớc cấp cho
thủy sản
9
Nitrat

CO
2
-

10

Nitrit

Pts
11
Sắt

Xăng dầu
12
Cadimi

Kim loại nặng
13
Crom

TBVTV
14
Asen


15
Chì


16
Thuỷ ngân


17
Xyanua



18
Đồng


19
Mangan


20
Kẽm


21
Florua


22
TBVTV


Nguồn : Lê Thạc Cán và nnk, 2005.
Từ kết quả nghiên cứu thiết kế và triển khai mạng giám sát chất lượng nước
trong nước có thể rút ra một số nhận xét sau:
+ Xác định rõ loại trạm chất lượng nước khi tiến hành giám sát;
+ Các thông số chất lượng nước bao gồm đại diện của nhóm các thông số:
vật lý, hóa học và sinh học;
+ Đo đạc dòng chảy và dòng tiếp nhận để xác định tải lượng;
+ Xác định các nguồn gây ô nhiễm và các yếu tố tự nhiên, kinh tế-xã hội ảnh
hưởng đến chất lượng nước;

+ Tần suất giám sát tùy thuộc vào mục đích và vị trí của trạm.
1.3.2 Tình hình giám sát chất lƣợng nƣớc
Việc giám sát chất lượng nước sông đã được triển khai thực hiện từ trước năm
1976 [29] do Tổng cục Khí tượng-Thủy văn trước đây thực hiện. Các trạm ban đầu
được triển khai chủ yếu ở trên các sông chính, các vùng cửa sông và các vùng bị
xâm nhập mặn. Các thông số giám sát bao gồm nhiệt độ, chất rắn lơ lửng, bùn cát
và một số thành phần khác. Đến năm 2000, các trạm đã được mở rộng và hình thành
một mạng lưới trạm giám sát chất lượng nước. Hiện tại có 48 trạm giám sát chất

17

lượng nước sông, 8 trạm giám sát nước hồ và 57 trạm đo mặn. Các thông số giám
sát gồm: bùn cát lơ lửng, thành phần hạt lơ lửng, nhiệt độ nước, độ mặn và một số
thành phần khác; tần suất giám sát 1 lần/tháng.
Đồng thời với mạng lưới giám sát chất lượng nước do Tổng cục Khí tượng-
Thủy văn thực hiện, Cục Bảo vệ môi trường (trước đây trực thuộc Bộ Khoa học,
Công nghệ và Môi trường) giai đoạn 1994-2003 cũng đã thành lập 56 trạm giám sát
chất lượng nước trên 28 con sông chính, trong đó có 18 trạm đầu nguồn, 9 trạm biên
giới, 17 trạm ngoài đô thị công nghiệp, 8 trạm nông nghiệp và 4 trạm giới hạn triều.
Tùy theo từng trạm cụ thể, các thông số quan trắc là một số thông số dưới đây, gồm:
nhiệt độ, độ dẫn, màu, độ đục, TSS, DO, BOD, Clorophyl a, NO
2
-
, NO
3
-
, NH
4
+
,

PO
4
3-
, nitơ tổng số, phốt pho tổng số, SiO
3
-
, khoáng chất hoà tan (Ca
+2
, K
+
, Mg
+
,
Na
+
, SO
4
-2
, sắt tổng, Cl
-
, độ kiềm, kim loại nặng và hóa chất bảo vệ thực vật. Tần
suất giám sát 2 lần/tháng đối với những trạm biên giới và 1 lần/tháng với những
trạm còn lại vào những ngày cố định với tần suất đo 4 obp/ngày.
Từ khi Bộ Tài nguyên và Môi trường được thành lập năm 2002, Tổng cục Khí
tượng-Thủy văn và Cục Bảo vệ môi trường đều là những cơ quan giám sát chất
lượng nước trực thuộc Bộ. Do vậy, kế hoạch giám sát chất lượng nước sông đã dần
có sự phối hợp. Bộ Tài Nguyên và Môi trường đã thống nhất lập quy hoạch mạng
quan trắc tài nguyên và môi trường quốc gia và trình Thủ tướng Chính phủ phê
duyệt tại quyết định số 16/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2006.
Có thể có một số nhận xét về các trạm giám sát chất lượng nước hiện nay ở

nước ta như sau:
- Các trạm giám sát giai đoạn 1976-1994 chủ yếu tập trung vào vùng cửa sông
của các sông lớn với các thông số giám sát chủ yếu là thông số vật lý và giám sát
mặn;
- Giai đoạn 1994-2003 có hai cơ quan quản lý mạng giám sát chất lượng nước
độc lập thuộc 2 bộ, ngành khác nhau do vậy một số vị trí có thể trùng nhau nhưng
chưa có sự phối hợp. Tổng Cục Khí tượng-Thủy văn vẫn tiếp tục giám sát chất

18

lượng nước ở những trạm đo đạc thủy văn với các thông số vật lý; trong khi Cục
Bảo vệ môi trường giám sát chất lượng nước ở cả khu vực đầu nguồn và những khu
vực bị tác động và các thông số giám sát gồm: thông số vật lý, hóa học và kim loại
nặng. Các trạm giám sát này đã đáp ứng được đánh giá chất lượng nước ở những
khu vực bị tác động;
- Giai đoạn 2003 cho đến nay: Trung tâm Quốc gia khí tượng thủy văn (trước
đây là Tổng cục Khí tượng-Thủy văn) vẫn tiếp tục giám sát một số thông số vật lý ở
những trạm thủy văn nhưng vai trò giám sát chất lượng nước ở các sông về cơ bản
đã được chuyển giao cho Tổng cục Môi trường. Cơ quan này triển khai các trạm
giám sát chất lượng nước theo quy hoạch mạng quan trắc tài nguyên và môi trường
quốc gia tại Quyết định số 16/QĐ-TTg ngày 29 tháng 01 năm 2006 của Thủ tướng
Chính phủ.

19

CHƢƠNG 2 CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN, KINH TẾ-XÃ HỘI
KHU VỰC HÀ NỘI ẢNH HƢỞNG ĐẾN MÔI
TRƢỜNG NƢỚC SÔNG NHUỆ, SÔNG ĐÁY
2.1 CÁC YẾU TỐ TỰ NHIÊN
2.1.1 Vị trí địa lý

Lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy được giới hạn từ 20
o
đến 21
o
20’ vĩ độ Bắc; từ
105
o
đến 106
o
30’ kinh độ Đông, thuộc hữu ngạn sông Hồng thuộc vùng Tây-nam
đồng bằng Bắc Bộ. Lưu vực có dạng hình nan quạt, trải dài trên toàn bộ lãnh thổ các
tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, phía nam Thành phố Hà Nội và 4 huyện thuộc
tỉnh Hoà Bình bao gồm Kim Bôi, Lạc Thuỷ, Yên Thuỷ, Lương Sơn. Diện tích tự
nhiên của lưu vực khoảng 7.665 km
2
[1].
Vùng sông Nhuệ, sông Đáy thuộc khu vực thành phố Hà Nội trải dài trên
thành phố Hà Đông và các huyện Từ Liêm, Thanh Trì, Thanh Oai, Thường Tín, Phú
Xuyên, Phúc Thọ, Hoài Đức, Quốc Oai, Đan Phượng, Thạch Thất, Chương Mỹ, Mỹ
Đức và Ứng Hòa. Diện tích vùng sông Nhuệ, sông Đáy khu vực thành phố Hà Nội
khoảng 1.669 km
2
, chiếm gần 22%

diện tích toàn lưu vực (xem hình hình 2-1).

×