i
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
LÂM QUỐC ANH
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT
LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẦU
ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THÁI
NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM
THIỂU Ô NHIỄM
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Thái Nguyên – Năm 2015
ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
LÂM QUỐC ANH
NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT
LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẦU
ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THÁI
NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM
THIỂU Ô NHIỄM
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60 44 03 01
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông
Thái Nguyên – Năm 2015
iii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực
sự của cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu
khảo sát và phân tích từ thực tiễn dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS
Nguyễn Ngọc Nông.
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày
trong luận văn này đều là số liệu chính xác. Các kết quả phân tích là hoàn
toàn chính xác và đều được thực hiện tại Trung tâm Quan trắc và công nghiệ
môi trường – Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Thái Nguyên. Nếu có gì sai em
xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./.
Thái Nguyên, ngày
tháng
Học viên
Lâm Quốc Anh
năm 2015
iv
LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, khoa Sau đại học và thầy giáo hướng dẫn khoa học PGS.TS. Nguyễn
Ngọc Nông, tôi tiến hành thực hiện đề tài: :“Nghiên cứu một số chỉ tiêu chất
lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua Thành phố Thái Nguyên
và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm ”.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông - thầy
giáo hướng dẫn khoa học cùng toàn thể các thầy cô, cán bộ khoa Tài Nguyên
và Môi trường, khoa Sau đại học, trường Đại học Nông lâm – Đại học Thái
Nguyên.
Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và cán bộ Trung tâm quan trắc và
công nghệ môi trường, Chi cục bảo vệ môi trường; các bạn bè đồng nghiệp và
những người thân trong gia đình đã động viên khuyến khích và giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn.
Do thời gian có hạn, năng lực còn hạn chế nên bản luận văn không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp
của quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn của tôi được hoàn
thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày
tháng
Học viên
Lâm Quốc Anh
năm 2015
v
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................................. 2
2.1. Mục tiêu tổng quát ............................................................................................... 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................... 3
3.1. Ý nghĩa khoa học ................................................................................................. 3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................................. 3
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...................................................................... 4
1.1. Một số khái niệm cơ bản về môi trường, ô nhiễm môi trường ............................ 4
1.2. Các căn cứ pháp lý, căn cứ kỹ thuật ......................................................................... 8
1.2.1. Căn cứ pháp lý................................................................................................... 8
1.2.2. Các căn cứ kỹ thuật ......................................................................................... 11
1.3. Tổng quan các vấn đề ô nhiễm nước trên thế giới và việt nam .................................. 12
1.3.1. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước .................................................... 12
1.3.2. Thực trạng ô nhiễm nước trên thế giới............................................................ 16
1.3.3. Thực trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam ............................................................ 18
1.4. Các nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước sông cầu .................................................. 22
1.4.1. Ngành công nghiệp sản xuất ở lưu vực sông Cầu ........................................... 22
1.4.2. Ngành khai thác mỏ ........................................................................................ 24
1.4.3. Các làng nghề .................................................................................................. 24
1.4.4. Nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Cầu ....................................................... 25
1.4.5. Các hoạt động nông nghiệp ............................................................................. 26
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 27
2.1. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................... 27
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu...................................................................................... 27
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 27
vi
2.2. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU .................................................. 27
2.2.1. Thời gian nghiên cứu ...................................................................................... 27
2.2.2. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................................... 27
2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .............................................................................. 27
2.3.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội – môi trường thành phố Thái Nguyên.. 27
2.3.2. Các nguồn gây ô nhiễm nước sông Cầu.......................................................... 27
2.3.3 Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy
qua thành phố Thái Nguyên ...................................................................................... 28
2.3.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm chất lượng môi trường
nước tại sông Cầu đoạn Chảy qua thành phố Thái Nguyên. ..................................... 28
2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................... 28
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu tài liệu thứ cấp ................................................. 28
2.4.2. Phương pháp kế thừa....................................................................................... 28
2.4.3. Phương pháp lấy mẫu ...................................................................................... 29
2.4.4. Phương pháp bảo quản và vận chuyển mẫu nước ........................................... 30
2.4.5. Phương pháp quan trắc .................................................................................... 30
2.4.6. Phương pháp so sánh đánh giá ........................................................................ 30
2.4.7. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................... 30
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 31
3.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội và môi trường của Thành phố
Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên................................................................................ 31
3.1.1. Vị trí địa lí ....................................................................................................... 31
3.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo.............................................................................. 32
3.1.3. Đặc điểm khí hậu ............................................................................................ 32
3.1.4. Đặc diểm thủy văn .......................................................................................... 33
3.2. Đặc điểm, sợ lược về sông Cầu .......................................................................... 34
3.2.1. Vị trí địa lí lưu vực sông Cầu .......................................................................... 37
3.2.2. Các nguồn gây ô nhiễm sông Cầu ................................................................... 36
iii
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực
sự của cá nhân tôi, được thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu
khảo sát và phân tích từ thực tiễn dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS
Nguyễn Ngọc Nông.
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu được trình bày
trong luận văn này đều là số liệu chính xác. Các kết quả phân tích là hoàn
toàn chính xác và đều được thực hiện tại Trung tâm Quan trắc và công nghiệ
môi trường – Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Thái Nguyên. Nếu có gì sai em
xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./.
Thái Nguyên, ngày
tháng
Học viên
Lâm Quốc Anh
năm 2015
viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD5
Nhu cầu oxy hóa sinh học trong 05 ngày
BTNMT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
BVMT
Bảo vệ môi trường
BVTV
Bảo vệ thực vật
DO
Oxy hòa tan
ĐTM
Đánh giá tác động môi trường
GDP
Tổng sản phẩm quốc nội
KT-XH
Kinh tế - xã hội
LVS
Lưu vực sông
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
QTMT
Quan trắc môi trường
TCCP
Tiêu chuẩn cho phép
TN&MT
Tài nguyên và Môi trường
TSS
Tổng chất rắn lơ lửng
TP
Thành phố
COD
Oxy hóa học
PTN
Phòng Thí nghiệm
ix
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Thống kê tài nguyên nước trên thế giới ........................................................ 16
Bảng 2.1. Vị trí và tọa độ lấy mẫu .................................................................................. 29
Bảng 2.2. Phương pháp bảo quản và vận chuyển mẫu nước ....................................... 30
Bảng 3.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu
tại điểm Cầu Gia Bẩy ........................................................................................................ 40
Bảng 3.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu
tại điểm Đập Thác Huống năm 2014 ............................................................................. 40
Bảng 3.3. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu
tại điểm Suối Xương Rồng năm 2014 ........................................................................... 41
Bảng 3.4. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu
tại điểm Suối Cam Giá năm 2014 .................................................................................. 42
Bảng 3.5. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu
tại điểm Suối Phượng Hoàng năm 2014 ........................................................................ 42
Bảng 3.6. Bảng giá trị trung bình kết quả quan trắc tại các điểm trên sông Cầu ...... 43
Bảng 3.7. Kết quả quan trắc chỉ tiêu chất lượng nước sông Cầu theo thời gian ....... 53
Bảng 3.8. Lưu lượng nước thải các cơ sở công nghiệp trên khu vực nghiên cứu ..... 60
Bảng 3.9. Các cơ sở gây ô nhiễm môi trường theo TT 04/2012/BTNMT ................. 69
x
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1 Bản đồ địa giới hành chính khu vực Thành phố Thái Nguyên ................. 31
Hình 3.2. Bản đồ lưu vực sông Cầu chảy qua 6 tỉnh ................................................ 35
Hình 3.3: Giá trị pH của sông Cầu tại các vị trí quan trắc ................................................. 44
Hình 3.4: Giá trị DO của sông Cầu tại các vị trí quan trắc ................................................ 45
Hình 3.5: Giá trị BOD trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc ............................................. 46
Hình 3.6: Giá trị TSS trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc............................................... 47
Hình 3.7: Giá trị Coliform trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc........................................ 48
Hình3.8 : Diễn biến giá trị DO trung bình năm tại các đoạn sông Cầu
chảy qua thành phố Thái Nguyên từ 2012 đến 2015 ................................................ 50
Hình3.9: Diễn biến giá trị BOD trung bình năm tại các đoạn sông Cầu
chảy qua thành phố Thái Nguyên.............................................................................. 51
Hình 3.10: Diễn biễn giá trị TSS trung bình năm tại sông Câu đoạn
chảy qua thành phố Thái Nguyên từ năm 2012 đến 2015 ........................................ 52
Hình3.11: Diễn biễn giá trị Coliform trung bình năm tại các đoạn
sông Cầu chảy qua thành phố Thái Nguyên ............................................................. 52
Hình 3.12: Giá trị pH của sông Cầu theo thời điểm.................................................. 53
Hình 3.13: Giá trị DO của sông Cầu theo thời điểm................................................. 54
Hình 3.14: Giá trị BOD của sông Cầu theo thời điểm .............................................. 55
Hình 3.15: Giá trị TSS của sông Cầu theo thời điểm................................................ 57
Hình 3.16: Giá trị Coliform của sông Cầu theo thời điểm ........................................ 58
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đất nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa và hiện đại hóa,
nhằm xóa bỏ sự nghèo nàn lạc hậu. Do tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại
hóa phát triển rất mạnh mẽ và cùng với sự phát triển đó, có rất nhiều vấn đề
mới nảy sinh phức tạp về môi trường. Một trong những vấn đề đó là tình trạng
ô nhiễm và suy thoái môi trường, đặc biệt là các khu công nghiệp và các
thành phố lớn. Thấy rõ được tầm quan trọng của vấn đề bảo vệ môi trường
các ngành công nghiệp trong nước tìm mọi biện pháp phòng chống và ngăn
ngừa ô nhiễm, hạn chế tối đa lượng chất thải ô nhiễm môi trường.
Sông Cầu là một con sông có lưu vực lớn, chiều dài chảy qua 6 tỉnh gồm: Bắc
Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc, Hải Dương và một
phần diện tích của Thành phố Hà Nội. Sông Cầu đã làm nên nét văn hóa đặc
trưng của vùng Trung du miền núi và vùng đồng bằng Bắc Bộ; là con sông
huyết mạch giao thông đường thủy gắn kết kinh tế - văn hóa giữa các địa
phương. Lưu vực sông Cầu là một trong những lưu vực sông lớn ở Việt Nam,
có vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và phong phú về tài nguyên cũng như về lịch
sử phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh trong lưu vực của nó. Lưu vực sông
Cầu hằng năm cung cấp hàng trăm triệu mét khối nước để phục vụ sản xuất
và đời sống sinh hoạt của nhân dân và có chức năng giữ cân bằng hệ sinh thái
và cảnh quan thiên nhiên toàn khu vực…
Tuy nhiên, trong quá trình khai thác nguồn tài nguyên phát triển kinh
tế, lưu vực sông Cầu đang bị đe dọa do tác động của tự nhiên và của con
người. Qua số liệu điều tra của các cơ quan chuyên môn và nhà khoa học cho
thấy, lượng nước lưu vực sông Cầu đang có chiều hướng suy giảm, lũ lụt với
cường độ lớn và tần suất cao, bồi lấp dòng sông và biến đổi dòng chảy diễn ra
2
khá mạnh mẽ; cảnh quan sinh thái, thiên nhiên bị biến đổi, các nguồn lợi thủy
sản có nguy cơ bị cạn kiệt, những nét đẹp văn gắn với truyền thống và bản sắc
các dân tộc bị mai một, đặc biệt chất lượng nguồn nước sông Cầu đang có
diễn biến khá phức tạp, nhất là khu vực hạ lưu sông Cầu do ô nhiễm từ các
làng nghề, các khu công nghiệp, các đô thị, từ khai thác khoáng sản, các hoạt
động sản xuất nông nghiệp.
Sông Cầu chạy dọc phía Tây thành phố Thái Nguyên, đoạn chảy qua
trung tâm phố Thái Nguyên dài khoảng 10km, chiều rộng 70 - 150m. Lưu
lượng nước bình quân mùa mưa 620m3/s, mùa khô 3,32m3/s, độ dốc đáy
sông khoảng 1%. Sông Cầu là nguồn cấp nước cho sản xuất nông nghiệp và
công nghiệp; đồng thời cũng là nơi tiếp nhận nước thải đô thị công nghiệp
và bệnh viện của thành phố, mức độ ô nhiễm theo thời gian gần đây có xu
hướng gia tăng.
Trước thực trạng trên, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo
PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông, tôi xin tiến hành nghiên cứu đề tài: " Nghiên
cứu một số chỉ tiêu chất lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua
Thành phố Thái Nguyên và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm ".
2. Mục tiêu của đề tài
2.1. Mục tiêu tổng quát
Đánh giá chất lượng nước sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái
Nguyên, từ đó xác định được nồng độ các chất gây ô nhiễm nước sông Cầu
và đề xuất giải pháp giảm thiểu, khắc phục tình trạng ô nhiễm, cải thiện
chất lượng nước mặt sông Cầu góp phần đảm bảo an toàn môi trường nước
mặt của thành phố Thái Nguyên nói riêng và môi trường nước sông Cầu
nói chung.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Đánh giá sơ lược về tình hình cơ bản đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội
của thành phố Thái Nguyên
3
- Đánh giá tổng quan hệ thống lưu vực sông Cầu và các nguồn gây ô
nhiễm sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên.
- Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua thành
phố Thái Nguyên
- Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước sông
Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên.
3. Ý nghĩa của đề tài
3.1. Ý nghĩa khoa học
Hiện nay, công tác bảo vệ và ngăn ngừa ô nhiễm các con sông ở tỉnh
Thái Nguyên được xác định là một vấn đề hết sức quan trọng và cấp thiết.
Nếu chúng ta không vào cuộc ngăn ngừa sự ô nhiễm này thì sông Cầu
sẽ ngày càng ô nhiễm nặng hơn. Đề tài là một bước tiếp theo cho việc nghiên
cứu, điều tra các nguồn gây tác động ảnh hưởng đến chất lượng môi trường
lưu vực sông Cầu trên địa bàn Thành phố nói riêng và trên toàn tỉnh Thái
nguyên nói chung.
3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Đề tài góp phần đánh giá được thực trạng chất lượng nước sông Cầu
qua các mùa, các năm.
- Giúp cho cơ quan quản lý nhà nước về lĩnh vực môi trường đưa ra các
biện pháp quản lý cũng như các dự án phù hợp nhằm kiểm soát cũng như hạn
chế tác động của các nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước sông Cầu
- Khi giải quyết được vấn đề ô nhiễm, những thành quả nó mang lại là
rất lớn, giảm những tổn thất về kinh tế, mang lại giá trị về giao thông đường
thủy và giúp cho người dân trong khu vực an tâm kinh doanh sản xuất, giảm
thiểu các bệnh tật do ô nhiễm nước gây ra như bệnh da liễu, bệnh đường ruột,
sốt xuất huyết...
4
CHƯƠNG I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Một số khái niệm cơ bản về môi trường, ô nhiễm môi trường
- Khái niệm môi trường
Theo khoản 1 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường năm 2005 của Việt Năm
môi trường được định nghĩa như sau: Môi trường là hệ thống các yếu tố vật
chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con
người và sinh vật[13] .
- Khái niệm ô nhiễm môi trường
Theo khoản 8 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2015: Ô
nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trường không phù
hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trường và tiêu chuẩn môi trường gây ảnh
hưởng xấu đến con người và sinh vật[13].
Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môi trường trở thành độc
hại, gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại đến sức khỏe, sự an toàn hay
sự phát triển của con người và sinh vật trong môi trường đó. Chất gây ô
nhiễm có thể là chất rắn (như rác) hay chất lỏng (các dung dịch hóa học, chất
thải của dệt nhuộm, rượu, chế biến thực phẩm), hoặc chất khí (SO2 trong núi
lửa phun, NO2 trong khói xe, CO từ khói đun …), các kim loại nặng như chì,
đồng … cũng có khi nó vừa ở thể hơi vừa ở thể rắn như thăng hoa hay ở dạng
trung gian.
- Khái niệm suy thoái môi trường
Theo khoản 9 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm 2015[13]:
Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lượng và số lượng của thành
phần môi trường, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật
Trong đó Theo khoản 2 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trường Việt Nam năm
2015[13]: Thành phần môi trường là yếu tố vật chất tạo thành môi trường
iv
LỜI CẢM ƠN
Được sự đồng ý của Ban giám hiệu trường Đại học Nông Lâm Thái
Nguyên, khoa Sau đại học và thầy giáo hướng dẫn khoa học PGS.TS. Nguyễn
Ngọc Nông, tôi tiến hành thực hiện đề tài: :“Nghiên cứu một số chỉ tiêu chất
lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua Thành phố Thái Nguyên
và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm ”.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông - thầy
giáo hướng dẫn khoa học cùng toàn thể các thầy cô, cán bộ khoa Tài Nguyên
và Môi trường, khoa Sau đại học, trường Đại học Nông lâm – Đại học Thái
Nguyên.
Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và cán bộ Trung tâm quan trắc và
công nghệ môi trường, Chi cục bảo vệ môi trường; các bạn bè đồng nghiệp và
những người thân trong gia đình đã động viên khuyến khích và giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn.
Do thời gian có hạn, năng lực còn hạn chế nên bản luận văn không thể
tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp
của quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn của tôi được hoàn
thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, ngày
tháng
Học viên
Lâm Quốc Anh
năm 2015
6
Các thông số đánh giá chất lượng nước
Theo Escap (1994) [19], chất lượng nước được đánh giá bởi các thông
số, các chỉ tiêu đó là:
Các thông số lý học, ví dụ như:
- Độ pH: Là chỉ số thể hiện độ axit hay bazo của nước, là yếu tố môi
trường ảnh hưởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vi sinh vật
trong nước. Trong lĩnh vực cấp nước, pH là yếu tố phải xem xét trong quá
trình đông tụ hóa học, sát trùng, làm mềm nước, kiểm soát ăn mòn.
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. Giá trị
pH của nguồn nước góp phần quyết định phương pháp xử lý nước. pH được
xác định bằng máy đo pH hoặc bằng phương pháp chuẩn độ.
- Nhiệt độ:
Nhiệt độ của nước là một đại lượng phụ thuộc vào điều kiện môi
trường và khí hậu. sự thay đổi nhiệt độ sẽ kéo theo các thay đổi về chất lượng
nước, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan.Nước
mạch nông có to: 4 –40oC nước ngầm là : 17 – 31oC. Nhiệt độ nước thải cao
hơn nhiệt độ nước cấp.
- Tổng hàm lượng chất rắn (TS)
Các chất rắn trong nước có thể là những chất tan hoặc không tan. Các
chất này bao gồm cả những chất vô cơ lẫn các chất hữu cơ. Tổng hàm lượng
các chất rắn (TS) là lượng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay
hơi 1 lít mẫu nước trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối
lượng không đổi (mg/L).
- Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS)
Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong
nước. Hàm lượng các chất lơ lửng (SS) là lượng khô của phần chất rắn còn lại
7
trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc rồi sấy khô ở
105oC cho tới khi khối lượng không đổi. (mg/L).
- Tổng hàm lượng chất rắn hoà tan (DS)
Các chất rắn hòa tan là những chất tan được trong nước, bao gồm cả chất vô
cơ lẫn chất hữu cơ. Hàm lượng các chất hòa tan (DS) là lượng khô của phần
dung dịch qua lọc khi lọc 1 lít nước mẫu qua phễu lọc có giấy lọc sợi thủy
tinh rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối
lượng không đổi. ( mg/L). DS = TS – SS
- Tổng hàm lượng các chất dễ bay hơi (VS)
Để đánh giá hàm lượng các chất hữu cơ có trong mẫu nước, người ta còn sử
dụng các khái niệm tổng hàm lượng các chất không tan dễ bay hơi (VSS),
tổng hàm lượng các chất hòa tan dễ bay hơi ( VDS ). Hàm lượng các chất rắn
lơ lửng dễ bay hơi VSS là lượng mất đi khi nung lượng chất rắn huyền phù
(SS) ở 5500C cho đến khi khối lượng không đổi.
Hàm lượng các chất rắn hòa tan dễ bay hơi VDS là lượng mất đi khi nung
lượng chất rắn hòa tan (DS) ở 550oC cho đến khi khối lượng không đổi
(thường được qui định trong một khoảng thời gian nhất định)
Các thông số hóa học, ví dụ như:
- BOD: Là lượng oxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân hủy các
chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian.
Trong môi trường nước, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh
vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lượng oxy hoà tan cần thiết cho
quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hưởng của
một dòng thải đối với nguồn nước. BOD có ý nghĩa biểu thị lượng các chất
thải hữu cơ trong nước có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật.
- COD: là lượng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong
nước bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. Như vậy, COD là lượng oxy cần để oxy
8
hoá toàn bộ các chất hoá học trong nước, trong khi đó BOD là lượng oxy cần
thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật.
- DO: là lượng oxy hoà tan trong nước cần thiết cho sự hô hấp của các
sinh vật nước (cá, lưỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thường được tạo ra
do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ oxy tự do
trong nước nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào
nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo và v.v... Khi nồng độ
DO thấp, các loài sinh vật nước giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là
một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nước của các thuỷ vực.
- Các yếu tố KLN: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của
chung bằng hoặc lớn hơn 5 như Asen, cacdimi, Fe, Mn … ở hàm lượng nhỏ
nhất định chúng cần cho sự phát triển và sinh trưởng của động, thực vật như
khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại với sinh vật và con người
thông qua chuỗi mắt xích thức ăn.
Các thông số sinh học, ví dụ như:
- Colifom: Là nhóm vi sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trường, xác
định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nước.
- E.Coli: Là chỉ số dùng để chỉ một nhóm vi khuẩn ( bacteria ) sống
trong đường tiêu hóa ruột của con người và động vật.
- Chỉ số ( Index ): Là một tập hợp của các tham số hay chỉ thị được tích
hợp hay nhân với trọng số. Các chỉ số ở mức độ tích hợp cao hơn, nghĩa là
chúng được tính toán từ nhiều biến số hay dữ liệu để giải thích cho một hiện
tượng nào đó. Ví dụ chỉ số chất lượng nước ( WQI- Water Quality Index )…
1.2. CÁC CĂN CỨ PHÁP LÝ, CĂN CỨ KỸ THUẬT
1.2.1. Căn cứ pháp lý
- Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam năm 2005;
- Luật Tài nguyên nước năm 1998;
9
- Luật Đất đai năm 2003;
- Luật Xây dựng năm 2003;
- Luật Hóa chất năm 2007;
- Nghị quyết số 41-NQ/TW ngày 15 tháng 11 năm 2004 của Bộ Chính trị
về bảo vệ môi trường trong thời kì đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa;
- Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính phủ về việc
“Quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi
trường”;
- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc
"Việc sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày
09/08/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hướng dẫn thi hành
một số điều của Luật Bảo vệ môi trường";
- Nghị định số 29/2011/NĐ – CP ngày 28 tháng 4 năm 2011 của Chính
phủ quy định đánh giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường
và cam kết bảo vệ môi trường;
- Nghị định số 59/2007/NĐ – CP ngày 06 tháng 4 năm 2007 của Chính
phủ về quản lý chất thải rắn;
- Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12 tháng 02 năm 2009 của Chính
phủ về quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình;
- Nghị định số 83/2009/NĐ-CP sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị
định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính phủ về quản lý dự án
đầu tư xây dựng công trình;
- Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13/06/2003 của Chính phủ về việc
thu phí bảo vệ môi trường đối với nước thải;
- Nghị định số 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của Chính Phủ về xử
lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ Môi trường;
- Nghị định số 04/2007/NĐ-CP ngày 08/01/2007 của Chính phủ về việc sửa đổi bổ
10
- Nghị định số 25/2013/NĐ-CP ngày 29/3/2013 của Chính phủ về phí
bảo vệ môi trường đối với nước thải
- Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27/11/2013 của Chính phủ về
Quy định chi tiết một số điều của Luật tài nguyên nước
- Quyết định số 115/2001/QĐ - TTg ngày 01/08/2001 của Thủ tướng
Chính phủ về việc phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển ngành công nghiệp
vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2010;
- Quyết định của số 256/2003/QĐ-TTg Thủ tướng Chính phủ ngày
02/12/2003 v/v phê duyệt chiến lược bảo vệ Môi trường Quốc gia đến năm
2010 và định hướng đến năm 2020.
- Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT ngày 26/12/2006 của Bộ Tài
Nguyên và Môi trường về việc ban hành danh mục chất thải nguy hại;
- Quyết định số 04/2008/QĐ-BXD ngày 03 tháng 4 năm 2008 của Bộ
trưởng Bộ xây dựng về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia
01/2008/BXD về Quy hoạch xây dựng;
- Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
môi trường;
- Thông tư số 26/2011/TT-BTNMT ngày 18/07/2011 của Bộ Tài
nguyên và Môi trường quy định chi tiết một số điều của nghị định số
29/2011/NĐ-CP ngày 18 tháng 4 năm 2011 của chính phủ quy định về đánh
giá môi trường chiến lược, đánh giá tác động môi trường, cam kết bảo vệ
môi trường;
- Thông tư số 12/2011/TT-BTNMT ngày 14/4/2011 của Bộ Tài nguyên
và Môi trường quy định về quản lý chất thải nguy hại;
- Thông tư số 16/2009/BTNMT ngày 07/10/2009 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
11
- Thông tư số 25/2009/BTNMT ngày 16/11/2009 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
- Thông tư số 39/2010/BTNMT ngày 26/12/2010 của Bộ Tài nguyên và
Môi trường về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường;
- Quyết định 3733/2002/QĐ-BYT ngày 10/10/2002 của Bộ trưởng Bộ
Y tế về việc Ban hành 21 tiêu chuẩn vệ sinh lao động, 05 nguyên tắc và 07
thông số vệ sinh lao động.
1.2.2. Các căn cứ kỹ thuật
- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường ban hành theo Quyết
định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài nguyên và Môi
trường, gồm:
+ 08:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước mặt;
+ 09:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng nước ngầm;
+ 14:2008/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước
thải sinh hoạt;
- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường ban hành kèm theo
Thông tư số 16/2009/BTNMT ngày 07/10/2009 của Bộ Tài nguyên và Môi
trường, gồm:
+ 05:2009/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất
lượng không khí xung quanh;
+ 06:2009/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về một số
chất độc hại trong không khí xung quanh;
- Các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường ban hành kèm theo
Thông tư số 25/2009/BTNMT ngày 16/11/2009 của Bộ Tài nguyên và Môi
trường, gồm:
12
+ 19:2009/QCVN - BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về khí thải
công nghiệp đối với bụi và các chất vô cơ;
+ 24:2009/QCVN - BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước
thải công nghiệp;
- Các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trường ban hành kèm theo
Thông tư số 39/2010/BTNMT ngày 26/12/2010 của Bộ Tài nguyên và Môi
trường gồm:
+ 26:2010/QCVN - BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn;
+ 27:2010/QCVN - BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về độ rung;
- Các tiêu chuẩn vệ sinh lao động ban hành theo Quyết định số
3733/2002/QĐ-BYT ngày 10/10/2002 của Bộ trưởng Bộ Y tế (Bao gồm: 21
tiêu chuẩn vệ sinh lao động, 5 nguyên tắc và 7 thông số vệ sinh lao động) và
các tiêu chuẩn môi trường lao động khác có liên quan;
- QCVN 40:2011/BTNMT Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải
công nghiệp
1.3. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ Ô NHIỄM NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI
VÀ VIỆT NAM
1.3.1. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước
1.3.1.1. Ô nhiễm sinh học
Sự ô nhiễm sinh học do các nguồn thải đô thị hay kỹ nghệ có các chất thải
sinh hoạt, phân, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, ...
Sự ô nhiễm sinh học thể hiện bằng sự nhiễm bẩn do vi khuẩn rất nặng,
đặt thành vấn đề lớn cho vệ sinh công cộng chủ yếu các nước đang phát triển.
Các bệnh cầu trùng, viêm gan do siêu vi khuẩn tăng lên liên tục ở nhiều quốc
gia chưa kể đến các trận dịch tả. Các sự nhiễm bệnh được tăng cường do ô
nhiễm sinh học nguồn nước. Thí dụ thương hàn, viêm ruột siêu khuẩn. Các
nước thải từ lò sát sinh chứa một lượng lớn mầm bệnh. Thí dụ lò sát sinh La
v
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................................. 2
2.1. Mục tiêu tổng quát ............................................................................................... 2
2.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................... 2
3. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................... 3
3.1. Ý nghĩa khoa học ................................................................................................. 3
3.2. Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................................. 3
CHƯƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...................................................................... 4
1.1. Một số khái niệm cơ bản về môi trường, ô nhiễm môi trường ............................ 4
1.2. Các căn cứ pháp lý, căn cứ kỹ thuật ......................................................................... 8
1.2.1. Căn cứ pháp lý................................................................................................... 8
1.2.2. Các căn cứ kỹ thuật ......................................................................................... 11
1.3. Tổng quan các vấn đề ô nhiễm nước trên thế giới và việt nam .................................. 12
1.3.1. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước .................................................... 12
1.3.2. Thực trạng ô nhiễm nước trên thế giới............................................................ 16
1.3.3. Thực trạng ô nhiễm nước ở Việt Nam ............................................................ 18
1.4. Các nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước sông cầu .................................................. 22
1.4.1. Ngành công nghiệp sản xuất ở lưu vực sông Cầu ........................................... 22
1.4.2. Ngành khai thác mỏ ........................................................................................ 24
1.4.3. Các làng nghề .................................................................................................. 24
1.4.4. Nước thải sinh hoạt tại lưu vực sông Cầu ....................................................... 25
1.4.5. Các hoạt động nông nghiệp ............................................................................. 26
CHƯƠNG 2. ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 27
2.1. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................... 27
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu...................................................................................... 27
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 27
14
sẽ vào các dòng nước mặt hoặc nước ngầm, sẽ gây hiện tượng phì nhiêu hoá
sông hồ, gây yếm khí ở các lớp nước ở dưới.
1.3.1.3. Ô nhiễm do chất hữu cơ tổng hợp
Ô nhiễm này chủ yếu do hydrocarbon, nông dược, chất tẩy rửa..
* Hydrocarbon là các hợp chất của các nguyên tố của cacbon và
hydrogen. Vài CxHy có trọng lượng phân tử nhỏ ở dạng khí trong nhiệt độ và
áp suất bình thường. Tuy nhiên, đại đa số CxHy ở dạng lỏng và rắn. Chúng ít
tan trong nước nhưng tan nhiều trong dầu và các dung môi hữu cơ. Chúng là
một trong những nguồn gây ô nhiễm của nền văn minh hiện đại.
Ước tính khoảng 1 tỷ tấn dầu được chở bằng đường biển mỗi năm. Một
phần của khối lượng này, khoảng 0,1 - 0,3% được ném ra biển một cách
tương đối hợp pháp: đó là sự rửa các tàu dầu bằng nước biển. Các tai nạn đắm
tàu chở dầu là tương đối thường xuyên. Ðã có 129 tai nạn tàu dầu từ 1973 1975, làm ô nhiễm biển bởi 340.000 tấn dầu (Ramade, 1989)[17].
Ước tính có khoảng 3.6 triệu tấn dầu thô thải ra biển hàng năm
(Baker,1983). Một tấn dầu loang rộng 12 km2 trên mặt biển, do đó biển luôn
luôn có một lớp mỏng dầu trên mặt (Furon,1962).
Các vực nước ở đất liền cũng bị nhiễm bẩn bởi hydrocarbon. Sự thải
của các nhà máy lọc dầu, hay sự thải dầu nhớt xe tàu, hoặc là do vô ý làm rơi
vãi xăng dầu. Tốc độ thấm của xăng dầu lớn gấp 7 lần của nước, sẽ làm các
lớp nước ngầm bị nhiễm. Khoảng 1,6 triệu tấn hydrocarbon do các con sông
của các quốc gia kỹ nghệ hóa thải ra vùng bờ biển.
* Chất tẩy rữa: bột giặt tổng hợp và xà bông
Bột giặt tổng hợp phổ biến từ năm 1950. Chúng là các chất hữu cơ có
cực (polar) và không có cực (non-polar). Có 3 loại bột giặt: anionic, cationic
và non-ionic. Bột giặt anionic được sử dụng nhiều nhất, nó có chứa TBS
(tetrazopylène benzen sulfonate), không bị phân hủy sinh học.
15
Xà bông là tên gọi chung của muối kim loại với acid béo. Ngoài các xà
bông Natri và Kali tan được trong nước, thường dùng trong sinh hoạt, còn các
xà bông không tan thì chứa calci, sắt, nhôm...sử dụng trong kỹ thuật (các chất
bôi trơn, sơn, verni).
* Nông dược (Pesticides)
Các nông dược hiện đại đa số là các chất hữu cơ tổng hợp. Thuật ngữ
pesticides là do từ tiếng Anh pest là loài gây hại, nên pesticides còn gọi là
chất diệt dịch hay chất diệt hoạ.
Người ta phân biệt:
- Thuốc sát trùng (insecticides).
- Thuốc diệt nấm (fongicides).
- Thuốc diệt cỏ (herbicides).
- Thuốc diệt chuột (diệt gậm nhấm = rodenticides).
- Thuốc diệt tuyến trùng (nematocides).
Chúng tạo thành một nguồn ô nhiễm quan trọng cho các vực nước.
Nguyên nhân gây ô nhiễm là do các nhà máy thải các chất cặn bã ra sông
hoặc sử dụng các nông dược trong nông nghiệp, làm ô nhiễm nước mặt, nước
ngầm và các vùng cửa sông, bồ biển.
Nước dùng của dân thành phố Arles (miền nam nước Pháp) có mùi khó
chịu không sử dụng được, vào năm 1948. Nguyên nhân là do một nhà máy
sản xuất thuốc diệt cỏ 2,4-D cách đó hàng trăm km thải chất cặn bã kỹ nghệ ra
sông làm ô nhiễm nguồn nước.
Ô nhiễm của vùng bờ biển Thái Bình Dương của Hoa Kỳ, ở vịnh
Californie, bởi hãng Montrose Chemicals do sự sản xuất nông dược. Hãng
này sản xuất từ đầu năm 1970, 2/3 số lượng DDT toàn cầu làm ô nhiễm một
diện tích 10.000 km2 (Mc Gregor, 1976), làm cho một số cá không thể ăn
được tuy đã nhiều năm trôi qua.