Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông cấm tỉnh nghệ an và đề xuất các giải pháp bảo vệ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LÊ THỊ THỦY

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC SÔNG CẤM
TỈNH NGHỆ AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – Năm 2014

i


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN

LÊ THỊ THỦY

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC SÔNG
CẤM
TỈNH NGHỆ AN VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng
Mã số: 60440301

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. Nguyễn Thị Hà

Hà Nội –2014

ii


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan luận văn là công trình nghiên cứu của cá nhân tôi dưới sự
hướng dẫn của PGS.TS. Nguyễn Thị Hà. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn
này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây.
Tôi cam đoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được ghi rõ
nguồn gốc.
Tác giả luận văn

Lê Thị Thủy

iii


LỜI CẢM ƠN
Sau 2 năm học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Khoa học tự nhiên –
Đại học Quốc gia Hà Nội, em đã được các thầy cô trong và ngoài Khoa Môi trường
tận tình dạy bảo, truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm hết sức quý giá trong
suốt quá trình học tập. Đến nay, em đã hoàn thành luận văn thạc sĩ với đề tài:
“Đánh giá hiện trạng môi trường nước sông Cấm tỉnh Nghệ An và đề xuất các
giải pháp bảo vệ”.
Trước hết em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô giáo Khoa
Môi trường, Trường Đại học Khoa học tự nhiên đã giúp đỡ em hoàn thành khóa học của
mình. Đặc biệt em gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo PGS.TS. Nguyễn Thị Hà đã tận tình
chỉ bảo, trực tiếp hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện luận văn này.

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo sau
đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Môi trường – Trường Đại học khoa học tự nhiên đã
tạo điều kiện cho em trong thời gian học tập tại trường.
Trong quá trình học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn này, em đã nhận
được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên của gia đình, thầy cô, bạn bè và đồng nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và ghi nhận những tình cảm quý báu này.
Hà nội, tháng 12 năm 2014
Tác giả luận văn

Lê Thị Thuỷ

iv


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu ....................................................................... 1
2. Mục tiêu và nội dung đề tài ..................................................................................... 2
2.1. Mục tiêu ............................................................................................................... 2
2.2. Nội dung ............................................................................................................... 2
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ..................................................................................... 3
1.1. Tổng quan về hiện trạng ô nhiễm nước mặt ở Việt Nam và Thế giới ................. 3
1.2. Tổng quan về phương pháp đánh giá chất lượng nước ...................................... 11
1.2.1. Tổng quan về chỉ số môi trường ..................................................................... 11
1.2.2. Tổng quan về chỉ số chất lượng nước (WQI) ................................................. 11
1.2.3. Kinh nghiệm xây dựng WQI của một số quốc gia trên Thế giới .................... 14
1.2.4. Tình hình nghiên cứu và kết quả đạt được về xây dựng WQI ở Việt Nam .... 15
1.3. Tổng quan về biện pháp bảo vệ nguồn nước mặt ở Việt Nam và Thế giới ....... 25
1.4. Tổng quan về lưu vực sông Cấm ....................................................................... 32
1.4.1. Vị trí lưu vực sông Cấm .................................................................................. 32

1.4.2. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................... 32
1.4.3. Điều kiện kinh tế - xã hội ................................................................................ 35
1.4.4. Hiện trạng sử dụng nước trên sông Cấm......................................................... 38
CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 43
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ...................................................................... 43
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu...................................................................................... 43
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 44
2.2. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................... 44
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 50
3.1. Đánh giá các nguồn tác động có nguy cơ ảnh hưởng tới chất lượng môi trường
nước sông Cấm .......................................................................................................... 50
3.1.1. Nguồn thải từ sinh hoạt, dịch vụ, du lịch ........................................................ 50
3.1.2. Nguồn thải từ công nghiệp .............................................................................. 53

v


3.1.3. Nguồn thải từ hoạt động nông nghiệp ............................................................. 59
3.1.4. Nguồn thải từ vùng nuôi trồng thủy sản và làng nghề .................................... 59
3.1.5. Nguồn thải từ các hoạt động khác ................................................................... 62
3.2. Kết quả đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo chỉ số chất lượng
nước tổng hợp WQI................................................................................................... 64
3.2.1. Hiện trạng chất lượng nước sông .................................................................... 64
3.2.2. Xây dựng sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông .......................................... 81
3.3. Đánh giá khả năng sử dụng nguồn nước sông Cấm........................................... 84
3.3.1. Đánh giá về khả năng cấp nước cho sinh hoạt của lưu vực sông Cấm ........... 84
3.3.2. Đánh giá về khả năng cấp nước cho nông nghiệp của lưu vực sông Cấm ..... 84
3.3.3. Đánh giá về khả năng sử dụng nước cho nuôi trồng thủy sản của lưu vực sông
Cấm ........................................................................................................................... 85
3.4. Đề xuất giải pháp sử dụng hợp lý và bảo vệ tài nguyên nước lưu vực sông Cấm

................................................................................................................................... 85
3.4.1. Giải pháp về quản lý ....................................................................................... 85
3.4.2. Giải pháp về quy hoạch ................................................................................... 87
3.4.3. Giải pháp về kỹ thuật và công nghệ ................................................................ 88
3.4.4. Giải pháp về kinh tế ........................................................................................ 90
3.4.5. Giải pháp về tuyên truyền, giáo dục và nâng cao nhận thức .......................... 90
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................ 93
1. Kết luận ................................................................................................................. 93
2. Kiến nghị ............................................................................................................... 94
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 96

vi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BOD:

Nhu cầu oxy sinh hoá

CLN:

Chất lượng nước

COD:

(Chemical Oxygen Demand ): Nhu cầu oxy hóa học

DO:

(Dissolved Oxygen) : Lượng oxy hoà tan trong nước

ĐTM:

Đánh giá tác động môi trường

KT- XH:

Kinh tế - Xã hội

HCBVTV:

Hóa chất bảo vệ thực vật

LVS

Lưu vực sông

NSF – WQI :

Mô hình cơ bản của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa Kỳ

QĐ:

Quyết định

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

SC-WQI:

SC-WQI/WA :

Phương pháp tính WQI của Qũy vệ sinh Quốc gia Hoa
Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm.
Phương pháp tính WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa
Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm tính
theo công thức dạng tổng.
Phương pháp tính WQI của Quỹ vệ sinh Quốc gia Hoa

SC-WQI/WM :

Kỳ (NSF-WQI) có biến đổi phù hợp với sông Cấm tính
theo công thức dạng tích.

TCMT :

Tổng cục Môi trường

TSS:

( Total Suspended Solid ): Tổng chất rắn lơ lửng

TCMT:

Tổng cục Môi trường

TCVN:

Tiêu chuẩn Việt Nam

UBND:

Ủy ban nhân dân

WQI:

(Water Quality Index): Chỉ số chất lượng nước

WQISI:

WQI thông số

vii


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Các phương pháp tính chỉ số WQI ...........................................................13
Bảng 1.2: Trọng số của các thông số chất lượng nước .............................................16
Bảng 1.3: Phân loại chất lượng nước theo WQI .......................................................17
Bảng 1.4: Trọng số của các thông số chất lượng nước .............................................18
Bảng 1.5: Phân loại chất lượng nước theo WQI .......................................................20
Bảng 1.6. Bảng quy định các giá trị qi, BPi .............................................................. 22
Bảng 1.7. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa ......................23
Bảng 1.8. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH ..........................24
Bảng 1.9. Bảng phân loại chất lượng nước theo chỉ số WQI ...................................24
Bảng 2.1. Bảng thể hiện vị trí lấy mẫu nước trên sông Cấm ....................................43
Bảng 2.2. Các công thức tập hợp tính WQI .............................................................. 46
Bảng 2.3. Thông số và trọng số đóng góp wi của phương pháp NSF – WQI ..........46
Bảng 2.4. Trọng số đóng góp của các thông số ........................................................48

Bảng 2.5. Phân loại chất lượng nước theo giá trị của SC-WQI ............................... 48
Bảng 3.1. Bảng kết quả phân tích chất lượng kênh dẫn nước thải thị xã Cửa Lò ....51
Bảng 3.2. Tải lượng thải trong nước thải sinh hoạt ..................................................52
Bảng 3.3: Lưu lượng và tải lượng ô nhiễm của nước thải sinh hoạt .........................52
trong lưu vực .............................................................................................................52
Bảng 3.4. Lưu lượng thải của các cơ sở sản xuất trong KCN Nam Cấm .................55
Bảng 3.3. Tải lượng ô nhiễm do nuớc thải từ KCN Nam Cấm ................................ 57
Bảng 3.5. Kết quả đo đạc, phân tích chỉ tiêu CLN mặt tại KCN Nam Cấm.............57
Bảng 3.6. Kết quả phân tích chất lượng nước tại cửa ra cống Nghi Khánh .............61

viii


Bảng 3.7. Kết quả phân tích CLN mặt sông Cấm vào mùa mưa (T6/2013) .............66
Bảng 3.8. Kết quả phân tích CLN mặt sông Cấm vào mùa khô (T11/2013) ............67
Bảng 3.9. Kết quả tính toán WQI cho nước mặt sông Cấm vào mùa mưa ...............69
(tháng 6/2013) ...........................................................................................................69
Bảng 3.10. Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông
Cấm vào mùa mưa (tháng 6/2013) ............................................................................70
Bảng 3.11. Kết quả tính toán WQI cho nước mặt sông Cấm vào mùa khô ..............71
(tháng 11/2013) .........................................................................................................71
Bảng 3.12. Kết quả tính toán chỉ số WQI và mức đánh giá chất lượng nước sông
Cấm vào mùa khô (tháng 11/2013) ...........................................................................71
Bảng 3.13. Trọng số đóng góp của các thông số ......................................................72
Bảng 3.14. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH ........................73
Bảng 3.15. Phân loại chất lượng nước theo giá trị của SC-WQI ............................. 73
Bảng 3.16. Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Cấm vào mùa
mưa(tháng 6/2013) ....................................................................................................75
Bảng 3.17. Giá trị WQI tại các điểm quan trắc chất lượng nước sông Cấm vào mùa
khô (tháng 11/2013) ..................................................................................................75

Bảng 3.18. So sánh kết quả WQI tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT và kết
quả tính WQI theo công thức dạng tích (SC-WQI/WM) vào mùa mưa ...................78
Bảng 3.19. So sánh kết quả WQI tính theo Quyết định số 879/ QĐ-TCMT và kết
quả tính WQI theo công thức dạng tích (SC-WQI/WM) vào mùa khô ....................79

ix


DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Diễn biến chất lượng nước sông Cấm vào mùa mưa ................................ 80
Hình 3.2. Diễn biến chất lượng nước sông Cấm vào mùa khô .................................80
Hình 3.3. Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo WQI vào mùa mưa
T6/2013 ..................................................................... Error! Bookmark not defined.
Hình 3.4. Sơ đồ hiện trạng chất lượng nước sông Cấm theo WQI vào mùa khô
T11/2013 ...................................................................................................................83

x


TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2006), Báo cáo môi trường quốc gia năm 2006,
Hiện trạng môi trường nước 3 lưu vực sông Cầu, Nhuệ - Đáy, hệ thống sông Đồng
Nai, Hà Nội.
2. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2008), Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất
lượng nước mặt, Hà Nội.
3. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2013), Báo cáo môi trường nước mặt. Báo cáo
hiện trạng môi trường quốc gia 2012.
4. Bộ Y tế (2009), Quy chuẩn quốc gia 02:2009/QCVN về chất lượng nước sinh
hoạt.

5. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Quy chuẩn Quốc gia 39:2011/QCVN về
chất lượng nước dùng cho tưới tiêu.
6. Bộ Tài nguyên và Môi trường (2011), Quy chuẩn Quốc gia 08:2008/QCVN về
chất lượng nước mặt.
7. Bùi Bình Tâm (2014), Bảo vệ, khai thác hiệu quả tài nguyên nước cho hiện tại
và tương lai. Tạp chí Tài nguyên và Môi trường.
8. Cục thống kê tỉnh Nghệ An (2014), Niên giám thống kê năm 2013, Nghệ An.
9. Đỗ Thị Hà (2010), Nghiên cứu đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước
lưu vực sông Thị Tính và đề xuất các biện pháp bảo vệ. Luận văn thạc sĩ.
10. Lê Trình (2008), Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước theo chỉ số chất lượng
nước (WQI) và đánh giá khả năng sử dụng các nguồn nước sông, kênh, rạch ở vùng
TP.Hồ Chí Minh, TP.Hồ Chí Minh.
11. Nguyễn Duy Phú (2011), Áp dụng phương pháp tính toán chỉ số chất lượng
nước (WQI) cho sông Hồng (đoạn chảy qua địa bàn Hà Nội). Luận văn thạc sĩ Trường ĐH Khoa học tự nhiên Hà Nội.
12. Nguyễn Thượng Hiền (2014), Bảo vệ môi trường nước theo lưu vực sông bài
học thực tiễn từ quá trình triển khai các đề án BVMT lưu vực sông. Đề tài nghiên
cứu khoa học.

96


13. Nguyễn Thanh Hoa (2012), Mười dòng sông trên thế giới đang bị ô nhiễm
( />79235.vnpv).
14. Phạm Thế Anh (2013), Ứng dụng chỉ số WQI đánh giá hiện trạng chất lượng
môi trường nước mặt thành phố Đà Lạt. Bản tin Khoa học và Giáo dục.
15. Phan Thái Lâm (2012), Trung Quốc đối mặt với ô nhiễm nước nặng nề.
( />14454219.epi).
16. Phạm Thành (2013), Phương pháp xử lý ô nhiễm môi trường nước tại Nhật Bản
( />17. Sở Tài nguyên và Môi trường Nghệ An (2010), Hiện trạng môi trường tỉnh
Nghệ An giai đoạn 2005 – 2009.

18. Tôn Thất Lãng (năm 2008), Nghiên cứu chỉ số chất lượng nước để đánh giá và
phân vùng chất lượng nước sông Hậu. Đề tài nghiên cứu khoa học cấp cơ sở.
19. Tổng cục Môi trường (2010), Phương pháp tính toán chỉ số chất lượng nước
WQI.
20. Tổng cục Môi trường (2011), Sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng
nước.
21. Trung tâm Môi trường và Phát triển (2012), Điều tra, đánh giá thực trạng ô
nhiễm môi trường các làng nghề chế biến thủy sản trên địa bàn tỉnh Nghệ An và đề
xuất các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm. Đề tài cấp tỉnh.
22. Trần Thị Thu Hương (2012), Nghiên cứu hiện trạng chất lượng nước sông Cầu
đoạn chảy qua địa bàn tỉnh Thái Nguyên. Luận văn thạc sĩ - Trường ĐH Khoa học
tự nhiên Hà Nội.
23. Trung tâm Kỹ thuật Tài nguyên và Môi trường Nghệ An (2013), Báo cáo quan
trắc giám sát chất lượng môi trường khu công nghiệp Nam Cấm, huyện Nghi Lộc,
tỉnh Nghệ An. Báo cáo giám sát.

97


24. Trần Thị Thu Hà (2014), Kiểm soát ô nhiễm nguồn nước tại Việt Nam.

( />25. Trịnh Anh Thông (2014) Các trường học đóng cửa vì ô nhiễm nguồn nước ở
Mexico.
( />26. Trần Ngọc Mai (2010), Nước ở châu Á, cuộc khủng hoảng nhãn tiền.
( />02&lang=1&menu=tin-quocte&mid=176&parentmid=131&pid=2&storeid=0&title
= nuoc-o-chau-a-cuoc-khung-hoang-nhan-tien).
27. Trung tâm nghiên cứu môi trường và cộng đồng (2014), Báo động ô nhiễm
nguồn nước tại Việt Nam. Đề tài cấp bộ.
28. Ủy ban nhân dân huyện Nghi Lộc, (2010), Báo cáo tổng hợp Quy hoạch tổng
thể phát triển kinh tế - xã hội huyện Nghi Lộc đến năm 2020.

29. Ủy ban nhân dân thị xã Cửa Lò, (2010), Báo cáo tổng hợp Quy hoạch tổng thể
phát triển kinh tế - xã hội thị xã Cửa Lò đến năm 2020.
Tiếng Anh
30. Curtis Cude, The Oregon water quality index (OWQI) - A communicator of
water quality information.
31. Oana Ionus (2010), Water quality index- Assessment method of the motru river
water quality (Oltenia, Romania).
32. Pham Minh Hanh (2009), Development of Water Quality Indices for Surface
Water Quality Evaluation in Vietnam, Thesis for Ph.D.’s Degree.
33. The Bay Institute Ecological Scorecard (2003),
United States of America.

98

San Francisco Bay WQI,


34. Wilkes University, Center for Environmental Quality Environmental
Engineerring and Earth Sciences (2007), Calculating NSF Water Quality Index,
United States of America.
( />
99