i
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----o0o-----
DƢƠNG THỊ THANH VIÊN
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƢỢNG NƢỚC SÔNG CÔNG ĐOÀN
TỪ HẠ LƢU HỒ NÚI CỐC ĐẾN ĐIỂM HỢP LƢU SÔNG CẦU
VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP BẢO VỆ, CẢI THIỆN
KHOÁ LUẬN THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Hệ đào tạo
: Chính Quy
Chuyên nghành
: Khoa Học Môi Trƣờng
Lớp
: K43 – KHMT – N01
Khoa
: Môi Trƣờng
Khóa học
: 2011- 2015
Thái Nguyên, năm 2015
ii
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----o0o-----
DƢƠNG THỊ THANH VIÊN
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƢỢNG NƢỚC SÔNG CÔNG ĐOÀN
TỪ HẠ LƢU HỒ NÚI CỐC ĐẾN ĐIỂM HỢP LƢU SÔNG CẦU
VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP BẢO VỆ, CẢI THIỆN
KHOÁ LUẬN THỰC TẬP TỐT NGHIỆP
Hệ đào tạo
: Chính Quy
Chuyên nghành
: Khoa Học Môi Trƣờng
Lớp
: K43 – KHMT – N01
Khoa
: Môi Trƣờng
Khóa học
: 2011- 2015
Giảng viên hƣớng dẫn : TS. Nguyễn Thanh Hải
Thái Nguyên, năm 2015
iii
LỜI CẢM ƠN
Được sự nhất trí của Khoa Môi trường, Trường Đại học Nông Lâm - Đại
học Thái Nguyên, sự hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Hải, em tiến
hành nghiên cứu đề tài “Đánh giá hiện trạng chất lượng nước sông Công
đoạn từ hạ lưu Hồ Núi Cốc đến điểm hợp lưu sông Cầu và đề xuất giải
pháp bảo vệ, cải thiện”.
Để đạt được kết quả như ngày hôm nay, em xin chân thành cảm ơn sự giúp
đỡ, dạy bảo tận tình của các thầy cô giáo trong Ban Giám hiệu nhà trường, Ban
Chủ nhiệm Khoa Môi trường cùng các thầy cô giáo. Đặc biệt, em xin chân thành
cảm ơn thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Hải đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em
trong suốt quá trình thực hiện đề tài tốt nghiệp của em.
Qua thời gian thực tập trung tâm quan trắc và công nghệ môi trường
Thái Nguyên, em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm thực tế mà khi ngồi trên
ghế nhà trường em chưa được biết đến. Em xin chân thành cảm ơn trung tâm
quan trắc và công nghệ môi trường Thái Nguyên đã tạo điều kiện giúp đỡ, chỉ
bảo cho em suốt quá trình thực tập tốt nghiệp.
Do thời gian thực tập ngắn, em còn hạn chế về kiến thức cũng như kinh
nghiệm thực tế nên khoá luận không tránh khỏi những sai sót. Kính mong
nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo để bản báo cáo khoá luận
tốt nghiệp của em được hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 12 năm 2014
Sinh viên
Dƣơng Thị Thanh Viên
iv
DANH MỤC BẢNG
Bảng 3.1: Thông số phân tích và điều kiện bảo quản mẫu ............................. 19
Bảng 3.2: Bảng phương pháp phân tích các thông số trong phòng thí nghiệm ..... 19
Bảng 3.3: Bảng quy định các giá trị qi, BPi .................................................... 21
Bảng 3.4: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa .................. 22
Bảng 3.5: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH................ 23
Bảng 3.6: Bảng phân loại chất lượng nước mô hình WQI – TCMT .............. 24
Bảng 4.1: Hàm lượng TSS trong nước sông Công qua các năm .................... 27
Bảng 4.2: Hàm lượng BOD5 trung bình trên sông Công qua các năm .......... 29
Bảng 4.3: Hàm lượng DO trung bình trên sông Công qua các năm ............... 31
Bảng 4.4: Hàm lượng COD trung bình trên sông Công qua các năm ............ 33
Bảng 4.5: Hàm lượng Cd trung bình trên sông Công qua các năm ................ 36
Bảng 4.6: Hàm lượng Fe trung bình trên sông Công qua các năm ................. 38
Bảng 4.7: Hàm lượng coliform trung bình trên sông Công qua các năm ....... 40
Bảng 4.8: Giá trị WQI trên sông Công năm 2014 .......................................... 42
v
DANH MỤC HÌNH
Hình 3.1. Sơ đồ vị trí lấy mẫu ......................................................................... 18
Hình 4.1: Hàm lượng TSS trung bình các năm trên sông Công ..................... 28
Hình 4.2: Giá trị TSS dao động trên sông Công năm 2014 ............................ 28
Hình 4.3: Hàm lượng BOD5 trung bình qua các năm trên sông Công ........... 30
Hình 4.4: Giá trị BOD5 dao động trên sông Công năm 2014 ......................... 31
Hình 4.5: Hàm lượng DO trung bình qua các năm trên sông Công ............... 32
Hình 4.6: Giá trị DO dao động trên sông Công năm 2014 ............................. 33
Hình 4.7: Hàm lượng COD trung bình trên sông Công qua các năm ............. 34
Hình 4.8: Giá trị COD dao động trên sông Công năm 2014 .......................... 35
Hình 4.9: Hàm lượng Cd trung bình trên sông Công qua các năm ................ 37
Hình 4.10: Hàm lượng Fe trung bình trên sông Công qua các năm ............... 39
Hình 4.11: Hàm lượng Fe trung bình năm 2014 tại các vị trí trên sông Công 39
Hình 4.12: Hàm lượng coliform trung bình các năm trên sông Công ............ 41
Hinh 4.13: Hàm lượng coliform tại các vị trí trên sông Công năm 2014 ....... 41
Hình 4.14: Giá trị WQI sông Công mùa mưa và mùa khô năm 2014 ............ 43
vi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Các từ viết tắt
Diễn giải nội dung
BOD
Nhu cầu oxy sinh hóa
BTNMT
Bộ Tài nguyên và Môi trường
CP
Chính Phủ
COD
Nhu cầu oxy hóa học
DO
Nồng độ oxy hòa tan
NĐ
Nghị Định
NQ
Nghị Quyết
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
QH
Quốc Hội
TSS
Tổng chất rắn lơ lửng
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TW
Trung Ương
vii
MỤC LỤC
PHẦN 1: MỞ ĐẦU.......................................................................................... 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài ................................................................... 2
1.2.1. Mục tiêu của đề tài .................................................................................. 2
1.2.2. Yêu cầu của đề tài ................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩa của đề tài ....................................................................................... 3
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học ...................................... 3
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn ..................................................................................... 3
PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................. 4
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài .......................................................................... 4
2.1.1. Cơ sở lý luận ........................................................................................... 4
2.1.2. Cơ sở pháp lý .......................................................................................... 7
2.2. Khái quát về chất lượng nước .................................................................... 8
2.2.1. Giới thiệu chung về nước ........................................................................ 8
2.2.2. Tài nguyên nước và vai trò của nước đối với đời sống và phát triển kinh
tế - xã hội ......................................................................................................... 11
2.2.3. Ô nhiễm nước và ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến đời sống và sản xuất ... 13
2.3. Tổng quan tình hình ô nhiễm nước trên thế giới và ở Việt Nam ............. 14
2.3.1. Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới ................................................... 14
2.3.2. Tình hình ô nhiễm nước ở Việt Nam .................................................... 15
PHẦN 3: ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU ................................................................................................................ 17
3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ............................................................... 17
3.1.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................ 17
3.1.2. Phạm vi nghiên cứu ............................................................................... 17
viii
3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................................ 17
3.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 17
3.4. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 17
3.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp ................................................... 17
3.4.2. Phương pháp thu mẫu và phân tích mẫu trong phòng thí nghiệm ........ 17
3.4.3. Phương pháp kế thừa............................................................................. 20
3.4.4.Phương pháp thống kê xử lý số liệu ....................................................... 20
3.4.5. Đánh giá chất lượng nước sông Công bằng cách sử dụng WQI ........... 20
PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .......................................................... 25
4.1. Đặc điểm cơ bản của sông Công .............................................................. 25
4.1.1. Vị trí địa lý ............................................................................................ 25
4.1.2. Đặc điểm khí hậu .................................................................................. 25
4.1.3. Chế độ thủy văn .................................................................................... 25
4.2. Đánh giá thực trạng chất lượng nước sông Công .................................... 26
4.2.1. Hiện trạng chất lượng nước sông Công đoạn từ hạ lưu Hồ Núi Cốc đến
điểm hợp lưu sông Cầu ................................................................................... 26
4.2.2. Đánh giá chất lượng nước sông Công qua chỉ số WQI ........................ 42
4.3. Các nguồn gây ô nhiễm môi trường nước mặt sông Công ...................... 44
4.3.1. Nguồn gây ô nhiễm từ công nghiệp ...................................................... 44
4.3.2. Nguồn gây ô nhiễm từ nông nghiệp ...................................................... 44
4.3.3. Nguồn gây ô nhiễm từ y tế .................................................................... 45
4.3.4. Nguồn thải sinh hoạt ............................................................................. 46
4.3.5. Nguồn thải từ các phương tiện vận tải trên sông .................................. 47
4.4. Đề xuất giải pháp bảo vệ chất lượng nước sông Công ............................ 47
4.4.1. Giải pháp quy hoạch.............................................................................. 47
4.4.2. Giải pháp quản lý .................................................................................. 48
4.4.3. Giáo dục cộng đồng .............................................................................. 50
ix
4.4.4. Giải pháp kỹ thuật ................................................................................. 51
PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .......................................................... 52
5.1. Kết luận .................................................................................................... 52
5.2. Đề nghị ..................................................................................................... 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1
PHẦN 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước là một yếu tố sinh thái không thể thiếu đối với sự sống và là
nguồn tài nguyên tự nhiên có khả năng tái tạo vô cùng quý giá đối với con
người. Nước được dùng trong hầu hết các hoạt động nông nghiệp, công
nghiệp, dân dụng, giải trí và tạo cảnh quan môi trường.
Hệ thống nước mặt Việt Nam với hơn 2.360 con sông, suối dài hơn
10km và hàng nghìn hồ, ao. Nguồn nước này là nơi cư trú và nguồn sống của
các loài động, thực vật và hàng triệu người. Tuy nhiên, những nguồn nước
này đang bị suy thoái và phá hủy nghiêm trọng do khai thác quá mức và bị ô
nhiễm do nhiều nguồn khác nhau. Thậm chí nhiều con sông, đoạn sông, ao,
hồ đang ―chết‖. Chất lượng nước các con sông đang bị ô nhiễm nghiêm trọng,
đồng thời khả năng tiếp nhận chất thải của chúng cũng bị mất dần như sông
Nhuệ, Tô Lịch, sông Đồng Nai, sông Sài Gòn,…vùng thượng lưu cũng như
hạ lưu các con sông đã chịu tác động mạnh mẽ từ các hoạt động sinh hoạt, y
tế, hoạt động sản xuất nông, lâm nghiệp và công nghiệp… từ các tỉnh
trong lưu vực sông. Mức độ ô nhiễm nước đang ngày càng gia tăng do không
kiểm soát nguồn gây ô nhiễm hiệu quả. Tình trạng này đang gây ra những ảnh
hưởng đến sức khỏe của người, làm tăng nguy cơ ung thư, sảy thai và dị tật
bẩm sinh, dẫn đến suy giảm nòi giống. Tại một số địa phương của Việt Nam,
khi nghiên cứu các trường hợp ung thư, viêm nhiễm ở phụ nữ, đã thấy 40 50% là do từ sử dụng nguồn nước ô nhiễm. Thống kê và đánh giá của Bộ Y tế
và Bộ Tài Nguyên môi trường trung bình mỗi năm ở Việt Nam có khoảng
9.000 người tử vong vì nguồn nước và điều kiện vệ sinh kém và gần 200.000
trường hợp mắc bệnh ung thư mới phát hiện, mà một trong những nguyên
nhân chính là sử dụng nguồn nước ô nhiễm.
2
Sông Công là một chi lưu của sông Cầu. Sông Công bắt nguồn từ vùng
Ba Lá, huyện Định Hóa, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam. Môi trường
nước sông Công hiện nay đang có biểu hiện bị ô nhiễm do nguồn thải từ các
hoạt động sản xuất nông nghiệp, sản xuất công nghiệp và dịch vụ. Với vai trò
quan trọng trong phát triển kinh tế-xã hội của tỉnh Thái Nguyên, việc bảo vệ
tổng thể môi trường nước sông Công là hết sức cần thiết.
Xuất phát từ thực tế trên, được sự đồng ý của Ban giám hiệu, Ban chủ
nhiệm khoa Môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, dưới sự
hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn Thanh Hải, tôi thực hiện đề tài “Đánh
giá hiện trạng chất lượng nước sông Công đoạn từ hạ lưu Hồ Núi Cốc đến
điểm hợp lưu sông Cầu và đề xuất giải pháp bảo vệ, cải thiện ” nhằm làm
tiền đề cho việc xem xét, giải quyết các vấn đề môi trường, làm cơ sở để đề ra
các biện pháp cải thiện chất lượng nước sông Công có tính chiến lược, đáp
ứng nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Thái Nguyên.
1.2. Mục tiêu và yêu cầu của đề tài
1.2.1. Mục tiêu của đề tài
- Đánh giá chất lượng nước mặt của sông đoạn từ hạ lưu Hồ Núi Cốc
đến điểm hợp lưu sông Cầu.
- Xác định các nguồn tác động chính đến chất lượng nước của sông
Công khu vực nghiên cứu.
- Đánh giá các sức ép của phát triển kinh tế - xã hội, của các hoạt động
công nghiệp, nông nghiệp và các hoạt động khác có ảnh hưởng đến chất
lượng nước sông Công.
- Đưa ra các kết quả chính xác và cụ thể về hiện trạng và nguyên nhân
chính làm suy giảm chất lượng nước sông Công, từ đó đề xuất các biện pháp
bảo vệ và cải thiện chất lượng nước.
3
1.2.2. Yêu cầu của đề tài
- Thông tin và số liệu thu được phải chính xác, trung thực, khách quan.
- Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và đại
diện cho khu vực nghiên cứu.
- Đánh giá một cách đầy đủ, tổng quan và chính xác nhất về hiện trạng
chất lượng nước sông Công khu vực nghiên cứu.
- Đề xuất những giải pháp, kiến nghị phải có tính khả thi, thực tế phù
hợp với điều kiện thực tế của địa phương.
1.3. Ý nghĩa của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Có điều kiện áp dụng kiến thức đã học được ở nhà trường vào thực tế,
nâng cao kiến thức thực tế và nghiên cứu khoa học. Học hỏi kinh nghiệm làm
việc thực tế tại cơ quan.
- Tích lũy kinh nghiệm, bổ sung kiến thức cho học tập và công việc
sau này.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
- Xác định được chất lượng nước sông trong vùng nghiên cứu, làm cơ
sở để đề xuất các giải pháp tổng hợp bảo vệ môi trường sông Công.
- Tạo số liệu làm cơ sở cho công tác lập kế hoạch xây dựng chính sách
bảo vệ môi trương và phát triển kinh tế xã hội.
- Đề xuất những giải pháp hiệu quả cho công tác bảo vệ môi trường của
địa phương.
4
PHẦN 2:
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học của đề tài
2.1.1. Cơ sở lý luận
2.1.1.1. Một số khái niệm về môi trường, ô nhiễm môi trường, ô nhiễm môi
trường nước, tiêu chuẩn môi trường.
Khái niệm môi trường:
―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.‖ (Luật Bảo vệ
môi trường, 2014) [4].
- Khái niệm ô nhiễm môi trường:
―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‖ (Luật Bảo vệ môi trường,
2014) [4].
- Khái niệm ô nhiễm môi trường nước:
―Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi của các tính chất vật lý
- hóa học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm
cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa
dạng sinh học trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô
nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất‖ (Hoàng Văn Hùng,
2008) [1].
Theo hiến chương châu Âu về nước đã định nghĩa: “Ô nhiễm nước là
sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn
nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi
cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã” (Lê Văn
Khoa (chủ biên), Hoàng Xuân Cơ, Nguyễn Xuân Cự cùng cộng sự, 2001) [2].
5
* Nước Mặt: Theo khoản 3 điều 2 Luật Tài nguyên nước được Quốc
hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XIII, kỳ họp thứ 3 thông
qua ngày 21/6/2012, “Nước mặt là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải
đảo”[5].
* Chất thải: Theo khoản 12 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trường Việt Nam
năm 2014, “Chất thải là vật chất được thải ra từ sản xuất, kinh doanh, dịch
vụ, sinh hoạt hoặc hoạt động khác” [4].
- Khái niệm về tiêu chuẩn môi trường:
Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo Vệ Môi trường Việt Nam năm 2014:
―Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lượng môi
trường xung quanh, hàm lượng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải,
các yêu cầu kỹ thuật và quản lý được các cơ quan nhà nước và các tổ chức
công bố dưới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trường.‖ [4].
2.1.1.2. Đánh giá chất lượng nước
Theo Escap (1994) [6], chất lượng nước được đánh giá bởi các thông
số, các chỉ tiêu đó là:
- Các thông số lý học:
+ Nhiệt độ: Nhiệt độ tác động tới các quá trình sinh hóa diễn ra trong
nguồn nước tự nhiên, sự thay đổi về 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.
+ pH: Là chỉ số thể hiện axit hay bazơ của nước, là yếu tố môi trường
ảnh hưởng đến 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
đọng tụ hóa học, sát trùng làm mềm nước, kiểm soát sự ăn mòn.
- Các thông số hóa học:
+ 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.
6
+ COD: Là lượng oxy cần thiết để oxy hóa các hợp chất hóa học trong nước.
+ NO2-: Là sản phẩm cuối cùng của sự phân hủy các chất có chứa nitơ
trong nước thải.
+ Các yếu tố KLN: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỉ trọng của
chúng lớn hơn 5 như Asen, Cacdimi, Fe, Mn v.v... ở hàm lượng nhỏ nhất định
chúng cần thiết cho sự phát triển và sinh trưởng của động vật, thực vật nhưng
khi hàm lượng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại đối với sinh vật và con
người thông qua chuỗi mắt xích thức ăn.
- Các thông số sinh học:
+ Coliform: 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.
2.1.1.3. Khái niệm nước thải và nguồn nước thải
- Khái niệm nước thải:
―Nước thải là nước đã được thải ra sau khi đã sử dụng hoặc được tạo
ra trong một quá trình công nghệ và không còn giá trị trực tiếp đối với quá
trình đó‖ (QCVN 08:2008).
- Khái niệm nguồn nước thải:
Thông thường nước thải được phân loại theo nguồn gốc phát sinh ra chúng:
+ Nước thải sinh hoạt: là nước thải từ các khu dân cư, khu vực hoạt
động thương mại, khu vực công sở, trường học và các cơ sở tương tự khác.
+ Nước thải công nghiệp (nước thải sản xuất): là nước thải từ các nhà
máy đang hoạt động hoặc trong đó nước thải công nghiệp là chủ yếu.
+ Nước thấm qua: là lượng nước thấm vào hệ thống ống bằng nhiều
cách khác nhau, qua các khớp nối, các ống có khuyết tật hoặc thành hố ga hay
hố xí.
+ Nước thải tự nhiên: nước mưa được xem như nước thải tự nhiên ở
những thành phố hiện đại, chúng được thu gom theo hệ thống riêng
7
+ Nước thải đô thị: nước thải đô thị là một thuật ngữ chung chỉ chất
lỏng trong hệ thống cống thoát của một thành phố, thị xã; đó là hỗn hợp của
các loại nước thải trên.
2.1.2. Cơ sở pháp lý
- Luật Bảo vệ Môi trường năm 2005 được Quốc hội nước Cộng hòa xã
hội chủ nghĩa Việt Nam khóa XI kỳ họp thứ 8 thông qua ngày 29/11/2005 và
có hiệu lực thi hành từ ngày 01/07/2006.
- Luật Tài nguyên nước đã được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ
nghĩa Việt Nam thông qua ngày 29/11/2005.
- Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của chính phủ về quy
định chi tiết và hướng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trường
Việt Nam.
- Nghị định số 21/2008/NĐ-CP sửa đổi bổ sung Nghị định 80/2006/NĐCP về việc quy định chi tiết hướng đẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ
môi trường.
- Nghị định số 117/2009/NĐ-CP ngày 31//12/2009 của Chính phủ về
xử lý vi phạm pháp luật trong lĩnh vực bảo vệ môi trường.
- Nghị quyết số 41-NQ/TW ngày 15/11/2004 của Bộ Chính trị về bảo
vệ môi trường trong thời kỳ đẩy mạnh công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.
- Quyết định số 22/2006/QĐ-BTNMT về việc áp dụng Tiêu chuẩn
Việt Nam về môi trường.
- Quyết định số 16/2008/08:2008 BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ
Tài nguyên Môi trường về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
môi trường.
- TCVN 5992:1995 (ISO 5667-2: 1991) – Chất lượng nước – Lấy
mẫu. Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.
8
- TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) – Chất lượng nước – Lấy
mẫu. Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
- TCVN 5996:1995 (ISO 5667-6: 1990) – Chất lượng nước – lấy mẫu.
Hướng dẫn lấy mẫu ở sông và suối.
- QCVN 08:2008 BTNMT Chất lượng nước – tiêu chuẩn nước mặt.
- QCVN 24:2009 BTNMT Chất lượng nước thải.
2.2. Khái quát về chất lƣợng nƣớc
2.2.1. Giới thiệu chung về nước
Nước là yếu tố quyết định đến sự tồn tại và phát triển của môi trường
sống. Nước là một loại tài nguyên thiên nhiên quý giá và có hạn, là động lực
chủ yếu chi phối mọi hoạt động dân sinh kinh tế của con người. Nước được
sử dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp, thủy điện, giao thông vận tải,
chăn nuôi, thuỷ sản v.v...
Nước là loại tài nguyên có thể tái tạo được và cần phải sử dụng một
cách hợp lý để duy trì khả năng tái tạo của nó.
Trên hành tinh chúng ta nước tồn tại dưới những dạng khác nhau: Nước
trên trái đất, ngoài đại dương, ở các sông suối, hồ ao, các hồ chứa nhân tạo,
nước ngầm, trong không khí, băng tuyết và các dạng liên kết khác.
Tổng lượng nước trên trái đất vào khoảng 1.386 triệu km3 trong đó
nước trong đại dương (nước mặn) vào khoảng 1.338 triệu km3 chiếm 96,5%.
Nước ngọt trên trái đất chiếm tỷ lệ rất nhỏ, chỉ vào kho ảng 2,5%. Và trong
tổng lượng nước ngọt trên trái đất thì 68% là băng và sông băng; 30% là nước
ngầm; nguồn nước mặt như nước trong các sông hồ, chỉ chiếm khoảng 93.100
km3, bằng 1/150 của 1% của tổng lượng nước trên trái đất.
Nước trên trái đất tồn tại trong một khoảng không gian gọi là thuỷ
quyển. Nước vận động trong thuỷ quyển qua những con đường vô cùng phức
tạp cấu tạo thành vòng tuần hoàn nước còn gọi là chu trình thuỷ văn. Vòng
9
tuần hoàn nước không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ các
đại dương. Nước bốc hơi từ các đại dương và lục địa trở thành một bộ phận
của khí quyển. Hơi nước được vận chuyển vào bầu không khí, bốc lên cao
cho đến khi chúng ngưng tụ và rơi trở lại mặt đất hoặc mặt biển.
Lượng nước rơi xuống mặt đất một phần bị giữ lại bởi cây cối, chảy
tràn trên mặt đất, thấm xuống đất, chảy trong đất và chảy vào các dòng sông.
Phần lớn lượng nước bị giữ lại bởi thảm phủ thực vật và dòng chảy mặt sẽ
quay trở lại bầu khí quyển qua con đường bốc hơi. Lượng nước ngấm trong
đất có thể thấm sâu hơn xuống những lớp đất bên dưới để cấp nước cho các
tầng nước ngầm và sau đó thành các dòng suối hoặc chảy dần vào sông ngòi
thành dòng chảy mặt và cuối cùng đổ ra biển hoặc bốc hơi vào khí quyển.
Sự phân bố lượng nước theo không gian và thời gian không đồng đều.
Trên trái đất có vùng lượng mưa khá phong phú, nhưng lại có những vùng rất
khô hạn. Có những mùa rất nóng và có những mùa rất lạnh. Trữ lượng nước
hàng năm không phải là vô tận, sự biến đổi của nó nằm trong giới hạn nào đó
và không phụ thuộc vào mong muốn của con người.
Như vậy, tuy nguồn nước trên thế giới là rất lớn, nhưng nước ngọt nước cần cho hoạt động dân sinh kinh tế của con người lại có trữ lượng nhỏ.
Khi sự phát triển dân sinh kinh tế còn ở mức thấp, nước chỉ mới được coi là
môi trường cần thiết cho sự sống của con người. Trong quá trình phát triển,
càng ngày càng có sự mất cân đối giữa nhu cầu dùng nước và nguồn nước.
Dưới tác động của các hoạt động kinh tế xã hội, nguồn nước ngày càng có
nguy cơ bị suy thoái và cạn kiệt trong khi đó nước là một loại tài nguyên quý
cần được bảo vệ và quản lý. Các luật nước ra đời và cùng với nó ở mỗi quốc
gia đều có một tổ chức để quản lý nghiêm ngặt loại tài nguyên này [3].
10
Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập
nước. Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất
đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất.
Lượng giáng thủy này được thu hồi bởi các lưu vực, tổng lượng nước
trong hệ thống này tại một thời điểm cũng tùy thuộc vào một số yếu tố khác.
Các yếu tố này như khả năng chứa của các hồ, vùng đất ngập nước và các hồ
chứa nhân tạo, độ thấm của đất bên dưới các thể chứa nước này, các đặc điểm
của dòng chảy mặt trong lưu vực, thời lượng giáng thủy và tốc độ bốc hơi địa
phương. Tất cả các yếu tố này đều ảnh hưởng đến tỷ lệ mất nước.
Các hoạt động của con người có thể tác động lớn hoặc đôi khi phá vỡ
các yếu tố này. Con người thường tăng khả năng trữ nước bằng cách xây
dựng các bể chứa và giảm trữ nước bằng cách tháo khô các vùng đất ngập
nước. Con người cũng làm tăng lưu lượng và vận tốc của dòng chảy mặt ở các
khu vực lát đường và dẫn nước bằng các kênh.
Tổng lượng nước tại một thời điểm là vấn đề cần quan tâm. Một số đối
tượng sử dụng nước có nhu cầu nước theo vụ. Ví dụ, trong mùa hè cần rất
nhiều nước để phục vụ cho nông nghiệp hoặc phát điện nhưng trong mùa mưa
thì không cần nước, vì vậy để cung cấp nước tốt cho mùa hè thì cần một hệ
thống trữ nước trong suốt năm và xả nước trong một khoảng thời gian ngắn.
Các đối tượng sử dụng nước khác có nhu cầu dùng nước thường xuyên
như nhà máy điện cần nguồn nước để làm lạnh. Để cung cấp nước cho các
nhà máy điện, hệ thống nước mặt chỉ cần đủ trong các bể chứa khi dòng chảy
trung bình nhỏ hơn nhu cầu nước của nhà máy.
Nước mặt tự nhiên có thể được tăng cường thông qua việc cung cấp từ
các nguồn nước mặt khác bởi các kênh hoặc đường ống dẫn nước. Cũng có
thể bổ cấp nhân tạo từ các nguồn khác được liệt kê ở đây, tuy nhiên, số lượng
11
không đáng kể. Con người có thể làm cho nguồn nước cạn kiệt (với nghĩa
không thể sử dụng) bởi ô nhiễm.
Brasil được đánh giá là quốc gia có nguồn cung cấp nước ngọt lớn nhất
thế giới, sau đó là Nga và Canada [10].
2.2.2. Tài nguyên nước và vai trò của nước đối với đời sống và phát triển
kinh tế - xã hội
Nước là mội dạng tài nguyên đặc biệt, là một trong các nhân tố quyết
định sự sống trên trái đất. Nhà triết học Hy Lạp cổ đại Emepdocles(490 - 430
TCN) cho rằng có bốn yếu tố khởi nguyên cấu tạo nên mọi vật là khí trời,
nước, lửa và đất. Các nền văn minh lớn của nhân loại cũng đều nảy nở trên
các dòng sông lớn - Văn minh Lưỡng Hà ở Tây Á, văn minh Ai Cập ở hạ lưu
sông Nil, văn minh sông Hằng ở Ấn Độ, văn minh Hoàng Hà ở Trung Quốc,
văn minh sông Hồng ở Việt Nam vv…
Nước là tài nguyên vật liệu quan trọng nhất của loài người và sinh vật
trên trái đất. Con người mỗi ngày cần 250 lít nước cho sinh hoạt, 1.500 lít
nước cho hoạt động công nghiệp và 2.000 lít cho hoạt động nông nghiệp.
Nước chiếm 99% trọng lượng sinh vật sống trong môi trường nước và khoảng
70% trọng lượng cơ thể con người. Lượng nước con người sử dụng trong một
năm khoảng 35.000 km3, trong đó 8% cho sinh hoạt, 23% cho công nghiệp và
63% cho hoạt động nông nghiệp [8].
Đối với sự sống của con người và thiên nhiên, nước tham gia thường
xuyên vào các quá trình sinh hóa trong cơ thể sống. Phần lớn của các phản
ứng hóa học liên quan đến sự trao đổi chất trong cơ thể đều có dung môi là
nước. Nhờ có tính chất này mà nước đã trở thành tác nhân mang sự sống đến
cho trái đất. Đối với cơ thể sống, thì thiếu nước là một hiểm họa, thiếu ăn con
người có thể sống được vài tuần, còn thiếu nước thì con người không thể sống
nổi trong vài ngày. Nhu cầu sinh lý của con người 1 ngày cần ít nhất 1,83 lít
12
nước vào cơ thể và có thể nhiều hơn tùy theo cường độ lao động và tính chất
của môi trường xung quanh.
Nước cho nhu cầu sản xuất công nghiệp rất lớn. Ðể sản xuất 1 tấn giấy
cần 250 tấn nước, 1 tấn đạm cần 600 tấn nước và 1 tấn chất bột cần 1.000 tấn
nước. Nước dùng để làm nguội các động cơ, làm quay các tubin, là dung môi
làm tan các hóa chất màu và các phản ứng hóa học. Mỗi ngành công nghiêp,
mỗi loại hình sản xuất và mỗi công nghệ yêu cầu một lượng nước, loại nước
khác nhau. Nước góp phần làm động lực thúc đẩy sự phát triển kinh tế. Nếu
không có nước thì chắc chắn toàn bộ các hệ thống sản xuất công nghiệp, nông
nghiệp…trên hành tinh này đều ngừng hoạt động và không tồn tại.
Trong sản xuất nông nghiệp, dân gian ta có câu: ―Nhất nước, nhì phân,
tam cần, tứ giống‖, qua đó chúng ta có thể thấy được tầm quan trọng hàng đầu
của nước trong nông nghiệp. Theo FAO, tưới nước và phân bón là hai yếu tố
quyết định hàng đầu là nhu cầu thiết yếu, đồng thời còn có vai trò điều tiết các
chế độ nhiệt, ánh sáng, chất dinh dưỡng, vi sinh vât, đô thoáng khí trong
đất, làm cho tốc độ tăng sản lượng lương thực vượt qua tốc độ tăng dân số thế
giới [7].
Hoạt động du lịch, giao thông vận tải... cũng gắn liền với nguồn nước.
Nước không những được dùng để cung cấp cho sinh hoạt, ăn, uống, tắm,
giặt… mà còn là môi trường tốt để phát triển các loại hình du lịch. Giao thông
đường thủy có vị trí đặc biệt quan trọng trong vận tải hàng hóa. Từ xa xưa,
hoạt động thương mại phát triển đều gắn với sự sầm uất, tấp nập của các
thương cảng.
Ngoài chức năng tham gia trực tiếp vào đời sống và sản xuất, nước còn
mang nhiều chức năng khác như: là môi trường sống của các loài sinh vật
thủy sinh - đó là nguồn tài nguyên khổng lồ của con người, là chất mang vật
liệu và tác nhân điều hoà khí hậu, thực hiện các chu trình tuần hoàn vật chất
13
trong tự nhiên, duy trì cân bằng sinh thái, chức năng đệm và điều hòa các chất
độc hại.v.v... Có thể nói sự sống của con người và mọi sinh vật trên trái đất
phụ thuộc vào nước [8].
2.2.3. Ô nhiễm nước và ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến đời sống và sản xuất
Trong hệ sinh thái các thủy vực nước ngọt luôn tồn tại các mối quan hệ
qua lại giữa các sinh vật với nhau và với môi trường, tạo nên trạng thái cân
bằng động, giữ cho trạng thái ít bị biến đổi đột ngột. Con người trong quá
trình phát triển đã tác động tác động nhiều đến trạng thái cân bằng theo hướng
bất lợi. con người đã xây dựng các đô thị lớn, các vùng dân cư, các trung tâm
công nghiệp... bên những sông, hồ. Các chất thải ở các lĩnh vực khác nhau đi
vào nước, ảnh hưởng xấu đến giá trị sử dụng mọi mặt của nước. Cân bằng
sinh thái bị phá vỡ và nước bị ô nhiễm.
Hậu quả chung của tình trạng ô nhiễm nước là tỉ lệ người mắc các bệnh
cấp và mạn tính liên quan đến ô nhiễm nước như viêm màng kết, tiêu chảy,
ung thư… ngày càng tăng. Người dân sinh sống quanh khu vực ô nhiễm ngày
càng mắc nhiều loại bệnh tình nghi là do dùng nước bẩn trong mọi sinh hoạt.
Ngoài ra ô nhiễm nguồn nước còn gây tổn thất lớn cho các ngành sản xuất
kinh doanh, các hộ nuôi trồng thủy sản.
Các nghiên cứu khoa học cũng cho thấy, khi sử dụng nước nhiễm asen để
ăn uống, con người có thể mắc bệnh ung thư trong đó thường gặp là ung thư
da. Ngoài ra, asen còn gây nhiễm độc hệ thống tuần hoàn khi uống phải
nguồn nước có hàm lượng asen 0,1mg/l. Vì vậy, cần phải xử lý nước nhiễm
asen trước khi dùng cho sinh hoạt và ăn uống. Người nhiễm chì lâu ngày có
thể mắc bệnh thận, thần kinh, nhiễm Amoni, Nitrat, Nitrit gây mắc bệnh xanh
da, thiếu máu, có thể gây ung thư. Metyl tert-butyl ete (MTBE) là chất phụ
gia phổ biến trong khai thác dầu lửa có khả năng gây ung thư rất cao. Nhiễm
Natri (Na) gây bệnh cao huyết áp, bệnh tim mạch, lưu huỳnh gây bệnh về
14
đường tiêu hoá, Kali, Cadimi gây bệnh thoái hoá cột sống, đau lưng. Hợp chất
hữu cơ, thuốc trừ sâu, thuốc diệt côn trùng, diệt cỏ, thuốc kích thích tăng
trưởng, thuốc bảo quản thực phẩm, phốt pho... gây ngộ độc, viêm gan, nôn
mửa. Tiếp xúc lâu dài sẽ gây ung thư nghiêm trọng các cơ quan nội tạng. Chất
tẩy trắng Xenon peroxide, sodium percarbonate gây viêm đường hô hấp,
oxalate kết hợp với calcium tạo ra calcium oxalate gây đau thận, sỏi mật. Vi
khuẩn, ký sinh trùng các loại là nguyên nhân gây các bệnh đường tiêu hóa,
nhiễm giun, sán. Kim loại nặng các loại: Titan, Sắt, chì, cadimi, asen, thuỷ
ngân, kẽm gây đau thần kinh, thận, hệ bài tiết, viêm xương, thiếu máu.
2.3. Tổng quan tình hình ô nhiễm nƣớc trên thế giới và ở Việt Nam
2.3.1. Tình hình ô nhiễm nước trên thế giới
Ô nhiễm nước đang là vấn đề đáng báo động trên thế giới hiện nay, đặc
biệt là các nước phát triển, cùng với sự phát triển của nền kinh tế thì các khu
công nghiệp, nhà máy, các vùng nông nghiệp rộng lớn… đã thải ra môi
trường hàng loạt các chất độc hại, làm cho nguồn nước bị ô nhiễm nghiêm
trọng. Điển hình như: Sông Citarum, Indonesia, là một trong những dòng
sông lớn nhất của Indonesia. Là nguồn cung cấp nước lớn nhất cho người dân
nơi đây.Tuy nhiên, hiện tại nó là một trong những dòng sông ô nhiễm nhất thế
giới. Citarum như một bãi rác di động, nơi chứa các hóa chất độc hại do các
nhà máy xả ra, thuốc trừ sâu trôi theo dòng nước từ các cánh đồng và cả chất
thải do con người đổ xuống.
Sông Hằng, Ấn Độ hiện nay bị ô nhiễm nặng nề vì bị ảnh hưởng nặng nề
bởi nền công nghiệp hóa chất, rác thải công nghiệp và rác thải sinh hoạt chưa
qua xử lý tới mức những người mộ đạo trước kia tôn thờ nguồn nước sông
này giờ đây lại trở nên khiếp sợ chính nguồn nước đó. Chất lượng nước đang
trở nên xấu đi nghiêm trọng.
15
Sông Buriganga là một trong những con sông lớn chạy qua thủ đô Dhaka
của Bangladesh. Tuy nhiên, từ năm 1995-1999, mức ô nhiễm của sông rất cao
bởi các hóa chất từ các nhà máy ximăng, xà phòng, nhuộm, da và giấy. Hầu
hết những loại hóa chất được xác định có trong nước sông đều thuộc nhóm 12
chất ô nhiễm hữu cơ khó phân hủy (POP), rất độc hại đối với con người. Các
chất ô nhiễm này liên tục thâm nhập vào cơ thể con người thông qua thực
phẩm, đồ uống và phá hủy các bộ phận của cơ thể.
Ngoài ra còn có các con sông khác như Sông Yamuna (Ấn Độ), Sông
Hoàng Hà (Trung Quốc), Sông Marilao (Philippinese), Sông Tùng Hoa
(Trung Quốc), Sông Sarn (Italy), Sông King (Australia)…
2.3.2. Tình hình ô nhiễm nước ở Việt Nam
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, có lượng mưa bình quân
hàng năm lớn (1800 - 2000 mm) và có một hệ thống sông ngòi chằng chịt, tạo
nên nguồn nước rất phong phú. Nếu tính các sông có độ dài trên 10 km thì
chúng ta có tới 2500 con sông, với tổng chiều dài lên tới 52000 km. Trong đó
hai hệ thống sông lớn nhất của cả nước là sông Hồng và sông Cửu Long đã
tạo nên hai vùng đất trù phú nhất cho phát triển nông nghiệp Việt Nam. Hệ
thống sông ngòi này không những cung cấp nước cho mọi hoạt động phát
triển kinh tế của đất nước mà còn là nguồn lợi thủy sản khá phong phú và hệ
thống giao thông đường thủy quan trọng của cả nước.
Hiện nay ở Việt Nam, mặc dù các cấp, các ngành đã có nhiều cố gắng
trong việc thực hiện chính sách và pháp luật về bảo vệ môi trường, nhưng tình
trạng ô nhiễm nước là vấn đề rất đáng lo ngại.
Môi trường nước ở các sông Thị Vải, Dinh, Sài Gòn, Cầu, Nhuệ, Đáy, hệ
thống sông Đồng Nai… của nước ta đang bị ô nhiễm nghiêm trọng do nước
thải từ công nghiệp, làng nghề, sinh hoạt, y tế...Nhiều chỉ số ô nhiễm cao hơn
tiêu chuẩn cho phép tới 7-8 lần. Cá biệt, sông Đồng Nai có chất rắn lơ lửng
16
trong nước vượt đến 9 lần, có chỉ số ô nhiễm vượt tới 300-400 lần hay hàng
nghìn đến hàng chục nghìn lần mức cho phép.
Sông Cầu đang bị ô nhiễm cục bộ, nước chứa các hợp chất hữu cơ, dầu
mỡ; có đoạn nước nhiều váng dầu. Lưu vực sông này mỗi ngày nhận 16.000
m3 nước thải từ khu gang thép Thái Nguyên. Các cơ sở chế biến thực phẩm
xả lượng nước thải là hơn 2.000 m3/ngày làm cho nguồn nước mặt bốc mùi
hôi thối. Mỗi năm, các tỉnh trong lưu vực sử dụng khoảng 500.000 tấn phân
bón, 4.000 tấn thuốc trừ sâu. Ước tính lượng dư thừa đổ vào lưu vực 33%.
Tại hệ thống sông Đồng Nai,các KCN ở TP.HCM thải khoảng 30.000
m3 nước thải/ngày xuống sông Đồng Nai, trong đó chỉ 20% lượng nước được
xử lý nhưng tỷ lệ nước thải xử lý đạt tiêu chuẩn còn thấp hơn nhiều. Mỗi ngày
lưu vực sông tiếp nhận 480.000 m3 nước thải công nghiệp, 992.000 m3 nước
thải sinh hoạt. Hoạt động khai thác cát làm rạn nứt, sụt lở đất hai bờ sông. Ô
nhiễm nặng nhất là sông Thị Vải với hơn 10 km sông ―chết‖ mà các loài sinh
vật không còn khả năng sinh sống.
Lưu vực sông Nhuệ, sông Đáy ô nhiễm do nước thải sinh hoạt cao nhất,
trong đó Hà Nội chiếm 54 % lượng nước thải toàn lưu vực. Mỗi ngày, sông
nhận hơn 10.000 m3 nước thải từ hơn 1.400 cơ sở y tế. Nước và chất thải từ
ngành công nghiệp là yếu tố quan trọng gây suy giảm chất lượng nước mặt
sông. Hà Nội chiếm 30% lượng nước thải công nghiệp với hơn 100 nghìn
m3/ngày. Đặc biệt nước thải từ sản xuất dệt nhuộm chứa nhiều hoá chất như
thuốc tẩy, xút, phèn, nhựa thông, phẩm màu... gây hại cho môi trường. Nước
thải từ các làng nghề, chăn nuôi, trồng trọt cũng là yếu tố quan trọng góp phần
gây ô nhiễm. Tính riêng Hà Tây hiện có 219 làng nghề nhưng chỉ có duy nhất
một làng xây dựng nhà máy xử lý nước thải tập trung.