BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Tên đầy đủ (tiếng Anh)
Tên đầy đủ (tiếng Việt)
AAS
AES
Atomic Absorption Spectroscopy
Atomic Emission Spectroscopy
Phổ hấp thụ nguyên tử
Phổ phát xạ nguyên tử
BOD
Biochemical oxygen demand
Nhu cầu oxy hóa sinh học
CGER
CPS
COD
GIS
ICP
Carier Gas Flow rate
Counts per second
Chemical oxygen demand
Geographic information System
Inductively Coupled Plasma
Lưu lượng khí mang
Số đếm ion cần phân tích trên giây
Nhu cầu oxy hóa hóa học
Hệ thống thông tin địa lý
Cảm ứng cao tần plasma
MS
RFP
Sde
ppb
ppm
RSD%
UV-Vis:
Mass Spectrometry
Radio Frequency power
Sample Depth
Part per billion
Part per million
Relative standard deviation
Ultra violet – visible
Khối phổ
Công suất cao tần
Độ sâu mẫu
Nồng độ phần tỷ (µg/l)
Nồng độ phần triệu (mg/l)
Độ lệch chuẩn tương đối
Tử ngoại – khả kiến
MỤC LỤC
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Danh mục bảng
Danh mục hình
Bảng các chữ viết tắt
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................5
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN .....................................................................................7
1.1. Hiện trạng các sông, vùng cửa sông, ven biển..............................................7
1.1.1. Hệ thống sông ngòi Việt Nam ................................................................... 7
1.1.2. Tình trạng ô nhiễm sông ngòi ................................................................... 7
1.1.3. Các nguồn gây ô nhiễm ............................................................................. 9
1.2. Mạng lƣới sông ngòi và tình trạng ô nhiễm cửa sông tại Hải Phòng .......11
1.2.1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội thành phố Hải Phòng .................... 11
1.2.2. Mạng lưới sông ngòi thành phố Hải Phòng ............................................ 15
1.2.3. Tình trạng ô nhiễm môi trường tại các cửa sông của Hải Phòng ............ 17
1.3. Kim loại nặng và độc tính của chúng ..........................................................24
1.3.1. Kim loại nặng trong môi trường.............................................................. 25
1.3.2. Độc tính của kim loại nặng ..................................................................... 26
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................28
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ...................................................................................28
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu .............................................................................28
2.2.1. Phương pháp thu thập tài liệu.................................................................. 28
2.2.2. Phương pháp thu thập mẫu ...................................................................... 28
2.2.3. Phương pháp phân tích KLN trong nước và trầm tích ............................ 30
2.3. Phƣơng pháp xử lý số liệu thực nghiệm ..................................................... 32
2.3.1. Số lượng số liệu thu được........................................................................ 34
2.3.2. Xử lý số liệu thực nghiệm ....................................................................... 34
1
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .........................................................37
3.1. Hiện trạng môi trƣờng tại các cửa sông Hải Phòng ..................................37
3.1.1. Các nguồn gây ô nhiễm nước khu vực cửa sông..................................... 37
3.1.2. Chế độ thủy văn tại khu vực khảo sát ..................................................... 38
3.1.3. Hàm lượng các kim loại nặng trong nước ............................................... 39
3.1.2. Hàm lượng các kim loại nặng trong trầm tích......................................... 51
3.1.3. Mối tương quan giữa hàm lượng kim loại nặng trong nước và trong trầm
tích các khu vực cửa sông Hải Phòng ............................................................... 61
3.2. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nƣớc các cửa
sông Hải Phòng ....................................................................................................62
3.2.1. Giải pháp chính sách, quản lý ................................................................. 62
3.2.2. Giải pháp khoa học, công nghệ ............................................................... 63
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................68
2
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Ước tính lưu lượng và thải lượng các chât ô nhiễm trong nước thải sinh
hoạt đô thị ở Hải Phòng qua các năm .......................................................................18
Bảng 1.2: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt ............................26
Bảng 2.1: Các vị trí lấy mẫu nước và trầm tích........................................................29
Bảng 3.1: Các nguồn chính tác động đến môi trường khu vực cửa sông Hải Phòng ...37
Bảng 3.2: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu nước tại khu vực cửa
sông Nam Triệu .........................................................................................................40
Bảng 3.3: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu nước tại khu vực cửa
sông Lạch Tray ..........................................................................................................43
Bảng 3.4: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu nước tại khu vực cửa
sông Văn Úc ..............................................................................................................46
Bảng 3.5: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu nước tại khu vực cửa
sông Thái Bình ..........................................................................................................49
Bảng 3.6: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu trầm tích tại khu vực
cửa sông Nam Triệu ..................................................................................................52
Bảng 3.7: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu trầm tích tại khu vực
cửa sông Lạch Tray ...................................................................................................54
Bảng 3.8: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu trầm tích tại khu vực
cửa sông Văn Úc .......................................................................................................56
Bảng 3.9: Giá trị trung bình hàm lượng các KLN trong mẫu trầm tích tại khu vực
cửa sông Thái Bình ...................................................................................................58
3
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Các cửa sông chính tại Hải Phòng - Hình ảnh của Google map ............. 16
Hình 2 1: Sơ đồ vị trí lấy mẫu nước và trầm tích .....................................................30
Hình 2.3: Ví dụ về đường chuẩn phương pháp ngoại chuẩn ...................................32
Hình 3.1: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong nước khu vực cửa sông Nam Triệu .41
Hình 3.2: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong nước khu vực cửa sông Lạch Tray ..44
Hình 3.3: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong nước khu vực cửa sông Văn Úc ......47
Hình 3.4: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong nước khu vực cửa sông Thái Bình ..50
Hình 3.5: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong trầm tích khu vực cửa sông Nam
Triệu ..........................................................................................................................53
Hình 3.6: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong trầm tích khu vực cửa sông Lạch Tray
...................................................................................................................................55
Hình 3.7: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong trầm tích khu vực cửa sông Văn Úc 57
Hình 3.8: Biểu đồ hàm lượng các KLN trong trầm tích khu vực cửa sông Thái Bình
...................................................................................................................................59
4
MỞ ĐẦU
Hiện nay, khi vấn đề môi trường đang trở thành một trong những vấn đề
nóng bỏng, khó giải quyết của nhân loại thì nhu cầu hiểu biết về nó càng trở nên
quan trong hơn bao giờ hết. Các công cụ quản lý hữu hiệu nhằm kiểm soát ô nhiễm
môi trường, đặc biệt là quan trắc môi trường, đã và đang được áp dụng ở các nước
trong khu vực và trên thế giới.
Khu vực cửa sông ven biển là đới tương tác mạnh mẽ của hai khối nước ngọt
nguồn lục địa và khối nước biển có độ muối cao, chúng hòa trộn với nhau và tạo ra
môi trường mang tính trung gian có các quá trình vật lý, hóa học, sinh vật học phức
tạp làm phân tán và tích tụ các chất khác nhau. Trong đó, các tác nhân gây ô nhiễm
từ các nguồn xâm nhập vực nước như nguồn lục địa (chiếm 60-70%), nguồn từ khí
quyển, từ các hoạt động kinh tế trong khu vực và nguồn xuyên biên giới… Đây
cũng là nơi tích lũy các chất ô nhiễm từ lục địa như các chất hữu cơ, kim loại nặng,
hóa chất bảo vệ thực vật.
Hải Phòng có mạng lưới sông ngòi dày đặc, mật độ trung bình từ 0,18
km/km2, hướng chảy của các con sông chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam. 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 với mức độ khác nhau. 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 Hải Phòng, các sông được thu gom và đổ ra biển qua hệ thống 04 cửa
sông chính: Nam Triệu, Lạch Tray, Văn Úc và Thái Bình. Thực tế, đã có nhiều
nghiên cứu đánh giá các chỉ tiêu trong nước các sông tại Hải Phòng, tuy nhiên
những nghiên cứu về ô nhiễm kim loại nặng trong nước và trầm tích khu vực cửa
sông còn rất ít. Để góp phần vào việc bảo vệ môi trường và khắc phục ô nhiễm môi
trường cửa sông, tôi tiến hành đề tài “Khảo sát hiện trạng ô nhiễm các kim loại
nặng ở cửa sông tại Hải Phòng và đề xuất cả giải pháp quản lý”.
5
Mục tiêu của đề tài:
Khảo sát sơ bộ mức độ ô nhiễm kim loại nặng trong nước và trầm tích của 04
khu vực cửa sông tại Hải Phòng.
Nội dung của đề tài:
Khảo sát hiện trạng, thu mẫu nước và trầm tích theo mùa trong 02 năm 2014,
2015.
Phân tích và xác định hàm lượng của 10 kim loại nặng (As, Cd, Pb, Zn, Hg,
Cr, Cu, Fe, Mn, Ni) trong nước và trong trầm tích tại khu vực cửa sông Hải Phòng.
Đánh giá sơ bộ chất lượng nước, trầm tích và nguyên nhân ô nhiễm môi
trường khu vực cửa sông làm cơ sở khoa học cho việc đưa ra các giải pháp bảo vệ
môi trường lưu vực cửa sông.
Nội dung chính của luận văn đƣợc trình bày trong 67 trang, 03 chƣơng:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
6
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN
1.1. Hiện trạng các sông, vùng cửa sông, ven biển
1.1.1. Hệ thống sông ngòi Việt Nam
Việt Nam hiện có 392 con sông chảy liên tỉnh được đưa vào danh mục quản
lý của Cục đường sông Việt Nam theo quyết định sô 1989 ngày 01/11/2010 của Thủ
tướng Chính phủ. Trong đó có 191 tuyến sông, kênh với tổng chiều dài 6.734,6 k m
được xem là tuyến đường sông quốc gia. Mật độ sông, kênh trung bình trong cả
nước đạt 0,60 km/km2; khu vực đồng bằng sông Hồng có mật độ 0,45 km/km2 , khu
vực đồng bằng sông Cửu Long có mật độ 0,68 km/km2, nơi có mật độ sông thấp
nhất là vùng Nam Trung Bộ [17].
Tổng lưu lượng nước trung bình của các sông và kênh là 26.600 m3/s. Trong
đó, hệ thống sông Cửu Long chiếm 60,4%, hệ thống sông Hồng 15,1% và các sông
còn lại chiếm 24,5%. Hướng của các dòng sông chủ yếu chảy từ Tây sang Đông, từ
Tây Bắc xuống Đông Nam, từ đất liền ra biển Đông. Nước ta có khoảng 112 cửa
sông lạch đổ ra biển, các cửa sông lớn thường bắt nguồn từ nước ngoài. Dọc bờ
biển, trung bình cứ 23 km lại có một cửa sông.
1.1.2. Tình trạng ô nhiễm sông ngòi
Nhìn chung, chất lượng nước ở thượng lưu các con sông còn khá tốt, nhưng
vùng hạ lưu phần lớn đã bị ô nhiễm, có nơi ở mức nghiêm trọng. Nguyên nhân là do
nước thải sinh hoạt, nước thải từ các hoạt động sản xuất công nghiệp và nông
nghiệp (phần lớn là các hoá chất, thuốc trừ sâu và thuốc bảo vệ thực vật) và giao
thông, thuỷ lợi đã và đang thải trực tiếp ra các dòng sông. Chất lượng nước suy
giảm mạnh, nhiều chỉ tiêu như BOD5, COD, NH4+, tổng N, tổng P và vi sinh vật cao
hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Ô nhiễm nguồn nước do chất thải công nghiệp
chủ yếu xảy ra ở khu công nghiệp và khu đô thị.
Sông Đồng Nai: Vùng hạ lưu (tính từ sau hồ Trị An đến điểm hợp lưu với
sông Sài Gòn), ô nhiễm hữu cơ chưa cao (DO = 4 ÷ 6 mg/l, BOD = 4 ÷ 8 mg/l)
nhưng hầu như không đạt QCVN 08:2008, cột A2 - nước sử dụng cho mục đích bảo
tồn thủy sinh. Ô nhiễm vi sinh, kim loại nặng, phenol, PCB và dầu mỡ rõ rệt. Theo
7
báo cáo hiện trạng môi trường quốc gia năm 2006, hạ lưu của nhiều sông trong lưu
vực sông Đồng Nai đã bị ô nhiễm nghiêm trọng. Ô nhiễm nặng nhất là sông Thị
Vải, có đoạn sông “chết” dài trên 10 km. Vùng thượng lưu nước có chất lượng tốt,
trừ khu vực thành phố Đà Lạt đã bị ô nhiễm nặng do hàm lượng cao của các chất
hữu cơ, dinh dưỡng, vi sinh [14].
Sông Sài Gòn: Mức độ ô nhiễm là nghiêm trọng cả về hữu cơ (DO = 1,5 ÷
5,5 mg/l; BOD = 10 ÷ 30 mg/l), dầu mỡ, vi sinh, không có điểm nào đạt QCVN
08:2008, cột A2. Ô nhiễm cao nhất là ở vùng sông chảy qua trung tâm TP Hồ Chí
Minh. Ngoài ra, sông Sài Gòn còn bị axit hoá nặng do nước phèn ở đoạn Hốc Môn Củ Chi (pH = 4,0 ÷ 5,5) [14].
Sông Cầu: Chất lượng nước các sông thuộc lưu vực sông Cầu ngày càng xấu
đi, nhiều đoạn sông đã bị ô nhiễm tới mức báo động. Ô nhiễm cao nhất là đoạn sông
Cầu chảy qua địa phận thành phố Thái Nguyên, đặc biệt là tại các điểm thải của Nhà
máy Giấy Hoàng Văn Thụ, Khu Gang thép Thái Nguyên... , chất lượng nước không
đạt cả QCVN 08:2008, cột B2 - nước sử dụng với mục đích giao thông thủy. Yếu tố
gây ô nhiễm cao nhất là các chất hữu cơ, NO2 - và dầu. Khu vực ô nhiễm nhất là đoạn
từ nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ tới cầu Gia Bảy, DO đạt giá trị thấp nhất (0,4 ÷ 1,5
mg/l), BOD5, COD có giá trị rất cao (>1000mg/l); Coliform ở một số nơi vượt
ngưỡng cho phép tại QCVN 08:2008, cột A2 hàng chục lần. Hàm lượng NO2- > 2,0
mg/l và dầu > 5,5 mg/l, vượt quá ngưỡng cho phép tại cột B2 tới 20 lần [14].
Sông Nhuệ - sông Đáy: Hiện tại, nước của trục sông chính thuộc lưu vực
sông Nhuệ - sông Đáy đã bị ô nhiễm, đặc biệt là nước sông Nhuệ. Theo thống kê
chưa đầy đủ của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Hà Nam, từ năm 2006 đến năm
2009, tỉnh Hà Nam phải hứng chịu khoảng 25 đợt nước sông Nhuệ bị ô nhiễm
nghiêm trọng bởi nước thải từ Hà Nội. Bình quân 2 năm trở lại đây, sông Nhuệ
trung bình khoảng hơn một tháng có một đợt nước bị ô nhiễm và ảnh hưởng trực
tiếp đến tỉnh Hà Nam. Thời gian mỗi đợt ô nhiễm kéo dài khoảng từ 3 đến 7 ngày.
Như vậy, thời gian để quá trình tự phục hồi môi trường nước sông Nhuệ khu vực hạ
lưu là rất ngắn. Vì vậy, vấn đề ô nhiễm vùng hạ lưu ngày càng trầm trọng hơn [14].
8
1.1.3. Các nguồn gây ô nhiễm
1.1.3.1. Nguồn gây ô nhiễm từ hoạt động sống của con ngƣời
Các dòng nước mặt (sông, kênh rạch…) đặc biệt là ở vùng đô thị đều bị ô
nhiễm trầm trọng bởi rác thải, nước thải sinh hoạt từ các khu dân cư xả vào kênh
rạch chưa qua xử lý. Tình trạng lấn chiếm lòng, bờ sông kênh rạch để sinh sống, xả
rác và nước thải trực tiếp trên bề mặt gây ô nhiễm nước mặt, cản trở lưu thông của
dòng chảy, tắc nghẽn cống rãnh tạo nước tù. Môi trường yếm khí gia tăng phân hủy
các hợp chất hữu cơ, không những gây mùi hôi thối, ô nhiễm nguồn nước và môi
trường mà còn gây khó khăn trong việc lấy nguồn nước mặt để xử lý thành nguồn
nước sạch cấp cho nhu cầu xã hội.
Để gia tăng môi trường sống, con người phá rừng lấp đất, sang ruộng cất nhà
làm đường dẫn đến mất khả năng giữ nước của đất, lượng nước bề mặt không được
thấm bổ cập vào nước ngầm mà chảy vào sông rạch ra biển. Ngoài ra còn gây ngập
lụt, trược lỡ đất.
Ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt chiếm trên 30% tổng lượng thải trực tiếp
ra các sông, hồ hay kênh rạch dẫn ra sông. Đông Nam bộ và đồng bằng sông Hồng
là hai vùng tập trung nhiều lượng nước thải sinh hoạt nhất cả nước. Hầu hết nước
thải sinh hoạt của các thành phố đều chưa được xử lý, trực tiếp đổ vào các kênh
mương và chảy thẳng ra sông gây ra ô nhiễm môi trường nước mặt. Phần lớn các đô
thị đều chưa có nhà máy xử lý nước thải tập trung, hoặc đã xây dựng nhưng chưa đi
vào hoạt động, hoặc hoạt động không có hiệu quả.
Đặc biệt, nước thải y tế được xem là nguồn thải độc hại nếu không được xử lý
trước khi thải ra môi trường do thành phần nước thải y tế chứa nhiều hóa chất độc hại
với nồng độ cao và chứa nhiều vi trùng, vi khuẩn lây lan bệnh truyền nhiễm. Mức độ
gia tăng lượng nước thải y tế năm 2011 so với năm 2000 là hơn 20%. Hầu hết các
bệnh viện do Bộ Y tế quản lý đã được đầu tư hệ thống xử lý nước thải tập trung. Tuy
nhiên, tại các bệnh viện thuộc Sở Y tế địa phương quản lý hay các bệnh viện thuộc
ngành khác quản lý, cũng như các cơ sở khám chữa bệnh tư nhân nằm rải rác, phần
lớn chưa có hệ thống xử lý nước thải. Theo các thống kê của Cục Quản lý môi trường
9
y tế thuộc Bộ Y tế cho biết chỉ có khoảng 53% trong tổng số bệnh viện có hệ thống
xử lý nước thải y tế. Với lượng thải lớn và tổng lượng chất ô nhiễm cao là một trong
những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường nước mặt.
1.1.3.2. Nguồn gây ô nhiễm từ hoạt động phát triển nông nghiệp
Việc chăn nuôi gia súc gia cầm ở hộ gia đình vùng nông thôn còn chưa có ý
thức tiết kiệm nguồn nước trong việc vệ sinh, vệ sinh chuồng trại, chưa có hệ thống
xử lý chất thải nước thải, phần lớn thải vào các ao hồ.
Việc nuôi các bè cá, bè tôm trực tiếp trên các dòng nước mặt sông rạch đã
làm ô nhiễm nguồn nước do một số nguyên nhân: thức ăn của cá dư thừa, sự khuấy
động nguồn nước, sự cản trở lưu thông dòng mặt.
Với tình trạng sử dụng bừa bãi, tùy tiện các loại hóa chất trong phân bón, các
loại thuốc kích hoạt phát triển cây… Nhiều hệ thống kênh mương tưới tiêu nội đồng
đã bị ô nhiễm nguồn nước và phát tán rộng.
1.1.3.3. Nguồn gây ô nhiễm từ hoạt động phát triển công nghiệp và dịch vụ
Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, nhiều
ngành công nghiệp được mở rộng quy mô sản xuất, cũng như phạm vi phân bố.
Cùng với đó là sự gia tăng lượng nước thải, nhưng mức đầu tư cho hệ thống xử lý
nước thải chưa đáp ứng yêu cầu. Vùng Đông Nam bộ và toàn bộ các tỉnh thuộc
vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, nơi tập trung các khu công nghiệp lớn, là vùng
có lượng phát sinh nước thải công nghiệp lớn nhất cả nước. Số lượng khu công
nghiệp có hệ thống xử lý nước thải vẫn đang ở mức trung bình (50 ÷ 60%), song
50% trong số đó vẫn chưa hoạt động hiệu quả.
Các chất thải công nghiệp như khối, bụi…tạo nên mưa axít không những
làm thay đổi chất lượng nước ngọt, mà còn ảnh hưởng xấu đến đất và môi trường
sinh thái.
1.1.3.4. Nguồn gây ô nhiễm từ một số nguyên nhân khác
Hệ thống kênh rạch không được nạo vét dẫn đến tích tụ một khối lượng lớn
các vật chất hữu cơ từ nước thải, rác thải gây bồi lắng và ảnh hưởng đến việc tiêu
thoát của dòng nước.
10
Các bãi chôn rác không đạt yêu cầu kỹ thuật, nước rỉ ra từ rác thấm vào
mạch nước ngầm hoặc cho chảy tràn trên mặt đất vào kênh rạch.
Các dòng nước mặt trên sông, kênh rạch còn bị ô nhiễm do xăng dầu của các
tàu bè đi lại, hoặc các sự cố vận chuyển khác trên sông, biển.
Ảnh hưởng do chưa có ý thức về sử dụng và bảo vệ nguồn nước như sử dụng
bừa bãi hoang phí, không đúng mục đích sử dụng.
1.1.4. Ô nhiễm kim loại nặng tại cửa sông, ven biển trên thế giới và Việt Nam
Ô nhiễm kim loại nặng ở môi trường biển đã gia tăng trong những năm gần
đây do dân số toàn cầu gia tăng đi cùng với sự phát triển công nghiệp. Ô nhiễm kim
loại nặng ở nhiều vùng cửa sông, vùng ven biển trên thế giới đã được biết từ lâu bởi
tính độc hại đe dọa đến sự sống của sinh vật thủy sinh, nguy cơ gây ảnh hưởng đến
sức khỏe con người.
Ô nhiễm Pb và Zn là một trong những điều đáng quan tâm do ảnh hưởng độc
hại của chúng lên hệ sinh thái tại các cửa sông ở Úc, với hàm lượng rất cao 1000
µg.g-1 Pb, 2000 µg.g-1 Zn có thể tìm thấy trong trầm tích bị ô nhiễm. Hàm lượng Pb
vô cơ trong trầm tích cửa sông ở Anh biến động từ 25 µg.g-1 trong khu vực không bị
ô nhiễm đến hơn 2700 µg.g-1 trong cửa sông Gannel – là nơi nhận chất thải từ viêc
khai thác mỏ chì. Tương tự như Pb, hàm lượng As cũng đã được xác định ở nhiều
vùng cửa sông, vùng ven biển trên thế giới. Hàm lượng As trong trầm tích cửa sông
đã được xác định từ 5 µg.g-1 ở cửa sông Axe đến hơn 1000 µg.g-1 trong các cửa
sông có nhận nguồn thải từ các khu vực khai thác quặng mỏ kim loại.
Hàm lượng Cd cũng được xac định ở Anh tại các cửa sông không bị ô nhiễm
với hàm lượng 0,2 µg.g-1 , tại các cửa sông bị ô nhiễm nặng hàm lượng này có thể
lên đến 10 µg.g-1 . Sông Deule ở Pháp là một trong những con sông bị ô nhiễm rất
nặng do hứng chịu chất thải từ nhà máy luyện kim. Hàm lượng kim loại nặng trong
trầm tích ở sông này rất cao (480 mg.kg-1).
1.2. Mạng lƣới sông ngòi và tình trạng ô nhiễm cửa sông tại Hải Phòng
1.2.1. Điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội thành phố Hải Phòng
11
* Vị trí địa lý
Hải Phòng là một thành phố ven biển nằm ở vùng Đông Bắc đồng bằng sông
Hồng, có toạ độ địa lý từ 20o30’39” đến 21o01’15” vĩ độ Bắc và từ 106o23’39” đến
107o08’39” kinh độ Đông. Ngoài ra còn có huyện đảo Cát Hải và Bạch Long Vĩ nằm
giữa vịnh Bắc Bộ, có toạ độ từ 20o07’35” đến 20o08’35” vĩ độ Bắc và từ 107o42’20”
đến 107o44’15” kinh độ Đông. Tổng diện tích tự nhiên 1.519 km2, bao gồm cả huyện
đảo (Cát Hải và Bạch Long Vĩ) được chia thành 15 đơn vị hành chính (7 quận và 8
huyện). Phía Đông - Bắc giáp tỉnh Quảng Ninh; phía Tây - Nam giáp tỉnh Thái Bình;
phía Tây - Bắc giáp tỉnh Hải Dương; phía Đông giáp vịnh Bắc Bộ [15].
* Đặc điểm địa hình
Địa hình thành phố Hải Phòng rất đa dạng, phía Bắc là vùng trung du với
những đồng bằng xen kẽ đồi, núi; phía Nam có địa hình thấp và bằng phẳng, có thể
chia địa hình thành 3 vùng sau:
Vùng núi thấp: chiếm khoảng 10% diện tích thành phố; phân bố ở quần đảo
Cát Bà, Long Châu, Bạch Long Vĩ. Đặc điểm các núi ở đây là đỉnh nhọn sắc, sườn
dạng răng cưa dốc đứng, hiểm trở có độ cao khoảng 100 ÷ 250 m, cao nhất 331 m.
Vùng đồi: chiếm khoảng 5% diện tích thành phố. Các dải đồi chủ yếu tập
trung ở phía Bắc huyện Thủy Nguyên có độ cao thay đổi từ 40 ÷ 110 m. Tuy nhiên
có nơi cao hơn 100 m là Núi Đèo 146 m, Phi Liệt 146 m, Mỏ Vịt 116 m, Mã Chàng
114 m, Doãn Lại 109 m, Hạ Côi 108 m.
Vùng đồng bằng: chiếm khoảng 85% diện tích thành phố, trải ra trên các
huyện Vĩnh Bảo, Tiên Lãng, An Lão, Kiến Thụy, An Dương, phía Nam huyện Thủy
Nguyên và nội thành Hải Phòng. Độ cao từ 0,7 ÷ 1,7 m so với mực nước biển. Trên
bề mặt đồng bằng có một số đồi núi sót như Núi Voi, Xuân Sơn, Phù Liễn, Kha
Lâm, Núi Đối và Đồ Sơn [15].
* Đặc điểm khí hậu
Hải Phòng nằm trong khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa, một năm có hai
mùa rõ rệt. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến hết tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến
hết tháng 4 năm sau.
12
Nhiệt độ: nhiệt độ bình quân năm dao động trong khoảng 22,5 ÷ 23,5oC.
Mùa hè nóng, nền nhiệt độ trung bình đạt trên 25oC kéo dài từ tháng 5 ÷ 9, nhiệt độ
cao nhất có thể đạt 35 ÷ 40oC, thường xuất hiện vào tháng 7. Mùa đông lạnh, nền
nhiệt độ hạ xuống dưới 20oC kéo dài từ tháng 12 năm trước đến tháng 3 năm sau.
Trong mùa đông, khu vực này chịu ảnh hưởng của các đợt gió mùa đông bắc, nhiệt
độ trung bình 18 ÷ 20oC, nhiệt độ thấp nhất có thể xuống dưới 10oC.
Độ ẩm trung bình hàng năm biến đổi từ 82 ÷ 84%, ở sâu trong đất liền là trên
85%. Nhìn chung độ ẩm không khí có xu hướng tăng dần từ Bắc xuống Nam và từ
ngoài khơi vào bờ. Tháng 4 là tháng có độ ẩm cao nhất (khoảng 90 ÷ 91%).
Lượng mưa trung bình năm là 1495,7 mm. Mùa mưa kéo dài 6 tháng, từ
tháng 5 đến tháng 10, chiếm hơn 80% lượng mưa toàn năm. Lượng mưa tăng dần từ
đầu mùa tới giữa mùa mưa, đạt tới cực đại vào tháng 8 (tháng có nhiều bão nhất ở
vùng này) với lượng mưa trung bình lên tới gần 350 mm.
Từ tháng 11 đến tháng 4 là mùa ít mưa. Những tháng đầu mùa khô là thời kỳ ít
mưa nhất. Mỗi tháng trung bình chỉ quan sát được 6 ÷ 8 ngày mưa nhỏ. Tháng có
lượng mưa nhỏ nhất là tháng 1, với lượng mưa từ 20 ÷ 25 mm và 6 ÷ 8 ngày mưa.
Nửa cuối mùa đông là thời kỳ mưa phùn ẩm ướt. Tuy lượng mưa tăng không nhiều so
với đầu mùa đông nhưng số ngày mưa thì nhiều hơn rõ rệt (10 ÷ 15 ngày mỗi tháng).
Tổng lượng bốc hơi hàng năm đạt trung bình 700 ÷ 750 mm. Các tháng 10,
11 là thời kỳ khô hanh, nắng nhiều nên lượng bốc hơi lớn nhất trong năm, đạt trên
80 mm. Vào các tháng 2, 3 lượng bốc hơi thấp, chỉ trên 30 mm [15].
* Chế độ thủy văn
Dòng chảy phân phối không đều trong năm, tập trung chủ yếu từ tháng 6 đến
tháng 10, chiếm 80% lượng dòng chảy năm. Lượng dòng chảy tháng 8 lớn nhất,
chiếm 24% lượng dòng chảy năm, còn lượng dòng chảy nhỏ nhất tháng 3 chỉ chiếm
từ 1,2 đến 2,2% lượng dòng chảy năm. Mùa lũ kéo dài 5 tháng nhưng lượng nước
chiếm tới 80% lượng dòng chảy năm, mùa kiệt kéo dài 7 tháng nhưng lượng nước
chiếm 20% lượng dòng chảy năm [15].
13
* Thủy triều và xâm nhập mặn
Thủy triều chịu tác động của lực ma sát lòng sông, của nước từ thượng
nguồn đổ về và hình dạng lòng sông. Sự xâm nhập của thủy triều phụ thuộc rất lớn
vào lượng nước từ thượng nguồn. Về mùa lũ, nếu lấy mực nước tại Phả Lại thì khi
lũ ở Phả Lại lên đến 4,5 m hầu như không thấy mực nước dao động theo triều. Về
mùa cạn, tất cả các sông trong vùng đều chịu ảnh hưởng của thủy triều.
Mặn chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố khác nhau như lưu lượng từ thượng lưu,
thủy triều, mưa, gió, nhiệt độ, địa hình và tác động của con người. Độ mặn thay đổi
theo mùa rõ rệt. Mùa lũ do có nhiều nước trên thượng nguồn đổ về cho nên lượng
mặn rất nhỏ (nhỏ hơn 0,02‰). Mùa cạn do lượng nước từ thượng nguồn đổ về ít cho
nên độ mặn của nước sông tăng lên nhanh chóng. Nhìn chung, càng vào sâu trong
sông, độ mặn thay đổi càng lớn. Theo chiều từ Bắc xuống Nam, xâm nhập mặn vào
các sông của thành phố Hải Phòng có xu thế giảm dần. Theo thời gian, từ tháng 12
đến tháng 5, độ mặn trên các sông xuất hiện cao nhất. Theo kết quả tính toán bằng
mô hình MIKE 11 của đề tài “Đánh giá hiện trạng nhiễm mặn và nghiên cứu khả
năng khai thác các nguồn nước phục vụ phát triển kinh tế - xã hội khu vực ven biển
thành phố Hải Phòng”, diễn biến độ mặn trên một số con sông cụ thể như sau:
Sông Bạch Đằng có độ mặn cao nhất đạt 17,27‰, độ mặn thấp nhất đạt
5,3‰ và độ mặn trung bình đạt 10,94‰.
Sông Cấm, độ mặn dao động từ 25 đến 1‰. Diễn biến độ mặn trên sông
Cấm thể hiện dưới dạng đường cong trơn và không có đột biến tại khu vực hợp lưu
với sông Kinh Thày, điều đó chứng tỏ dòng chảy từ sông Cấm sang sông Kinh
Thày. Nhìn chung độ mặn trên sông Cấm không lớn. Độ mặn lớn nhất tại cửa Cấm
là 13,73‰, độ mặn nhỏ nhất là 0,1‰ và độ mặn trung bình là 3,01‰.
Sông Lạch Tray tại khu vực Kiến An, độ mặn cao nhất đạt 2,47‰, độ mặn
thấp nhất đạt 0,2‰, độ mặn trung bình đạt 0,58‰. Theo khoảng cách, độ mặn 1‰
dao động từ 1 ÷ 32 km, trung bình là 22 km [15].
Sông Văn Úc, độ mặn hầu như không thay đổi trong khoảng cách từ 0 ÷ 20
km tính từ cửa sông. Độ mặn luôn luôn dao động quanh trị số 26‰. Nguyên nhân là
14
do sông Văn Úc chịu tác động lớn của thủy triều. Từ khoảng cách 20 -32 km, độ
mặn thay đổi rõ rệt. Độ mặn thay đổi từ 26‰ xuống còn khoảng trên dưới 1‰.
Nguyên nhân là do chịu ảnh hưởng của lưu lượng thượng nguồn đổ về. Từ khoảng
cách lớn hơn 32 km, độ mặn hầu hết nhỏ hơn 1‰. Tại khu vực Quang Phục, độ
mặn max đạt 10,80‰, độ mặn min đạt 0,1‰ và độ mặn trung bình đạt 0,99‰. Tại
khu vực Khuể, độ mặn max đạt 8,5‰, độ mặn min đạt 0,1‰ và độ mặn trung bình
đạt 0,67‰. Tại khu vực Trung Trang, độ mặn max đạt 0,15‰, độ mặn min đạt
0,13‰ và độ mặn trung bình đạt 0,13‰ Đây là độ mặn tương đối thích hợp để lấy
nước vào hệ thống thủy lợi.
Sông Thái Bình, độ mặn ít thay đổi trong phạm vi từ 0 ÷ 10 km tính từ cửa
sông, dao động từ 27 ÷ 28‰. Độ mặn thay đổi lớn với khoảng cách từ 10 ÷ 16 km
tính từ cửa sông, độ mặn trung bình trong đoạn này khoảng 7‰, mức độ triết giảm
độ mặn trung bình 4‰/km. Độ mặn trong khoảng cách từ 16 ÷ 28 km có sự thay đổi
gấp khúc lớn, đặc biệt là khoảng cách từ 18 ÷ 20 km. Nguyên nhân là do chịu ảnh
hưởng của lưu lượng nước từ thượng nguồn đổ về. Ở khoảng cách lớn hơn 28 km,
do ảnh hưởng của nhập lưu sông Mới - nối giữa sông Thái Bình và sông Văn Úc, độ
mặn tăng lên từ 5‰ lên đến 10‰. Tại khu vực Đông Xuyên, độ mặn cao nhất đạt
13,5‰, độ mặn thấp nhất đạt 0,1‰, độ mặn trung bình là 1,78‰. Tại khu vực Cống
Rỗ, độ mặn cao nhất đạt 1,2‰, độ mặn thấp nhất đạt 0,1‰ và độ mặn trung bình
đạt 0,19‰. Tại khu vực Phú Lương, độ mặn cao nhất đạt 1,53‰, độ mặn thấp nhất
đạt 0,1‰ và độ mặn trung bình đạt 0,28‰. Nhìn chung, độ mặn trung bình tại các
vị trí trên nhỏ hơn 1‰ do đó thích hợp để lấy nước phục vụ sản xuất [15].
1.2.2. Mạng lƣới sông ngòi thành phố Hải Phòng
Hải Phòng có mạng lưới sông ngòi dày đặc, mật độ trung bình từ 0,18
km/km2, hướng chảy của các con sông chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam, sông uốn
khúc nhiều vận tốc dòng chảy không lớn, lượng phù sa lớn tạo thành nhiều bãi bồi
trong lòng sông và ở các cửa sông, làm cản trở giao thông đường thuỷ và luồng lạch
vào cảng.
15
Nước từ các sông ở Hải Phòng được lưu thông với biển qua 04 cửa sông
chính, bao gồm:
Hình 1.1: Các cửa sông chính tại Hải Phòng
Cửa Nam Triệu (cửa Bạch Đằng): là nơi đổ ra biển của Sông Bạch Đằng và
sông Cấm (hợp lưu sông Kinh Môn và sông Kinh Thầy). Sông Đá Bạch - Bạch
Đằng: Bắt nguồn từ địa phận tỉnh Quảng Ninh, chảy vào Hải Phòng tại thôn Xuân
Dương, xã Lại Xuân, huyện Thủy Nguyên sau đó hợp lưu với một nhánh của sông
Kinh Thày, rồi phân thành một nhánh là sông Giá. Dòng chính đổ ra biển tại cửa
Nam Triệu, sông dài 32 km. Hướng chảy chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam. Độ rộng
vào loại lớn nhất của sông Hải Phòng, trung bình 1000 m, chỗ rộng nhất đến 1.800
m, độ sâu trung bình 10 m. Hai bên bờ phía thượng lưu thường có nhiều dãy núi đá
vôi, phía hạ lưu lại có bãi triều rất rộng, có nơi thành rừng sú vẹt. Sông Cấm dài 37
km và đổ ra biển tại cửa Cấm. Sông Cấm có độ rộng tương đối lớn, trung bình là
16
400 m, độ sâu trung bình 7 m. So với các sông khác ở Hải Phòng thì sông Cấm có
độ uốn khúc nhỏ nhất (1,19). Hướng chảy chủ yếu Tây Bắc - Đông Nam. Dọc theo
đoạn sông từ phà Kiền trở xuống có nhiều cảng lớn và các bến bãi phụ; sự hoạt
động tấp nập của tàu thuyền phần nào có ảnh hưởng tới chế độ dòng chảy của sông.
Cửa Lạch Tray - Sông Lạch Tray: là sông nhánh của sông Văn Úc được tách
ra từ ngã ba Kênh Đồng, đổ ra biển tại Tràng Cát, quận Hải An, sông dài 43 km, độ
sâu trung bình 4,0 m độ rộng trung bình 120 m với độ uốn khúc 1,44 vào loại lớn
nhất của sông ngòi Hải Phòng. Hướng chảy chủ yếu là Tây Bắc - Đông Nam, hai
bên bờ có bãi triều rộng. Sông Lạch Tray là tuyến đường giao thông thủy quan
trọng của thành phố.
Cửa Văn Úc - Sông Văn Úc là một phân lưu của sông Thái Bình. Sông có
đặc điểm khá thẳng và độ đốc lớn do đó phần lớn lượng nước từ sông Thái Bình
đều chảy qua sông Văn Úc. Độ rộng trung bình là 800 m, độ sâu trung bình 8 m.
Cửa Thái Bình - Sông Thái Bình: Sau khi chảy qua tỉnh Hải Dương vào Hải
Phòng, sông hợp lưu với sông Luộc tại Quý Cao và đổ ra biển tại xã Vinh Quang,
huyện Tiên Lãng, có chiều dài 30 km. Ở phía hạ lưu độ dốc đáy sông nhỏ nên tốc
độ chảy yếu, sông uốn khúc quanh co, nhưng nhìn chung vẫn chảy theo hướng Tây
Bắc-Đông Nam. Do tốc độ chảy trên sông Thái Bình nhỏ, sự bồi lắng cũng tăng lên,
độ sâu trung bình chỉ còn 2 m, chỗ rộng nhất 200 m, chỗ hẹp nhất 50 m.
1.2.3. Tình trạng ô nhiễm môi trƣờng tại các cửa sông của Hải Phòng
1.2.3.1. Nguồn gây ô nhiễm
* Nước thải sinh hoạt:
Nước thải sinh hoạt là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi
trường nước thành phố Hải Phòng. Nước thải sinh hoạt có tải lượng hữu cơ cao, làm
cho môi trường nước sông, hồ trên địa bàn thành phố bị ô nhiễm hữu cơ nghiêm
trọng. Nguyên nhân do cơ sở hạ tầng kỹ thuật đô thị không phát triển tương xứng,
hết nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý được đổ thẳng xuống các hồ, sông trong trên
địa bàn thành phố, làm gia tăng ô nhiễm môi trường nước [16].
17
Bảng 1.1: Ước tính lưu lượng và thải lượng các chât ô nhiễm trong nước thải sinh
hoạt đô thị ở Hải Phòng qua các năm
(Nghìn ngƣời)
Lƣu lƣợng
nƣớc thải sinh
hoạt (m3/ngày)
2010
1857,8
2011
Năm
Dân số
Tổng thải lƣợng các chất (kg/ngày)
TSS
BOD5
COD
278670
195069
92890
176491
1875,2
281280
196896
93760
178144
2012
1892,8
283920
198744
94640
179816
2013
1909,1
286365
200456
95455
181365
2014
1926,5
288975
202283
96325
183018
2015
1943,9
291585
204110
97195
184671
* Nước thải công nghiệp và làng nghề:
Cho đến nay, thành phố Hải Phòng có gần 13000 cơ sở sản xuất, trong đó có
trên 150 cơ sở với loại hình sản xuất có nguồn nước thải phát sinh lớn. Hầu hết các
cơ sở công nghiệp chủ chốt của Hải Phòng như: các công ty xi măng, đóng mới và
sửa chữa tầu thuỷ, cơ khí, đúc, các nhà máy, xí nghiệp sản xuất sắt thép xây dựng
và các sản phẩm từ kim loại, hoá chất, cao su, nhựa, chế biến thực phẩm, đồ uống...
đều nằm bên các sông chính. Các hoạt động sản xuất công nghiệp này đã thải ra môi
trường một lượng lớn chất thải rắn, lỏng, khí. Nước thải của các khu công nghiệp,
đặc biệt là công nghiệp Hóa chất đã đưa vào nguồn nước mặt lượng lớn các ion kim
loại nặng, các axit, bazo.
Tính đến năm 2014, trên địa bàn thành phố Hải Phòng có khoảng 34 làng
nghề đang hoạt động, trong đó nổi bật có thể kể đến các làng nghề như: Tạc tượng
Bảo Hà; mộc Kha Lâm; đúc Mỹ Đồng; vận tải An Lư; gốm Dưỡng Động; hoa Đằng
Hải; Thuốc lào Vĩnh Bảo; Nước mắm Cát Hải; Bún Trịnh Xá; chiếu cói Lật Dương;
bánh đa Nông Xá; cau Cao Nhân ... Tuy nhiên việc duy trì, phát triển làng nghề
chưa chú trọng đến công tác bảo vệ môi trường dẫn đến tình trạng ô nhiễm nghiêm
trọng. Phần lớn các cơ sở tại các làng nghề có thiết bị, công nghệ đơn giản, chủ yếu
sử dụng phương pháp sản xuất thủ công gây ô nhiễm môi trường nặng, lại thêm mặt
18
bằng sản xuất nhỏ nên hầu như không có hệ thống xử lý nước thải. Nước thải từ các
làng nghề lại được thải trực tiếp ra các hồ sông, gây ô nhiễm nguồn nước mặt
nghiêm trọng [16].
* Nước thải nuôi trồng thủy sản
Với lợi thế vùng ven biển, các hoạt động nuôi trồng thủy sản tại Hải Phòng rất
phát triển nhưng cũng kéo theo việc phát sinh một lượng lớn các chất ô nhiễm trong
quá trình sản xuất. Riêng khu vực cửa sông Cấm - Bạch Đằng có diện tích nuôi các
loại khoảng 6980 ha (92,5% tổng diện tích nuôi mặn, lợ của Hải Phòng). Hằng năm
khu vực này thải vào môi trường nước vùng cửa sông Hải Phòng khoảng 63 ngàn tấn
BOD, 127 ngàn tấn COD, 34 ngàn tấn nitơ và 11 ngàn tấn photpho [16].
* Nước thải từ sản xuất nông nghiệp
Theo Sở Nông nghiệp - Phát triển nông thôn Hải Phòng, nhiều vùng chuyên
canh rau thuộc các huyện An Dương, Kiến Thụy, Thủy Nguyên, Vĩnh Bảo,... lượng
phân hoá học và thuốc bảo vệ thực vật trên mỗi ha cây trồng trong 5 năm qua (2010
- 2014) đã tăng từ 3,5 đến 4,3 lần. Sử dụng quá mức lượng thuốc trừ sâu và phân
hoá học khiến cây trồng không thể hấp thụ hết, một phần lớn thuốc, phân bị thẩm
thấu, tích tụ lại trong đất và rửa trôi vào nguồn nước. Thực tế ô nhiễm nguồn nước
mặt, nước ngầm do sử dụng bừa bãi, tràn lan hoá chất, thuốc trừ sâu cũng đã diễn ra
khá phổ biến ở các xã Bát Trang, An Thọ, Tú Sơn, Hồng Phong, An Hòa, Thiên
Hương, Thuỷ Đường.
Hoạt động chăn nuôi gia súc vùng ven biển Hải Phòng ở huyện Thuỷ
Nguyên, huyện An Dương, quận Hải An, Kiến An, quận Đồ Sơn. Hoạt động chăn
nuôi ở huyện đảo Cát Hải không đáng kể. Tải lượng thải do các hoạt động chăn
nuôi và trồng trọt hàng năm vào vùng cửa sông là khá lớn, chỉ riêng chăn nuôi hằng
năm đã đưa ra khoảng 21 ngàn tấn BOD, 32 ngàn tấn COD, trên 7 ngàn tấn Nitơ và
gần 4 ngàn tấn P [16].
* Nước thải y tế
Nước thải y tế chứa rất nhiều chất độc hại, nhiều hợp chất hữu cơ, nếu không
được xử lý mà xả thẳng vào nguồn nước sẽ gây ô nhiễm nguồn nước mặt.
19
1.2.3.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm cửa sông
* Nông - lâm - thủy sản
Hải Phòng diện tích đất canh tác rất lớn (năm 2013 là 49.360 ha) cùng với
việc sử dụng phân bón và hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật bừa bãi, chính sách quản
lý hóa chất và thuốc bảo vệ thực vật dùng trong nông nghiệp còn chưa chặt chẽ sẽ là
những tác nhân chính ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước.
Tính đến năm 2013, tổng diện tích nuôi trồng thủy sản nước ngọt, nước lợ
của toàn thành phố là 11.785,7 ha, song số lượng cơ sở chế biến tập trung có hệ
thống xử lý nước thải còn ít, hoặc có nhưng chưa đầy đủ các công đoạn nên hiệu
quả xử lý ô nhiễm môi trường còn thấp. Các tác động từ các hoạt động phát triển
nông - lâm - thủy sản tiềm ẩn nhiều nguy cơ gây ô nhiễm môi trường, nhất là môi
trường nước mặt [16].
* Công nghiệp
Hiện nay, thành phố Hải Phòng có các khu kinh tế và khu công nghiệp
(KCN) đã xây dựng cơ sở hạ tầng đang thu hút các dự án đầu tư là:
KKT Đình Vũ - Cát Hải: gồm khu phi thuế quan có diện tích 1.258 ha tại
phía nam Đình Vũ và khu cảng Lạch Huyện. Khu thuế quan gồm có các khu công
nghiệp: Đình Vũ giai đoạn 1 có diện tích 164 ha, khu Đình Vũ 2 có diện tích 377,46
ha, khu công nghiệp Minh Phương - Đình Vũ có diện tích 234,14 ha, khu công
nghiệp Hoàng Thành có diện tích 12,65 ha, khu công nghiệp VSIP có diện tích
507,6 ha, cụm công nghiệp Bến Rừng có diện tích 1002,02 ha, khu công nghiệp
Tràng Duệ có diện tích 401,83 ha và khu công nghiệp - đô thị Tràng Cát có diện
tích 205,6 ha.
KCN Nomura: Diện tích 153 ha, đã xây dựng hoàn chỉnh hạ tầng kỹ thuật và
lấp đầy diện tích, đã có 54 dự án được cấp phép đầu tư, đạt tỷ lệ lấp đầy 100%.
KCN Đồ Sơn: diện tích 155,2 ha, hiện đã có 27 dự án đầu tư, trong đó có 22
dự án đang hoạt động, đạt tỷ lệ lấp đầy 35,72%.
KCN Nam Cầu Kiền: diện tích 268,32 ha, đang xây dựng hạ tầng kỹ thuật,
đã có 11 dự án được cấp phép đầu tư, tỷ lệ lấp đầy là 22,3%
20
Khu công nghiệp An Dương có diện tích 168,1 ha.
Tổng diện tích các khu công nghiệp đã lấp đầy khoảng 1.979 ha.
Việc phát triển công nghiệp một mặt tạo động lực phát triển kinh tế nhưng
đồng thời cũng sẽ gia tăng nguồn phát thải, tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm các nguồn
nước mặt ở khu vực xung quanh.
* Du lịch
Du lịch là một trong những ngành kinh tế quan trọng của Hải Phòng; ngành
du lịch đã phát triển khá nhanh cả về doanh thu cũng như xây dựng kết cấu hạ tầng.
Năm 2014, số lượt khách quốc tế tăng lên 4.309,2 nghìn lượt người, số lượt khách
trong nước là 564,6 nghìn lượt người, tăng trung bình l2,62%/năm [15].
Như vậy, với tốc độ tăng trưởng khá nhanh của ngành du lịch cũng sẽ gây áp
lực lớn đến việc cung cấp đủ nguồn nước sạch phục vụ cho hoạt động của ngành,
đồng thời cũng sẽ gia tăng nguồn thải phát sinh từ hoạt động dịch vụ du lịch đến
nguồn nước trên địa bàn.
* Dịch vụ vận tải
Dịch vụ vận tải bao gồm cả vận tải, dịch vụ kho bãi và hỗ trợ vận tải phát
triển với tốc độ nhanh. Tổng doanh thu dịch vụ vận tải của thành phố năm 2014 là
24.723,2 tỷ đồng. Khối lượng vận chuyển và lưu chuyển hành khách và hàng hóa
đều tăng nhanh [15].
Tốc độ phát triển của ngành dịch vụ vận tải, đặc biệt là vận tải thủy (bao gồm
cả đường sông và đường biển) cùng đã làm gia tăng lượng phát thải các chất ô
nhiễm đối với các dòng sông, cảng biển, tác động xấu tới nguồn tài nguyên nước,
nhất là các hoạt động duy tu nạo vét luồng lạch và bến đỗ đậu của tàu thuyền.
* Phát triển dân số và đô thị
Hải Phòng là một thành phố được hình thành và phát triển gắn với hệ thống
cảng có truyền thống từ lâu đời, cùng với sự đổi mới và phát triển của nền kinh tế của
đất nước, thành phố đang chuyển dịch mạnh theo hướng dịch vụ - công nghiệp.
Quá trình phát triển đô thị và công nghiệp ở các vùng lân cận thuộc ngoại
thành diễn ra rất nhanh, hệ thống cơ sở hạ tầng kỹ thuật liên tục được đầu tư cải tạo
21
xây mới, từng bước khắc phục tình trạng chắp vá chưa đồng bộ. Đô thị hóa cũng
tăng thêm các hoạt động dịch vụ và bệnh viện… Như vậy, quá trình tăng dân số và
đô thị hóa diễn ra với chất lượng cuộc sống ngày càng được nâng cao đã làm cho
nhu cầu sử dụng nước ngày một tăng, và làm tăng lượng nước xả thải ra các nguồn
tiếp nhận.
* Hệ thống thoát và xử lý nước thải
Hệ thống thoát nước thải: Hiện nay, hệ thống thoát nước thải đô thị của Hải
Phòng được thiết kế chung với hệ thống thu gom nước mưa. Tổng chiều dài hệ
thống cống thoát nước trong nội thành là 222,1 km; mật độ đường cống thoát nước
đạt 1 km/km2. Hệ thống có nhiệm vụ thu gom, vận chuyển nước thải và nước mưa
đô thị.
Hệ thống xử lý nước thải của thành phố Hải Phòng: gồm các trạm xử lý cục
bộ của các sơ sở công nghiệp, bệnh viện và trạm xử lý nước thải tập trung.
Trừ một số bệnh viện mới xây dựng (Bệnh viện Phụ sản Tâm phúc, bệnh
viện Đa Khoa Quốc tế...), nhiều cơ sở y tế trên địa bàn hiện vẫn chưa đầu tư xây
dựng hệ thống xử lý nước thải đạt yêu cầu quy chuẩn kỹ thuật hiện hành. Một số
bệnh viên đã có trạm xử lý nước thải cục bộ, nhưng phần lớn hiệu quả hoạt động
không cao (bệnh viện Nhi Đức và bệnh viện Hữu nghị Việt Tiệp, BV Đa khoa Ngô
Quyền, BV Đa khoa Kiến An, BV Lao và Bệnh Phổi...).
Hiện 5/6 Khu công nghiệp đang hoạt động đã có hệ thống xử lý nước thải
với tổng công suất xử lý: 18.200 m3/ngày đêm (Nomura: 10.500 m3/ngày đêm; Đình
Vũ I: 2.500 m3/ngày đêm; Đồ Sơn: 1.200 m3/ngày đêm; VSIP: 2.500 m3/ngày đêm;
Tràng Duệ: 1.500 m3/ngày đêm). Hiện chỉ còn khu công nghiệp Nam Cầu Kiền tuy
đã xây dựng bể chứa nhưng chưa lắp đặt các thiết bị xử lý. Trong các Cụm công
nghiệp mới chỉ có CCN Vĩnh Niệm (đã xây dựng nhưng chưa hoạt động), và CCN
Tân Liên (công suất 1.200 m3/ngày đêm). Các CCN còn lại và các cơ sở sản xuất
công nghiệp phân tán hiện chưa đầu tư hoặc có nhưng hệ thống xử lý nước thải hoạt
động chưa hiệu quả, một số trạm xử lý nước thải chỉ hoạt động với chức năng là bể
22
trung hòa nước thải. Do đó, một lượng lớn nước thải công nghiệp chưa đạt tiêu
chuẩn cho phép vẫn đang xả vào môi trường.
Đốí với nước thải sinh hoạt đô thị: Thành phố đã đầu tư Trạm xử lý nước
thải Thị trấn Cát Bà (Vịnh Tùng Dinh) với công suất 80 m3/h với kinh phí đầu tư
5,7 tỷ đồng; hệ thống xử lý nước thải của Làng Quốc tế Hướng Dương. Các hệ
thống này đều xử lý nước thải đạt Quy chuẩn nước thải sinh hoạt QCVN
14:2008/BTNMT trước khi xả vào nguồn tiếp nhận.
Hiện nay thành phố đã và đang đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải Vĩnh
Niệm (công suất 36.000 m3/ngày), trạm xử lý nước thải Đông Bắc và Đông Nam
(công suất 75.000 m3/ngày, trạm xử lý nước thải Đồng Hoà. Tuy nhiên, các nhà
máy xử lý nước thải chưa hoàn thành và đi vào vận hành. Vì vậy, nước thải từ các
hệ thống thoát nước chung trong khu vực nội thành, nước thải từ khu vực nông
thôn, làng nghề chưa được xử lý hoặc chỉ được xử lý sơ bộ rồi thải thẳng ra sông,
hồ là nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường nước [15].
* Hệ thống giao thông
Giao thông đường biển: Cảng Hải Phòng là một trong những cảng quan
trọng nhất của cả nước, là đầu mối, cửa ngõ giao lưu hàng hóa với đồng bằng Bắc
Bộ và là cảng có quan hệ với nhiều cảng của các nước trên thế giới. Cụm cảng Hải
Phòng có 3 cảng chính: Khu cảng chính Hoàng Diệu, cảng Chùa Vẽ và cảng Đình
Vũ; ngoài ra cảng Hải Phòng còn có: bến phao Bạch Đằng (khu nước), bến chuyển
tải Bến Gót - Lạch Huyện số 1 đến số 5 và khu chuyển tải vịnh Lan Hạ.
Giao thông đường sông: Trên địa bàn Hải Phòng có 12 tuyến đường sông với
tổng chiều dài 226 km, bao gồm: sông Cấm, sông Hàn, sông Đá Bạch, sông Ruột
Lợn, sông đào Hạ Lý, sông Bạch Đằng, sông Lạch Tray, sông Văn Úc, sông Thái
Bình, sông Luộc, trong đó sông Luộc là tuyến sông chủ yếu nối Hải Phòng với các
tỉnh miền Bắc, có khả năng lưu thông hàng triệu tấn hàng hóa hằng năm. Các sông
Lạch Tray, sông Cấm, sông Văn Úc... cũng giữ vai trò cực kỳ quan trọng trong giao
thông đường thuỷ liên vùng và khu vực. Hầu hết các sông có tình trạng hoạt động
tốt chỉ có sông Hàn, sông Lạch Tray cần phải nạo vét duy tu hàng năm [15].
23
Như vậy, vận tải đường biển và đường sông với rất nhiều tuyến và khối
lượng hàng hóa ngày càng tăng thì khả năng ô nhiễm nguồn nước các tuyến sông và
khu vực các cảng do hoạt động của tàu thuyền qua lại là rất lớn. Ngoài ra để duy trì
độ sâu luồng trên các tuyến và mướn nước trước cảng, đảm bảo cho các tàu thuyền
hoạt động bình thường, hàng năm các doanh nghiệp cảng phải đầu tư nạo vét luồng
lạch, khu nước trước bến với khối lượng rất lớn. Hoạt động này sẽ ảnh hưởng rất
nhiều đến môi trường nước khu vực.
1.3. Kim loại nặng và độc tính của chúng
Kim loại nặng là những kim loại có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3. Có 23
kim loại được gọi là kim loại nặng và được chia làm 3 loại:
- Các kim loại độc (Hg, Cr, Pb, Zn, Cu, Ni, Cd, As, Co, Sn, ...);
- Những kim loại quý (Pd, Pt, Au, Ag, Ru, ...);
- Các kim loại phóng xạ (U, Th, Ra, Am, ...).
Kim loại nặng không bị phân hủy sinh học [2], không độc khi ở dạng nguyên
tố tự do nhưng nguy hiểm đối với sinh vật sống khi ở dạng cation do khả năng gắn
kết với các chuỗi cacbon ngắn dẫn đến sự tích lũy trong cơ thể sinh vật sau nhiều
năm [18]. Đối với con người, có khoảng 12 nguyên tố kim loại nặng gây độc như
Pb, Hg, As, Cd, Ni… Một số kim loại nặng được tìm thấy trong cơ thể và thiết yếu
cho sức khỏe con người, chẳng hạn như Fe, Zn, Co, Mn, Mo, Cu, mặc dù những
kim loại này tồn tại với lượng rất ít nhưng lại cần thiết trong quá trình chuyển hóa.
Tuy nhiên, ở mức dư thừa các nguyên tố thiết yếu có thể trở nên nguy hại đối với
đời sống của sinh vật [6]. Các nguyên tố kim loại nặng còn lại là các nguyên tố
không thiết yếu và có thể gây độc tính cao khi hiện diện trong cơ thể, tuy nhiên tính
độc chỉ thể hiện khi chúng đi vào chuỗi thức ăn. Các nguyên tố này bao gồm Hg,
Ni, Pb, As, Cd, Pt, và Cu ở dạng ion kim loại. Chúng đi vào cơ thể qua các con
đường hấp thụ của cơ thể như hô hấp, tiêu hóa và qua da. Nếu lượng kim loại nặng
đi vào cơ thể và tích lũy bên trong tế bào lớn hơn lượng phân giải của chúng thì
nồng độ của chúng sẽ tăng dần và sự ngộ độc sẽ xuất hiện [6]. Do vậy con người bị
24