HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN THANH TÙNG
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT VÀ ĐỀ XUẤT
GIẢI PHÁP QUẢN LÝ TẠI HUYỆN TAM DƯƠNG,
TỈNH VĨNH PHÚC
Chuyên ngành:
Khoa học môi trường
Mã số:
60.44.03.01
Người hướng dẫn khoa học:
TS. Nguyễn Thanh Lâm
NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên
cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo
vệ lấy bất kỳ học vị nào.
Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám
ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thanh Tùng
i
LỜI CẢM ƠN
Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được
sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè,
đồng nghiệp và gia đình.
Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết
ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thanh Lâm đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức,
thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Khoa
Môi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học
tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh
Vĩnh Phúc, chi cục Thủy lợi tỉnh Vĩnh Phúc, phòng Tài nguyên và Môi trường, phòng
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn huyện Tam Dương đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi
trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều
kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./.
Hà Nội, ngày
tháng
năm 2016
Tác giả luận văn
Nguyễn Thanh Tùng
ii
MỤC LỤC
Lời cam đoan ................................................................................................................ i
Lời cảm ơn ................................................................................................................... ii
Danh mục chữ viết tắt................................................................................................... v
Danh mục bảng ........................................................................................................... vi
Danh mục đồ thị, sơ đồ ............................................................................................... vii
Trích yếu luận văn .....................................................................................................viii
Thesis abstract ............................................................................................................. ix
Phần 1: Mở đầu .......................................................................................................... 1
1.1.
Tính cấp thiết của đề tài ................................................................................................................... 1
1.2.
Mục tiêu nghiên cứu ........................................................................................................................ 2
1.3.
Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................................................... 2
1.4.
Những đóng góp mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn.................................................................. 2
Phần 2. Tổng quan tài liệu ......................................................................................... 3
2.1.
Một số khái niệm và thuật ngữ liên quan....................................................................................... 3
2.2.
Chu trình tuần hoàn nước trong tự nhiên....................................................................................... 4
2.3.
Hiện trạng chất lượng nước trên thế giới và việt nam .......................................... 8
2.3.1. Hiện trạng chất lượng nước trên Thế giới ........................................................ 8
2.3.2. Hiện trạng chất lượng nước tại Việt Nam ...................................................... 10
2.4.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước mặt ........................................................................15
2.4.1. Khai thác và sử dụng quá mức tài nguyên nước ............................................. 15
2.4.2. Suy thoái chất lượng nước do hoạt động công nghiệp và khu vực đô thị ........ 15
2.4.3. Suy thoái chất lượng nước do hoạt động nông nghiệp và khu vực nông thôn........... 17
2.4.4. Ô nhiễm nước từ các nguồn khác................................................................... 17
2.5.
2.5.1.
2.5.2.
2.6.
2.6.1.
2.6.2.
2.6.3.
2.6.4.
2.6.5.
2.6.6.
Quản lý chất lượng nước mặt........................................................................................................18
Cơ sở pháp lý ................................................................................................ 18
Tổ chức quản lý nhà nước về môi trường nước .............................................. 19
Hướng nghiên cứu đánh giá chất lượng nước mặt.....................................................................20
Phương pháp đánh giá chất lượng nước dựa theo tiêu chuẩn môi trường .............. 20
Phương pháp đánh giá theo thang điểm ......................................................... 24
Phương pháp đánh giá tổng hợp chất lượng nguồn nước ................................ 25
Phương pháp đánh giá thông qua mô hình ..................................................... 27
Phương pháp đánh giá theo chỉ thị sinh vật .................................................... 27
Phương pháp đánh giá qua ước tính thiệt hại kinh tế ...................................... 29
Phần 3: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ......................................................... 31
3.1.
Địa điểm nghiên cứu......................................................................................................................31
iii
3.2.
3.3.
Thời gian nghiên cứu .....................................................................................................................31
Đối tượng nghiên cứu ....................................................................................................................31
3.4.
3.5.
3.5.1.
3.5.2.
Nội dung nghiên cứu......................................................................................................................31
Phương pháp nghiên cứu...............................................................................................................31
Phương pháp thu thập tài liệu, số liệu ............................................................ 31
Phương pháp lấy mẫu .................................................................................... 32
3.5.3.
3.5.4.
Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................. 34
Ứng dụng chỉ số WQI.................................................................................... 35
3.5.5.
Phương pháp đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên chỉ tiêu
tổng hợp (Ptb) ................................................................................................ 38
Phần 4: Kết quả và thảo luận................................................................................... 39
4.1.
Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu ......................................................39
4.1.1. Điều kiện tự nhiên, tài nguyên và cảnh quan môi trường ............................... 39
4.1.2. Điều kiện phát triển kinh tế - xã hội ............................................................... 49
4.2.
Một số nguồn thải chính trên địa bàn nghiên cứu.................................................................57
4.2.1. Hoạt động nông - lâm nghiệp......................................................................... 57
4.2.2. Hoạt động công nghiệp - xây dựng ................................................................ 61
4.2.3. Nguồn thải sinh hoạt...................................................................................... 62
4.3.
Đánh giá chất lượng nước mặt tại huyện tam dương.................................................................64
4.3.1. Kết quả phân tích chất lượng nước mặt .......................................................... 65
4.3.2. Đánh giá chất lượng nước theo phương pháp WQI ........................................ 72
4.3.3. Đánh giá chất lượng nước theo chỉ tiêu tổng hợp ........................................... 76
4.4.
Đề xuất một số giải pháp ...............................................................................................................80
4.4.1. Giải pháp chung ............................................................................................ 80
4.4.2. Giải pháp cụ thể tại huyện Tam Dương ......................................................... 82
Phần 5: Kết luận và kiến nghị .................................................................................. 89
5.1.
Kết luận............................................................................................................................................89
5.2.
Kiến nghị .........................................................................................................................................90
Tài liệu tham khảo ...................................................................................................... 91
iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
Nghĩa tiếng Việt
BTNMT
Bộ Tài nguyên môi trường
BVMT
Bảo vệ môi trường
BVTV
Bảo vệ thực vật
KLN
Kim loại nặng
LVS
Lưu vực sông
NN&PTNT
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
NTM
Nông thôn mới
QCCP
Quy chuẩn cho phép
QCVN
Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
Tiêu chuẩn Việt Nam
TNN
Tài nguyên nước
TN&MT
Tài nguyên và Môi trường
VAC
Vườn ao chuồng
WQI
Chỉ số chất lượng nước
v
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1. Trữ lượng nước mặt của các sông ..............................................................14
Bảng 2.2. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt .......................22
Bảng 2.3. Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước tưới tiêu ........................23
Bảng 2.4. Phân loại dòng chảy dựa trên chỉ số chất lượng nước..................................25
Bảng 2.5. Phân loại mức nhiễm bẩn nước thải theo Liên Xô .......................................26
Bảng 2.6. Vi sinh vật chỉ thị nguồn nước theo mục đích sử dụng ................................28
Bảng 2.7. Số lượng các vi sinh vật chỉ thị có ở phân người và phân động vật ..............28
Bảng 3.1. Thông tin về điều kiện quan trắc................................................................33
Bảng 3.2. Các thông số và phương pháp phân tích tại phòng thí nghiệm....................34
Bảng 3.3. Giá trị giới hạn của các thông số chất lượng nước mặt ...............................34
Bảng 3.4. Bảng quy định giá trị qi, BPi ......................................................................36
Bảng 3.5. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO%baohoa ................................36
Bảng 3.6. Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH.............................37
Bảng 3.7. Các mức đánh giá chất lượng nước ............................................................38
Bảng 4.1. Điều kiện khí hậu huyện Tam Dương ........................................................41
Bảng 4.2. Tăng trưởng kinh tế giai đoạn 2011– 2015 ................................................50
Bảng 4.3.
Chuyển dịch cơ cấu kinh tế huyện Tam Dương giai đoạn 2011-2015...............50
Bảng 4.4. Dân số, lao động huyện Tam Dương năm 2014 .........................................54
Bảng 4.5. Quy mô trồng trọt huyện Tam Dương năm 2015 .......................................58
Bảng 4.6. Quy mô chăn nuôi huyện Tam Dương .......................................................59
Bảng 4.7. Tổng lượng chất thải gia súc tại huyện Tam Dương ...................................60
Bảng 4.8. Bảng thống kê các nguồn tác động đến vị trí lấy mẫu ................................63
Bảng 4.9. Kết quả tính giá trị WQI mùa khô..............................................................73
Bảng 4.10. Kết quả tính giá trị WQI mùa mưa .............................................................74
Bảng 4.11. Bảng tính toán giá trị WQI tổng hợp ..........................................................75
Bảng 4.12. Bảng tổng hợp giá trị Ptb ............................................................................77
vi
DANH MỤC ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ
Hình 2.1. Vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên............................................................4
Hình 4.1. Vị trí địa lý huyện Tam Dương ..................................................................39
Hình 4.2. Bản đồ quy hoạch hệ thống thủy lợi tỉnh Vĩnh Phúc ..................................46
Hình 4.3. Tỷ lệ điều tra đánh giá chất lượng nước mặt ..............................................64
Hình 4.4. Tỷ lệ xử lý nước thải .................................................................................65
Hình 4.5. Kết quả phân tích giá trị DO trung bình .....................................................65
Hình 4.6. Kết quả phân tích giá trị COD trung bình ..................................................66
Hình 4.7. Kết quả phân tích giá trị BOD5 trung bình .................................................67
Hình 4.8. Kết quả phân tích giá trị TSS trung bình ....................................................68
Hình 4.9. Kết quả phân tích giá trị độ đục trung bình ................................................68
Hình 4.10. Kết quả phân tích giá trị N-NH4+ trung bình ...............................................69
Hình 4.11. Kết quả phân tích giá trị P-PO43- trung bình ................................................70
Hình 4.12. Kết quả phân tích giá trị Coliform trung bình..............................................71
Hình 4.13. Kết quả phân tích giá trị pH trung bình .......................................................72
Hình 4.14. Tỷ lệ sử dụng cho các mục đích khác nhau theo giá trị WQI ......................76
Hình 4.15. Kết quả tính toán chỉ tiêu tổng hợp Ptb theo cột A1 .....................................78
Hình 4.16. Kết quả tính toán chỉ tiêu tổng hợp Ptb theo cột A2 .....................................78
Hình 4.17. Kết quả tính toán chỉ tiêu tổng hợp Ptb theo cột B1 .....................................79
Hình 4.18. Kết quả tính toán chỉ tiêu tổng hợp Ptb theo cột B2 .....................................79
Hình 4.19. Giải pháp nâng cao ý thức BVMT tại huyện Tam Dương ...........................82
vii
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Tên tác giả: Nguyễn Thanh Tùng
Tên luận văn: Đánh giá chất lượng nước mặt và đề xuất giải pháp quản lý tại huyện
Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc.
Chuyên ngành: Khoa học môi trường
Mã số: 60.44.03.01
Cơ sở đào tạo: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
Mục đích nghiên cứu: Đánh giá được thực trạng chất lượng nước mặt nhằm đề xuất
các giải pháp quản lý chất lượng nước mặt phù hợp với điều kiện tại huyện Tam Dương,
tỉnh Vĩnh Phúc.
Phương pháp nghiên cứu: Các phương pháp được sử dụng bao gồm việc thu thập tài
liệu, lấy mẫu phân tích, xử lý số liệu, phương pháp ứng dụng chỉ số chất lượng nước
WQI, phương pháp đánh giá dựa trên chỉ tiêu tổng hợp Ptb.
Kết quả chính và kết luận: Qua quá trình nghiên cứu đề tài đã xác định các nguồn thải
chính gây ô nhiễm nguồn nước mặt và đánh giá được chất lượng nước mặt tại các thủy
vực lớn như: Sông Phó Đáy, sông Phan, kênh Bến Tre, hồ Đồng Bông, đầm Sổ. Hiện
trạng nguồn nước mặt huyện Tam Dương đã có dấu hiệu ô nhiễm bởi các chất hữu cơ,
chất lượng nước không đảm bảo cho mục đích cấp nước sinh hoạt và bảo tồn động vật
thủy sinh theo cột A2 của QCVN 08:2008/BTNMT. Các chỉ tiêu phân tích mẫu nước
mặt hầu hết đều vượt giới hạn cho phép nhiều lần như: BOD5, COD, TSS, N-NH4+, PPO43-, tổng coliform. Kết quả phân tích và đánh giá cho thấy chất lượng nước tại khu
vực kênh tiêu thoát nước Bến Tre có mức độ ô nhiễm nghiêm trọng nhất, chất lượng
nước các thủy vực khác giảm dần theo thứ tự: Sông Phan, hồ Đồng Bông, đâm Sổ, sông
Phó Đáy. Từ kết quả thu thập được đề tài đề xuất một số giải pháp để phát triển và bảo
vệ tài nguyên nước mặt một cách có hiệu quả như: Thực hiện các quy định mới, áp dụng
giải pháp về kinh tế - kỹ thuật, tuyên truyền nâng cao nhận thức, tăng cường xây dựng
nguồn lực.
viii
THESIS ABSTRACT
Master Student: Nguyen Thanh Tung
Thesis title: Evaluation of surface water quality and proposedmanagement
solutions in Tam Duong district, Vinh Phuc province.
Major: Environmental Science
Code: 66.44.03.01
Educational organization: Vietnam National University of Agriculture (VNUA)
Research objectives: Assessing the real quality of surface water in order to
propose solutions to manage surface water quality with suitable conditions in Tam
Duong district, Vinh Phuc province.
Materials and Methods: The methodology is used includes document collection,
sampling and analysis, data processing, application methods WQI water quality
indicators, evaluation methods based on synthetic indicators Ptb.
Main findings and conclusions: This study identified major sources of polluting
surface water sources, and assess surface water quality in larger water areas such as:
Pho Day River, Phan rivers, Ben Tre canal, Dong Bong lake, So Swam. The currentstate
of surface water in Tam Duong indicated a signant of pollution by the organic compound,
water quality failed to guarantee to providepotable water and reserve aquatic animals
according to the column A2 of QCVN 08:2008/BTNMT. Most of the indicators in water
analysis exceeded their permitted limitations such as BOD5, COD, TSS, N-NH4+, PPO43-, total coliform. The results from analysis and appraisal indicated that the quality
of water in Ben Tre Canal was the worst, the water in other waterbodies decrease in
quality by the following order: Phan River, Dong Bong Lake, So Swam, Pho Day. The
thesis proposed several solutions to develop and protect surface water resources
effectively, for example: establishing new regulations, implementing economic and
technical solutions, enhancing social awareness and human resources.
ix
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Tam Dương là huyện Đông Bắc của tỉnh Vĩnh Phúc, trên địa bàn bao gồm
13 xã, thị trấn. Trong những năm gần đây nền kinh tế của huyện đạt được những
bước phát triển đáng kể với tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất bình quân là
22,82%/năm, cuộc sống người dân ngày càng được nâng cao. Tuy nhiên bên
cạnh những thành tựu đã đạt được cũng phát sinh một số tác động tiêu cực đến
các thành phần môi trường. Nổi bật trong đó là hiện tượng nguồn tài nguyên
nước mặt đang bị suy giảm về chất lượng và số lượng gây ảnh hưởng trực tiếp
đến sức khỏe và hoạt động sản xuất của nhân dân địa phương. Trong khi nhu cầu
sử dụng nước mặt phục vụ sản xuất nông nghiệp, sinh hoạt... trên địa bàn huyện
ngày càng gia tăng.
Theo điều tra, đánh giá của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Vĩnh Phúc,
tổng trữ lượng nước mặt của tỉnh đạt trên 151.507 triệu m3. Căn cứ báo cáo hiện
trạng môi trường năm 2013, mức độ ô nhiễm môi trường nước mặt trên địa bàn
tỉnh nói chung, huyện Tam Dương nói riêng đang có xu hướng tăng so với những
năm trước đây. Kết quả phân tích mẫu nước mặt tại các thủy vực vượt quy chuẩn
cho phép chiếm tỷ lệ tương đối cao với 50,63% mẫu bị ô nhiễm BOD5; 46,25%
mẫu bị ô nhiễm COD; 87,5% mẫu bị ô nhiễm bởi chất rắn lơ lửng... Nguyên nhân
gây thực trạng ô nhiễm nguồn nước mặt tại huyện Tam Dương từ nhiều nguồn
khác nhau, trong đó phải kể đến các nguồn gây ô nhiễm chính như: Nước thải từ
hoạt động sinh hoạt hàng ngày phát sinh từ các khu dân cư tập trung (Thị trấn
Hợp Hòa, xã Hợp Thịnh); Chất thải từ hoạt động chăn nuôi (Phân, nước tiểu, xác
động vật chết); Tồn dư hóa chất bảo vệ thực vật, sử dụng phân bón quá mức
trong canh tác nông nghiệp (Tại các xã chuyên canh về rau màu như An Hòa,
Vân Hội). Câu hỏi đã được đặt ra: "Khu vực nào bị ô nhiễm và mức độ ra sao?
Làm thế nào để bảo vệ nguồn nước mặt trước các nguyên nhân gây ô nhiễm?"
Xuất phát từ hiện trạng môi trường nêu trên và yêu cầu thực tế về đánh giá
chất lượng môi trường nước mặt của huyện Tam Dương, từ đó tìm ra các giải pháp
góp phần giảm thiểu ô nhiễm, cải thiện chất lượng môi trường nước mặt của huyện
trong thời gian tới. Tôi đã tiến hành thực hiện đề tài: "Đánh giá chất lượng nước
mặt và đề xuất giải pháp quản lý tại huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc".
1
1.2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Đánh giá được thực trạng chất lượng nước mặt nhằm đề xuất các giải pháp
quản lý chất lượng nước mặt phù hợp với điều kiện tại huyện Tam Dương, tỉnh
Vĩnh Phúc.
1.3. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
- Chất lượng nước tại các khu vực sông, kênh mương, ao, hồ, đầm thuộc
huyện Tam Dương.
- Không gian: Huyện Tam Dương, tỉnh Vĩnh Phúc.
- Thời gian: Tháng 5/2015 đến tháng 9/2016.
1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN
Đề tài đã xác định được nguyên nhân gây ô nhiễm chính và đánh giá được
chất lượng nước mặt tại các thủy vực lớn trên địa bàn. Từ kết quả thu thập, sử
dụng phương pháp đánh giá chất lượng nước mặt để phục vụ cho các mục đích
khác nhau. Đồng thời đề tài tìm ra giải pháp quản lý tài nguyên nước mặt phù
hợp với điều kiện huyện Tam Dương.
2
PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ THUẬT NGỮ LIÊN QUAN
Theo Luật Tài nguyên nước (TNN) năm 2012: "Tài nguyên nước bao gồm
nguồn nước mặt, nước dưới đất, nước mưa và nước biển thuộc lãnh thổ của nước
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam". Trong đó "Nước mặt là nước tồn tại trên
mặt đất liền hoặc hải đảo" (Khoản 1, 3 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012).
Ô nhiễm nguồn nước là sự biến đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học và
thành phần sinh học của nước không phù hợp với tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật
cho phép, gây ảnh hưởng xấu đến con người và sinh vật (Khoản 14 - Điều 2 Luật
Tài nguyên nước, 2012).
Suy thoái nguồn nước là sự suy giảm về số lượng, chất lượng nguồn nước
so với trạng thái tự nhiên hoặc so với trạng thái của nguồn nước đã được quan
trắc trong các thời kỳ trước đó (Khoản 15 - Điều 2 Luật Tài nguyên nước, 2012).
Cạn kiệt nguồn nước là sự suy giảm nghiêm trọng về số lượng của nguồn
nước, làm cho nguồn nước không còn khả năng đáp ứng nhu cầu khai thác, sử
dụng và duy trì hệ sinh thái thủy sinh (Khoản 16 - Điều 2 Luật Tài nguyên
nước, 2012).
Theo Luật Bảo vệ môi trường (BVMT) năm 2014: Quan trắc môi trường là
quá trình theo dõi có hệ thống về các thành phần môi trường, các yếu tố tác động lên
môi trường nhằm cung cấp thông tin đánh giá hiện trạng, diễn biến chất lượng môi
trường và các tác động xấu đối với môi trường (Khoản 20 - Điều 3 Luật Bảo vệ môi
trường, 2014).
Bảo đảm chất lượng (QA: Quality Asurance) trong quan trắc môi trường là
một hệ thống tích hợp các hoạt động quản lý và kỹ thuật trong một tổ chức nhằm
đảm bảo cho hoạt động quan trắc môi trường đạt được các tiêu chuẩn chất lượng
đã quy định.
Kiểm soát chất lượng (QC: Quality Control) trong quan trắc môi trường là
việc thực hiện các biện pháp để đánh giá, theo dõi và kịp thời điều chỉnh để đạt
được độ chính xác và độ tập trung của các phép đo theo yêu cầu của các tiêu
chuẩn chất lượng nhằm đảm bảo cho hoạt động quan trắc môi trường đạt các tiêu
chuẩn chất lượng này.
3
2.2. CHU TRÌNH TUẦN HOÀN NƯỚC TRONG TỰ NHIÊN
Vòng tuần hoàn nước là sự tồn tại và vận động của nước trên mặt đất, trong
lòng đất và trong bầu khí quyển của trái đất. Nước trái đất luôn vận động và
chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác, từ thể lỏng sang thể hơi rồi thể rắn
và ngược lại. Vòng tuần hoàn nước đã và đang diễn ra từ hàng tỉ năm và tất cả
quá trình sống trên trái đất đều phụ thuộc vào nó, trái đất sẽ không thể sống được
nếu không có nước.
Nguồn: Viện Khí tượng thủy văn (2016)
Hình 2.1. Vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên
Vòng tuần nước không có điểm bắt đầu nhưng chúng ta có thể bắt đầu từ
các đại dương. Mặt trời điều khiển vòng tuần hoàn nước bằng việc làm nóng
nước trên những đại dương, làm bốc hơi nước vào trong không khí.
Những dòng khí bốc lên đem theo hơi nước vào trong khí quyển, gặp nơi có
nhiệt độ thấp hơn hơi nước bị ngưng tụ thành những đám mây. Những dòng
không khí di chuyển những đám mây khắp toàn cầu, những phân tử mây va chạm
vào nhau, kết hợp với nhau, gia tăng kích cỡ và rơi xuống thành giáng thủy
(mưa). Giáng thuỷ dưới dạng tuyết được tích lại thành những núi tuyết và băng
4
hà có thể giữ nước đóng băng hàng nghìn năm. Trong những vùng khí hậu ấm áp
hơn, khi mùa xuân đến tuyết tan và chảy thành dòng trên mặt đất, đôi khi tạo
thành lũ. Phần lớn lượng giáng thuỷ rơi trên các đại dương, hoặc rơi trên mặt đất
và nhờ trọng lực trở thành dòng chảy mặt. Một phần dòng chảy mặt chảy vào
sông theo những thung lũng sông trong khu vực, với dòng chảy chính trong sông
chảy ra đại dương. Dòng chảy mặt và nước thấm được tích luỹ trữ trong những
hồ nước ngọt. Mặc dù vậy không phải tất cả dòng chảy mặt đều chảy vào các
sông. Một lượng lớn nước thấm xuống dưới đất. Một lượng nhỏ nước được giữ
lại ở lớp đất sát mặt và được thấm ngược trở lại vào nước mặt dưới dạng dòng
chảy ngầm. Một phần nước ngầm chảy ra thành các dòng suối nước ngọt. Nước
ngầm tầng nông được rễ cây hấp thụ rồi thoát hơi qua lá cây. Một lượng nước
tiếp tục thấm vào lớp đất dưới sâu hơn và bổ sung cho tầng nước ngầm sâu để tái
tạo nước ngầm, nơi mà một lượng nước ngọt khổng lồ được trữ lại trong một thời
gian dài. Tuy nhiên, lượng nước này vẫn luân chuyển theo thời gian, có thể quay
trở lại đại dương, nơi mà vòng tuần hoàn nước kết thúc và lại bắt đầu.
Bốc hơi nước là một quá trình nước chuyển từ thể lỏng sang thể hơi hoặc
khí. Bốc hơi nước là đoạn đường đầu tiên trong vòng tuần hoàn mà nước chuyển
từ thể lỏng thành hơi nước trong khí quyển. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng các
đại dương, biển, hồ và sông cung cấp gần 90% độ ẩm của khí quyển qua bốc hơi,
với 10% còn lại do thoát hơi của cây. Nhiệt là nhân tố cần thiết cho bốc hơi xuất
hiện. Năng lượng được sử dụng để bẻ gãy những liên kết giữa các phân tử nước,
nó là nguyên nhân tại sao nước có thể dễ dàng bốc hơi tại điểm sôi (212°F,
100°C) nhưng bốc hơi rất chậm tại điểm đóng băng. Khi độ ẩm tương đối không
khí đạt 100%, tức là ở trạng thái bão hoà hơi nước, bốc hơi không thể tiếp tục
diễn ra. Bốc hơi nước từ các đại dương là cách chính để nước được luân chuyển
vào trong khí quyển. Trên phạm vi toàn cầu lượng nước bốc hơi cũng bằng với
lượng giáng thủy. Tuy nhiên tỷ lệ giữa lượng nước bốc hơi và lượng giáng thuỷ
biến đổi theo vùng địa lý. Thông thường trên các đại dương lượng bốc hơi nhiều
hơn lượng giáng thủy, trong khi đó trên mặt đất, lượng giáng thủy vượt quá
lượng bốc hơi. Phần lớn lượng nước bốc hơi từ các đại dương rơi ngay trên đại
dương qua quá trình giáng thủy. Chỉ khoảng 10% của nước bốc hơi từ các đại
dương được vận chuyển vào đất liền và rơi xuống thành giáng thuỷ (Viện Khí
tượng thủy văn, 2016).
5
Sự ngưng tụ hơi nước là quá trình hơi nước trong không khí được chuyển
sang thể lỏng. Ngưng tụ hơi nước rất quan trọng đối với chu trình tuần hoàn nước
bởi vì nó hình thành nên các đám mây. Những đám mây này có thể tạo ra mưa,
nó là cách chính để nước quay trở lại trái đất. Ngưng tụ hơi nước là quá trình
ngược với bốc hơi nước. Những phân tử nước kết hợp với những phân tử nhỏ bé
của bụi, muối, khói trong khí quyển để hình thành nên các hạt nhân mây, nó gia
tăng khối lượng và phát triển thành những đám mây. Khi những giọt nước kết
hợp với nhau, gia tăng về kích thước những đám mây có thể phát triển và mưa có
thể xảy ra. Các đám mây hình thành trong khí quyển do không khí chứa hơi nước
bốc lên cao và lạnh đi (Viện Khí tượng thủy văn, 2016).
Giáng thủy là nước thoát ra khỏi những đám mây dưới các dạng mưa tuyết,
mưa đá, tuyết. Nó là cách chính để nước khí quyển quay trở lại trái đất, phần lớn
lượng giáng thuỷ là mưa. Những đám mây trên bầu trời chứa hơi nước và những
hạt nhân mây nhỏ, các hạt nhân mây này quá nhỏ để có thể rơi xuống thành mưa,
nhưng nó cũng đủ lớn để hình thành nên các đám mây có thể nhìn thấy được. Phần
lớn lượng nước được ngưng tụ trong các đám mây không rơi xuống thành giáng
thuỷ. Để giáng thuỷ xảy ra, trước tiên những giọt nước nhỏ phải được ngưng tụ.
Sau đó những phân tử nước có thể kết hợp với nhau thành những giọt nước lớn
hơn và đủ nặng để rơi thành mưa. Cần tới hàng triệu hạt mây để hình thành lên
một hạt mưa nhỏ (Viện Khí tượng thủy văn, 2016).
Lượng nước trữ dưới dạng băng và tuyết là nước ngọt được trữ trong những
sông băng, những cánh đồng băng và những cánh đồng tuyết. Nước được giữ lâu
dài trong băng, tuyết và các sông băng là một thành phần của vòng tuần hoàn
nước toàn cầu. Vùng Nam cực chiếm 90% tổng lượng băng của trái đất, các đỉnh
núi băng ở Greenland chiếm 10% tổng lượng băng toàn cầu (Viện Khí tượng
thủy văn, 2016).
Dòng chảy mặt là dòng chảy từ mưa trên lưu vực. Nhiều ý kiến cho rằng
mưa rơi chảy tràn trên mặt đất (dòng chảy mặt) và chảy vào sông, sau đó đổ ra
các đại dương. Nhưng đó chỉ là sự đơn giản hoá, bởi vì các sông còn nhậnvà
mất nước do thấm. Tuy nhiên, lượng lớn nước trong sông là do dòng chảy trực
tiếp trên mặt đất cung cấp và được định nghĩa là dòng chảy mặt. Thông thường
một phần nước mưa rơi thấm ngay vào đất, nhưng khi đất đạt tới trạng thái bão
hoà hay không thấm, thì bắt đầu chảy theo sườn dốc thành dòng chảy. Nước sẽ
chảy theo những kênh trên mặt đất trước khi chảy vào trong các sông lớn. Mưa
6
rơi làm tăng mực nước sông và mực nước sông có thể tăng ngay cả khi mưa ở
rất xa trên lưu vực sông. Độ lớn của sông phụ thuộc vào độ lớn của lưu vực,
sông lớn có lưu vực sông rộng, sông nhỏ có lưu vực sông nhỏ hơn (Viện Khí
tượng thủy văn, 2016).
Sự thấm là sự di chuyển của nước từ mặt đất vào trong lòng đất hay các khe
nứt của đá. Bất cứ nơi nào trên thế giới, một phần lượng nước mưa và tuyết đều
thấm xuống lớp đất và đá dưới bề mặt. Một phần lượng nước thấm xuống sẽ
được giữ lại trong những tầng đất nông, ở đó nó có thể chảy vào sông nhờ thấm
qua bờ sông. Một phần nước thấm xuống sâu hơn, bổ sung cho các tầng nước
ngầm. Nếu tầng nước ngầm nông hoặc đủ độ rỗng để cho phép nước chảy tự do
qua nó, con người có thể khoan các giếng trong tầng nước ngầm này và sử dụng
nước cho những mục đích của mình. Nước ngầm có thể di chuyển được những
khoảng cách dài hoặc được trữ lại trong tầng nước ngầm trong một thời gian dài
trước khi quay trở lại bề mặt hoặc qua thấm vào các thuỷ vực khác, như thấm vào
các sông và đại dương (Viện Khí tượng thủy văn, 2016).
Thoát hơi là quá trình hơi nước thoát ra từ các cây trồng vào khí quyển.
Thoát hơi là quá trình nước được vận chuyển từ các rễ cây đến các lỗ nhỏ bên dưới
bề mặt lá, ở đây nước chuyển sang trạng thái hơi và thoát vào khí quyển. Do đó,
thoát hơi thực chất là bốc hơi của nước từ lá cây nhưng cũng có khi từ thân cây,
hoa và rễ. Bề mặt lá có các lỗ khí khổng và ở hầu hết các loài nó có nhiều hơn ở
mặt dưới của lá. Lỗ khí được bao bọc bởi các tế bào bảo vệ mở và đóng các lỗ.
Thực vật điều chỉnh tốc độ thoát hơi nước thông qua mức độ mở lỗ khí. Tốc độ
thoát hơi nước cũng bị ảnh hưởng bởi nhu cầu bay hơi của không khí xung quanh
lá như độ ẩm, gió, nhiệt độ và ánh sáng mặt trời. Sự cung cấp nước của đất và
nhiệt độ đất có thể ảnh hưởng đến sự mở lỗ khí, tác động đến tốc độ thoát hơi
nước. Thoát hơi nước qua khí khổng chiếm phần lớn sự mất nước của cây, nhưng
một số sự bốc hơi trực tiếp cũng diễn ra, thông qua lớp biểu bì của lá và cành non.
Thoát hơi nước làm mát cây do hơi nước thoát ra mang theo nhiệt năng.
Lượng nước bốc thoát hơi từ cây trồng ước tính chiếm khoảng 10% của hàm
lượng nước trong khí quyển. Thoát hơi thực vật là một quá trình không nhìn thấy
được. Trong mùa phát triển của cây trồng, một lá cây sẽ bốc thoát hơi nước nhiều
lần hơn trọng lượng của chính nó. Lượng nước bốc thoát hơi từ cây cối biến đổi
lớn theo thời gian và không gian (Viện Khí tượng thủy văn, 2016).
7
2.3. HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
2.3.1. Hiện trạng chất lượng nước trên Thế giới
Theo báo cáo diễn biến môi trường nước ở Việt Nam của Bộ Tài nguyên và
môi trường (BTNMT) năm 2004, tổng lượng nước trên Thế giới ước tính khoảng
1,328 tỷ km3. Trong đó nước đại dương chiếm 94,4% ; khoảng 2% tồn tại ở dạng
băng tuyết ở các cực và 0,6% ở các bể chứa khác. Trên 80% lượng băng tồn tại ở
Nam cực và chỉ có hơn 10% ở Bắc cực, phần còn lại ở các đỉnh núi hoặc sông
băng. Lượng nước ngọt chúng ta có thể sử dụng ở các sông, suối, hồ nước ngầm
chỉ khoảng 8.000.000 km3 (0.6% tổng lượng nước) trong đó nước mặt chỉ có
36.000 km3 còn lại là nước ngầm. Tuy nhiên, việc khai thác nguồn nước ngầm để
sử dụng hiện nay gặp rất nhiều khó khăn và tốn nhiều chi phí. Do vậy nguồn
nước mặt đóng vai trò rất quan trọng đối với sự phát triển của nhân loại (Báo cáo
diễn biến môi trường nước, 2004).
Theo Giám đốc UNESCO Koichiro Matsuura, trong tình trạng thiếu nước gia
tăng như hiện nay, vấn đề quản lý hiệu quả tài nguyên nước trở nên quan trọng hơn
bao giờ hết. Nhu cầu về nước ngày càng tăng, tại nhiều quốc gia trên thế giới tài
nguyên nước đã bị khai thác quá mức, vượt quá khả năng của nguồn nước. Hơn nữa
do tác động của biến đổi khí hậu, tình trạng khan hiếm nước càng thêm trầm trọng
hơn. Do đó, vấn đề cạnh tranh về nước đang ngày càng trở nên căng thẳng giữa các
quốc gia, khu vực hoặc giữa các ngành nghề, lĩnh vực hoạt động khác nhau. Điều đó
khiến cho nước đang dần trở thành một trong những vấn đề chính trị tại nhiều quốc
gia trên thế giới. Theo ước tính, đến năm 2030 vẫn còn khoảng 5 tỷ người (chiếm
67% số dân thế giới) chưa được tiếp cận với các điều kiện vệ sinh về nước. Gia tăng
dân số đồng nghĩa với gia tăng nhu cầu lương thực và tất nhiên nhu cầu về nước
cũng tăng. Cho đến nay nông nghiệp vẫn là đối tượng tiêu thụ nhiều nước nhất,
chiếm tới 70% lượng nước tiêu thụ so với 20% dành cho công nghiệp và 10% dùng
trong sinh hoạt đời sống (Cục Quản lý tài nguyên nước, 2010).
Theo đánh giá của nhiều cơ quan nghiên cứu về tài nguyên nước, hiện tại có
khoảng 1/3 số quốc gia trên thế giới bị thiếu nước và đến 2025 con số này sẽ là
2/3 với khoảng 35% dân số thế giới sẽ rơi vào tình cảnh thiếu nước nghiêm
trọng. Ở một số quốc gia, lượng nước bình quân cho mỗi người đang bị giảm
đáng kể. Hội nghị về nước của Liên hợp quốc vào năm 1997 đã thống nhất “Tất
cả mọi người, không phân biệt tuổi tác, địa vị kinh tế, xã hội đều có quyền tiếp
8
cận nước uống với số lượng và chất lượng đảm bảo cho các nhu cầu cơ bản của
mình”. Theo đó, tiếp cận với nước uống là quyền cơ bản của con người. Nước
đang trở thành tâm điểm tại nhiều diễn đàn lớn thế giới. Tại Hội nghị Thượng
đỉnh về môi trường ở Johannesburg - Nam Phi, nước được xếp ở vị trí cao nhất
trong số 05 ưu tiên để phát triển bền vững (WEHAB). Đó là: Nước-W; Năng
lượng-E; Sức khoẻ-H; Nông nghiệp-A; và Đa dạng sinh học-B (Cục Quản lý tài
nguyên nước, 2015).
Những nghiên cứu trên Thế giới gần đây đã dự báo tổng lượng nước mặt
vào các năm 2025, 2070, 2100 tương ứng bằng khoảng 96%, 91%, 86% số lượng
nước hiện nay, trong khi đó vấn đề ô nhiễm nước mặt đang ngày càng trở nên
nghiêm trọng (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2011).
Theo tài liệu được cung cấp bởi cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản JICA và Bộ
tài nguyên môi trường một số nguồn gây ô nhiễm nước chính hiện nay như sau:
Ô nhiễm chất hữu cơ: Trên Thế giới có khoảng 10% số dòng sông bị ô
nhiễm hữu cơ rõ rệt (BOD5>6,5mg/l); 5% số dòng sông có nồng độ DO thấp
(<55% bão hoà); 50% số dòng sông trên Thế giới bị ô nhiễm hữu cơ nhẹ (BOD5
khoảng 3mg/l, COD khoảng 18mg/l) (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2011).
Ô nhiễm do dinh dưỡng: Khoảng 10% số con sông trên Thế giới có nồng
độ nitrat rất cao (9 ÷ 25mg/l), vượt nhiều lần so với tiêu chuẩn nước uống của
WHO (10mg/l). Khoảng 10% các con sông có nồng độ phospho từ 0,2 ÷ 2mg/l
tức cao hơn 20 ÷ 200 lần so với các con sông không bị ô nhiễm. Hiện nay, trên
Thế giới có 30 ÷ 40% số hồ chứa bị phú dưỡng hoá. Trên 30% trong số 800 hồ
ở Tây Ban Nha và nhiều hồ ở Nam Phi, Australia và Mexico cũng bị phú dưỡng
hoá. Tuy nhiên các hồ cực lớn như hồ Baikal (chứa 20% lượng nước ngọt toàn
cầu) chưa bị phú dưỡng (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2011).
Ô nhiễm do kim loại nặng (KLN): Nguồn chủ yếu đưa KLN vào nước là từ
các mỏ khai thác, các ngành công nghiệp có sử dụng KLN và các bãi chôn lấp
chất thải công nghiệp. Trong nước sông Rhine tại Hà Lan, nồng độ KLN trong
nước tăng dần từ đầu thế kỷ đến 1960, sau đó lại giảm dần nhờ các biện pháp xử
lý nước thải. Nồng độ Hg, Cd, Cr, Pb trong các năm 1990 tương ứng là 11mg/l,
2mg/l, 80mg/l, 200mg/l. Nồng độ các nguyên tố này vào những năm 1960 tương
ứng là 8mg/l, 10mg/l, 600mg/l, 500mg/l. Đến năm 1980 tổng nồng độ Hg, Cd,
Cr, Pb trong nước sông Rhine là 5mg/l, 20mg/l, 70mg/l, 400mg/l (Bộ Tài nguyên
và Môi trường, 2011).
9
Ô nhiễm do các chất hữu cơ tổng hợp: Có khoảng 25% số trạm quan trắc
toàn cầu phát hiện các hoá chất hữu cơ chứa Cl- như DDT, Aldrin, Dieldrin và
PCB với nồng độ <10mg/l. Tại một số dòng sông, nồng độ các hoá chất này khá
cao (100 ÷ 1000mg/l) như sông Irent ở Anh, hồ Biwa và Yoda ở Nhật. Ô nhiễm
do Clo hữu cơ nặng nhất trên 100mg/l là ở một số sông thuộc Columbia (DDT &
Dieldrin) Indonexia (PCB), Malaixia (Dieldrin) và Tazania (Dieldrin). Gần đây
ngày 13/1/2005, vụ nổ nhà máy hóa dầu ở thành phố Cát Lâm (Trung Quốc) gây
ô nhiễm sông Tùng Hoa với chất benzen, mức độ ô nhiễm dầu gấp 50 lần mức độ
cho phép (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2011).
Ô nhiễm do vi sinh vật gây bệnh: Rất nhiều các sông hồ bị ô nhiễm vi sinh
vật, là nguyên nhân gây ra cái chết 25000 người/ngày ở các nước đang phát triển.
Sông Yamune trước khi chảy qua New Delhi có 7500 feacal coliform/100ml, sau
khi chảy qua thành phố nồng độ feacal coliform lên tới 24.000.000/100ml (Bộ
Tài nguyên và Môi trường, 2011).
2.3.2. Hiện trạng chất lượng nước tại Việt Nam
Việt Nam nằm ở phía Đông Nam Á, tận cùng của khối lục địa Á Âu, lục địa
lớn nhất hành tinh, trước mặt là Thái Bình Dương nên có một nguồn hơi ẩm lớn.
Chính nhờ có một chế độ khí hậu điều hoà, lượng mưa trung bình hàng năm từ
1.500-2.000mm đã tạo nên một hệ thống sông ngòi khá dày đặc (cứ hơn 10km bờ
biển thì có một cửa sông). Theo số liệu Cục quản lý tài nguyên nước, ở nước ta
hiện có 3450 sông, suối với chiều dài từ 10 km trở lên, tổng lượng nước đổ ra
biển từ sông ngòi khoảng 800×109m3, lượng nước này có thể tưới đủ cho 1/3 diện
tích bề mặt hành tinh. Các sông suối này nằm trong 108 lưu vực sông được phân
bố và trải dài trên cả nước. Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, Việt Nam được
đánh giá là quốc gia có nguồn tài nguyên nước khá phong phú cả về lượng mưa,
nguồn nước mặt trong các hệ thống sông, hồ và nguồn nước dưới đất (Cục Quản
lý tài nguyên nước, 2015).
Về lượng mưa: Lượng mưa trung bình năm của Việt Nam vào khoảng
1940-1960mm (tương đương tổng lượng nước khoảng 640 tỷ m3/năm), thuộc
số quốc gia có lượng nước mưa vào loại lớn trên thế giới. Tuy nhiên, lượng
mưa của Việt Nam phân bố rất không đều theo không gian và thời gian.
Lượng mưa tập trung chủ yếu trong 4-5 tháng mùa mưa (chiếm 75-85% tổng
lượng mưa năm), lượng mưa trong mùa khô chỉ chiếm 15-25%. Khu vực có
lượng mưa lớn là các khu vực phía Đông Trường Sơn thuộc vùng Bắc Trung
Bộ, Trung Trung Bộ, Tây Nguyên và khu vực trung du, miền núi Bắc Bộ (Cục
Quản lý tài nguyên nước, 2015).
10
Về nước mặt: Tổng lượng dòng chảy hàng năm khoảng 830-840 tỷ m3,
trong đó tập trung chủ yếu khoảng 57% ở lưu vực sông Cửu Long, hơn 16% ở
lưu vực sông Hồng-Thái Bình, hơn 4% ở lưu vực sông Đồng Nai, còn lại ở các
lưu vực sông khác. Tuy nhiên, lượng nước sinh ra ở phần lãnh thổ Việt Nam chỉ
chiếm khoảng 310-315 tỷ m3/năm (khoảng 37%), chủ yếu thuộc các lưu vực sông
Hồng - Thái Bình, Đồng Nai, Cả, Ba, Vũ Gia - Thu Bồn (Cục Quản lý tài nguyên
nước, 2015).
Để đáp ứng các yêu cầu trữ lượng, điều tiết dòng chảy phục vụ cấp nước
trong mùa khô và phòng, chống và giảm lũ lụt trong mùa mưa, Việt Nam đã,
đang và tiếp tục phát triển hệ thống các hồ chứa nước. Theo kết quả thống kê của
Cục quản lý tài nguyên nước, cả nước có trên 2.900 hồ chứa thủy điện, thủy lợi
đã vận hành, đang xây dựng hoặc đã có quy hoạch xây dựng với tổng dung tích
trên 65 tỷ m3. Trong đó khoảng 2.100 hồ đang vận hành với tổng dung tích hơn
34 tỷ m3, khoảng 240 hồ đang xây dựng với tổng dung tích hơn 28 tỷ m3, trên
510 hồ đã có quy hoạch, tổng dung tích gần 4 tỷ m3. Trong số các hồ nêu trên, có
khoảng 800 hồ thủy điện, tổng dung tích trên 56 tỷ m3, gồm 59 hồ đang vận
hành, 231 hồ đang xây dựng và hơn 500 hồ đã có quy hoạch xây dựng và hơn
2.100 hồ chứa thủy lợi, tổng dung tích hơn 9 tỷ m3, phần lớn là hồ chứa nhỏ, đã
xây dựng xong, đang vận hành. Các lưu vực sông có số lượng hồ chứa và tổng
dung tích các hồ chứa lớn gồm: Sông Hồng, gẩn 30 tỷ m3; Sông Đồng Nai, trên
10 tỷ m3; Sông Sê San, gần 3,5 tỷ m3; Sông Mã, sông Cả, sông Hương, sông Vũ
Gia – Thu Bồn và sông Srêpok có tổng dung tích hồ chứa từ gần 2 tỷ m3 đến 3 tỷ
m3. Có 19 tỉnh có tổng dung tích hồ chứa từ trên 1 tỷ m3 trở lên (Cục Quản lý tài
nguyên nước, 2015).
Về nước dưới đất: Tiềm năng nguồn nước dưới đất của Việt Nam là tương
đối lớn, ước tính khoảng 63 tỷ m3/năm, tập trung chủ yếu ở các khu vực đồng
bằng Bắc Bộ, đồng bằng Nam Bộ và khu vực Tây Nguyên (Cục Quản lý tài
nguyên nước, 2015).
Tổng lượng dòng chảy hàng năm trên tất cả các sông suối chảy qua Việt
Nam khoảng 853km3/năm tương đương 27.100m3/s. Tổng lượng dòng chảy thuộc
phần phát sinh trên lãnh thổ Việt Nam là 317km3/năm, chiếm 37% tổng lượng
dòng chảy, phần còn lại được sản sinh từ các nước láng giềng 536km3/năm, chiếm
63% tổng lượng dòng chảy năm. Lượng nước của các LVS chính được phân chia
theo bảng 2.1 (Báo cáo Tài nguyên nước của Bộ TN&MT, 2009).
11
Nhóm 1: Nhóm hệ thống sông mà thượng nguồn của lưu vực nằm ngoài lãnh
thổ Việt Nam gồm các sông Sêsan, Nậm Rốm, hệ thống sông Bằng Giang - Kỳ
Cùng, sông thuộc Tây Thừa Thiên Huế. Tổng lượng dòng chảy của nhóm các hệ
thống sông này 38,85km3/năm chiếm khoảng 4,6 tổng lượng toàn bộ dòng chảy,
trong đó có 1,68km3/năm phát sinh ở Trung Quốc thuộc thượng nguồn sông
Quang Sơn rồi chảy qua địa phận Việt Nam rồi lại đổ về Trung Quốc (Báo cáo Tài
nguyên nước của Bộ TN&MT, 2009).
Nhóm 2: Nhóm hệ thống sông ngòi mà phần trung lưu và phần hạ lưu của
lưu vực nằm trong lãnh thổ Việt Nam. Trong nhóm này có 4 lưu vực sông chính
là sông Mêkông, sông Hồng, sông Mã, sông Cả với tổng lượng dòng chảy toàn
bộ 716,9km3/năm chiếm gần 84% tổng lượng dòng chảy trong toàn quốc. Trong
số 716,9km3/năm phần sinh ra trên lãnh thổ Việt Nam là 189,62km3/năm, chiếm
25,4% và phần sinh ra ở nước ngoài là 534,28km3/năm chiếm 74,6%. Điều này
ảnh hưởng rất lớn đến sử dụng nước ở Việt Nam khi các nước ở thượng nguồn
khai thác triệt để nguồn nước sinh ra trên lãnh thổ của nước mình. Như sông
Mêkông với lượng nước hàng năm 505,0km3/năm nhưng phần sinh ra ở đồng
bằng sông Cửu Long chỉ có 25,2km3/năm, chiếm 5% tổng lượng dòng chảy. Còn
sông Hồng và sông Thái Bình với tổng lượng dòng chảy là 137,0km3/năm trong
đó lượng dòng chảy sinh ra ở Việt Nam là 93,0 km3/năm, chiếm tới 68% tổng
lượng dòng chảy của sông Hồng. Đối với sông Mã và sông Cả tổng lượng dòng
chảy sản sinh ra ở Việt Nam là tương đối lớn cho nên việc điều tiết dòng chảy
bằng các biện pháp công trình có thể thực hiện được (Báo cáo Tài nguyên nước
của Bộ TN&MT, 2009).
Nhóm 3: Nhóm hệ thống sông mà lưu vực nằm hoàn toàn trong lãnh thổ Việt
Nam. Các sông thuộc nhóm này bao gồm toàn bộ các sông còn lại ở Việt Nam với
tổng lượng dòng chảy tương ứng là 92,7km3/năm, chiếm 11,4% tổng lượng dòng
chảy toàn bộ. Lượng nước này chúng ta hoàn toàn chủ động khai thác không ảnh
hưởng đến các quốc gia khác (Báo cáo Tài nguyên nước của Bộ TN&MT, 2009).
Theo các kết quả quan trắc cho thấy chất lượng nước ở thượng lưu của hầu
hết các con sông chính của Việt Nam còn khá tốt, trong khi mức độ ô nhiễm ở hạ
lưu của các sông này ngày càng tăng do ảnh hưởng của các đô thị và các cơ sở
công nghiệp. Đặc biệt, mức độ ô nhiễm tại các sông tăng cao vào mùa khô khi
lưu lượng nước đổ về các sông giảm.
12
Ô nhiễm nước mặt khu đô thị: Trong khu vực nội thành của các thành phố
lớn như Hà Nội, Hồ Chí Minh, Hải Phòng, Huế, hệ thống các ao, hồ, kênh rạch và
các sông nhỏ là nơi tiếp nhận và vận chuyển nước thải của các khu công nghiệp,
khu dân cư. Hiện nay hệ thống này đều ở tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng vượt
quá mức tiêu chuẩn cho phép 5-10 lần (đối với tiêu chuẩn nguồn nước mặt loại B1
theo QCVN 08-2008/BTNMT). Các hồ trong nội thành phần lớn ở trạng thái phú
dưỡng. Nhiều hồ bị phú dưỡng hoá đột biến và tái nhiễm bẩn hữu cơ.
13
Bảng 2.1. Trữ lượng nước mặt của các sông
Nhóm
sông
Nhóm 1
Nhóm hệ
thống
sông có
thượng
nguồn lưu
vực nằm
trong lãnh
thổ Việt
Nam
Sông
Toàn bộ
Trong
nước
Ngoài
nước
Tổng lượng nước sông
(km3/năm)
Toàn Trong Ngoài
bộ
nước
nước
13.180
11.200
1980
9,15
7,47
1.650
11.620
18.480
1650
11.620
18.480
1,10
11,40
15,70
1,10
11,40
15,70
Công Sê –
Băng hiêng
7.750
7.750
1,50
1,50
Tổng
45.705
43.725
1980
38,85
37,17
1,68
Toàn bộ lưu
vực 2 sông
168.700
86.500
82.200
137,0
93,00
44,00
28.400
27.200
41.100
795.000
1.060.000
17.600
17.730
37.400
40.000
199.230
10.800
9.470
3.700
765.000
861.170
20,1
24,2
30,6
505
716,9
15,76
19,46
29,20
25,2
189,62
4,34
4,74
1,40
497,8
543,28
4.720
4.720
8,9
8,9
4.680
26.500
2.660
4.680
26.500
2.660
4,9
2,6
2,6
4,9
2,6
2,6
3.700
3.700
6,4
6,4
13.900
10.350
3.240
2.900
13.900
10.350
3.240
2.900
10,3
18,9
3,3
2,6
10,3
18,9
3,3
2,6
852
852
0,8
0,8
1.900
1.900
2,3
2,3
3.000
3.000
2,4
2,4
1.050
1.050
0,5
0,5
55.602
55.602
297.557
330.000
66,5
822,1
853,8
66,5
293,29
317,90
Các sông có
liên quan
Bằng Giang
Kỳ Cùng
Nậm Rốm
Sêsan
Srepok
Sông Tây
Thừa Thiên
Huế
Diện tích lưu vực (km2)
1,68
Nhóm 2
Hệ thống
sông có
trung và
hạ lưu
nằm trong
lãnh thổ
Việt Nam
Hồng và
Thái Bình
Mã
Cả
Đồng Nai
Mêkông
Tổng
Nhóm 3
Sông Quảng
Ninh
Gianh
Nhật Lệ
Thạch Hãn
Hương
Hệ thống
sông có
lưu vực
nằm trọn
trong lãnh
thổ Việt
Nam
Ba
Thu Bồn
Trà Khúc
Kôn
Cái Ninh
Hoà
Cái Nha
Trang
Cái Phan
Rang
Cái Phan
Thiết
Tổng
Tổng cộng
Tổng cả nước
Bồ, Ôlâu,
Truồi
535,96
535,96
Nguồn: Báo cáo Tài nguyên nước của Bộ TN&MT (2009)
14
2.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT
Suy thoái chất lượng nước là hậu quả tất yếu của các tác động tổng hợp
khác nhau của quá trình khai thác và sử dụng tài nguyên nước cho phát triển và
hoạt động sản xuất của con người. Suy thoái chất lượng nước ở Việt Nam có thể
kể đến các nguyên nhân sau:
2.4.1. Khai thác và sử dụng quá mức tài nguyên nước
Trong vòng 15-20 năm trở lại đây, tốc độ phát triển kinh tế của nước ta khá
cao, tốc độ đô thị hóa ngày một nhanh, sự gia tăng dân số, quá trình công nghiệp
hoá và đô thị hoá mạnh mẽ tạo nên nhu cầu sử dụng nước lớn trong khi nguồn tài
nguyên nước không thay đổi dẫn đến suy giảm nghiêm trọng cả về chất và lượng
đối với tài nguyên nước. Thực tế cho thấy lượng nước dưới đất được khai thác rất
lớn, chỉ nói riêng đồng bằng Bắc Bộ, ngoài các công trình khai thác nước tập
trung với quy mô lớn ở các thành phố lớn như Hà Nội, Hải Phòng, Nam Định...
còn có hàng trăm lỗ khoan công nghiệp, mỗi lỗ khoan từ 100 đến 200m3/ngày,
ngoài ra còn hàng vạn lỗ khoan nhỏ kiểu UNICEF do chương trình nước sạch
được thực hiện tại vùng nông thôn của các địa phương. Tỷ lệ khai thác nước dưới
đất ở Đông Nam Bộ tương đối cao, đặc biệt là ở thành phố Hồ Chí Minh đã vượt
cao hơn khả năng tự tái nạp rất nhiều và mực nước ngầm bị tụt giảm nhanh
chóng trong vòng 10 năm từ độ sâu 4m (1994) xuống đến 20m. Cũng tương tự ở
Đồng bằng sông Cửu Long, mực nước ngầm giảm trên diện rộng và gây ô nhiễm
nước dưới đất. Ngoài các công trình khai thác nước dưới đất còn có hàng nghìn
lỗ khoan xuyên vào tầng trữ nước với các mục đích khác nhau như: Thăm dò địa
chất, khảo sát phục vụ xây dựng dân dụng, giao thông, thủy lợi…Hiện nay, việc
khai thác quá mức nguồn nước đã và đang làm suy giảm nghiêm trọng chất lượng
nước (Tổng cục môi trường, 2011).
2.4.2. Suy thoái chất lượng nước do hoạt động công nghiệp và khu vực đô thị
Trong khu vực nội thành của các thành phố lớn như Hà Nội, thành phố Hồ
Chí Minh, Hải Phòng, Huế, hệ thống các hồ, ao, kênh rạch và các sông nhỏ là nơi
tiếp nhận và vận chuyển nước thải của các khu công nghiệp, khu dân cư. Hiện
nay các hệ thống này đều ở tình trạng ô nhiễm nghiêm trọng vượt quá tiêu chuẩn
cho phép 5-10 lần (đối với QCVN 08-2008/BTNMT loại B1). Các hồ trong nội
thành phần lớn ở trạng thái phú dưỡng. Nhiều hồ bị phú dưỡng hoá đột biến và
tái nhiễm bẩn hữu cơ.
15