Nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng chất lượng nước sông đáy đoạn chảy qua địa phận huyện hoài đức thành phố hà nội

LỜI CẢM ƠN
Để hồn thành chƣơng trình đào tạo Đại học khóa học 2012 – 2016, đƣợc sự
đồng ý của Khoa Quản lý Tài nguyên rừng & Môi trƣờng, sự hƣớng dẫn nhiệt tình
của Th.S Trần Thị Hƣơng. Tơi đã thực hiện khóa luận với chủ đề: “
ịa phận
huyệ H à

-

à

Hà ội”.

Trong q trình thực hiện ngồi sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận
đƣợc sự giúp đỡ, động viên của Nhà trƣờng, Khoa QLTNR&MT, giáo viên hƣớng
dẫn, gia đình và bạn bè.
Sau một thời gian tiến hành, đến nay khóa luận đã đƣợc hồn thành. Nhân
dịp này, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến Th.S Trần Thị Hƣơng ngƣời đã trực tiếp
hƣớng dẫn, giúp đỡ và chỉ bảo tận tình để tơi hồn thành khóa luận này.
Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy cơ tại Trung tâm thí nghiệm thực hành,
các thầy cơ trong Bộ môn Kỹ thuật môi trƣờng – Khoa QLTNR&MT – Trƣờng ĐH
Lâm Nghiệp. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới UBND huyện Hoài Đức, ngƣời dân
trong khu vực nghiên cứu, bạn bè, gia đình đã động viên, giúp đỡ tơi hồn thành
khóa luận này.
Do hạn chế về trình độ, thời gian và kinh nghiệm trong công tác nghiên cứu,
bài báo cáo khóa luận chắc khơng tránh khỏi những thiếu sót. Tơi rất mong nhận
đƣợc những ý kiến đóng góp, bổ sung của các thầy giáo, cơ giáo, bạn bè để bài báo
cáo đƣợc hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày … tháng … năm 2016
Sinh viên

Nguyễn Xuân Cảnh


TĨM TẮT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
1. Tên khóa luận: “
ịa phận huyệ H à

-

à

Hà ội”

2. Sinh viên thực hiện: Nguyễn Xuân Cảnh
3. Giáo viên hƣớng dẫn: ThS. Trần Thị Hƣơng
4. Địa điểm thực tập: Huyện Hoài Đức, TP Hà Nội.
5. Mục tiêu nghiên cứu
a. Mục tiêu chung:
- Đề tài góp phần nâng cao chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sông Đáy
thông qua nghiên cứu xây dựng bản đồ phân vùng chất lƣợng nƣớc sơng đạn
chảy qua địa phận huyện Hồi Đức, thành phố Hà Nội.
b. Mục tiêu cụ thể:
- Xác định các nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông Đáy
đoạn chảy qua hu vực huyện Hoài Đức - thành phố Hà Nội
- Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy trong hu vực nghiên - cứu tại thời
điểm quan trắc theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI
- Xây dựng bản đồ phân v ng chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu vực nghiên
cứu theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI

- Đề xuất một số giải pháp nh m nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Đáy
tại hu vực nghiên cứu
6. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu các nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông Đáy
đoạn chảy qua hu vực huyện Hoài Đức - thành phố Hà Nội
- Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy trong hu vực nghiên cứu tại thời điểm quan trắc theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI
- Xây dựng bản đồ phân v ng chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu vực nghiên
cứu theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI


- Đề xuất một số giải pháp nh m nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Đáy
tại hu vực nghiên cứu
7. Phƣơng pháp nghiên cứu:
- Phƣơng pháp thu thập và kế thừa số liệu.
- Phƣơng pháp ngoại nghiệp.
- Phƣơng pháp lấy mẫu ngồi hiện trƣờng.
- Phƣơng pháp phân tích trong phịng thí nghiệm.
o pH, độ đục, nhiệt độ, DO
o Chỉ tiêu chất rắn lơ lửng TSS
o Chỉ tiêu COD( Chemical Oxygen Demand- Nhu cầu oxy hóa học)
o Chỉ tiêu BOD5 ( Biochemical Oxygen Demand- Nhu cầu oxy sinh hóa)
o Chỉ tiêu P- PO43o Hàm lượng N -NH4+
o Hàm lượng Coliform
- Phƣơng pháp đánh giá chất lƣơng nƣớc WQI
- Phƣơng pháp xây dựng bản đồ b ng ArcGis
8. Kết quả đạt đƣợc:
Qua q trình nghiên cứu chất lựng nƣớc sơng Đáy đoạn chảy qua địa
phận huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội đề tài đã rút ra một số kết luận sau
sau:
- Tại hu vực nghiên cứu, chất lƣợng nƣớc sông chịu ảnh hƣởng chủ yếu từ

4 nguồn thải chính là nƣớc thải của làng nghề, nƣớc thải sinh hoạt của hu vực dân
cƣ; nƣớc thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp; nƣớc thải công nghiệp và nƣớc
thải chăn nuôi.
- Qua đánh giá theo các chỉ tiêu đơn lẻ cho thấy: Hầu hết các thông số chất
lƣợng nƣớc đều vƣợt quá giới hạn quy định trong QCVN 08-MT:2015/BTNMT (cột
B1).
- Đề tài sử dụng chỉ số WQI cho thấy: chất lƣợng nƣớc hu vực nghiên cứu
vẫn ở mức ô nhiễm cao (giá trị WQI biến đổi 3 cấp độ ô nhiễm trong khoảng từ 0 25, từ 26 - 50 và từ 51 - 75),


- Qua bản đồ phân vùng chất lƣợng nƣớc, có thể thấy chất lƣợng nƣớc sông
Đáy đoạn chảy qua huyện Hồi Đức, thành phố Hà Nội đã bị ơ nhiễm. Cần phải
tăng cƣờng công tác quản lý chất lƣợng nƣớc tại khu vực nghiên cứu.
- Để có thể cải thiện, duy trì chất lƣợng nƣớc cũng nhƣ việc quản l sử dụng
nguồn tài nguyên nƣớc này một cách hợp l thì cần phải thực hiện quản l tổng hợp,
ết hợp nhiều biện pháp về ỹ thuật, quản l và tuyên truyền giáo dục. ..


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH
ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................................1
CHƢƠNG I TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU .............................................2
1.1.

Một số khái niệm...............................................................................................2

1.1.1.

Khái niệm về ô nhiễm môi trƣờng nƣớc........................................................2

1.1.2.

Phân loại ô nhiễm nƣớc .................................................................................2

1.2.

Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc ............................................................3

1.3.

Hiện trạng chất lƣợng môi trƣờng nƣớc m t tại Việt Nam [1] ...........................5

1.4. ............. Các phƣơng pháp phân v ng chất lƣợng nƣớc trên thế giới và Việt Nam
.....................................................................................................................................8
1.5.

Tổng quan về chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI .................................................10

1.5.1.

Giới thiệu chung về WQI ............................................................................10

1.5.2.

Quy trình xây dựng WQI .............................................................................11

1.5.3.

Một số phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc theo chỉ số WQI ...............12

1.5.3.1. Trên thế giới .................................................................................................12
1.5.3.2. Ở Việt Nam ..................................................................................................12
1.5.3.3. Phƣơng pháp tính tốn chỉ số chất lƣợng nƣớc do Tổng cục Môi trƣờng ban hành
...................................................................................................................................12
1.6.

Một số nghiên cứu về đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy............................13

CHƢƠNG II MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .....16
2.1. Mục tiêu nghiên cứu...........................................................................................16
2.1.1. Mục tiêu chung ................................................................................................16
2.1.2. Mục tiêu cụ thể ................................................................................................16
2.2. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................16
2.2.1. Đối tƣợng nghiên cứu......................................................................................16
2.2.2. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................16


2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................16
2.3.1. Nghiên cứu các nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông Đáy đoạn
chảy qua hu vực huyện Hoài Đức - thành phố Hà Nội ...........................................16
2.3.2. Nghiên cứu đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy trong hu vực nghiên cứu tại
thời điểm quan trắc theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI ..........................................17
2.3.3. Xây dựng bản đồ phân v ng chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu vực nghiên
cứu theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI ...................................................................17
2.3.4. Đề xuất một số giải pháp nh m nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................17

2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................17
2.4.1. Khảo sát, đánh giá các nguồn gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sơng đoạn
chảy qua hu vực thành huyện Hồi Đức - thành phố Hà Nội .................................17
2.4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy trong hu vực nghiên cứu tại thời điểm
quan trắc theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI ..........................................................18
2.4.2.1. Phƣơng pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu ......................................................18
2.4.2.2. Phƣơng pháp phân tích các thơng số mơi trƣờng.........................................21
2.4.3. Xây dựng bản đồ phân v ng hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Đáy hu vực
nghiên cứu theo chỉ số chất lƣợng nƣớc – WQI .......................................................28
2.4.4. Đề xuất một số giải pháp nh m nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu
vực nghiên cứu ..........................................................................................................28
CHƢƠNG III ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN, KINH TẾ - XÃ HỘI ................................29
3.1. Điều kiện tự nhiên ..............................................................................................29
3.1.1. Vị trí địa lý ......................................................................................................29
3.1.4. Tài nguyên thiên nhiên ....................................................................................30
3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ...................................................................................31
3.2.2. Kính tế - xã hội:...............................................................................................31
CHƢƠNG IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................................33
4.1. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc sông đoạn chảy qua địa phận huyện
Hoài Đức, thành phố Hà Nội.....................................................................................33
4.1.1. Nguồn thải làng nghề và nƣớc thải sinh hoạt ..................................................33
4.1.2. Nƣớc thải công nghiệp ....................................................................................33


4.1.3. Nƣớc thải từ hoạt động sản xuất nông nghiệp ................................................34
4.1.4. Nƣớc thải chăn nuôi ........................................................................................34
4.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sơng đoạn chảy qua địa phận huyện Hồi Đức, thành
phố Hà Nội ................................................................................................................35
4.2.1. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông qua chỉ số đơn lẻ ..........................................35
4.2.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông theo chỉ số WQI ...........................................45

4.3. Xây dựng bản đồ phân v ng chất lƣợng nƣớc sông Đáy đoạn chảy qua địa
phận huyện Hoài Đức, thành phố Hà Nội. ................................................................47
4.4. Đề xuất một số giải pháp nh m nâng cao chất lƣợng nƣớc sông Đáy tại hu vực
nghiên cứu .................................................................................................................49
4.4.1. Các biện pháp kỹ thuật ....................................................................................50
4.4.2. Biện pháp về pháp lý .......................................................................................50
4.4.3. Biện pháp kinh tế ............................................................................................51
4.4.4. Biện pháp tuyên truyền và giáo dục cộng đồng ..............................................51
CHƢƠNG V KẾT LU N, T N T I VÀ KIẾN NGH ..........................................52
5.1. Kết luận ..............................................................................................................52
5.2. Tồn tại ................................................................................................................52
5.3. Kiến nghị ............................................................................................................53
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BOD5

Nhu cầu oxi sinh hóa

BTNMT

Bộ tài ngun mơi trƣờng

COD

Nhu cầu oxi hóa học

DO

Hàm lƣợng oxi hòa tan

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

TSS

Tổng chất rắn lơ lửng

TNMT

Tài nguyên môi trƣờng

UBND

Ủy Ban Nhân Dân

WQI

Chỉ số chất lƣợng nƣớc


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Vị trí lấy mẫu nƣớc sơng Đáy đoạn chảy qua huyện Hồi Đức - thành phố
Hà Nội .......................................................................................................................19
ảng 2.2: ảng quy định các giá trị qi, BPi ..............................................................25
Bảng 2.3: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa .......................26

Bảng 2.4: Bảng quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH ..........................26
Bảng 2.5: Bảng mức đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa vào giá trị WQI.......................27
Bảng 2.6: Thông tin thành phần dữ liệu ....................................................................28
Bảng 4.1: Kết quả phân tích mẫu nƣớc sơng Đáy.....................................................36
Bảng 4.3. Bảng kết quả phân tích giá trị WQI .........................................................46


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1: Bản đồ vị trí các điểm lấy mẫu nƣớc sơng Đáy ........................................20
Hình 4.1: iểu đồ thể hiện sự biến đổi TSS theo các điểm lấy mẫu.........................37
Hình 4.2: iểu đồ thể hiện sự biến đổi Độ đục theo các điểm lấy mẫu ....................38
Hình 4.3: iểu đồ thể hiện sự biến đổi pH theo các điểm lấy mẫu...........................39
Hình 4.4: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị DO theo các điểm lấy mẫu ............40
Hình 4.5: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị COD theo các điểm lấy mẫu..........41
Hình 4.6: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị BOD5 theo các điểm lấy mẫu ........42
Hình 4.7: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị N-NH4+ theo các điểm lấy mẫu .....43
Hình 4.8: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị P-PO43- theo các điểm lấy mẫu ......43
Hình 4.9: iểu đồ thể hiện sự biến động giá trị Coliform theo các điểm lấy mẫu ...44
Hình 4.10: ản đồ phân v ng chất lƣợng nƣớc theo chỉ số WQI hu vực huyện
Hoài Đức – thành phố Hà Nội trong mùa khô (tháng 4/2016) .................................48


ĐẶT VẤN ĐỀ
Ngày nay nền inh tế Việt Nam đang ngày càng phát triển theo hƣớng cơng
nghiệp hóa – hiện đại hóa, tuy nhiên sự phát triển đó đã éo theo một loạt những hệ
lụy gây hại cho đời sống của ngƣời dân và sinh vật sống trong tự nhiên một trong
những vấn đề bức bách là ô nhiễm môi trƣờng đ c biệt là môi trƣờng nƣớc m t.
Chất lƣợng nƣớc m t trên hầu khắp cả nƣớc Việt Nam hiện nay đang ngày
càng suy giảm trầm trọng do sự khai thác quá mức, việc xả thải một cách tràn lan
đến mức khó kiểm sốt điều này dẫn đến nhiều ao, hồ, sông , suối,.. trở thành những

con sông chết, những hệ thống nƣớc m t khơng cịn khả năng sử dụng đƣợc khiến
cho nhiều lồi sinh vật hơng còn nơi cƣ trú, cuộc sống của ngƣời dân g p mn
vàn hó hăn.
Sơng Đáy là một con sơng lớn ở miền Bắc Việt Nam, nó là con sơng chính
của lƣu vực sơng Nhuệ - Đáy ở phía tây nam vùng châu thổ sông Hồng. Sông Đáy
chảy gọn trong các tỉnh thành Hà Nội, Hà Nam, Ninh Bình và Nam Định với dịng
sơng chảy gần song song bên hữu ngạn hạ lƣu sơng Hồng. Trong đó đoạn chảy qua
huyện Hồi Đức – Thành phố Hà Nội là nơi có nhiều làng nghề nên cần đƣợc quan
tâm và chú trọng quản l hơn cả.
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ứng dụng của nhiều phƣơng
pháp hiện đại, công nghệ thông tin đã tạo ra nhiều giải pháp để quản lý chất lƣợng
của các môi trƣờng khác nhau và một trong những phƣơng pháp đƣợc sử dụng ngày
càng nhiều là phƣơng pháp xây dựng bản đồ phân cấp mức độ ô nhiễm. Việc sử
dụng bản đồ phân cấp mức độ ơ nhiễm sẽ góp phần giúp cho q trình quản l đƣợc
hiệu quả hơn; dựa vào bản đồ có thể biết đƣợc khu vực nào bị ô nhiễm ở mức độ
nghiêm trọng, khu vực nào trung bình và khu vực nào an tồn để từ đó ết hợp với
các cơng cụ quản l

hác để có cách giải quyết phù hợp và triệt để. Với sự ƣu việt

của nó nên phƣơng pháp này đƣợc sử dụng ngày càng rộng rãi trên thế giới nói
chung và Việt Nam nói riêng.
Nhận thức đƣợc ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Đáy trên địa bàn huyện Hoài
Đức – thành phố Hà Nội là một vấn đề quan trọng và có

nghĩa quyết định đến sự

tồn tại và phát triển bền vững của lƣu vực sông nói chung và tồn xã hội nói riêng,
tơi đã lựa chọn thực hiện đề tài “Nghiên c u xây d ng b

phân vùng ch t

ịa phận Huyệ H à

c – Thành ph Hà

n ch
Nộ .”

1


CHƢƠNG I
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Một số khái niệm
1.1.1. Khái niệm về ơ nhiễm m

r ờ

c

Ơ nhiễm nƣớc là sự thay đổi theo chiều hƣớng xấu đi các tính chất vật lý,
hóa học, sinh học của nƣớc. Trong nƣớc với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lòng hay
thể rắn làm cho nguồn nƣớc trở lên độc hại với con ngƣời, động vật và sinh vật.
Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nƣớc. Xét về mức độ lây lan truyền và quy mơ
ảnh hƣởng thì ơ nhiễm nguồn nƣớc và vấn đề đáng lo ngại hơn mơi trƣờng đất. Ơ
nhiễm nguồn nƣớc xảy ra hi nƣớc chảy qua về m t các chất độc hại nhƣ rác thải
sinh hoạt, hóa chất, thuốc trừ sâu, nƣớc thải công nghiệp ,các chất ô nhiễm trên m t
đất rồi thẩm thấu xuống đất vào mạch nƣớc ngầm.

Hiến chƣơng châu Âu định nghĩa về nƣớc: “Ô nhiễm nƣớc là sự biến đổi nói
chung do con ngƣời đối với chất lƣợng nƣớc, làm nhiễm bẩn nƣớc và gây nguy
hiểm cho con ngƣời, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho
động vật ni và các lồi hoang dã.”
Hiện tƣợng ơ nhiễm nƣớc xảy ra khi các loại hóa chất độc hại, các loại vi
khuẩn gây bệnh, virut, ký sinh trùng phát sinh từ các nguồn rác thải hác nhau nhƣ
chất thải công nghiệp từ các nhà máy sản xuất, các loại rác thải của các bệnh viên
,các loại rác thải sinh hoạt bình thƣờng của con ngƣời hay hóa chất, thuốc trừ sâu,
phân bón hữu cơ… sử dụng trong sản xuất nông nghiệp đƣợc thải ra các môi trƣờng
bên ngồi mà hơng đƣợc qua xử l nhƣ ao hồ, sông, kênh, rạch, … đã ngấm vào
nguồn nƣớc ngầm mà hông đƣợc qua xử lý với số lƣợng quá lớn vƣợt quá khả
năng tự làm sạch của ao hồ, sơng, ngịi đất,…
1.1.2.

ễm

- Ơ nhiễm nƣớc có nguồn gốc tự nhiên: Do mƣa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đƣa
vào môi trƣờng nƣớc chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết
của chúng.[7]
- Ơ nhiễm nƣớc có nguồn gốc nhân tạo: Q trình thải các chất độc hại chủ
yếu dƣới dạng lỏng nhƣ các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao
thông vào môi trƣờng nƣớc.[7]

2


Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, ngƣời ta phân ra các loại ô nhiễm
nƣớc: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ơ nhiễm hố chất, ơ nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các
tác nhân vật lý.[7]
1.2. Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc

Chất lƣợng nƣớc đƣợc đánh giá bởi các thơng số, các chỉ tiêu đó là:
- Các thông số lý học như: nhiệt độ, độ đục, màu sắc, m i vị, TSS, …
- Các thông số hóa học như: pH, DO, BOD5, COD, các muối dinh dƣỡng, các
kim loại n ng, các khí hịa tan...
- Các thông số sinh học
+ Độ đục: Các chất rắn không tan khi thải vào nƣớc làm tăng lƣợng chất lơ lửng,
tăng độ đục của nƣớc. Các chất này có thể có nguồn gốc vơ cơ hay hữu cơ, có thể
phát sinh từ sự phân hủy chất của vi khuẩn. Sự phát triển của vi khuẩn và các vi
sinh vật hác làm tăng độ đục của nƣớc và giảm độ xuyên thấu của ánh sáng. Nhiều
chất thải cơng nghiệp có chứa các chất có màu, hầu hết là màu hữu cơ, làm giảm giá
trị sử dụng của nƣớc cũng nhƣ thẩm mỹ.
Nƣớc thải từ nhà máy dệt, giấy, thuộc da, lò mổ... có độ màu rất cao, làm cản
trở khả năng quang hợp của hệ thủy sinh vật.
+ Tổng chất rắn lơ lửng (TSS): Tổng chất rắn lơ lửng là thông số quan trọng
để đánh giá chất lƣợng nguồn nƣớc. Quy chuẩn môi trƣờng quy định TSS tối đa cho
phép đối với nguồn nƣớc cấp sinh hoạt là 20 - 30 mg/l, đối với nguồn nƣớc thủy lợi
là 50 - 100 mg/l, đối với nƣớc biển bãi tắm và nuôi trồng thủy sản là 50mg/l.
+ pH: pH của nƣớc đ c trƣng cho độ axit hay độ kiềm của nƣớc. Khi pH=7,
nƣớc đƣợc gọi là trung tính; nếu pH <7, nƣớc là mơi trƣờng axit; pH>7 là nƣớc có
tính bazơ hay mơi trƣờng kiềm. Đời sống các lồi cá thƣờng thích hợp với pH từ 6,5
- 8,5. Nếu pH không ở trong khoảng giá trị trên đều gây ảnh hƣởng có hại cho động
vật thủy sinh. pH của nƣớc sông thƣờng ổn định (do tính đệm của H2CO3- - HCO3- CO32-). pH của nƣớc sẽ ảnh hƣởng tới các quá trình hóa học nhƣ q trình đơng tụ
hóa học, sát tr ng, ăn mòn... độ pH còn ảnh hƣởng tới sự cân b ng các hệ thống hóa
học trong nƣớc, qua đó ảnh hƣởng tới đời sống thủy sinh vật. Ví dụ, hi nƣớc trong
thủy vực có tính axit thì các muối kim loại tăng hả năng hòa tan, gây độc cho thủy
sinh vật.

3

+ DO (oxi hòa tan): DO là yếu tố quyết định q trình phân hủy sinh học các
chất ơ nhiễm trong nƣớc diễn ra trong điều kiện yếm khí hay hiếu khí. Số liệu đo
đạc DO rất cần thiết, giúp có biện pháp duy trì điều kiện hiếu khí trong nguồn nƣớc
tự nhiên tiếp nhận chất ô nhiễm. Trong kiểm sốt ơ nhiễm các dịng chảy, địi hỏi
phải duy trì DO trong giới hạn thích hợp cho các loại động vật thủy sinh. Việc xác
định DO đƣợc d ng làm cơ sở xác định OD để đánh giá mức độ ô nhiễm của nƣớc
thải. DO là yếu tố liên quan đến khống chế sự ăn mòn sắt, thép, …
Các yếu tố ảnh hƣởng đến giá trị DO:
- Sự khuyếch tán oxi từ hơng hí vào nƣớc: Lƣợng oxi khuyếch tán vào nƣớc
phụ thuộc vào nhiệt độ của nƣớc, sự có m t của các hí hác trong nƣớc, nồng độ
oxi hòa tan trong nƣớc.
- Sự tiêu hao oxi do quá trình phân hủy sinh học chất hữu cơ: Lƣợng tổn thất
oxi do nhu cầu phân hủy sinh học chất hữu cơ của các vi khuẩn hiếu hí đƣợc coi là
lƣợng tiêu hao oxi lớn nhất trong nƣớc. Lƣợng tiêu hao này phụ thuộc vào bản chất
và lƣợng chất ô nhiễm hữu cơ, lƣợng và loại vi khuẩn, nhiệt độ, thể tích ao hồ, lƣu
lƣợng và lƣu tốc dịng chảy.
- Sự tiêu hao oxi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ ở đáy thủy vực tạo ra
quá trình phân hủy yếm khí thải ra các loại hí độc hại (H2S, NH3, CH4, CO2).
Những sản phẩm này tiếp tục phân hủy hi đi tới lớp nƣớc phía trên. Sự phân hủy
này do các vi khuẩn hiếu khí thực hiện vì thế oxi bị tiêu tốn.
- Sự bổ sung oxi do quang hợp.
- Sự hao hụt oxi hịa tan do hơ hấp của thủy sinh vật.
+ BOD5, COD: Giá trị BOD5, COD biểu thị lƣợng oxi cần thiết để oxi hóa các
chất hữu cơ trong thủy vực theo con đƣờng sinh học ho c hóa học. Giá trị BOD5,
COD càng cao có nghĩa là thủy vực càng bẩn.
+ Amoni (Ammonium – NH4+): Amoni đƣợc hình thành từ nitơ, trong các hợp chất
vô cơ và hữu cơ, là nguồn dinh dƣỡng quan trọng đối với thực vật thủy sinh và tảo.
Trong nƣớc bề m t tự nhiên vùng không ô nhiễm, NH4+ có dạng vết (khoảng 0,05 mg/l).
Nồng độ amoni trong nƣớc ngầm nhìn chung thƣờng cao hơn ở nƣớc m t.
Lƣợng amoni trong nƣớc thải từ hu dân cƣ và nƣớc thải các nhà máy hóa

chất, chế biến thực phẩm, sữa có thể lên tới 10 – 100 mg/l. Ở nhiệt độ và pH của
nƣớc sông, amoni thƣờng ở mức thấp, chƣa gây hại cho thủy sinh vật;

4


tuy nhiên, khi pH và nhiệt độ cao, amoni chuyển thành khí NH3 độc với cá và
động vật thủy sinh.
+ Thủy ngân (Hg+): Thủy ngân dƣới dạng hợp chất rất độc đối với sinh vật và
ngƣời. Tai nạn ở vịnh Minamata ở Nhật Bản là một ví dụ điển hình, đã gây tử vong
cho hàng trăm ngƣời và gây nhiễm độc n ng hàng ngàn ngƣời khác. Nguyên nhân
là do ngƣời dân ăn cá và các động vật biển hác đã bị nhiễm thủy ngân do nhà máy
ở đó thải ra. Thủy ngân ít bị phân hủy sinh học, bị tích đọng trong cơ thể sinh vật
thơng qua chuỗi, mắt xích thức ăn. Rong biển có thể tích tụ lƣợng thủy ngân gấp
hơn 100 lần trong nƣớc; cá có thể chứa đến 120 ppm Hg/ g. Đó là do một xí nghiệp
thải ra vịnh Minamata chất CH3Hg độc hại cho sinh vật và ngƣời. Ngƣời và gia súc
ăn cá và hải sản đánh bắt ở vùng này trở thành nạn nhân. Có hàng trăm ngƣời chết
và hàng ngàn ngƣời bị thƣơng tật suốt đời (Ramade, 1987).
+ Asen (As): Asen là kim loại n ng rất độc hại, nó gây độc hi vào cơ thể qua
con đƣờng ăn uống, hô hấp và tiếp xúc qua da. Tuy nhiên, nhiễm độc có thể xảy ra
nhiều hơn hi ăn thức ăn và nƣớc uống bị nhiễm asen. Nguyên nhân của ô nhiễm
Asen trong nƣớc là do:
- Quá trình sử dụng thuốc trừ sâu, phân bón có chứa Asen trong nơng nghiệp
và q trình bảo quản gỗ.
- Q trình hịa tan các chất khống chứa Asen trong tự nhiên và lắng đọng
Asen trong khí quyển.
- Q trình sản xuất cơng nghiệp, các chất sử dụng trong sinh hoạt cũng gây ô
nhiễm Asen lớn.
As (III) thể hiện tính độc khi nó tấn cơng vào nhóm hoạt động -SH của enzim
làm cản trở hoạt động của enzim. AsO43- có tính chất tƣơng tự nhƣ PO43- gây ức chế

enzim, ngăn cản quá trình tạo ra ATP - là chất sản sinh ra năng lƣợng. As (III) làm
đông tụ các protein do tấn công vào liên kết sunfua.
1.3. Hiện trạng chất lƣợng

i trƣờng nƣớc

t tại iệt Na

[1]

Môi trƣờng nƣớc m t của Việt Nam đã và đang bị ơ nhiễm ở nhiều khu vực,
thậm chí có xu hƣớng mở rộng về phạm vi và mức độ ô nhiễm. Tuy nhiên, tùy theo
điều kiện tự nhiên đ c th cũng nhƣ trọng tâm phát triển kinh tế - xã hội ở mỗi vùng
miền, các nguồn gây ô nhiễm và hiện trạng môi trƣờng nƣớc m t ở các miền cũng
có những vấn đề khác nhau.

5


Nhìn chung chất lƣợng nƣớc ở thƣợng lƣu các con sơng cịn há tốt, nhƣng
vùng hạ lƣu phần lớn đã bị ơ nhiễm, có nơi ở mức nghiêm trọng. Ngun nhân là do
nƣớc thải của các cơ sở sản xuất, inh doanh, nƣớc thải sinh hoạt hông đƣợc xử l đã
và đang thải trực tiếp ra các dịng sơng. Chất lƣợng nƣớc suy giảm mạnh, nhiều chỉ tiêu
nhƣ OD5, COD, NH4+ tổng N, tổng P cao hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần.
Ở miền Bắc, đ c biệt là khu vực đồng b ng sông Hồng, đây là hu vực tập
trung đông dân cƣ, chịu áp lực mạnh mẽ của gia tăng dân số và q trình đơ thị hóa,
cùng với việc phát triển mạnh các ngành kinh tế mũi nhọn, môi trƣờng nƣớc m t ở
nhiều nơi đã bị ô nhiễm. Tại lƣu vực sông Cầu, m c d trong vài năm gần đây, chất
lƣợng nƣớc sông Cầu đã đƣợc cải thiện, tuy nhiên, vẫn cịn nhiều đoạn sơng bị ơ
nhiễm nghiêm trọng, đó là các đoạn sơng chảy qua các khu vực đô thị, hu công

nghiệp và các làng nghề thuộc các tỉnh Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh. Trong
đó, sơng Ngũ Huyện Khê là một trong những điển hình ơ nhiễm n ng từ nhiều năm
nay trên lƣu vực sông Cầu.
So với các sông khác trong vùng, sơng Hồng có mức độ ơ nhiễm thấp hơn. Ở
khu vực đầu nguồn, khu vực miền núi Đông

ắc (sông Kỳ Cùng, Hiến, B ng

Giang) mơi trƣờng nƣớc vẫn cịn tƣơng đối tốt. Tuy nhiên, trong vài năm gần đây,
vào m a hô, môi trƣờng nƣớc sông Hồng tại Lào Cai có hiện tƣợng ơ nhiễm bất
thƣờng trong thời gian ngắn (khoảng 3-5 ngày), có thể là do nƣớc thải ho c ô nhiễm
từ đầu nguồn, đoạn chảy qua Phú Thọ và Vĩnh Phúc, môi trƣờng nƣớc bị ô nhiễm
tại các khu vực gần các nhà máy, hu công nghiệp.
Khu vực miền Trung và Tây Nguyên, môi trƣờng nƣớc m t chịu tác động chủ
yếu do nƣớc thải của ngành công nghiệp chế biến: cao su, mía đƣờng, tinh bột sắn,
cà phê…, hoạt động chăn nuôi và đ c biệt từ các cơng trình thủy điện vừa và nhỏ.
Tuy nhiên, do mật độ dân cƣ cũng nhƣ các hu vực sản xuất há thƣa nên vấn đề ơ
nhiễm chỉ mang tính cục bộ, điển hình nhƣ ơ nhiễm hữu cơ hu vực gần nhà máy
đƣờng trên sông Trà Khúc hay sông Kôn đoạn chảy qua hu dân cƣ; ô nhiễm trên
sông Ba vào mùa khô do các sông trong khu vực nhƣ sông Hƣơng, Vu Gia, Thu
Bồn, Trà Bồng, Trà Khúc.
Môi trƣờng nƣớc m t tại khu vực Đông Nam bộ chủ yếu bị ô nhiễm là do
nƣớc thải công nghiệp và sinh hoạt. Tuy nhiên, vấn đề ô nhiễm chỉ tập trung tại

6


vùng trọng điểm phát triển kinh tế - xã hội phía Nam, nơi có nhiều đơ thị và hu
cơng nghiệp. Hiện nay, có 114 hu cơng nghiệp, hu sản xuất đang hoạt động tập
trung tại 4 tỉnh Bình Dƣơng, Đồng Nai, Tp. Hồ Chí Minh và Bà Rịa - Vũng Tàu,

trong số đó, có hoảng 30

hu cơng nghiệp, hu sản xuất chƣa có hệ thống xử lý

nƣớc thải tập trung, chính vì vậy, ơ nhiễm nƣớc thải cơng nghiệp là vấn đề chính ở
khu vực này. Bên cạnh đó, hu vực này cũng là nơi có tỷ lệ dân cƣ sống ở khu vực
đô thị cao nhất cả nƣớc (trên 57%). Hiện chỉ có Tp. Hồ Chí Minh đã lắp đ t hệ
thống xử l nƣớc thải sinh hoạt tập trung nhƣng cũng chỉ đáp ứng đƣợc một phần.
Ngoài ra, nƣớc thải từ hoạt động nuôi trồng thủy sản, các làng nghề tiểu thủ công
nghiệp cũng là nguồn gây ô nhiễm đáng ể đối với vùng này. Trên dịng chính sơng
Đồng Nai và sơng Sài Gịn, khu vực thƣợng lƣu chất lƣợng nƣớc còn tƣơng đối tốt
nhƣng hu vực hạ lƣu đã bị ơ nhiễm hữu cơ, điển hình nhƣ sơng Đồng Nai đoạn qua
thành phố iên Hịa (đây là hu vực chịu tác động n ng nhất trên toàn tuyến sơng),
sơng Sài Gịn đoạn qua Tp. Hồ Chí Minh. Một vấn đề cũng cần lƣu

đối với sơng

Sài Gịn, đó là mức độ ơ nhiễm bắt đầu có xu hƣớng mở rộng về phía thƣợng lƣu.
Vùng đồng b ng sơng Cửu Long có mạng lƣới sơng ngịi, kênh rạch phân bố
dày đ c. Chất lƣợng nƣớc m t khu vực này còn khá tốt, trừ một số kênh rạch nội
đồng có dấu hiệu bị ơ nhiễm dinh dƣỡng, điển hình là khu vực hạ lƣu sông Tiền,
sông Hậu (mức độ ô nhiễm trên sông Tiền cao hơn sông Hậu). Nguyên nhân chính
là do bị ảnh hƣởng bởi nƣớc thải phát sinh từ hoạt động nuôi trồng, chế biến thủy
sản và sử dụng phân bón hóa học trong nơng nghiệp. Tuy nhiên, vấn đề ô nhiễm chỉ
xảy ra cục bộ tại một số khu vực và cũng nhanh chóng đƣợc pha lỗng do lƣu lƣợng
chảy trên sơng thƣờng ở mức cao nên đã làm giảm mức độ ô nhiễm trên diện rộng.
Một vấn đề nổi cộm ở khu vực này là hiện tƣợng xâm nhập m n do chịu ảnh
hƣởng mạnh của chế độ thủy triều tại biển Đông và vịnh Thái Lan. Độ m n trên
sông Hậu tăng cao vào những tháng giữa và cuối mùa kiệt.
Các sông Vàm Cỏ Đông và Vàm Cỏ Tây cũng đang bị ảnh hƣởng từ hoạt động của

các nhà máy, hu dân cƣ, hoạt động tháo chua rửa phèn trong sản xuất nông nghiệp. Tại
một số khu vực trên sông Vàm Cỏ Đông, đã bị ô nhiễm vi sinh ở mức cao. Tuy nhiên,
khả năng tự làm sạch của các con sông này khá tốt nên ngoài các điểm gần cống xả nƣớc
thải, chất lƣợng nƣớc nhìn chung vẫn đạt quy chuẩn cho phép.

7


1.4. Các phƣơng pháp ph n v ng chất lƣợng nƣớc trên thế giới v

iệt Na

Ở các nƣớc trên thế giới, ngƣời ta thƣờng sử dụng 2 phƣơng pháp tiếp cận để
khoanh vùng ô nhiễm/chất lƣợng môi trƣờng xung quanh nhƣ sau:
- Phương pháp tính tốn theo mơ hình khuyếch tán ô nhiễm môi trường bằng
hệ thống thông tin địa lý (GIS): Phƣơng pháp tiếp cận này đòi hỏi phải có đầy đủ
các thơng số về các nguồn thải gây ra ơ nhiễm mơi trƣờng (vị trí hơng gian, lƣu
lƣợng thải, chất thải, phƣơng thức thải và các tính chất vật lý của nguồn thải) và
phải có đầy đủ các thơng số về điều kiện khí hậu, thủy văn, hải văn, địa hình, địa
chất thủy văn... của khu vực nghiên cứu. Phƣơng pháp tiếp cận tính tốn phân bố ơ
nhiễm theo mơ hình có thể vẽ đƣợc các đƣờng đồng mức ơ nhiễm tƣơng đối chính
xác, tức là có thể khoanh chia vùng nghiên cứu thành các khu vực có mức độ ô
nhiễm môi trƣờng khác nhau. [2]
Tuy vậy, phƣơng pháp tính tốn mơ hình huyếch tán ơ nhiễm khơng phải là
phƣơng pháp vạn năng. Thí dụ đối với ơ nhiễm mơi trƣờng khơng khí chỉ đảm bảo
độ chính xác tin cậy đối với các nguồn ô nhiễm công nghiệp và nguồn ơ nhiễm giao
thơng. Cịn ơ nhiễm mơi trƣờng khơng khí do các nguồn hác gây ra, nhƣ là nguồn
ơ nhiễm khơng khí từ các hoạt động xây dựng và sinh hoạt, dịch vụ, đun nấu của
nhân dân..., nói chung khơng thể ho c rất hó hăn xác định b ng phƣơng pháp tính
tốn theo mơ hình khuyếch tán ô nhiễm.[2]

- Phương pháp tổng hợp, phân tích, thống kê số liệu quan trắc môi trường
thực tế: Phƣơng pháp này địi hỏi phải có hệ thống các trạm quan trắc mơi trƣờng
xung quanh hồn thiện, phân bố các điểm đo bao tr m cả khu vực nghiên cứu, phân
bố các điểm đo càng dày càng đạt đƣợc độ chính xác của khoanh vùng ô nhiễm.
Thời gian quan trắc phải phù hợp để kết quả quan trắc phản ánh đúng thực trạng ô
nhiễm môi trƣờng. Việc khoanh vùng ô nhiễm trên cơ sở phân tích, thống kê các số
liệu quan trắc mơi trƣờng thƣờng chỉ có giá trị gần đúng, nhƣng là phƣơng pháp cơ
bản, có tính khả thi, thƣờng đƣợc sử dụng phổ biến ở các nƣớc trên thế giới. Trong
nhiều trƣờng hợp thiếu số liệu quan trắc môi trƣờng thực tế thì ngƣời ta kết hợp
thêm với phƣơng pháp tính tốn theo mơ hình huyếch tán ơ nhiễm để khoanh vùng
ô nhiễm/hay chất lƣợng môi trƣờng xung quanh. [2]

8


Tiêu chí để khoanh vùng ơ nhiễm mơi trƣờng chính là các chỉ tiêu cụ thể (định
lƣợng) để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng khác nhau, các vùng ô nhiễm khác
nhau, đƣợc phân chia b ng đƣờng ranh giới có mức ơ nhiễm mơi trƣờng khác nhau.
để đánh giá mức độ của ô nhiễm môi trƣờng hay phân loại chất lƣợng môi trƣờng ở
các nƣớc trên thế giới, ngƣời ta thƣờng sử dụng Chỉ số chất lƣợng môi trƣờng
(Environment Quality Index - EQI), nhƣ là đối với môi trƣờng khơng khí là AQI,
đối với mơi trƣờng nƣớc m t là WQI, đối với môi trƣờng nƣớc biển ven bờ là
SWQI. [2]
Chỉ số chất lƣợng môi trƣờng (EQI) vào các năm hoảng 1990 về trƣớc ngƣời
ta thƣờng dùng là các chỉ số chất lƣợng môi trƣờng đối với từng thông số ô nhiễm
(chất ô nhiễm) riêng biệt, vào những năm sau 1990 ngƣời ta thƣờng dùng các chỉ số
chất lƣợng môi trƣờng chung hay tổng quát, tổng hợp đối với nhiều chất ô nhiễm
đ c trƣng của mỗi môi trƣờng xác định, nhƣ là EQI tổng hợp đối với mơi trƣờng
hơng hí, mơi trƣờng nƣớc m t hay mơi trƣờng nƣớc biển ven bờ. [2]
Phƣơng pháp phân v ng chất lƣợng nƣớc dựa vào chỉ số chất lƣợng nƣớc

(WQI) đã đƣợc áp dụng ở nhiều nơi trên thế giới và một số đề tài đã đƣợc thực hiện
ở Việt Nam nhƣ: Đề tài: “Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước sông hồ theo chỉ
số chất lượng nước và đề xuất phương án sử dụng, bảo vệ môi trường nước mặt
vùng Hà Nội” - PGS.TS. Lê Trình, ThS. Nguyễn Lê Tú Quỳnh, Viện Khoa học
công nghệ và Phát triển đƣợc Sở KHCN TP.Hà Nội nghiệm thu (2010); Đề tài:
“Ph n v ng chất lượng nước

các khu vực t i TP Hồ Chí

inh theo chỉ số quốc tế

WQI” do PGS.TS Lê Trình, Phân viện cơng nghệ mới và bảo vệ mơi trƣờng làm
chủ nhiệm đề tài, năm 2008; Đề tài: “Nghiên cứu phân vùng chất lượng nước sông
Thương trên địa bàn tỉnh Bắc Giang nhằm phục vụ quản lí tài nguyên nước”của
Dƣơng Thị Dung, trƣờng Đại học Nông nghiệp Hà Nội, năm 2013; Đề tài: “Nghiên
cứu ph n v ng chất lượng nước ịnh H

ong, tỉnh Quảng Ninh và đề xuất giải

pháp quản l và sử dụng” của Nguyễn Thị Thế Nguyên, trƣờng Đại học Khoa học
Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, năm 2014…
Bộ chỉ số chuẩn chất lƣợng nƣớc (Water Quality Index – WQI) về cơ bản là
phƣơng tiện tốn học để tính tốn một giá trị riêng lẻ từ kết quả một số thí nghiệm.
Kết quả chỉ số biểu hiện chất lƣợng nƣớc của một lƣu vực nhất định nhƣ hồ, sông

9


ho c suối. WQI đƣợc đề xuất đầu tiên ở Mỹ vào những năm 70 và hiện vẫn đang
đƣợc áp dụng rộng rãi ở nhiều bang. Hiện nay, mơ hình WQI đã đƣợc triển khai

nghiên cứu áp dụng ở nhiều quốc gia nhƣ Ấn độ, Canada, Chilê, Anh, đài Loan, Úc,
Malaysia… để thực hiện phân cấp chất lƣợng nƣớc sông Đáy đoạn chảy qua hu
vực huyện Hoài Đức – Thành phố Hà Nội, đề tài sử dụng chỉ số chất lƣợng nƣớc
(WQI) do Tổng cục Môi trƣờng – Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng đề xuất và ban
hành kèm theo Quyết định số 879/Qđ-TCMT ngày 01 tháng 7 năm 2011 làm cơ sở
khoa học cho việc tính tốn phân vùng chất lƣợng nƣớc.
ổng quan về ch số chất lƣợng nƣớc – WQI

1.5.

ệ

1.5.1.

ề

Chỉ số chất lƣợng nƣớc (Water Quality Index -WQI) là một chỉ số tổ hợp đƣợc
tính tốn từ các thông số chất lƣợng nƣớc xác định thông qua một cơng thức tốn
học. WQI d ng để mơ tả định lƣợng về chất lƣợng nƣớc và đƣợc biểu diễn qua một
thang điểm.
Hiện nay có rất nhiều quốc gia/địa phƣơng xây dựng và áp dụng chỉ số WQI.
Thông qua một mô hình tính tốn, từ các thơng số hác nhau ta thu đƣợc một chỉ số
duy nhất. Sau đó chất lƣợng nƣớc có thể đƣợc so sánh với nhau thơng qua chỉ số đó.
Đây là phƣơng pháp đơn giản so với việc phân tích một loạt các thơng số.
Các ứng dụng chủ yếu của WQI bao gồm:
 Phục vụ quá trình ra quyết định: WQI có thể đƣợc sử dụng làm cơ sở cho
việc ra các quyết định phân bổ tài chính và xác định các vấn đề ƣu tiên.
 Phân vùng chất lƣợng nƣớc
 Thực thi tiêu chuẩn: WQI có thể đánh giá đƣợc mức độ đáp ứng/không
đáp ứng của chất lƣợng nƣớc đối với tiêu chuẩn hiện hành

 Phân tích diễn biến chất lƣợng nƣớc theo khơng gian và thời gian.
 Công bố thông tin cho cộng đồng.
 Nghiên cứu khoa học: các nghiên cứu chuyên sâu về chất lƣợng nƣớc
thƣờng khơng sử dụng WQI, tuy nhiên WQI có thể sử dụng cho các
nghiên cứu vĩ mô hác nhƣ đánh giá tác động của q trình đơ thị hóa đến
chất lƣợng nƣớc khu vực, đánh giá hiệu quả kiểm soát phát thải, …

10


1.5.2.

r

Hầu hết các mơ hình chỉ số chất lƣợng nƣớc hiện nay đều đƣợc xây dựng
thơng qua quy trình 4 bƣớc nhƣ sau:
B

c 1: L a chọn thơng s

Có rất nhiều thơng số có thể thể hiện chất lƣợng nƣớc, sự lựa chọn các thơng
số hác nhau để tính tốn WQI phụ thuộc vào mục đích sử dụng nguồn nƣớc và
mục tiêu của WQI.
Các thông số nên đƣợc lựa chọn theo 5 chỉ thị sau:
 Hàm lƣợng Oxy: DO;
 Phú dƣỡng: N-NH4+, N-NO3, Tổng N, P-PO4, Tổng P, BOD5, COD,
TOC;
 Các khía cạnh sức khỏe: Tổng Coliform, Fecal Coliform, Dƣ lƣợng
thuốc bảo vệ thực vật, các kim loại n ng;
 Đ c tính vật lý: Nhiệt độ, pH, Màu sắc;

 Chất rắn lơ lửng: Độ đục, TSS.
Bước 2: Chuyển đổi các thơng số về cùng một thang đo (tính tốn chỉ số phụ)
Các thơng số thƣờng có đơn vị khác nhau và có các khoảng giá trị khác nhau,
vì vậy để tập hợp đƣợc các thông số vào chỉ số WQI ta phải chuyển các thông số về
cùng một thang đo. ƣớc này sẽ tạo ra một chỉ số phụ cho mỗi thơng số. Chỉ số phụ
có thể đƣợc tạo ra b ng tỉ số giữa giá trị thông số và giá trị trong quy chuẩn.
B

ị

rọng s

Trọng số đƣợc đƣa ra hi ta cho r ng các thơng số có tầm quan trọng khác
nhau đối với chất lƣợng nƣớc. Trọng số có thể xác định b ng phƣơng pháp delphi,
phƣơng pháp đánh giá tầm quan trọng dựa vào mục đích sử dụng, tầm quan trọng
của các thông số đối với đời sống thủy sinh, tính tốn trọng số dựa trên các tiêu
chuẩn hiện hành, dựa trên đ c điểm của nguồn thải vào lƣu vực, b ng các phƣơng
pháp thống ê…
Một số nghiên cứu cho r ng trọng số là khơng cần thiết. Mỗi lƣu vực khác
nhau có các đ c điểm khác nhau và có các trọng số khác nhau, vì vậy WQI của các
lƣu vực khác nhau khơng thể so sánh với nhau.

11


B

c 4: Tính tốn chỉ s WQI cu i cùng

Các phƣơng pháp thƣờng đƣợc sử dụng để tính tốn WQI cuối cùng từ các chỉ

số phụ: trung bình cộng, trung bình nhân ho c giá trị lớn nhất.
Sau hi tính toán đƣợc giá trị WQI cuối c ng, ta sẽ so sánh giá trị WQI tính
tốn đƣợc với thang đo tƣơng ứng để đánh giá chất lƣợng nƣớc của hu vực.
1.5.3.

ộ

ỉ

1 5 3 1 Trên thế giới
Hiện nay có rất nhiều quốc gia xây dựng và áp dụng chỉ số WQI. Do đ c điểm
của mỗi hu vực hác nhau nên mỗi quốc gia/ hu vực hác nhau có phƣơng pháp
xây dựng chỉ số WQI hác nhau.
Ở Hoa Kỳ WQI đƣợc xây dựng cho mỗi bang, đa số các bang tiếp cận theo
phƣơng pháp của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation –
NSF)
Ở Canada sử dụng phƣơng pháp do Cơ quan ảo vệ môi trƣờng Canada (The
Canadian Council of Ministers of the Environment – CCME, 2001) xây dựng.
Ở châu Âu, phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc theo chỉ số chất lƣợng
nƣớc (WQI) đƣợc xây dựng phát triển từ chỉ số WQI – NSF của Hoa Kỳ. Tuy
nhiên, mỗi quốc gia/địa phƣơng lựa chọn các thông số và phƣơng pháp tính chỉ số
phụ riêng.
Các quốc gia Malaysia, Ấn Độ phát triển từ WQI – NSF và xây dựng nhiều
loại WQI cho từng mục đích sử dụng.
1532

iệt Nam

Ở Việt Nam, hầu hết các địa phƣơng áp dụng cách tính WQI theo sổ tay
hƣớng dẫn tính tốn chỉ số chất lƣợng nƣớc do Tổng cục Môi trƣờng ban hành theo

Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01 tháng 07 năm 2011. Ngoài ra, cịn sử dụng
phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng mơi trƣờng của giáo sƣ Phạm Ngọc Hồ, phƣơng
pháp WQI đƣa ra bởi Ủy ban sông Mê Kông và một số phƣơng pháp WQI hác
đƣợc cải tiến cho ph hợp với điều iện, đ c điểm của từng địa phƣơng.
1 5 3 3 Phương pháp tính tốn chỉ số chất lượng nước do Tổng cục ôi trường an hành
Phƣơng pháp này áp dụng để tính WQI cho đánh giá chất lƣợng môi trƣờng
nƣớc m t lục địa.

12


Các thơng số đƣợc sử dụng để tính WQI thƣờng bao gồm các thông số: DO,
nhiệt độ, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4, TSS, độ đục, Tổng Coliform, pH;
Chỉ số chất lƣợng nƣớc tổng hợp tính tốn trên cơ sở nhiều chỉ tiêu cho ta một
đánh giá tổng quan. Thông thƣờng chỉ số trên 80 chứng tỏ môi trƣờng nƣớc đạt chất
lƣợng tốt; chỉ số n m trong khoảng 40 – 80 là ở mức giới hạn và nếu nhỏ hơn 40 là
ở mức đáng lo ngại.
Việc phân loại chất lƣợng nƣớc dựa vào giá trị WQI đã đƣợc số hóa tạo ra sự
dễ hiểu đối với các cơ quan quản l nhà nƣớc và dân chúng về hiện trạng mức độ ô
nhiễm nƣớc của đoạn sông đó. Chỉ cần cơ quan quản l môi trƣờng ho c quản lý tài
nguyên nƣớc thơng báo về giá trị WQI kèm theo giải thích ngắn gọn về phân loại
chất lƣợng nƣớc theo các giá trị này thì các cơ quan quản l nhà nƣớc, doanh nghiệp
và dân chúng có thể hiểu ngay nguồn nƣớc của sơng đó có chất lƣợng nhƣ thế nào,
có phù hợp với mục đích sử dụng cụ thể nào đó hông.
1.6. Một số nghiên cứu về đánh giá chất lƣợng nƣớc s ng Đáy
Năm 2015, Nguyễn Văn Tình, trƣờng Đại học Lâm Nghiệp Việt Nam đã tiến
hành đề tài: “Đánh giá chất lượng nước và đề xuất biện pháp n ng cao chất lượng
nước sông Đáy đo n chảy qua x Thanh Đa, huyện Ph c Thọ, Hà Nội” với sự
hƣớng dẫn của Ths.Lê Khánh Toàn và cho ết quả đánh giá hiện trạng môi trƣờng
nƣớc m t sông Đáy đoạn chảy qua xã Thanh Đa, huyện Phúc Thọ, Hà Nội nhƣ sau:

- Tại các vị trí lấy mẫu, giá trị pH trong các mẫu dao động từ 7,6 đến 8,1 và
n m trong hoảng giới hạn quy định trong QCVN 08:2008, cột A2.
- Nồng độ DO trong các mẫu dao động từ 0,54 mg/l đến 1,84 mg/l thấp hơn so
với QCVN 08:2008/ TNMT cột

2(Giới hạn là >= 2). Các mẫu nƣớc đều hông

thỏa mãn giới hạn cho sự phát triển đời sống thủy sinh do đó việc hai thác tài
ngun nƣớc song vào mục đích ni trồng thủy sản hay bảo vệ các hệ sinh thái
nƣớc là hó có hả năng nếu hơng có các biện pháp cải thiện chất lƣợng nƣớc.
- Nồng độ COD (Chemical Oxygent Demand) trong các mẫu dao động từ 48
mg/L đến 144mg/l. Tiêu chuẩn cho phép theo Quy chuẩn Việt Nam QCVN
08:2008, cột 2. Nhƣ vậy nồng độ COD hầu hết các mẫu đều vƣợt mức ch phép.
- Nồng độ NH4+ trong các mẫu dao động từ 2,518mg/l đến 40,737mg/l, nồng
độ PO43- dao động từ 0,6546 mg/l đến 4,9782 mg/l đều vƣợt quá QCVN
08:2008/BTNMT

CỘT 2 rất nhiều lần.

13


- Nồng độ NO3- trong các mẫu dao động từ 0,1 mg/l đến 4,19 mg/l (mẫu số
B7). Tiêu chuẩn cho phép theo Quy chuẩn Việt Nam QCVN 08:2008, cột A2 áp
dụng đối với nguồn nƣớc m t sử dụng làm nguồn nƣớc thô để xử lý cấp cho sinh
hoạt là 5 mg/l. Nhƣ vậy nồng độ NO3- của tất cả các mẫu đều n m trong giới hạn
tiêu chuẩn cho phép.
- Nồng độ BOD5 trong nƣớc sông Đáy đều nhau và đều vƣợt tiêu chuẩn cho
phép, vì vậy chất lƣợng nƣớc rất thấp, chỉ có thể sử dụng vào mục đích thủy lợi.
- Nồng độ c n lơ lửng tổng số TSS (Total Suspended Substance) trong các

mẫu là tƣơng đối cao, nồng độ dao động từ 162mg/l đến 652mg/l vƣợt QCVN
08:2008/BTNMT, cột 2 từ 1,5 và cao nhất gấp 6,5 lân ở mẫu 2. Tại đó gần điểm
ni gia cầm nên các chất thải từ chăn nuôi đƣợc thải th ng ra sông c ng với các
hoạt động bơi lội của gia cầm nên hàm lƣợng TSS rất cao.
- Độ muối dao động từ 0,9 đến 1,5. Chứng tỏ nồng độ các ion hòa tan trong
nƣớc há cao. Nƣớc chỉ nên sử dụng vào mục đích tƣới tiêu và chăn nuôi gia cầm
- Độ dẫn điện của nƣớc rất cao dao động từ 475 đến 712 do đó trong nƣớc có
nhiều ion hoạt động, hơng tốt cho con ngƣời. Vì vậy chỉ nên d ng trong tƣới tiêu
và chăn nuôi gia cầm.
Ngồi ra đề tài cịn sử dụng phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc b ng mơ
hình DPSIR để đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Đáy đoạn chảy qua xã Thanh Đa,
huyện Phúc Thọ, Hà Nội.
Qua đó có thể thấy, chƣa có cơng trình nghiên cứu nào áp dụng phƣơng pháp
đánh giá và phân cấp chất lƣợng nƣớc sông Đáy theo chỉ số WQI. Việc phân cấp
chất lƣợng nƣớc theo chỉ số WQI có vai trị quan trọng trong cơng tác quản l chất
lƣợng nƣớc, cụ thể:
Khi có phân cấp chất lƣợng nƣớc, các cấp lãnh đạo và các sở, ngành, doanh
nghiệp, cộng đồng địa phƣơng sẽ xác định đƣợc:
-

V ng nào (đoạn sông nào) đạt yêu cầu về chất lƣợng nƣớc an toàn cho cấp
nƣớc sinh hoạt;

-

V ng nào đạt yêu cầu về chất lƣợng nƣớc có hả năng ni trồng thủy sản
an tồn, có hiệu quả inh tế;

-

V ng nào có hả năng cấp nƣớc thủy lợi an tồn, có chất lƣợng tốt;

14


-

V ng nào có hả năng xây dựng cơ sở thể thao, du lịch dƣới nƣớc đủ tiêu
chuẩn;

-

V ng nào hơng thể sử dụng cho các mục đích trên, cần ƣu tiên xử l , iểm
sốt ơ nhiễm.

Vì vậy, cần thiết phải có đánh giá chất lƣợng nƣớc và phân cấp chất lƣợng nƣớc
sơng Đáy để có biện pháp quản l tài nguyên nƣớc sông và quy hoạch sử dụng nƣớc
một cách ph hợp.

15