Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông MỞ ĐẦU Quá trình công nghiệp hoá đại hoá mạnh mẽ xuất phát từ phát triển kinh tế xã hội nhanh Việt Nam gây quan ngại ô nhiễm môi trường thành phố lớn Hà Nội, Hồ Chí Minh, trung tâm đô thị khác vùng phụ cận Đối với môi trường nước, môi trường lưu vực sông, ô nhiễm gây nước thải sinh hoạt chưa qua xử lý thải từ hộ gia đình, văn phòng, nước thải chưa qua xử lý thải từ nhiều hoạt động sản xuất công nghiệp, khai khoáng, làng nghề… Chính Phủ Việt Nam quan nhà nước quản lý môi trường có nỗ lực đáng kể để giải vấn đề này, nhiên biện pháp chưa đủ tương ứng với sức ép ngày lớn từ tải lượng ô nhiễm Để khắc phục tình trạng đó, Việt Nam đẩy mạnh trình quản lý môi trường nước với việc sử dụng phương pháp tiếp cận theo lưu vực sông Chính Phủ ban hành số văn pháp lý chương trình, đề án, hoạch định hướng dẫn nhằm thúc đẩy việc thực công tác quản lý lưu vực sông Đồng thời, để bảo vệ nguồn tài nguyên nước, kiểm soát ô nhiễm tài nguyên nước dự báo diễn biến môi trường LVS cần đánh giá chất lượng nước xu hướng phát triển chất lượng nước, kiểm soát có đủ chế tài xử lý nguồn gây ô nhiễm Ở quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông có ý nghĩa quan trọng Một quy trình quản lý chất lượng nước sông có sử dụng phần mềm mô hình hóa hỗ trợ công cụ sử dụng hiệu giới phục vụ công tác quản lý chất lượng nước lưu vực sông Tại Việt Nam bắt đầu nghiên cứu sử dụng công cụ phần mềm mô hình hóa môi trường khoảng 10 năm gần đây, nhiên, chưa có quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông hoàn chỉnh Vì vậy, quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông có sử dụng công cụ phần mềm mô hình hóa chọn làm đối tượng nghiên cứu đề tài Trong luận văn, dựa kinh nghiệm giới hiệu chỉnh trình đảm bảo phù hợp điều kiện thực tiễn trạng quản lý lưu vực sông Việt Nam, tác giả nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng nước lưu Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông vực sông gồm 10 bước cụ thể Quy trình đưa hướng dẫn chi tiết theo bước lộ trình cụ thể để thu đánh giá thực trạng chất lượng nước sông dự đoán mô chất lượng nước tương lai Luận văn sử dụng chương trình mô chất lượng nước QUAL2K công cụ kỹ thuật hỗ trợ quy trình Phần mềm QUAL2K phát triển Cục Bảo vệ môi trường Mỹ (EPA) mô hình tiên phong sử dụng rộng rãi giới phục vụ nghiên cứu ảnh hưởng chất ô nhiễm thông thường đến chất lượng nước sông Mặc dù, phần mềm QUAL2K kỹ thuật dễ sử dụng với tính hiệu cao không yêu cầu nhiều liệu phần mềm khác, phù hợp công cụ nghiên cứu bước đầu cho Quy trình đề xuất Đối tượng áp dụng thử nghiệm quy trình đề xuất lưu vực sông Nhuệ - Đáy, lưu vực sông lớn, quan trọng vùng đồng Bắc Bộ Chất lượng môi trường nước sông thuộc lưu vực bị suy giảm nhanh chóng ảnh hưởng từ hoạt động phát triển kinh tế, khu công nghiệp, khu đô thị, làng nghề, sở sản xuất mọc lên nhanh thiếu quản lý chặt chẽ vấn đề môi trường Trong hàng triệu người sống lưu vực sông Nhuệ - Đáy sử dụng nguồn nước nhu cầu khác sống Vì vậy, việc có quy trình quản lý thống nhất, hiệu bền vững chất lượng nước lưu vực trở thành yêu cầu vô cấp thiết Đối tượng nghiên cứu luận văn vấn đề cấp thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn to lớn Chính lý đó, tác giả tiến hành luận văn “Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông” Luận văn bao gồm nội dung sau: Chương I: Tổng quan quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông Chương II: Cơ sở lý thuyết đề xuất quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông Chương III: Đánh giá tính khả thi quy trình quản lý chất lượng môi trường nước áp dụng với lưu vực sông Nhuệ - Đáy Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông CHƯƠNG I: TỔNG QUAN QUY TRÌNH QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG 1.1 Một số khái niệm lưu vực sông 1.1.1 Chất lượng nước lưu vực sông  Khái niệm lưu vực sông: Theo EPA, lưu vực sông (river basin) hiểu vùng địa lý mà phạm vi nước mặt, nước đất chảy tự nhiên vào sông Khi nói tới lưu vực sông (LVS) xét đến toàn vùng đất với tài nguyên nước (nước mặt, nước đất), đất đai, rừng, hệ động vật…[24] Theo Bộ Tài nguyên môi trường tiểu bang Bắc Carolina - Mỹ, LVS vùng đất mà dòng nước chảy qua chảy ngầm đất đổ vào sông Giống bồn thu toàn lượng nước rơi vào phía nó, LVS chuyển toàn lượng nước rơi vào đến sông chảy đến cửa sông cửa biển LVS chia thành tiểu lưu vực (watershed) vùng đất xung quanh sông nhỏ, dòng suối hồ Do đó, hiểu đơn giản, LVS phần diện tích khu vực tập trung toàn nước đổ vào sông hay vận chuyển nước chảy vùng đất phụ cận đến sông chảy đến cửa sông cửa biển Hình 1.1: Sơ đồ lưu vực sông [16] Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông  Chất lượng nước lưu vực sông: Chất lượng nước tính chất lý hoá thành phần sinh học nước Ngoài lượng nước, chất lượng nước quan trọng định việc khai thác sử dụng nguồn nước Chất lượng nước xét đến toàn tính chất vật lý (như độ dẫn, độ đục, nhiệt độ ), thành phần hoá học (pH, DO, BOD, COD, N, P ) thành phần vi sinh (coliform, Ecoli, pathogen ) có nước Hàm lượng chất định việc nguồn nước sử dụng cho mục đích khác Để xác định yếu tố chất lượng nước, đòi hỏi đo đạc, phân tích mẫu nước phòng thí nghiệm chuyên dụng Chất lượng nước tác động mạnh mẽ đến sống người môi trường Nói chung, tự nhiên nước sông sạch, chất thải độc hại không xử lý đổ vào môi trường nước, vượt giới hạn đó, nguồn nước trở thành nguồn độc nguồn bệnh 1.1.2 Ô nhiễm nước sông  Định nghĩa ô nhiễm nước Sự ô nhiễm môi trường nước thay đổi “chất lượng” so với nước tự nhiên Nguồn gốc ô nhiễm hoạt động người, trình tự nhiên, thiên tai, cân hệ sinh thái Có thể phân loại ô nhiễm nước sau: ô nhiễm nguồn, ô nhiễm nơi tiếp nhận, ô nhiễm thiếu ô xy, chất dinh dưỡng (N, P, …), chất độc [16] Ô nhiễm môi trường nước: Có ảnh hưởng quan trọng đến vấn đề môi trường, hệ sinh thái, sức khỏe nên cần kiểm soát để quản lý chất lượng nước nghĩa cần đánh giá trước kiểm soát quản lý  Khái niệm ngưỡng chịu tải ô nhiễm nguồn nước Khái niệm ngưỡng chịu tải (carrying capacity) liên quan tới khả chống chịu phục hồi, tức là số giới hạn mà vượt làm cân hệ sinh thái [Nguồn: The concepts and analysis of carrying capacity-a management tool for effective planning, Lim L.C (1995)] Kỹ thuật tìm ngưỡng chịu tải ô nhiễm nguồn nước đòi hỏi nhiều công cụ: mô hình hóa, nghiên cứu độc tính,… Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông 1.1.3 Quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông Quản lý chất lượng nước LVS hoạt động thuộc chương trình quản lý LVS, trình thúc đẩy hợp tác khai thác quản lý nước, đất tài nguyên khác lưu vực, với mục đích đạt lợi ích kinh tế xã hội cao cách hợp lý mà không làm tổn hại đến bền vững hệ sinh thái [12] 1.2 Tổng quan chất lượng nước lưu vực sông Việt Nam 1.2.1 Đặc điểm lưu vực sông Việt Nam Việt Nam có mạng lưới sông ngòi dày đặc với 2.370 sông có chiều dài lớn 10 km Trong số đó, 10 sông chảy qua biên giới nhiều nước Việt Nam có 16 LVS chính, lưu vực có lưu vực chiếm diện tích 90% tổng diện tích LVS nước Chín (9) lưu vực bao gồm: lưu vực sông Hồng, sông Thái Bình, sông Bằng Giang - Kỳ Cùng, sông Mã, sông Cả, sông Thu Bồn, sông Ba, sông Đồng Nai sông Cửu Long (Mekong) Bản đồ LVS lớn Việt Nam thể qua hình 1.2 [22,7] Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Hình 1.2 Bản đồ lưu vực sông lớn Việt Nam [2] Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Mỗi LVS có đặc điểm riêng tài nguyên thiên nhiên tài nguyên nước Các LVS mang lại giá trị to lớn [8]: Cung cấp nguồn tài nguyên quý giá cho sản xuất sinh hoạt; Bảo vệ sống người hệ sinh thái; Là môi trường tiếp nhận, chuyển tải làm chất thải; Là nơi tập trung nhiều loại hàng hoá tự nhiên có giá trị mặt kinh tế; giá trị tài nguyên nước cung cấp nước cho sinh hoạt công nghiệp, phục vụ giao thông vận tải thuỷ, khai thác cát lòng sông, cung ứng dịch vụ phi thị trường tiếp nhận tự làm chất thải, tạo cảnh quan môi trường giá trị bảo tồn tham gia vào chu trình nước tự nhiên, bảo tồn đa dạng sinh học… Đặc điểm hệ thống sông có Việt Nam sau (bảng 1.1) Bảng 1.1: Các thông số số lưu vực sông lớn chảy qua địa phận Việt Nam (Nguồn: Dữ liệu tài nguyên nước quốc gia, Cục Quản lý Tài nguyên nước) Hiện tại, tài nguyên nước sẵn có tính theo đầu người trung bình khoảng 10.000 m3/người/năm Trên phạm vi toàn quốc, Việt Nam coi có nguồn tài nguyên nước dồi phụ thuộc nhiều vào lượng nước bên lãnh thổ, theo số liệu thống kê, đa số lượng nước sông Mekong Tổng lưu lượng nước hàng năm sông Mekong chiếm 60% tổng lượng nước toàn quốc Sông Hồng Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông chiếm 15% sông Đồng Nai chiếm 4% tổng lượng nước [27] Nếu không tính đến lượng nước sông Mekong, phần lại lãnh thổ Việt Nam tình trạng thiếu hụt nước Nếu loại trừ tất các nguồn nước từ lãnh thổ, tương lai Việt Nam có lượng nước mức thiếu hụt Mặt khác, với gia tăng mạnh mẽ dân số việc sử dụng nguồn nước không hợp lý, “mức căng thẳng” nguồn tài nguyên nước trở thành vấn đề quan trọng [2,27] Hình 1.3 cho thấy mức độ khai thác nước LVS Việt Nam vào mùa khô đáng báo động Hình 1.3: Mức độ khai thác nước vào mùa khô 16 lưu vực sông Việt (Nguồn: Báo cáo đánh giá ngành nước) Như vậy, nay, số khu vực lãnh thổ Việt Nam phải đối mặt với thiếu nước cạnh tranh để sử dụng nguồn nước Theo xu hướng phát triển nhu cầu sử dụng tương lại, thiếu hụt trầm trọng Điều cho thấy việc quản lý bền vững nguồn TNN đảm bảo chất lượng nước cần thiết Việt Nam 1.2.2 Hiện trạng chất lượng nước lưu vực sông Việt Nam Việt Nam quốc gia có tiềm nguồn nước mặt phong phú năm gần hoạt động phát triển kinh tế xã hội nhanh tác động lớn đến TNN dẫn đến nguy suy thoái chất lượng Theo kết điều tra Cục Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Quản lý TNN có năm (5) LVS bị ô nhiễm nghiêm trọng lưu vực đồng sông Cửu Long, sông Hồng - Thái Bình, sông Đồng Nai, Sông Vũ Gia - Thu Bồn, LVS Cả có nhiều điểm nóng sông Đồng Nai - Thị Vải, sông Trà Khúc, sông Cầu, LVS Nhuệ - Đáy bị suy thoái nghiêm trọng Nguyên nhân ô nhiễm nước chủ yếu việc xả thải loại nước thải vào lưu vực khai thác sử dụng nguồn nước không hợp lý Một số dạng nước thải sau: Nước thải công nghiệp ngành nghề khác có lưu lượng tải lượng khác nói chung chứa nhiều chất độc hại như: dầu mỡ, chất rắn lơ lửng, chất hữu cơ, hoá chất vô cơ, kim loại nặng… không xử lý thải trực tiếp xuống sông làm ô nhiễm nước trở nên trầm trọng Theo báo cáo trạng môi trường Quốc gia năm 2006, LVS Cầu có 2.000 doanh nghiệp sản xuất công nghiệp, LVS Nhuệ-Đáy có tới 4.113 doanh nghiệp công nghiệp, LVS Đồng Nai có tới 9.147 doanh nghiệp sản xuất công nghiệp nên nguồn gây áp lực lớn tới suy giảm chất lượng nước LVS [2] Hình 1.4 ví dụ cho thấy ô nhiễm nghiêm trọng hàm lượng N-NH LVS Nhuệ -Đáy, đặc biệt sông Nhuệ nồng độ vượt gấp nhiều lần so tiêu chuẩn cho phép (a) (b) (Nguồn: Trung tâm quan trắc môi trường – Tổng cục Môi trường, 2010) Hình 1.4: Số liệu quan trắc nồng độ N-NH4 LVS Nhuệ - Đáy từ năm 2006 đến năm 2010 so với QCVN 08:2008 (a) sông Nhuệ (b) sông Đáy Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Nước thải sinh hoạt cư dân sống lưu vực nguồn gây ô nhiễm lớn Dân số tỉnh thuộc LVS ngày tăng hạ tầng kỹ thuật đô thị không phát triển tương ứng làm gia tăng vấn đề ô nhiễm nước thải sinh hoạt Đặc trưng nước thải sinh hoạt chứa nhiều chất hữu cơ, chứa nhiều vi sinh vật gây bệnh mầm bệnh không xử lý trước thải nguy gây ô nhiễm cho sông tất yếu Có thể nói hầu hết lượng nước thải sinh hoạt không xử lý mà đổ trực tiếp vào sông Hình 1.5 ví dụ cho thấy gia tăng ô nhiễm BOD5 số sông dòng nước thải đổ vào dòng sông từ khu đô thị công nghiệp (a) (b) (c) (d) (Nguồn: Trung tâm quan trắc môi trường – Tổng cục Môi trường, 2007) Hình1.5: Nồng độ BOD5 trung bình năm gần (2005-2009) so với quy chuẩn quốc gia Việt Nam chất lượng nước mặt, (a) LVS Cầu (b) sông Nhuệ (c) sông Đáy (d) sông Đồng Nai Nước thải làng nghề: lưu lượng lớn, mức độ ô nhiễm cao, thành phần chất ô nhiễm phức tạp nguồn gây ô nhiễm đáng lưu ý Số lượng làng nghề Nguyễn Thị Thu Huyền 10 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Phương hướng phát triển phân bố sản xuất công nghiệp KCN tập trung, cụm, điểm công nghiệp trung tâm công nghiệp làng nghề Phát triển khu, cụm công nghiệp tỉnh gắn với hệ thống khu công nghiệp vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ thành phố Hà Nội để phát huy lợi so với vùng Tiến hành xây dựng hoàn chỉnh hệ thống sở hạ tầng hàng rào khu, cụm công nghiệp gắn với bảo vệ môi trường Bảng 3.7 thống kê cụ thể phương hướng phát triển công nghiệp tỉnh Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 Bảng 3.7 Tổng hợp xu hướng phát triển công nghiệp tỉnh Hà Tây cũ giai đoạn 2010- 2020 [13] TT Tên Vị Trí Diện tích (Ha) Thị xã Hà Đông CCN Đồng Mai 60-70 Phú Lãm -Thị xã Hà Đông CCN Phú Lãm 6.7 Yên Nghĩa- Thị xã Hà CCN Yên Nghĩa 41,9 Đông Vạn Phúc- Thị xã Hà Đông Điểm CN làng nghề Vạn Phúc 13,9 KCN An Khánh Huyện Hoài Đức 155 CCN Hà Bình Phương- Quất Động Huyện Thường Tín 103,9 25 điểm CN Huyện Thường Tín 133,9 Liên Phương Huyện Cụm CN Thường Tín 10-20 Thường Tín Bình Phương Huyện CCN Bình Minh 20,4 Thanh Oai 10 CCN Thanh Oai Bích Hòa- Thanh Oai 100 11 Điểm CN Huyện Thanh Oai 67,4 12 KCN Phú Cát Huyện Thạch Thất 1200 13 KCN Châu Can Huyện Phú Xuyên 200 14 CCN Phú Xuyên Huyện Phú Xuyên 30 15 12 điểm CN Huyện Phú Xuyên 56 Nguồn: Báo cáo tổng hợp quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội tỉnh Hà Tây đến năm 2020, tháng 06 năm 2005 Nguyễn Thị Thu Huyền 69 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt công nghiệp tỉnh Hà Tây cũ thể phần phụ lục TỈNH HÀ NAM Dự báo dân số tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 Theo dự báo giai đoạn năm 2010- 2020 dân số tỉnh Hà Nam tăng khoảng 1,01%, tác giả ước tính dân số tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 thể qua bảng 3.8 Bảng 3.8 Dự báo dân số tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 TT Tên 2010 134.007 131.985 79.998 139.006 193.142 161.192 839.330 Duy Tiên Kim Bảng TX Phủ Lý Thanh Liêm Lý Nhân Bình Lục TỔNG Dân số (người) 2015 2020 135.347 133.305 80.798 140.396 195.074 162.804 847.724 138.054 135.971 82.414 143.204 198.975 166.060 864.678 Quy hoạch phát triển công nghiệp chủ đạo tỉnh Hà Nam giai đoạn 20102020 Do quy hoạch tổng thể phát triển KT-XH tỉnh Hà Nam đến năm 2020 giai đoạn xây dựng nên tác giả luận văn nêu lên quy hoạch chủ yếu phê duyệt tỉnh Hà Nam Ngày 15/8/2008 Thủ tướng Chính phủ chấp thuận bổ sung khu công nghiệp tỉnh Hà Nam vào danh mục khu công nghiệp dự kiến ưu tiên thành lập đến năm 2015 định hướng đến năm 2020 KCN Ascendas - Protrade 300 ha, KCN Liêm Cần - Thanh Bình 200 ha, KCN Liêm Phong 200 KCN Itahan 300 [29] Trong thời gian tới hoàn thành mở rộng khu công nghiệp Đồng Văn II với tổng diện tích 263,82 Ha [29] Kết tổng hợp phát triển công nghiệp tỉnh Hà Nam giai đoạn 20102020 thống kê lại bảng 3.9 Nguyễn Thị Thu Huyền 70 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Bảng 3.9 Xu hướng phát triển công nghiệp tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010- 2020 TT Tên Vị Trí KCN Đồng Văn KCN Châu Sơn KCN Hòa Mạc KCN Hoàng Đông KCN Liêm Cần KCN Ascendas TT.Đồng Văn, H.Duy Tiên, Hà Nam P.Lê Hồng Phong, TX.Phủ Lý X.Hòa Mạc, H.Duy Tiên, Hà Nam X.Hoàng Đông, H.Duy Tiên, Hà Nam Huyện Thanh Liêm Huyện Kim Bảng Protrade KCN Liêm Phong Huyện Thanh Liêm KCN Tân Tạo Thị trấn Đồng Văn, xã Tiên Nội, xã Diện tích (Ha) 2010 2020 210 473.82 170 170 140 140 100 100 96 200 300 - 200 300 (ITAHAN) Hoàng Đông huyện Duy Tiên TỔNG 716 1883.82 Ước tính lưu lượng tải lượng nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp tỉnh Hà Nam giai đoạn 2010-2020 thể phần phụ lục 3.2.2.Mô số bước thực quy trình quản lý chất lượng nước LVS Từ thứ tự thực quy trình đề xuất chương II, để đánh giá tính khả thi quy trình này, tác giả áp dụng bước thực quy trình kết hợp quy định pháp lý có Việt Nam để đánh giá kết kịch có tính đắn hay không Để bắt đầu cho Chương trình quản lý chất lượng nước, bước xác định mục tiêu chất lượng nước cho đoạn LVS nghiên cứu Ở đây, mục tiêu đặt chất lượng nước đảm bảo theo tiêu chuẩn quy định Việt Nam, có chất lượng đạt quy chuẩn quốc gia QCVN 08:2008 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt Với mục tiêu đặt ra, tiến hành đánh giá trạng khả LVS có thông qua công cụ kỹ thuật (chương trình QUAL2K) đánh giá kịch đề xuất để có “tầm nhìn” đầy đủ khả LVS thực hoạt động sản xuất sinh hoạt lưu vực Thực đánh giá bước từ thứ đến thứ 5: Nguyễn Thị Thu Huyền 71 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông - Bước 2: Quan trắc chất lượng nước thực để thu thập thông tin trạng chất lượng nước khối nước (thể mục thu thập liệu phần trên) - Bước 3- Nhận dạng chất mức độ ô nhiễm: Với nguồn thông tin thu từ hoạt động quan trắc chất lượng nước thực quan trắc nhiều lần theo không gian thời gian định, tổng hợp so sánh với yêu cầu chất lượng nước mong muốn mục tiêu chất lượng nước thiết lập Sự so sánh giúp nhận dạng thiếu hụt thông số phạm vi thiếu hụt Từ đó, giúp nhận tính chất ô nhiễm thời điểm định mức độ cần kiểm soát ô nhiễm - Bước 4- Kiểm kê nguồn thải (đã thực mục thu thập liệu nguồn thải phần trên) - Bước 5- Xác định thông tin tải lượng nước: Thực đánh giá sức chịu tải nguồn nước tiếp nhận thời gian dài (trong nghiên cứu thực đánh giá dự báo chất lượng nước theo định hướng phát triển quốc gia đến năm 2020) Đánh giá khả đồng hóa dự báo chất lượng tương lai cách áp dụng mô hình QUAL2K với kịch khác để ước tính khu vực kiểm soát ô nhiễm Khi đó, đồng thời đánh giá hiệu việc xử lý nước thải đánh giá kết dự báo kịch kinh tế - xã hội - môi trường khác Phân tích ảnh hưởng áp lực tiêu thụ công cụ quan trọng để đánh giá kịch khác Với lộ trình phát triển kinh tế Việt Nam định hướng BVMT LVS đến năm 2020, tác giả đề xuất kịch sau: Kịch 1: Kịch phát triển kinh tế xã hội thời điểm năm 2007 với nguồn thải nêu mục Trong giai đoạn kinh tế Việt Nam có bước phát triển mạnh mẽ, kèm theo ảnh hưởng tiêu cực môi trường chất ô nhiễm Kịch cho thấy tình hình phát triển kinh tế xã hội đà phát triển tốt, song môi trường lại dần bị phá hủy với mức độ ô nhiễm nước sông ngày nghiêm trọng Tại thời điểm này, nước ta tập trung phát Nguyễn Thị Thu Huyền 72 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông triển kinh tế, nghị định, thông tư văn pháp luật khác BVMT ban hành chưa có biện pháp quản lý phù hợp sách, chế tài BVMT đủ mạnh nên việc bắt buộc tuân thủ pháp luật BVMT gặp nhiều khó khăn Trên thực tế có vài cố môi trường xảy tượng cá chết hàng loạt sông Nhuệ, bệnh tật cư dân sống lưu vực ngày gia tăng báo động mức độ ô nhiễm sông lưu vực Kịch 2: Kịch phát triển kinh tế xã hội theo quy hoạch phát triển KT XH thành phố Hà Nội (khi chưa sát nhập) tỉnh đến năm 2020 Có thể thấy lưu lượng tải lượng chất ô nhiễm gia tăng dân số phát triển công nghiệp ngày lớn Theo quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh/thành phố lưu vực sông Nhuệ- Đáy đến năm 2020 việc phát triển kinh tế xã hội phải gắn liền với bảo vệ môi trường Trong giai đoạn nhiều sách pháp luật BVMT ban hành chặt chẽ, cụ thể để bắt buộc sở sản xuất tuân thủ pháp luật BVMT Việt Nam nước phát triển, nhiều năm qua phát triển kinh tế thường đặt lên hàng đầu, tiềm lực kinh tế nguồn nhân lực nước ta cho vấn đề môi trường nhiều hạn Chính lý mà vấn đề môi trường hậu việc phát triển không bền vững năm qua chưa thể giải triệt để được, yêu cầu tuân thủ pháp luật BVMT thực sở sản xuất mới, sở sản xuất cũ hoạt động khó thực Kịch cho thấy phát triển không bền vững có ảnh hưởng nghiêm trọng tới chất lượng nước sông lưu vực Kịch 3: Kịch phát triển kinh tế xã hội theo quy hoạch phát triển kinh tế xã hội thành phố Hà Nội (khi chưa sát nhập) tỉnh đến năm 2020 gắn liền định hướng phát triển bền vững với biện pháp quản lý phù hợp sách chế tài đủ mạnh để đảm bảo thực thi nghiêm túc pháp luật BVMT Theo đó, yêu cầu KCN, CNN bắt buộc xử lý nước thải đạt tiêu chuẩn loại B TCVN 5945-2005, riêng số ngành áp dụng theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia cho ngành (mục 1.3), nước thải sinh hoạt xử lý tập trung Nguyễn Thị Thu Huyền 73 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông với hiệu đạt khoảng 80%, nước thải chăn nuôi, nước thải làng nghề xử lý phần với hiệu suất đạt khoảng 50% Nước ta nước phát triển nên tránh khỏi vấn đề ô nhiễm môi trường, theo xu hướng chung quan tâm đến vấn đề phát triển bền vững Vấn đề ô nhiễm môi trường trọng giải bước để đảm bảo hài hòa phát triển kinh tế, xã hội môi trường Song nước phát triển nước ta việc bắt buộc thực nghiêm túc luật pháp bảo vệ môi trường tạo áp lực xã hội lớn, cần phải cân nhắc kinh tế môi trường chất lượng môi trường chưa vượt ngưỡng ô nhiễm tới hạn Kịch cho thấy tranh môi trường tương lai việc tuân thủ pháp luật BVMT đảm bảo 3.2.3 Diễn biến chất lượng nước LVS Nhuệ- Đáy theo kịch Kết tính toán diễn biến chất lượng nước LVS Nhuệ - Đáy theo kịch so sánh với quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia chất lượng nước mặt QCVN08:2008/BTNMT thể qua từ hình 3.3 đến hình 3.5 Hình 3.3 Kết tính toán DO theo kịch dọc sông Nhuệ Nguyễn Thị Thu Huyền 74 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Hình 3.4 Kết tính toán BOD5 theo kịch dọc sông Nhuệ Hình 3.5 Kết tính toán NH4+ theo kịch dọc sông Nhuệ Nhận xét kết tính toán: Qua kết mô kịch thấy sông LVS Nhuệ- Đáy bị ô nhiễm đặc biệt ô nhiễm nước sông Nhuệ Thời gian tiến hành mô vào tháng mùa mưa nên mức độ ô nhiễm giảm bớt nhiều so với tháng mùa khô Ô nhiễm nước sông thể qua tiêu DO, BOD 5, NH4+ hầu hết không đạt quy chuẩn cho phép (QCVN 08-2008: QCKT Quốc gia chất lượng nước mặt) Giá trị DO sông Nhuệ số thời điểm xấp xỉ 2-3 mg/l chí thấp hơn, điều chứng tỏ chất ô nhiễm thải vào sông Nhuệ lớn có khả vượt khả tự làm sông, đặc biệt đoạn sông Nhuệ chảy qua khu làng nghề tỉnh Hà Tây cũ đoạn sau nhận nước thải thành phố Hà Nội (khi chưa sát nhập) qua sông Tô Lịch Tại đoạn sông giá trị BOD5, NH4+ vượt nhiều lần tiêu chuẩn cho phép, có mặt chất ô nhiễm đoạn sông tiếp nhận lượng lớn nước thải sinh hoạt thành phố Nguyễn Thị Thu Huyền 75 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Hà Nội (khi chưa sát nhập), nước thải từ làng nghề chế biến lương thực thực phẩm tỉnh Hà Tây cũ chứa nhiều chất hữu dễ phân hủy Theo kết tính toán ba kịch thấy tác động việc gia tăng dân số, phát triển công nghiệp… có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng sông LVS Nhuệ- Đáy Kết tính toán kịch cho thấy chất lượng nước sông có xu hướng suy giảm nghiêm trọng đặc biệt ô nhiễm nước sông Nhuệ Cùng với phát triển kinh tế xã hội ngày có nhiều chất thải phát sinh với lưu lượng tải lượng ngày tăng Qua kết mô kịch cho thấy việc phát triển thêm khu công nghiệp tỉnh LVS nước thải công nghiệp không xử lý triệt để gây ảnh hưởng nghiêm trọng cho môi trường nước sông Hiện trước vấn đề ô nhiễm suy giảm TNN bắt đầu quan tâm đến phát triển bền vững, có định hướng bảo vệ môi trường việc thực hiện, triển khai công tác BVMT gặp nhiều khó khăn Việt Nam nước phát triển nên đầu tư nguồn lực tài cho công tác BVMT nhiều hạn chế Xu chất lượng sông bị suy giảm nghiêm trọng kết tính toán kịch xảy không quan tâm mức đến công tác BVMT Kết mô kịch cho thấy chất lượng nước sông cải thiện đáng kể trước nỗ lực công tác BVMT Có thể thấy với việc ban hành chế, sách BVMT, công tác tra, kiểm tra môi trường thực cách nghiêm túc yêu cầu xử lý nước thải công nghiệp CCN, KCN thực Song với trình độ phát triển KTXH nước ta nay, thu nhập bình quân GDP Việt Nam thấp nên hiệu xử lý chất thải mức trung bình nên vấn đề nâng cao hiệu xử lý khó thực Thêm vào vấn đề xử lý nước thải sinh hoạt gặp nhiều khó khăn việc đầu tư xây dựng trạm xử lý nước thải tập trung tốn Bên cạnh sở làng nghề chăn nuôi, công nghệ lạc hậu, quy mô nhỏ chủ yếu hộ gia đình nên khó khăn cho việc xây dựng hệ thống xử lý nước thải Tuy nhiên với đầu tư nhà nước tài nguồn nhân lực Nguyễn Thị Thu Huyền 76 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông quan tâm cấp quyền từ trung ương đến địa phương vấn đề xử lý nước thải sinh hoạt tập trung, nước thải làng nghề, nước thải chăn nuôi thực thời gian tới Theo tác giả luận văn, khả thực giải pháp theo kịch khó khăn, nên áp dụng mức độ ô nhiễm sông vượt ngưỡng tới hạn Như vậy, phân tích kết thu tương ứng với kịch đề xuất áp dụng, nhận thấy kết kịch thu có tính phù hợp Từ kết thu sau đánh giá công cụ mô hình hóa, có “cái nhìn” đầy đủ xu hướng phát triển chất lượng nước lưu vực thời gian 10 năm Nhờ vậy, nhà quản lý có sở để đề xuất thực định quản lý Nguyễn Thị Thu Huyền 77 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông KẾT LUẬN Với trạng chất lượng môi trường nước LVS Việt Nam,có thể thấy LVS nước ta có nhiều tồn xúc không quy hoạch quản lý nguồn nước cần phải tháo gỡ, hậu cách quản lý riêng rẽ theo địa giới hành từ nhiều năm qua để lại đến ngày Quản lý nước theo LVS có khác biệt so với quản lý nước theo địa giới hành tỉnh chỗ phạm vi xem xét giải quản lý nước toàn LVS, chức quản lý nước bao gồm hai loại, là: Đề tiêu chuẩn, kiểm tra, điều hành tổ chức chịu trách nhiệm quản lý vận hành công trình khai thác sử dụng nước, quản lý điều hành tài nguyên nước toàn LVS Để thực quản lý theo LVS này, trước tiên cần có quy trình quản lý chất lượng môi trường nước LVS Đây quy trình thiếu công tác BVMT nước LVS Cũng giống quy trình giới, quy trình quản lý chất lượng nước tốt hiệu bao gồm việc kết hợp tối thích mô hình hóa số liệu thống kê với sách pháp lý để đưa định quản lý Quy trình quản lý chất lượng nước với phần mềm mô hình hóa công cụ giúp mô tả đưa đánh giá dự báo cho tương lai việc thu thập thông tin, kiến thức trạng chức môi trường Trong nghiên cứu, đề xuất quy trình gồm 10 bước thực có sử dụng phần mềm QUAL2K công cụ kỹ thuật hỗ trợ Mô hình QUAL2K tính toán cho dòng chảy ổn định chiều, có tính toán đến tác động điều kiện thủy lực thủy văn, chế độ dòng chảy trình động học phản ứng môi trường nước Kết chạy mô hình cho sai số phù hợp, điều cho thấy mô hình tương đối phù hợp với điều kiện thực tế dòng chảy sông Do mô hình QUAL2K dùng để dự báo tác động nguồn thải dòng sông, phục vụ cho quy trình quản lý chất lượng môi trường nước LVS, đặc biệt điều kiện có liệu chất lượng nước Nguyễn Thị Thu Huyền 78 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Căn vào kết mô theo kịch tính toán, nhận thấy thời điểm chất lượng nước LVS Nhuệ- Đáy có chiều hướng suy giảm, đặc biệt tiêu DO, BOD 5, NH4+ Chất lượng nước sông Nhuệ bị ô nhiễm nghiêm trọng, chất lượng nước sông Đáy bị ô nhiễm cục số đoạn khác Theo kịch phát triển kinh tế xã hội đến năm 2020 tỉnh/thành phố LVS áp lực đô thị hóa, sản xuất công nghiệp không gắn liền với BVMT có tác động tiêu cực chất lượng nước sông, để đảm bảo phát triển bền vững TNN cần thực tốt công tác BVMT Trong trình tính toán chất lượng nước, tác giả luận văn cố gắng thu thập đầy đủ số liệu đầu vào mô hình thủy lực mô hình chất lượng nước cho mô số tiêu DO, BOD 5, NH4+ cho lưu vực sông Nhuệ- Đáy Các số liệu để đánh giá nguồn thải thu thập từ nguồn đáng tin cậy, việc xử lý số liệu tác giả thực cách khoa học, thông số mô hình kiểm tra trình hiệu chỉnh mô hình tính toán nên khẳng định kết chạy mô hình đáng tin cậy Các kết mô theo kịch phát triển kinh tế xã hội tác giả rõ chất lượng nước sông LVS Nhuệ- Đáy bị suy giảm nghiêm trọng cần phải có quan tâm nhiều có giải pháp kịp thời KIẾN NGHỊ Với quy trình đề xuất, đánh giá thực nghiệm chứng minh tính đắn hiệu quy trình, nhiên nghiên cứu bước đầu với công cụ kỹ thuật QUAL2K đơn giản nên tính xác chưa cao Bên cạnh đó, số liệu quan trắc chất lượng nước tác giả thu thập không nhiều việc hiệu chỉnh thông số để đem lại xác số vị trí sông dài, với việc sử dụng mô hình coi dòng chảy ổn định chiểu chưa thể đem lại kết xác Do để đạt độ xác cao cần có số liệu quan trắc đầy đủ nghiên cứu phù hợp Nguyễn Thị Thu Huyền 79 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Ngoài ra, với thực trạng sách pháp lý công tác quản lý TNN nói chung LVS nói riêng chưa đầy đủ hiệu thực tế Nghị định 120/2008/NĐ-CP quản lý LVS ban hành từ lâu, hiệu mức hình thức Công tác quản lý tổng hợp TNN yếu, chồng chập, thiếu xếp chức rõ ràng Để phát triển bền vững đất nước vừa đảm bảo phát triển kinh tế xã hội vừa BVMT, cần có sách quy định pháp lý chi tiết, cụ thể có tính hiệu Do cần phải có xem xét đa ngành sách quản lý tổng hợp TNN Việt Nam làm sở cho việc sử dụng quản lý cách có hiệu vùng LVS Các nghiên cứu góp phần hoàn thiện sách, pháp luật thể chế quản lý tổng hợp TNN Việt Nam Nguyễn Thị Thu Huyền 80 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Tài nguyên Môi trường (2003), Báo cáo diễn biến môi trường Việt Nam 2003 - Môi trường nước Báo cáo môi trường quốc gia (2006) Hiện trạng môi trường nước lưu vực sông: Cầu, Nhuệ - Đáy, hệ thống sông Đồng Nai Bộ tài nguyên môi trường (2008), Báo cáo trạng môi trường Quốc gia năm 2008- Môi trường làng nghề Việt Nam, Hà Nội Nguyễn Văn Cư (2005), Báo cáo xây dựng đề án tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Nhuệ sông Đáy, Hà Nội Nguyễn Tiến Đạt (2006), Mô hình quản lý lưu vực sông Pháp Báo nông nghiệp phát triển nông thôn, kỳ 1, tháng 06/2006, trang 68-70 Nguyễn Tất Đắc (2005), Mô hình toán cho dòng chảy chất lượng nước hệ thống kênh, Nhà xuất nông nghiệp, Thành phố Hồ Chí Minh Hợp tác Jica – Việt Nam (2011) Nghiên cứu quản lý môi trường đô thị Việt Nam - tập 04 Báo cáo nghiên cứu Quản lý lưu vực sông ba lưu vực sông TSKH.Bùi Tá Long (2008) Mô hình hóa môi trường NXB Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh; Trần Văn Nhân, Ngô Thị Nga (2006), Giáo trình công nghệ xử lý nước thải, Nhà xuất khoa học giáo dục, Hà Nội 10 Lê Văn Nghinh, Bùi Công Quang, Hoàng Thanh Tùng (2006), Giáo trình cao học thủy lợi- Mô hình toán thủy văn, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 11 Sở Kế hoạch đầu tư Hà Nội (2006), Quy hoạch phát triển kinh tế xã hội thủ đô Hà Nội thời kỳ 2001-2010-2020, Hà Nội 12 Sở Kế hoạch đầu tư Hà Tây cũ (2005), Báo cáo tổng hợp quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh Hà Tây đến năm 2020, Hà Tây cũ 13 Sở Tài nguyên Môi trường Hà Nội (2005), Báo cáo trạng môi trường thành phố Hà Nội, Hà Nội 14 Sở Tài nguyên Môi trường Hà Tây cũ (2005), Báo cáo trạng môi trường tỉnh Hà Tây cũ, Hà Tây cũ Nguyễn Thị Thu Huyền 81 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông 15 Sở Tài nguyên Môi trường Hà Nam (2004), Báo cáo trạng môi trường tỉnh Hà Nam, Hà Nam 16 Ths.Lê Anh Tuấn (2008), Bài giảng Thủy văn môi trường Trường đại học Cần Thơ 17 Chapra, S.C., Pelletier, G.J and Tao, H (2008) QUAL2K: A Modeling Framework for Simulating River and Stream Water Quality, Version 2.11: Documentation and Users Manual Civil and Environmental Engineering Dept., Tufts University, Medford, MA., Steven.Chapra@tufts.edu; 18 Central pollution control board (2008), Guidelines for water quality management http://www.cpcb.nic.in 19 International Commission for the Protection of the Danube (2005), Development of the Danube river basin district management plan - strategy for coordination on a large international tiver basin 20 Neagh Bann draft river basin management plan Northern Ireland environment agency.www.ni-environment.gov.uk/wfd 2008 21 Prakash Raj Kannel, S Lee, Y.-S Lee, S.R Kanel, G.J Pelletier (2007), Application of automated QUAL2Kw for water quality modeling and management in the Bagmati River, Nepal Ecological modelling journal 202, p 503–517 22 WHO (1993), Assessment of source of Air, Water and Land pollution, Part one: Rapid inventory techniques in environment polution 23 www.moitruong.co.nr 24 http://www.epa.gov.vn Nguyễn Thị Thu Huyền 82 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông Nguyễn Thị Thu Huyền 83 Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 ... quan quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông Chương II: Cơ sở lý thuyết đề xuất quy trình quản lý chất lượng nước lưu vực sông Chương III: Đánh giá tính khả thi quy trình quản lý chất lượng. .. lượng môi trường nước áp dụng với lưu vực sông Nhuệ - Đáy Nguyễn Thị Thu Huyền Cao học Quản lý Môi trường 2009 - 2011 Nghiên cứu đề xuất quy trình quản lý chất lượng môi trường nước lưu vực sông. .. CHƯƠNG I: TỔNG QUAN QUY TRÌNH QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG 1.1 Một số khái niệm lưu vực sông 1.1.1 Chất lượng nước lưu vực sông  Khái niệm lưu vực sông: Theo EPA, lưu vực sông (river basin)