MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv DANH MỤC CÁC BẢNG vi MỞ ĐẦU 1 1. Tính cấp thiết của đề tài 1 2. Mục tiêu của đề tài 2 2.1. Mục tiêu tổng quát 2 2.2. Mục tiêu cụ thể 3 3. Yêu cầu của đề tài 3 4. Ý nghĩa của đề tài 3 Chương 1: 4 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 4 1.1.1. Cơ sở lý luận 4 1.1.2. Cơ sở thực tiễn 5 1.1.3. Cơ sở pháp lý 6 1.2. Khái quát các vấn đề liên quan 7 1.2.1. Tài nguyên nước tại một số hồ lớn trên thế giới 12 1.2.2. Thực trạng ô nhiễm nước trên thế giới 14 1.2.3. Tài nguyên nước ở các hồ chứa tại Việt Nam 18 1.2.4. Thực trạng ô nhiễm nguồn nước mặt tại Việt Nam 24 2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 30 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 30 2.1.2. Phạm vi nghiên cứu 30 i 2.1.3. Thời gian nghiên cứu 30 2.1.4. Địa điểm nghiên cứu 30 2.2. Nội dung nghiên cứu 30 2.3. Phương pháp nghiên cứu 31 2.3.1. Phương pháp thống kê, thu thập tài liệu, kế thừa và phân tích tổng hợp 31 2.3.2. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa 31 2.3.3. Phương pháp đánh giá nhanh 31 2.3.4. Phương pháp quan trắc lấy mẫu ngoài hiện trường và phân tích trong phòng thí nghiệm 32 2.3.4.3. Phương pháp phân tích mẫu 33 2.3.5. Phương pháp chuyên gia 34 3.1. Điều kiện tự nhiên kinh tế xã hội của tỉnh Thái Nguyên 35 3.1.1. Điều kiện tự nhiên 35 3.1.2. Hiện trạng kinh tế - xã hội 41 3.2. Tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 46 3.2.1. Hiện trạng tài nguyên nước 46 3.2.2. Đánh giá hiện trạng và khả năng cung cấp nước của một số hồ chứa 51 3.2.3. Đánh giá khả năng khai thác, vận hành của hồ Bảo Linh 65 3.2.4. Đánh giá khả năng khai thác, vận hành của hồ Gò Miếu 70 3.2.5. Những vấn đề còn tồn tại trong công tác quản lý và bảo vệ tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 76 3.3. Đề xuất các giải pháp trong quá trình vận hành và bảo vệ chất lượng nước cho các hồ chứa 77 ii 3.3.1. Các biện pháp quản lý các hồ chứa nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 77 3.3.2. Biện pháp, giải pháp cụ thể bảo vệ môi trường cho các hồ chứa nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên 80 3.3.3. Nhóm giải pháp quy hoạch 82 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84 1. Kết luận 84 2. Kiến nghị 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO 86 iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BĐKH : Biến đổi khí hậu CCN : Cụm công nghiệp ĐBSH : Đồng bằng sông hồng ĐDSH : Đa dạng sinh học GTSX : Giá trị sản xuất KCN : Khu công nghiệp KTXH : Kinh tế xã hội LHQ : Liên hợp quốc LVS : Lưu vực sông MNTK : Mực nước thiết kế NGOs : Tổ chức phi chính phủ PCCCR : Phòng cháy chữa cháy rừng PTNT : Phát triển nông thôn Qtk : Lưu lượng thiết kế QCVN : Quy chuẩn Việt Nam TDMN : Trung du miền núi TNN : Tài nguyên nước TP : Thành phố TX : Thị xã IPCC : Ủy ban Liên chính phủ về biến đổi khí hậu UBND Ủy ban nhân dân WB : Ngân hàng thế giới iv DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 3.1. Sơ đồ vị trí địa lý tỉnh Thái Nguyên 35 Hình 3.2. Biểu đồ tổng lượng nước cung cấp qua cống hồ Núi Cốc 54 Hình 3.3. Diễn biến hàm lượng BOD5, COD 58 Hình 3.4. Diễn biến hàm lượng BOD5, COD trên Hồ Núi Cốc theo không gian 63 Hình 3.5. Biểu đồ cung cấp nước qua các năm của Hồ Bảo Linh 66 Hình 3.6. Biểu đồ biểu diễn COD và BOD5 theo khônggians Hồ Bảo Linh 69 Hình 3.7. Biểu đồ cung cấp nước của hồ Gò Miếu 72 Hình 3.8. Biểu đồ thể hiện BOD5 và COD của hồ Gò Miếu 75 v DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Trữ lượng nước trên trái đất 8 Bảng 1.2. Lưu lượng dòng chảy của một số sông lớn trên thế giới 10 Bảng 1.3. Danh sách các hồ lớn trên thế giới 13 Bảng 1.4. Các hồ chứa tự nhiên mang tính sinh thái cao ở Việt Nam 20 Bảng 1.5. Các hồ chứa nhân tạo ở Việt Nam 21 Bảng 1.6. Các hồ chứa tự nhiên mang tính sinh thái cao ở Việt Nam 21 Bảng 1.7. Các hồ chứa nhân tạo ở Việt Nam 22 Bảng 3.1. Nhiệt độ trung bình và số giờ nắng tại Thái Nguyên 37 Bảng 3.2. Tổng lượng mưa các tháng trong năm 38 Bảng 3.3. Độ ẩm không khí trung bình các tháng trong năm 39 Bảng 3.4. Dân số trung bình phân theo giới tính ở tỉnh Thái Nguyên.41 Bảng 3.5. Tăng trưởng ngành nông nghiệp giai đoạn 2002 - 2012 43 Bảng 3.6. Lượng nước đến hàng năm trên các sông tỉnh Thái Nguyên47 Bảng 3.7. Tổng nhu cầu nước dùng toàn tỉnh Thái Nguyên 48 Bảng 3.8. Tổng hợp hiện trạng công trình thủy lợi toàn tỉnh 49 Bảng 3.9. Tổng hợp tình hình tưới toàn tỉnh 50 Bảng 3.10. Tổng lượng nước cung cấp qua cống Hồ Núi Cốc 53 Bảng 3.11: Diễn biến chất lượng nước Hồ Núi Cốc theo thời gian 55 Bảng 3.12: Diễn biến chất lượng nước theo không gian 60 Bảng 3.14. Kết quả phân tích nước hồ Bảo Linh theo không gian 67 Bảng 3.15. Khả năng cung cấp nước của Hồ Gò Miếu 71 Bảng 3.16. Kết quả phân tích nước hồ Gò Miếu theo không gian 72 vi MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Tài nguyên nước được biết đến bao gồm nguồn nước mặt, nước mưa, nước ngầm, nước biển v.v. Nguồn nước mặt thường gọi là tài nguyên tài nguyên nước mặt, tồn tại thường xuyên hay không thường xuyên trong các thủy vực trên mặt đất như: sông ngòi, hồ tự nhiên, hồ chứa (hồ nhân tạo), đầm lầy, đồng ruộng và băng tuyết. Tài nguyên nước sông, hồ là một trong những nguồn nước mặt chủ yếu và trọng nhất, cung cấp cho các hoạt động sống của con người và được sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt và sản xuất. Do đó, tài nguyên nước nói chung và tài nguyên nước mặt nói riêng là một trong những yếu tố quyết định sự phát triển kinh tế xã hội của một vùng lãnh thổ hay một quốc gia. Tài nguyên nước mặt của nước ta tương đối phong phú, chiếm khoảng 2% tổng lượng dòng chảy của các sông trên thế giới, trong khi đó diện tích đất liền nước ta chỉ chiếm khoảng 1,35% của thế giới. Ao, hồ là tài sản vô cùng quý giá của các thành phố trên thế giới, hồ tại các đô thị nói chung không chỉ là thắng cảnh, di tích lịch sử mang lại nhiều giá trị tinh thần cho con người, là nơi vui chơi giải trí cho người dân sống trong khu vực nội thị, mà các hồ này còn có vai trò rất quan trọng: là lá phổi của thành phố, là máy điều hoà khí hậu, là nguồn cung cấp thực phẩm cho thành phố, là cỗ máy điều tiết nước mưa, và đồng thời cũng là nơi chứa và làm sạch nước thải [14]. Các nguồn nước mặt từ sông, suối, ao, hồ, trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên đã đóng góp vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế xã hội của tỉnh, như: Cung cấp nước cho hoạt động phát triển công nghiệp và sinh hoạt; phục vụ cấp nước cho nông nghiệp, nuôi trồng thuỷ sản; giải trí, thể thao dưới nước; giao thông thuỷ; tiếp nhận và thoát nước thải; tạo các khu du lịch sinh thái, góp phần bảo tồn và phát triển đa dạng sinh học. 1 Nguồn nước từ các hồ chứa nước đã đóng góp ý nghĩa lớn trong phát triển kinh tế xã hội của tỉnh, nhưng do ảnh hưởng của các hiện tượng tự nhiên (mưa lũ, xói mòn đất, đặc điểm sinh-địa-hóa của các loại đất đá trong lưu vực) và các nguồn thải từ hoạt động đô thị, công nghiệp, nông nghiệp trong tỉnh và từ thượng nguồn, nên chất lượng nước các sông, suối, hồ, đầm đã có dấu hiệu ô nhiễm, mức độ ô nhiễm ở từng khu vực rất khác nhau do chịu ảnh hưởng của các nguồn tác động khác nhau. Các số liệu quan trắc trên địa bàn tỉnh đã cho thấy sự khác nhau về chất lượng nước giữa các vùng trong tỉnh và ảnh hưởng tới các mục đích sử dụng nguồn nước mặt. Để sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên nước mặt, nhằm đánh giá và kiểm soát chất lượng nước, xác định nguồn nước phục vụ cho các mục đích sử dụng khác nhau, nhất là trong quá trình quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tại một số hồ chứa nước ở tỉnh, xuất phát từ thực tiễn trên tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Đánh giá hiện trạng và khả năng cung cấp nước của một số hồ chứa nước chính trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên” dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo GS.TS. Nguyễn Thế Đặng, đề tài sẽ đánh giá chất lượng nước, xác định rõ chất lượng nước, mức độ ô nhiễm và khả năng sử dụng nước (phục vụ cho sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, thuỷ sản, v.v.) tại một số hồ chứa nước có dung tích lớn trên 4 triệu m 3 trên địa bàn tỉnh cũng như xác định những hồ cần kiểm soát ô nhiễm và xác định khả năng chịu tải, mức độ tiếp nhận nước thải của các nguồn nước mặt và đề xuất các giải pháp thích ứng nhằm phát triển bền vững tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh. 2. Mục tiêu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá chất lượng và khả năng cung cấp vận hành một số hồ chứa nước trên địa bàn tỉnh có dung tích chứa trên 4 triệu m 3 , đưa ra được hiện trạng các hồ về dung tích, khả năng cung cấp nước và chất lượng nước tại các 2 hồ thông qua kết quả phân tích quan trắc, dựa vào điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội địa phương và đưa ra giải pháp bảo vệ nguồn nước và bảo vệ ô nhiễm môi trường cho các hồ chứa nước. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá hiện trạng chất lượng nước của các hồ chứa của các hồ chứa nhằm xác định, đưa ra các nguyên nhân gây ô nhiễm, suy thoái môi trường nước; - Đánh giá khả năng sử dụng nước cho các mục đích, tại từng hồ để phục vụ cho công tác quản lý và bảo vệ tài nguyên nước mặt trên địa bàn tỉnh; - Đề xuất định hướng sử dụng nước và các giải pháp bảo vệ môi trường nước đối với từng hồ trên địa bàn tỉnh. 3. Yêu cầu của đề tài - Điều tra thu thập, tổng hợp, phân tích các thông tin, số liệu về điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của tỉnh Thái Nguyên ảnh hưởng đến chất lượng nước của các hồ, sử dụng nước của các hồ chứa chính; - Phân tích hiện trạng tài nguyên nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên và nhu cầu sử dụng nước; - Đánh giá hiện trạng và khả năng đảm bảo nguồn nước so với yêu cầu vận hành của các hồ chứa trên địa bàn tỉnh; - Đề xuất các giải pháp thích ứng cho bảo vệ nguồn nước và bảo vệ môi trường trong hồ và khu vực xung quanh của hồ. 4. Ý nghĩa của đề tài - Nâng cao kiến thức, kỹ năng và rút ra nhiều kinh nghiệm thực tế phục vụ cho công tác nghiên cứu sau khi ra trường; - Là tài liệu tham khảo cho các nhà nghiên cứu khoa học có liên quan; - Đây là tài liệu tham khảo tốt cho các nhà quản lý môi trường tại địa phương. 3 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Cơ sở khoa học của đề tài 1.1.1. Cơ sở lý luận Hệ thống thủy lợi của Thái Nguyên sau nhiều năm được đầu tư, hiện tại toàn tỉnh đã có một số công trình thuỷ lợi lớn như hệ thống hồ Núi Cốc, đập Thác Huống, hồ Bảo Linh, hồ Gò Miếu, hệ thống đê sông Cầu. Tổng số có 2027 công trình lớn nhỏ. Hiện nay toàn tỉnh Thái Nguyên có tổng diện tích yêu cầu tưới vụ chiêm: 25.000 ha, các công trình hiện có tưới được khoảng 22.000 ha đạt 70% so với diện tích cần tưới, vụ mùa diện tích yêu cầu tưới: 42.142 ha, hiện tại tưới được 34.000 ha đạt 75% [3]. Nước là cội nguồn của sự tồn tại, mọi sự sống đều bắt nguồn từ nước. Vai trò của nước là muôn màu, muôn vẻ, nước quyết định sự sống trên trái đất. Hiện nay nguồn nước mặt trên trái đất đang suy giảm về số lượng và chất lượng, sự suy giảm này đang đưa con người đến trước nhiều nguy cơ thiếu nước sinh hoạt. Vì vậy cần có những biện pháp quản lý phù hợp, việc đánh giá hiện trạng môi trường nước mặt là rất cần thiết để đưa ra các biện pháp phù hợp nhằm khắc phục và giảm thiểu đối với việc làm suy giảm nguồn nước [11]. Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý - hoá học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. Nước là cội nguồn của sự tồn tại, mọi sự sống đều bắt nguồn từ nước. Vai trò của nước là muôn màu, muôn vẻ, nước quyết định sự sống trên trái đất. Hiện nay nguồn nước mặt trên trái đất đang suy giảm về số lượng và chất lượng, sự suy giảm này đang đưa con người đến trước nhiều nguy cơ thiếu nước sinh hoạt. Vì vậy cần có những biện pháp quản lý phù 4 [...]... tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Hiện trạng và khả năng cung cấp nước của một số hồ chứa nước lớn, có dung tích chứa trên 4 triệu m 3 trên tỉnh Thái Nguyên, bao gồm: Hồ Núi Cốc, hồ Gò Miếu và hồ Bảo Linh 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu, đánh giá hiện trạng, khả năng cung cấp, vận hành và đánh giá chất lượng nước của các hồ chứa trên dựa trên các kết quả phân tích 2.1.3 Thời... 2.1.4 Địa điểm nghiên cứu Địa điểm nghiên cứu tại: huyện Đại Từ, Định Hóa và TP Thái Nguyên 2.2 Nội dung nghiên cứu - Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội của tỉnh Thái Nguyên ảnh hưởng đến yêu cầu sử dụng nước của các hồ chứa nước chính trên địa bàn tỉnh; - Phân tích đánh giá hiện trạng tài nguyên nước và nhu cầu sử dụng nước ở khu vực xung quanh các hồ chứa nước chính trên địa bàn tỉnh - Đánh giá khả năng. .. 2 Hồ nước ngọt có loài cá địa phương và một số chim mùa đông Hồ chứa nước ngọt có 10 loài cá và chim mùa đông Hồ chứa nước ngọt và chim nước mùa đông Đập thủy điện, hồ rộng và sâu ở thung lũng, có cá nước ngọt Hồ chứa nước lợ Hồ nhỏ và hệ động thực vật Thanh Hóa 700 Mở rộng hồ thành hồ chứa nước ngọt Hồ Kẻ Gỗ Hà Tĩnh 2500 7 8 9 Hồ Phú Ninh Quảng Nam 10 Hồ Yali Kon Tum 11 Hồ Núi Một Bình Định 12 Hồ. .. cá và chim mùa đông Đập thủy điện, hồ rộng và sâu ở thung lũng, có cá nước ngọt Hồ chứa nước lợ Hồ nhỏ và hệ động thực vật 23 STT 7 Tên hồ Hồ Sông Mã (Bến En) 8 Hồ Kẻ Gỗ Tỉnh Hồ Yali Hồ Núi Một Hồ Lạc Hồ Đan Kia Đặc điểm (ha) Thanh Hóa 700 Hà Tĩnh 2500 9 Hồ Phú Ninh Quảng Nam 10 11 12 13 Diện tích 50 Mở rộng hồ thành hồ chứa nước ngọt Hồ nước ngọt chứa nước có cá và chim nước (Vịt cánh trắng) Hồ chứa. .. 13 Hồ Đan Kia Lâm Đồng 14 Hồ Đơn Dương Lâm Đồng 15 Hồ Trị An Đồng Nai 50 1000 1500 500 200 1000 10000 16 5000 Hồ Dầu Tiếng Tây Ninh Đặc điểm Hồ nước ngọt chứa nước có cá và chim nước (Vịt cánh trắng) Hồ chứa nước, có loài chim nước Hồ chứa nước trên cao nguyên Hồ chứa nước nhỏ Hồ có cảnh đẹp, chim, cá và cá sấu Hồ nước ngọt có cảnh đẹp trong rừng thông Hồ nước ngọt có cảnh đẹp trong rừng thông Hồ đập... lợi và Viện Khoa học Thủy lợi miền Nam, 2005 Bảng 1.7 Các hồ chứa nhân tạo ở Việt Nam STT Tên hồ Tỉnh Diện tích Đặc điểm (ha) Hồ nước ngọt có loài cá địa phương và 1 Hồ Cẩm Sơn Hà Bắc 2630 2 Hồ Núi Cốc Thái Nguyên 2580 3 Hồ Thác Bà Yên Bái 23400 Hồ chứa nước ngọt và chim nước mùa đông 4 Hồ Hòa Bình Hòa Bình 5 Hồ Yên Lập Quảng Ninh 6 Hồ Cát Bà Hải Phòng 72800 600 2 một số chim mùa đông Hồ chứa nước. .. nước chính trên địa bàn tỉnh - Đánh giá khả năng đảm bảo nguồn nước so với yêu cầu vận hành của các hồ chứa chính trên địa bàn tỉnh - Đánh giá hiện trạng chất lượng nước mặt tại các hồ chứa thông qua kết quả phân tích chất lượng nước mặt - Đề xuất các giải pháp bảo vệ nguồn nước và bảo vệ môi trường cho các hồ chứa trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên ... Hồ chứa nước, có loài chim nước Kon Tum Bình Định Đắc Lắc Lâm Đồng 1000 1500 500 200 Hồ chứa nước trên cao nguyên Hồ chứa nước nhỏ Hồ có cảnh đẹp, chim, cá và cá sấu Hồ nước ngọt có cảnh đẹp trong rừng thông 14 Hồ Đơn Dương Lâm Đồng 1000 15 Hồ Trị An Đồng Nai 10000 Hồ nước ngọt có cảnh đẹp trong rừng thông Hồ đập thủy điện rộng có một số loài chim 16 Hồ Dầu Tiếng Tây Ninh 5000 nước Hồ chứa nước lớn... liên quan đến hồ chứa: Hồ là một vùng nước được bao quanh bởi đất liền, thông thường là nước ngọt Đa số các hồ trên trái đất nằm tại bán cầu Bắc, ở vĩ độ cao Một số hồ, như hồ Eyre, có thể cạn nước gần như quanh năm và chỉ chứa nước trong một vài tháng nhiều mưa Ngoài ra, một số lớn hồ có nguồn gốc nhân tạo do con người tạo ra để phục vụ nhu cầu tưới tiêu, thủy lợi, cung cấp nước sinh hoạt Hồ có nhiều... mặt trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên; - Quyết định số 25/2010/QĐ-UBND ngày 25/8/2010 của Ủy bản nhân dân tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt Quy hoạch Bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên đến năm 2020; - Quyết định số 1309/QĐ-UBND ngày 27/5/2011 của Ủy ban nhân dân tỉnh Thái Nguyên về việc phê duyệt đề cường thực hiện phân vùng chất lượng nước mặt trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên; - Thông tư số 02/2009/TT-BTNMT . một số hồ chứa nước ở tỉnh, xuất phát từ thực tiễn trên tôi tiến hành thực hiện đề tài: Đánh giá hiện trạng và khả năng cung cấp nước của một số hồ chứa nước chính trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên . 46 3.2.2. Đánh giá hiện trạng và khả năng cung cấp nước của một số hồ chứa 51 3.2.3. Đánh giá khả năng khai thác, vận hành của hồ Bảo Linh 65 3.2.4. Đánh giá khả năng khai thác, vận hành của hồ Gò Miếu. vận hành một số hồ chứa nước trên địa bàn tỉnh có dung tích chứa trên 4 triệu m 3 , đưa ra được hiện trạng các hồ về dung tích, khả năng cung cấp nước và chất lượng nước tại các 2 hồ thông