ĐA ̣ I HO ̣ C QUÔ ́ C GIA HA ̀ NÔ ̣ I TRƯƠ ̀ NG ĐA ̣ I HO ̣ C KHOA HO ̣ C TƯ ̣ NHIÊN Trịnh Thị Phượng ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG BA LUÂ ̣ N VĂN THA ̣ C SI ̃ KHOA HO ̣ C H Ni - 2011 ĐA ̣ I HO ̣ C QUÔ ́ C GIA HA ̀ NÔ ̣ I TRƯƠ ̀ NG ĐA ̣ I HO ̣ C KHOA HO ̣ C TƯ ̣ NHIÊN Trịnh Thị Phượng ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG NƯỚC LƯU VỰC SÔNG BA Chuyên nga ̀ nh: Khoa học môi trường M s : 60 85 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS NGUYỄN THỊ THẢO HƯƠNG H Ni - 2011 Môc lôc Néi dung Trang Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các kí hiệu viết tắt Danh mục các bảng, biểu Danh mục các hình vẽ, đồ thị Mở đầu 1 Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3 1.1. Tổng quan các công trình nghiên cứu 3 1.2. Các khái niệm về ô nhiễm môi trường nước 6 1.2. 1. Khái niệm về ô nhiễm môi trƣờng nƣớc 6 1.2. 2. Nguồn gốc về ô nhiễm nƣớc 7 1.2. 3. Các thông số cơ bản đánh giá chất lƣợng nƣớc 7 1.3. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội lưu vực sông Ba 8 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 8 1.3.1.1. Vị trí địa lí 8 1.3.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo 8 1.3.1.3. Đặc điểm địa chất thổ nhƣỡng 11 1.3.1.4. Đặc điểm sinh vật 12 1.3.1.5. Đặc điểm khí hậu, thủy văn 13 1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội 20 1.3.2.1. Dân cƣ và phân bố 20 1.3.2.2. Đặc điểm kinh tế 22 Chƣơng 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32 2.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 32 2.2. Nội dung nghiên cứu 32 2.3. Phương pháp nghiên cứu 32 2.3.1. Phƣơng pháp thu thập số liệu 32 2.3.2 Phƣơng pháp điều tra, khảo sát ngoài thực địa 33 2.3.3. Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa vào chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) 36 2.3.4. Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa vào quy chuẩn Việt Nam QCVN 08:2008/ BTNMT 40 2.3.5. Phƣơng pháp thống kê 41 2.3.6. Phƣơng pháp sử dụng hệ thông tin địa lí 41 2.3.7. Phƣơng pháp phân tích tổng hợp 41 Chƣơng 3. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG BA – NGUYÊN NHÂN & ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 42 3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường nước LVS Ba 42 3.1.1. Đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa vào quy chuẩn Việt Nam. 42 3.1.2. Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt dựa vào chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) . 52 3.2. Diễn biến chất lượng nước LVS Ba 55 3.2.1. Độ pH 55 3.2.2. Chất hữu cơ (BOD 5 , COD) và DO 56 3.2.3. Độ đục 57 3.2.4. Chất dinh dƣỡng 57 3.2.5.Tổng sắt tan (Fe 2+ , Fe 3+ ) 59 3.3.6. Vi khuẩn 60 3.3. Xác định nguyên nhân gây ô nhiễm 60 3.3.1. Các hoạt động công nghiệp 61 3.2.2. Các hoạt động nông nghiệp 64 3.3.3. Nƣớc thải sinh hoạt 66 3.3.4. Chất thải rắn 67 3.3.5. Nƣớc thải từ các cơ sở y tế 69 3.3.6. Nƣớc thải nuôi trồng khai thác thủy hải sản 70 3.3.7. Xây dựng các công trình thủy lợi - thủy điện 70 3.4. Đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước lưu vực sông Ba 72 3.4.1. Giải pháp phi công trình 73 3.4.1.1. Giải pháp về chính sách 73 3.4.1.2. Giải pháp về quản lí 73 3.4.1.3. Áp dụng các công cụ kinh tế và tiến bộ khoa học. 76 3.4.2. Giải pháp công trình 76 3.4.2.1. Các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm tại nguồn 76 3.4.2.2. Thu gom và xử lí nƣớc thải 79 3.4.2.3. Xây dựng hệ thống trạm quan trắc 79 KẾT LUẬN 82 Tài liệu tham khảo 83 Phụ lục DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BVTV : Bảo vệ thực vật BOD 5 : Lượng oxy sinh hóa cần thiết để vi khuẩn sử dụng sau 5 ngày lấy mẫu CLN : Chất lượng nước COD : Lượng oxy cần thiết cho quá trình oxy hóa các chất hữu cơ trong nước CN : Công nghiệp DS : Hàm lượng chất rắn hòa tan DO : Lượng oxy từ trong không khí có thể hòa tan vào nước LVS : Lưu vực sông NMTĐ : Nhà máy thủy điện NN : Nông nghiệp KT – XH : Kinh tế xã hội TSS : Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng SS : Hàm lượng chất rắn lơ lửng WQI : Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index) TNHH : Trách nhiệm hữu hạn DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU Bảng 1.1: Đỉnh lũ lớn nhất quan trắc tại các trạm thủy văn 18 Bảng 1.2: Độ đục bình quân tháng, năm tại trạm Củng Sơn (78-2002) 19 Bảng 1.3: Mật độ dân số của các huyện thuộc LVS Ba 20 Bảng 1.4: Dân số thành thị, nông thôn trung bình của các tỉnh trong LVS Ba . 21 Bảng 1.5: Cơ cấu tổng sản phẩm theo ngành kinh tế năm 2010 (theo giá hiện hành) 22 Bảng 1.6: Cơ cấu giá trị sản xuất CN theo giá thực tế phân theo địa phương. 23 Bảng 1.7: Hiện trạng sử dụng đất phân theo địa phương 25 Bảng 1.8: Giá trị sản xuất NN theo giá so sánh 1994 phân theo địa phương 25 Bảng 1.9: Sản lượng các loại cây lương thực phân theo địa phương 26 Bảng 1.10: Số lượng gia súc, gia cầm phân theo địa phương 26 Bảng 1.11: Hiện trạng rừng có đến 31/12/2009 phân theo địa phương 27 Bảng 1.12: Sản lượng gỗ khai thác phân theo địa phương 28 Bảng 1.13: Sản lượng thủy sản phân theo địa phương 28 Bảng 1.14: Giá trị sản xuất thủy sản phân theo địa phương 29 Bảng 1.15: Nuôi trồng thủy sản phân theo địa phương 29 Bảng 2.1: Vị trí quan trắc và lấy mẫu nước trên LVS Ba năm 2011 35 Bảng 2.2: Bảng quy định các giá trị q i , BP i 38 Bảng 2.3: Bảng quy định các giá trị BP i và qi đối với DO % bão hòa 39 Bảng 2.4: Bảng quy định các giá trị BP i và q i đối với thông số pH 39 Bảng 2.5: Bảng so sánh giá trị WQI 40 Bảng 3.1: Kết quả tính toán WQI cho LVS Ba năm 2011 54 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1: Sơ đồ vị trí địa lý LVS Ba 9 Hình 1.2: Bản đồ địa hình LVS Ba 10 Hình 2.1: Vị trí lấy mẫu nước 35 Hình 2.2: Một số hình ảnh đo đạc, khảo sát tại LVS Ba 36 Hình 3.1: Biến đổi độ pH trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 43 Hình 3.2: Biến đổi chất rắn lơ lửng trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 44 Hình 3.3: Biến đổi độ đục trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba. 45 Hình 3.4: Biến đổi DO trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 46 Hình 3.5: Biến đổi BOD 5 trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 46 Hình 3.6: Biến đổi COD trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 47 Hình 3.7: Biến đổi hàm lượng N - NH 4 + trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 48 Hình 3.8: Biến đổi hàm lượng N - NO 3 - trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba. 48 Hình 3.9: Biến đổi hàm lượng N - NO 2 - trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 49 Hình 3.10: Biến đổi hàm lượng P - PO 4 -3 trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 49 Hình 3.11: Biến đổi hàm lượng Fe trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 50 Hình 3.12: Biến đổi hàm lượng Coliform trong nước sông theo chiều dòng chính sông Ba 51 Hình 3.13: Bản đồ hiện trạng chất lượng nước mặt LVS Ba 53 Hình 3.14: Biến đổi độ pH trong nước sông Ba vùng hạ lưu (Phú Yên) 55 Hình 3.15: Biến đổi nồng độ COD trong nước sông Ba theo thời gian 56 Hình 3.16: Biến đổi độ đục trong nước sông vùng thượng lưu sông Ba 57 Hình 3.17: Biến đổi N - NO 3 - trong nước sông Ba (Phú Yên) 58 Hình 3.18: Biến đổi N – NH 4 + trong nước sông Ba (Phú Yên) 58 Hình 3.19: Biến đổi hàm lượng Fe trung bình năm trong nước sông Ba tại hai trạm An Khê và Củng Sơn 59 Hình 3.20: Biến đổi hàm lượng Coliform trong nước sông Ba (Phú Yên) 60 Hình 3.21: Bùn lắng từ nhà máy tuyển quặng chảy ra sông Ba. 62 Hình 3.22: Cống xả nước thải của Nhà máy Đường An Khê. 62 Hình 3.23: Sông Ba đoạn qua thị xã An Khê, Gia Lai vào mùa kiệt 72 1 MỞ ĐẦU Ở Việt Nam, vấn đề sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường và quản lí tổng hợp lưu vực sông mới được quan tâm từ vài chục năm trở lại đây. Việc hình thành các tổ chức lưu vực sông được coi như là một hình thức hữu hiệu để quy hoạch trị thủy các dòng sông, bảo vệ môi trường phát triển kinh tế, xã hội. Trong một số năm gần đây, ở nước ta có nhiều đề án nghiên cứu và bảo vệ môi trường được tiến hành ở các lưu vực sông lớn ở Bắc Bộ và Nam Bộ, còn ở miền Trung các công trình nghiên cứu về tài nguyên – môi trường theo lưu vực sông còn ít, tản mạn, chưa cung cấp được luận cứ khoa học cho việc quản lí thống nhất, tổng hợp tài nguyên – môi trường theo lưu vực sông. Sông Ba là con sông lớn nhất miền Trung, chảy qua 4 tỉnh Kon Tum, Gia Lai, Đăk Lăk và Phú Yên với diện tích lưu vực 13.900 km 2 . Hiện nay lưu vực sông Ba đang chịu áp lực mạnh mẽ của sự gia tăng dân số, quá trình đô thị hóa, các hoạt động phát triển kinh tế, xã hội. Trong xu thế phát triển kinh tế, xã hội, dưới tác động của các hoạt động con người và các yếu tố tự nhiên, tình hình diễn biến môi trường của lưu vực sông đã nảy sinh hàng loạt các vấn đề môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước. Trên lưu vực sông có hàng trăm các nhà máy, khu công nghiệp và khu dân cư xả nước thải không qua xử lý trực tiếp xuống các dòng sông và ven biển đã làm cho chất lượng môi trường nước ngày càng suy giảm. Trước những vấn đề về suy thoái tài nguyên và môi trường trên lưu vực sông Ba, trong những năm qua một số chương trình, đề tài, đề án cấp Nhà nước đã được triển khai. Kết quả của các chương trình, đề tài, đề án đã góp phần không nhỏ cho việc quản lí, khai thác sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường trên lưu vực sông. Mặc dù vậy, nhiều vấn đề môi trường cấp bách đã và đang diễn ra rất phức tạp ở qui mô địa phương và trên lưu vực cần xem xét xử lý, khắc phục và phòng ngừa. Song các số liệu điều tra khảo sát tổng hợp môi trường nước trên lưu vực sông còn rất rời rạc, không liên tục và thiếu đồng bộ. Mặt khác các đề tài dự án này chủ yếu nghiên cứu về quản lí tài nguyên nước chưa đi sâu về chất lượng và hiện 2 trạng môi trường nước của lưu vực sông. Do đó nhiều giải pháp đưa ra chưa đáp ứng được được yêu cầu cấp bách về bảo vệ và giảm thiểu ô nhiễm môi trường nước trên các dòng sông. Nhận thấy vai trò quan trọng của hệ thống sông Ba đối với sự phát triển kinh tế trong vùng cũng như để có cơ sở đề xuất các giải pháp quản lý quy hoạch, quản lý khai thác nhằm bảo vệ môi trường nước lưu vực sông. Tác giả đã chọn đề tài “Đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước lưu vực sông Ba”. Đây là nghiên cứu có ý nghĩa khoa học, mang tính thiết thực , làm cơ sở quản l ý môi trường tại địa phương, nhằm bảo vệ môi trường sông theo định hướng phát triển bền vững. Mục tiêu của đề tài - Đánh giá hiện trạng và diễn biến môi trường nước lưu vực sông Ba dưới tác động của phát triển kinh tế, xã hội; - Xác định được nguyên nhân và đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm bảo vệ môi trường nước lưu vực sông Ba và nâng cao hiệu lực trong quản lí môi trường theo hướng phát triển bền vững. [...]... cơ sở đó đề xuất giải pháp thủy điện nhỏ miền núi, vùng sâu, vùng xa; đề xuất các giải pháp cải thiện và bảo vệ môi trường sinh thái 11 Hiện tại đang có một dự án triển khai nghiên cứu đối với lưu vực sông Ba: “Điều tra khảo sát, đánh giá hiện trạng, dự báo diễn biến môi trường và đề xuất giải pháp tổng thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Ba và sông Vu Gia – Thu Bồn” dự án thực hiện từ năm 2010 – 2012... thống sông Đồng Nai” - Báo cáo môi trường Quốc gia 2006 do Bộ tài nguyên môi trường thực hiện Báo cáo đã đưa ra hiện trạng, nguyên nhân, dự báo ô nhiễm ba lưu vực sông lớn nhất Việt Nam Từ đó đánh giá thiệt hại do ô nhiễm môi trường nước của 3 lưu vực và đưa ra những biện pháp quản lí, các giải pháp thích hợp để bảo vệ môi trường lưu vực 4 Trên lưu vực sông Ba có các công trình nghiên cứu sau: 7 Đề tài... rất nhiều các đề tài, dự án đã đề cập đến nhiều vấn đề môi trường của LVS Song các đề tài, dự án đó mới chỉ đề cập đến vấn đề môi trường ở mức độ tổng thể, chưa có đề tài nào đề cập vấn đề môi trường nước cụ thể, số liệu điều tra khảo sát chất lượng môi trường nước trên LVS Ba còn rất rời rạc, không liên tục và thiếu đồng bộ chưa đáp ứng được yêu cầu cấp bách về chất lượng môi trường nước hiện nay Vì... thể bảo vệ môi trường lưu vực sông Hương” thuộc chương trình Nhiệm vụ quản lí nhà nước về bảo vệ môi trường (2010) do PGS.TSKH Nguyễn Văn Cư, Viện Địa lý (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) chủ trì Đề án đã tiến hành điều tra, khảo sát, đánh giá các tác nhân gây ô nhiễm môi trường LVS; theo dõi diễn biến và dự báo CLN của LVS từ đó xây dựng đề án tổng thể bảo vệ môi trường LVS Hương 3 2 Bài báo Đánh. .. nguyên và môi trường, đề tài đã xây dựng giải pháp tổng thể quản lý tổng hợp nhằm sử dụng hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trường cho hai lưu vực sông Các nhà khoa học cũng đã xây dựng bộ cơ sở dữ liệu về điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên môi trường kinh tế - xã hội của LVS Ba và sông Côn, nhằm giúp cho các nhà khoa học và quản lý tài nguyên môi trường nắm bắt thông tin nhanh chóng và đồng... đánh giá xác định nguyên nhân gây lũ lụt và đưa ra các giải pháp phòng tránh và hạn chế hậu quả của lũ lụt 5 10 Dự án “Quy hoạch sử dụng tổng hợp và bảo vệ nguồn nước lưu vực sông Ba , 2002, do Viện Quy hoạch Thủy lợi, Bộ NN&PTNT chủ trì Dự án này đã tiến hành đánh giá điều kiện tự nhiên, KT - XH Từ đó dự báo nhu cầu dùng nước của các ngành dùng nước, tính toán cân bằng nước Trên cơ sở đó đề xuất giải. .. nước và môi trường nước LVS như ở Australia, Hoa kì, Đức, Đan Mạch, Pháp, Nhật Ở các nước phát triển, chính phủ và các cơ quan, đặc biệt là cơ quan kiểm soát ô nhiễm và cơ quan quản lí nước, NN và lâm nghiệp đã coi LVS như những đơn vị tự nhiên của việc quản lí đất và nước Việc đánh giá, dự báo và kiểm soát chất lượng môi trường theo LVS đã trở thành qui trình, qui phạm trong quản lí LVS bao gồm: các. .. Nam, vấn đề sử dụng hợp lí tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường và quản lí LVS cũng được quan tâm từ vài chục năm trở lại đây Việc hình thành các tổ chức lưu vực được coi như là phương tiện hữu hiệu để quy hoạch trị thủy dòng sông, bảo vệ môi trường và phát triển KT – XH Trong những năm qua có nhiều chương trình, đề tài, đề án của Nhà nước đã được triển khai: 1 Đề án cấp nhà nước: “Xây dựng đề án... số chất lượng để đánh giá và quản lí chất lượng nước hệ thống sông Đồng Nai ” (2010) TS Tôn Thất Lãng, Trường Cao đẳng Tài nguyên Môi trường Tác giả đã sử dụng phương pháp Delphi để xây dựng các chỉ số đánh giá chất lượng môi trường nước sông Đồng Nai 4 Đề tài: “Điều tra thu thập đánh giá dữ liệu nước mặt tỉnh Phú Yên năm 2010” – do Trung tâm Khí tượng Thủy văn tỉnh Phú Yên chủ trì Đề tài đã tiến hành... tích và đưa ra các quy tắc xả lũ bảo đảm an toàn hồ chứa, cắt lũ hợp lý để giảm lũ cho hạ lưu, làm cơ sở cho quy trình vận hành liên hồ chứa mùa lũ… 8 Đề tài: “Nghiên cứu giải pháp tổng thể sử dụng hợp lí tài nguyên và bảo vệ môi trường lưu vực sông Ba và sông Côn” (2005) do PGS.TSKH Nguyễn Văn Cư, Viện Địa lý (Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam) chủ trì Từ việc xác định các nguyên nhân chính và dự . đó đánh giá thiệt hại do ô nhiễm môi trường nước của 3 lưu vực và đưa ra những biện pháp quản lí, các giải pháp thích hợp để bảo vệ môi trường lưu vực. 5 Trên lưu vực sông Ba có các công. Chƣơng 3. ĐÁNH GIÁ CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG NƢỚC LƢU VỰC SÔNG BA – NGUYÊN NHÂN & ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP 42 3.1. Đánh giá hiện trạng môi trường nước LVS Ba 42 3.1.1. Đánh giá chất lƣợng nƣớc dựa vào. đề tài Đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước lưu vực sông Ba . Đây là nghiên cứu có ý nghĩa khoa học, mang tính thiết thực , làm cơ sở quản l ý môi trường tại