nghiên cứu đánh giá các chỉ số nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng trong nước sông vàm cỏ tây long an và đề xuât biện pháp quản lý

Nghiên cứu tiến hành lấy mẫu và phân tích các mẫunước mặt, nhằm đánh giá chất lượng nước mặt sông Vàm cỏ Tây, theo phươngpháp chỉ số chất lượng nước mặt WQI của Bộ Tài Nguyên Môi Trường.

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHÓ HÒ CHÍ MINH

NGUYỄN THỊ LAN

NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ SÔ NGUY

Cơ Ô NHIỄM KIM LOẠI NẶNG TRONG NƯỚC SÔNG VÀM CỎ TÂY, LONG AN VÀ ĐÈ XUÁT

Công trình được hoàn thànhtại Trường Đại học Công nghiệp TP Hồ Chí Minh.

Người hướng dẫn khoahọc: TS Nguyễn Xuân Tòng

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ ỉuận văn thạc Sĩ)

CHỦ TỊCH HỘI ĐÒNG VIỆN TRƯỞNG VIỆN

KHCN&QLMT

BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HÒA XẪ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

THÀNH PHỐ HÒ CHÍ MINH

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC sĩ

Họ tên học viên: Nguyễn Thị Lan MSHV:

Ngành: Quản lý Tài nguyên và Môi trường Mã số: 60.85.01.01

I TÊN ĐÈ TÀI: Nghiên cứu đánh giá các chỉ số nguy cơô nhiễm kim loại nặng trongnước sôngVàm cỏ Tây, Long An và đề xuất biện pháp quản lý

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:

- Đánh giáchất lượngnước sông, xác định nguồn ô nhiễm môi trường nước sôngVCT

- Đánh giá mức độ ô nhiễm KLN trong nước sôngVCT, Long An và nguy cơ đối vớisức khỏe con người

- Đề xuất được các giải pháp quản lý môi trường và giảm thiểu ô nhiễm tại sông VCT,Long An

II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: Theo Quyết định số 801/QĐ-ĐHCN, ngày 25 tháng

05 năm 2023 củaHiệu trưởng trường Đại học Công nghiệp, TP HCM

III.NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: ngày tháng năm 2024

IV NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS Nguyễn Xuân Tòng

LỜI CẢM ƠN

Học viên xin trân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Xuân Tòng về

sự chỉ dẫn tậntình, hướng dẫn tận tâm để hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo giảng dạytại Trường Đại học Công nghiệpTP.HỒ Chí Minh đãtận tình hỗ trợ tài liệu, đóng gópý kiến cũng như động viên tôi rất nhiều và nhiệt tình truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành chương trình cao học và thực hiện luận văn tốt nghiệp

Cuối cùng, tác giảxin cảm ơn đến gia đình đã tạo điều kiện tốtnhất để yên tâm họctập, hoàn thành nhiệm vụ và các bạn học viên đã chia sẻ, trao đổi kinh nghiệm và giúp đỡ hết mìnhtrong quá trình cá nhân tôi thực hiện luận văn

TÓM TẤT LUẬN VĂN THẠC sĩ

Sông Vàm cỏ Tây là hệ thống sông nằm trên địa phận tỉnh Long An, tiếp nhận nước từ sông Tiền và vùng Đồng Tháp Mười Do đó, dòng sông cũng là noi tiếp nhận đa dạng các nguồn thải khác nhau từ con người dẫn đến nguy cơ ô nhiễmnguồn nước nghiêm trọng Nghiên cứu tiến hành lấy mẫu và phân tích các mẫunước mặt, nhằm đánh giá chất lượng nước mặt sông Vàm cỏ Tây, theo phươngpháp chỉ số chất lượng nước mặt (WQI) của Bộ Tài Nguyên Môi Trường Từ đó, xác định nguồn ô nhiễm môi trường và đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng (KLN) trongnước mặt

Kết quả nghiên cứu cho thấy, chất lượng nước mặt tại 15 vị trí lấy mẫu (chia làm hai đợt), tại đợt 1: có 03 điểm mẫu chỉ số chấtlượng nước rất tốt (có giátrị từ 90,25 -91,13); có 11 điểm mẫu chỉ số chất lượng nước tốt (có giá trị từ 79,97 - 89,69); có

01 điểm mẫu chỉ số chất lượng nước trung bình (có giá trị 59,90) Đợt 2 các điểmmẫu đều có chỉ số chất lượng nước tốt (có giá trị từ 83,06 - 89,39) Các nguyênnhân ảnh hưởng đến chất lượng nước trên địa bàn nghiên cứu do bị ảnh hưởng từ các khu vực bị ảnh hưởng từ khu dân cư, khu nuôi thủy sản và chợ

Bên cạnh đó, trong nhóm chỉ tiêu kim loại nặng thì hàm lượng của Fe có giá trị caonhất tại hai đợt lấy mẫu có giá trị trung bình 0,50 mg/L, giá trị cao nhất là 0,85mg/L và giá trị thấp nhất là 0,31 mg/L, đồng thời giá trị HPI thành phần của Fechiếm tỷlệ cao trong nhómthông số kim loại nặng (từ 71,46 đến 95,28%) Kết quả CDI (lượng tiêu thụ hàng ngày mãn tính), cho thấy chỉ số CDI tại hai đợt lấy mẫu,đối với người lớn có giá trị cao nhất là 0,024 (mg/kg/ngày) và CDI đối với trẻ em

có giá trị cao nhấtlà 0,057 (mg/kg/ngày), đều thấp hơn so với ngưỡng giới hạn chophép của USEPA Ket quả đánh giá rủi ro sức khỏe dựa vào chỉ sốHQ dựa trên yếu

tố cân nặng cơ thể, chịu đựng đối với chất ô nhiễm (người lớn và trẻ em) Đối vớingười lớn và trẻ em giá trị lớn nhất là 0,081 nhỏ hơn rất nhiều so với 1, điều này đồng nghĩachưacó dấu hiệu rủi ro ô nhiễm KLN trong nước mặt tại sông VCT

Từ kết quả nghiên cứu đánh giá hiện trạng chất lượng nước, mức độ ônhiễm KLN trong nước sông Vàm cỏ Tây, tiến hành đề xuất các giải pháp quản lý môi trường

và giảm thiểu ô nhiễm tại sôngVàm cỏ Tây

Vam Co Tay River is ariver system located in Long An province, receiving water from Tien River and Dong Thap Muoi region Therefore, the river is also the recipient of a variety ofdifferent waste sources from humans, leading to the risk ofserious water pollution Scientific research conducted sampling and analysis ofsurface water samples, to evaluate the surface water quality ofVam Co Tay river, according to the surface water quality index (WQI) method of the Ministry ofNatural Resources and Environment From there, determine the source ofenvironmental pollution and evaluate the level of heavy metal pollution in surface water

Research results show that surface water quality at 15 sampling locations (divided into two sampling periods), in phase 1: there are 03 sample points with very good quality (values from 90.25 - 91.13 ); thereare 11 good quality samplepoints (values from 79.97 - 89.69); there is 01 sample point of average quality (value 59.90) In phase2, all sample points had good water quality (values from 83.06 - 89.39) Thecauses affecting water quality in the study area are due to impacts from residential areas, aquaculture areas and markets

Besides, in the heavy metal indicator group, the ferrum content has the highestvalue in two sampling periods with an average value of 0.50 mg/L, the highestvalue is 0.85 mg/L and 0.85 mg/L and the lowest value is 0.31 mg/L, and the HPIcomponentvalue ofFe accounts for ahigh proportion in the heavy metal parametergroup (from 71.46 to 95.28%) The results of CDI (chronic daily intake), showedthat the CDI index at two sampling periods, for adults had the highest value of0.024 (mg/kg/day) and the CDI for children had the highest value of 0.024 (mg/kg/day) The highest value is 0.057 (mg/kg/day), both lower than the USEPA's allowable limit Health risk assessment results are based on the HQ indexbased onbody weight and tolerance to pollutants (adults and children) For adults and

children, the maximum value is 0.081, much smaller than 1, which means there is

no sign ofrisk of heavymetal pollution in surface water atVam Co Tay river

From the research results to evaluate the current state ofwater quality and the level

of heavy metal pollution in Vam Co Tay river water, propose solutions for environmental managementand pollution reduction in Vam Co Tayriver

LỜI CAM ĐOAN

Học viên xin cam đoan đề tài luận văn là sản phẩm nghiên cứu, tìm hiểu của riêng

cá nhân học viên Trong toàn bộ nội dung của luận văn, những điều được trình bày

là của cá nhân học viên và được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu, có nguồn gốc rõ ràng và theo đúng quy định Các tài liệu, số liệu được trích dẫn được chú thích rõ ràng, đáng tin cậy, các tài liệu tham khảo được trích dẫn theo đúng quy định củamẫu từ Viện Đàotạo Quốc tế và Sau đại học Trường ĐH Công nghiệp TP.HCM.Học viên cam đoan không đạo văn dưới bất kỳ hình thức nào, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và học viên hoàn toàn chịu trách nhiệm về toàn bộ nộidung nghiên cứu

Học viên

Nguyễn Thị Lan

MỤC LỤC

LỜI CẢMƠN i

TÓM TẤT LUẬN VĂNTHẠC sĩ ii

ABSTRACT iv

LỜI CAM ĐOAN vi

MỤC LỤC vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH X DANH MỤC BẢNG xi

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT xii

MỞ ĐẦU 1

1 Đặtvấn đề 1

2 Mục tiêu đề tài 2

2.1 Mục tiêu tổng quát 2

2.2 Mục tiêu cụ thể 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

4 Ý nghĩa của đề tài 3

CHƯƠNG 1 TỔNGQUAN ĐỀ TÀI 4

1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu 4

1.1.1 Tổng quan về chất lượng nước 4

1.1.2 Tổng quan về KLN 5

1.1.3 Phương pháp đánh giáchất lượng nước 6

1.1.4 Phương pháp đánh giá nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng 9

1.1.5 Tổng quan nghiên cứu trong nước 10

1.1.6 Tổng quan nghiên cứu ngoài nước 12

1.2 Tổng quan địa điểm nghiên cứu 13

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CÚƯ 19

2.1 Nội dung 1: Đánh giáchất lượngnước sông VCT, Long An 19

2.1.1 Cáchtiếp cận 19

2.1.2 Phương phápnghiên cứu, kỹ thuật sử dụng 19

2.2 Nội dung 2: Đánh giámức độ ô nhiễm KLN trong nước sông VCT, Long An và nguy cơ đối với sức khỏe con người 27

2.2.1 Cách tiếp cận 27

2.2.2 Phương phápnghiên cứu, kỹ thuật sử dụng: 27

2.3 Nội dung 3: Đề xuất được các giải pháp quản lý môi trường và giảm thiểu ô nhiễm tại sông VCT, Long An 32

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN cứu VÀ THẢO LUẬN 33

3.1 Đánh giáchấtlượngnước sông Vàm cỏ Tây tỉnh Long An 33

3.1.1 Đánh giá hiện trạng chất lượngnướctheo từng thông số 33

3.1.2 Đánh giáchấtlượng nước mặt(theo WQI) tại sôngVCT, tỉnh Long An 48

3.1.3 Xác định nguồn ô nhiễm tại sông VCT,tỉnh Long An 51

3.1.3.1 Phân tích đa biến và phân tích phương sai 51

3.1.3.2 Các nguyên nhằn khác 56

3.2 Đánh giámức độ ô nhiễm KLN trong nước sông VCT, Long An và nguy cơ đối

với sức khỏecon người 57

3.2.1 Đánh giámứcđộ ô nhiễm KLN trong nước sông VCT, Long An 58

3.2.2 Đánh giáô nhiễm KLN thông qua các chỉ số nguy cơ 59

3.2.3 Lượng tiêu thụ hàng ngày mãn tính 62

3.2.4 Chỉ số nguy hiểm 63

3.2.5 Phân tích tương quan tuyến tính đa biến 64

3.3 Đề xuất các giải pháp quản lý môi trường và giảm thiểu ô nhiễm tại sông VCT, Long An 65

3.3.1 Giải pháp chung 65

3.3.2 Giải pháp cụ thể 68

KẾTLUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72

1 Kếtluận 72

2 Kiến nghị 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO 74

PHỤLỤC 79

LÝLỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN 96

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1 Bản đồ vùng nghiên cứu các vị trí lấy mẫu nước sông VCT 20

Hình 3.1 Diễn biến thông so pH tại sôngVCT 33

Hình 3.2 Diễn biến thông số DO tại sông VCT 35

Hình 3.3 Diễn biến thông sốTSS tại sông VCT 36

Hình 3.4 Diễn biến thông số COD tại sông VCT 37

Hình 3.5 Diễn biến thông số BOD5 tại sông VCT 39

Hình 3.6 Diễn biến thông số Amoni tại sông VCT 40

Hình 3.7 Diễn biến thông số Nitrat tại sôngVCT 41

Hình 3.8 Diễn biến thông số Phosphat khô tại sông VCT 42

Hình 3.9 Diễn biến thông so Coliform tại sông VCT 43

Hình 3.10 Diễn biến thông số Fe (sắt) tại sông VCT 44

Hình 3.11 Biểu đồ chấtlượngnước mặt (WQI) 50

Hình 3.12 Biểu đồ biểu diễn thành phần chính trong phân tích PCA 53

Hình 3.13 Biểu đồ phân tích PCA 54

Hình 3.14 Biểu đồ phân hạng trắc nghiêm phân hạng Tukey 56

Hình 3.15 Biểu đồ phân hạng trắc nghiệm phân hạng Tukey 65

DANH MỤC BÂNG

Bảng 2.1 Mô tả vị trí lấy mẫu nước mặt trên sôngVCT 21

Bảng 2.2 Các thông số hóa lý và phương pháp phân tích tương ứng nhằm đánh giá chấtlượng nước mặtvùng nghiên cứu 23

Bảng 2.3 Phân hạng chất lượngnướctheo chỉ so WQI 24

Bảng 3.1 So sánh kết quả phân tích các thông số với QCVN 08-MT:2015/BTNMT và QCVN 08:2023/BTNMT 46

Bảng3.2 Kết quả tính toán giátrị WQI 48

Bảng 3.3 Ma trận tương quan (Spearman (n)) 52

Bảng3.4 Giá trị riêng 53

Bảng 3.5 Hàm lượng kim loại trong nước 57

Bảng3.6 Giới hạn tiêu chuẩn chấtlượng nước KLN BIS/WHO/EPA 59

Bảng3.7 Chỉ số ô nhiễm KLN (HPI) 60

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẤT

Anova : Phân tích phương sai

bod 5 : Nhu cầu oxy sinh hoá

COD : Nhu cầu oxy hóahọc

DI : Lượng tiêu thụ trung bình hàngngày

HPI : Chỉ số ônhiễm kim loại nặng

PCA : Phép phân tích thành phần chính

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Nước là nguồn tài nguyên quan trọng cung cấp sự sống cho hệ sinh thái và conngười Tuy nhiên, chất lượng nước trên khắp thế giới đang bị suy giảm nghiêmtrọngdo mức độ giatăng dân số và các hoạt động pháttriển kinh tế Ônhiễm nguồn nước do kim loại nặng (KLN) đang là mối quan tâm lớn của nhân loại Ô nhiễmKLN trong các vùng nước mặt ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe con người thôngqua việc uống và tiếp xúc qua da với nước nhiễm bẩn Đồngthời KLN có khả năng gây tích lũy độc chất trong hệ sinh thái thủy sinh, theo chuỗi thức ăn sẽ được conngười tiêu thụ Tất cả nguy cơ của KLN trong hệsinh thái đều tác động tiêu cực đến con người Do đó, việc đánh giá nguy cơ, kiểm soát và quản lý các nguồn gây ônhiễm KLN trong nước mặt trên các thủy vực là điều cần thiết và vô cùng quantrọng, có liên quan đến quản lý bảo vệ chấtlượng nước tại các thủy vực

Vàm Cỏ Tây (VCT) là hệ thống sông nằm trên địa phận tỉnh Long An, tiếp nhận nước từ sông Tiền và vùng Đồng Tháp Mười Do đó, dòng sông cũng là nơi tiếp nhận đa dạng các nguồn thải khác nhau từ con người dẫn đến nguy cơ ô nhiễmnguồn nước nghiêm trọng

Có nhiều báo cáo, nghiên cứu liên quan đến đánh giá nguy cơ ô nhiễm KLN trongnước cửasông Thị Vải, rừng ngập mặn cần Giờ [1], trầm tích cảng biển Duyên Hải [2], bụi đường [3], được thực hiện ở ViệtNam Tuy nhiên, chỉ có một số nghiêncứu trên nước sông, hầu hết tập trung trong các môi trường khác Hiện trạng ônhiễm KLN và nguy cơ đối với sức khỏe con người khu vực sông VCT ở Long An chưa đượcnghiên cứu chi tiếtvà toàn diện trong sự giatăng dân số, phát triển kinh

tế và biến đổi khí hậu Vì vậy, đề tài “ Đánh giá các chỉ số nguy cơ ô nhiễm kim ỉoại nặng trong nước sông Vàm cỏ Tây, Long An và đề xuất biện pháp quản ỉý” đượcthực hiện Nghiên cứu được tiến hành nhằm đánh giáchất lượng nước và xác định hàm lượng KLN tại khu vực sông Vàm cỏ Tây Để đánh giá các kết quả một cách toàn diện, phân tích đa biến đã được áp dụng để xác định các nguồn KLN có thể tồn

tại trong các vùng nước Ngoài ra, các chỉ số ô nhiễm như chỉ số ô nhiễm kim loại nặng (HPI), lượng tiêu thụ hàng ngày mãn tính (CDI) và chỉ số nguy hiểm (HQ) đượctính toán để đánh giá chất lượng nước mặt tổng thể của các vùng nước đượckiểm tra Kết quả nghiên cứu mang ý nghĩa thực tiễn quan trọng trong công tác quản lý chất lượngnước mặtnói riêng, quản lý môi trường nói chung, đóng góp tíchcực vào việc phòng ngừa, kiểm soát ô nhiễm, giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm KLN, sức khỏe cộng đồng.

2 Mục tiêu đề tài

2.1 Mục tiêu tổng quát

Đánh giá hiện trạng chất lượng nước, mức độ ô nhiễm KLN trong nước sông VCT

và đánh giá nguy cơ đối với sức khỏe con người

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Đốitượng: nước mặt sông VCT thuộc tỉnh Long An

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Phạm vi không gian: Lưu vực sông Vàm cỏ Tây, bắt đầu từ Sông Long Khốtgầnbiên giới Campuchia (xã Hưng Điền A, Vinh Hưng) đến Ben phà Nhựt Ninh, TânTrụ

- Phạm vi thời gian: Thời gian thực hiện nghiên cứu: từtháng4 - 9/2023.

4 Ý nghĩa của đề tài

Công trình nghiên cứu là cơ sở so sánh cho cácnghiên cứu về nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng trong nước sôngVCT ở những khu vựckhác tại Việt Nam và thế giới

4.2 Ý nghĩa thực tiễn

Nghiên cứu là cơ sở đánh giáchấtlượng nước sông VCT dựa trên chỉ số chất lượngnước, hàm lượng kim loại nặng và những chỉ số nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng.Đồngthời, kết quảnghiên cứu là cơ sở giúp các nhà quản lý đề xuất các giải phápkịp thời, phù hợp với thực trạng chất lượngnước ở khu vực

CHƯƠNG 1 TỎNG QUAN ĐỀ TÀI

1.1 Tổng quan tình hình nghiên cứu

1.1.1 Tổng quan ve chất lượng nước

Sự sống và phát triển bền vững trên trái đất chỉ có thể đượcduy trì thông qua nguồn nước chất lượng tốt với lượng phù hợp Nguồn nước uống an toàn cũng được xem

là nhu cầu cơ bản của con người Tuy nhiên, suy thoái chất lượng nước làm giảm việc sử dụng nước cho các mục đích khác nhau cùng với tạo nhiều thách thức vềviệc khan hiếm nguồn nước

Theo Meybeck và cộng sự (1996) [4], chất lượng nước thể hiện sự thích hợp củanguồn nước để duy trì các chu trình lý - hóa - sinh xảy ra trong nước và phục vụcác mục đích sử dụng khác nhau Chất lượng nước có thể được xác định bởi một loạt các tham số khác nhau nhằm xác định mục đích sử dụngcủa từng nguồn nước.Chất lượng nước phụ thuộc vào hàm lượng các thông số lý - hóa - sinh có trongnước Trong khi đó, hàm lượng những thông số này phụ thuộc vào các yếu tố tự nhiên (như địa chất, địa hình, khí tượng, thủy văn, sinh học) của lưu vực sông và dao động theo mùatùy thuộc vào điều kiện dòng chảy, thời tiết và mực nước Ngoài

ra, sự can thiệp của con người cũng có ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng nước:thay đổi dòng chảy thủy văn (xây dựng các đập nước, thoát nước ), xảthải gây ônhiễm (nước thải sinh hoạt, công nghiệp, đô thị, lây lan hóa chất trên đất nông nghiệp thuộc lưu vực sông ) Có hai cách để đánh giá được chất lượng nước mặt: Nồng độ (mg/L) và Tải lượng (tấn/năm)

Các thông số chất lượng nước được thể hiện qua 3 chỉ tiêu sau: chỉ tiêu vật lý (Độ

pH, nhiệt độ, màu sắc, độ đục, tổng chất rắn lơ lửng trong nước (TSS), tổng chấtrắnhòatan (TDS)), chỉ tiêu hóa học (Độ kiềm toàn phần, độ cứng của nước, lượng oxyhoà tan trong nước (DO), nhu cầu oxy sinh hoá (BODs), nhu cầu oxy hóa học(COD), các hợp chất Nitơ, các hợp chat Phospho ) và chỉ tiêu sinh học (vi trùng,siêu vi trùng vàcácloài thủy vi sinh khác)

ĩ 1.2 Tong quan về KLN

Theo Jaishankar và cộng sự (2014) [5] KLN là nhóm kim loại hoặc á kim có khốilượng riêng lớn hon 5 g/cm3, như sắt (Fe), niken (Ni), mangan (Mn), chì (Pb),cadimi (Cd), đồng (Cu), kẽm (Zn), asen (As), thủy ngân (Hg), crom (Cr) Trong đó, nước là môi trường phát sinh nhiễm và là noi KLN dễ dàng xâm nhập vào hệthống thủy sinh Ô nhiễm KLN trong môi trường nước là một mối quan tâm lớn do tính chấtbền, độc tính tiềm ẩn và khảnăng lũy trong môi trường thủy sinh và chuỗithức ăn KLN được phát hiện có thể gây độc hại ngay cả ỏ nồng độ tư ong đối thấp.KLN xuất hiện tự nhiên trên trái đất nhưng có thể bị ảnh hưởng bởi các hoạt độngcủa con người Trong thời gian gần đây, lượng KLN trong môi trường đã tăng lên rất nhiều do các hoạt động của con người [6] Hàm lượng KLNtrong môi trường và phoi nhiễm trên toàn thế giới đã tăng lên do quá trình công nghiệp hóa, đô thị hóa

vànông nghiệp làm tăng các tác động có hại cho sức khỏe con người Cùng với cácnguồn khác, việc xả liên tục một lượng lớn nước thải công nghiệp chưa qua xử lýlàm tăng hàm lượng KLN trong nước và dẫn đến các ảnh hưởng nghiêm trọng đốivới các loài thủy sinh, cuối cùng phá vỡ hoàn toàn chức năng thông thường của hệsinh thái Trong những điều kiện môi trường nhất định, KLN có thể tích lũy đến nồng độ độc hại và sau đó gây ra các ảnh hưởng sinh thái đáng kể đối với sức khỏecon người KLN không thể phân hủy và tăng liên tục hàm lượng trong các vùng nước dẫn đến tích lũy sinh học dọc theo chuỗi thức ăn, gây ra các tác động độc hại

ở các điểm cách xa nguồn ô nhiễm KLN có thể xâm nhập vào cơ thể con ngườithông qua việc ăn uống và da tiếp xúc với nguồn nước ô nhiễm Tiếp xúc với cáckim loại độc hại có thể dẫn đến rối loạn về thể chất, cơ bắp, tim mạch, thận và hệthần kinh, trong khi việc tiếp xúc lâu dài cũng có thể gây ra các bệnh chết ngườinhưAlzheimer, Parkinson, bệnh đa xơ cứng và ung thư [7], Ngoài ra, việc tiếp xúc liên tục với KLN gây mất cân bằng bên trong cơ thể, ảnh hưởng đến hoạt động củanhiều loại hoc-mon và chức năng của enzym thiết yếu Do đó, việc đánh giá đúngchất lượng nước mặt cùng với nguy cơ ô nhiễm KLN có tầm quan trọng to lớn đốivới việcbảo vệ môi trường và nguy cơ sức khỏe con người

1.1.3 Phương pháp đánh giá chất lượng nước

ỉ ỉ 3 ỉ Quan trắc môi trường

Hoạt động quan trắc môi trường nói chung, quan trắc môi trường nước mặt nóiriêng, hiện nay được phân công cho nhiều đon vị thực hiện: cấp Trung ưong, cấpđịa phưong hoặc trong khuôn khổ các chưong trình nghiên cứu Triển khai hoạt động quan trắc môi trường nước mặt cấp quốc gia và địa phưong

Qua nhiều năm triển khai, các kết quả quan trắc môi trường nước mặt đã góp phần cung cấp bộ số liệu liên tục và đáng tin cậy, hỗ trọ việc xác định và đánh giá cácnguồn nhiễm, giúp các nhà quản lý đưa ra những chính sách nhằm quản lý và giám sát chấtlượngnước mặt lục địa [8]

BTNMT đã ban hành rất nhiều các văn bản pháp quy liên quan đến quan trắc môi trường nước, cụ thể là Thông tư số 29/2011/TT-BTNMT quy định Quy trình kỹthuật quan trắc môi trường nước mặt lục địa, theo đó căn cứ theo mục tiêu củachương trình quan trắc, loại nguồn nước, mục đích sử dụng, nguồn ô nhiễm hoặcnguồn tiếpnhận mà quantrắc các thông số sau:

- Thông số đo, phân tíchtại hiện trường: pH, nhiệt độ (t°), DO, EC, độ đục, TDS

- Thông số khác: độ màu, thế oxi hóa khử (Eh hoặc ORP), TSS, BOD5, COD, NO2,NƠ3’, NH4+, SƠ42’, PO43', T-N, T-P, silicat (SÌO32'), tổng sắt, Cl', florua, độ kiềm, coliform, E.coli, phecal coli, xianua (CN’), đioxit silic (S1O2), dầu, mỡ, As,Cd, Cr,

Pb, Hg, Zn, Cu, Ni, Mn, Na+, K+, Mg2+, Ca2+, phenol, chất hoạt động bề mặt, dư lượng hoáchấtbảo vệthực vật, sinh vật phù du và sinh vật đáy

Quy chuẩn QCVN 10-MT:2015/BTNMT về chất lượng nước biển được áp dụngthay thế QCVN 10:2008/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượngnước biển ven bờ và QCVN 44:2012/BTNMT - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềchất lượngnước biển xa bờ

ỉ ỉ 3.2 Chỉ số chất ỉượng nước

Đe đánh giá chất lượng nước (CLN) ở các con sông, kênh rạch, ao đầm, các nhà khoa học thường dựa trên các thông số riêng biệt của CLN, sau đó so sánh với cácgiới hạn được quy định trong các tiêu chuẩn/quy chuẩn quốc gia Tuy nhiên, hạn chế của tiếp cận này là đánh giá riêng biệt CLN sẽ không đánh giá tổng quát đượctheo không gian và thời gian; hon nữa, khi đánh giá từng các thông số khác nhau,chỉ có các nhà khoa học, các nhà chuyên môn mới đánh giá hết được thông số mình hiểu biết [9]

Do vậy, để khắc phục các hạn chế trên, chỉ số CLN (Water Quality Index - WQI)được xây dựng và ứng dụng WQI là mộtchỉ số được tính toán từ các thông số quantrắc chất lượng nước, dùng để mô tả định lượng vềchất lượng nước và khảnăng sửdụng của nguồn nước đó; được biểu diễn qua một thang điểm Nghiên cứu chỉ số CLN được đề xuất và áp dụng đầu tiên tại Mỹ vào nhữngnăm 1965 - 1970; sau đóđược nghiên cứu, pháttriển và ứng dụng thànhcông ở nhiều quốc gianhư: Canada, Anh, Úc, Việt Nam

- WQI của Quỹ Vệ sinh Quốc gia Mỹ (National Sanitation Foundation-NSF): đượcdùng phổ biến nhất trên thế giới, xây dựng dựa theo phương pháp Delphi, tổng hợp

ý kiến của các chuyên gia khắp nước Mỹ để lựa chọn các thông số DO, FecalColiform, BOD5, pH, NƠ3", PO43; Nhiệt độ, Độ đục và TS từ đó đánh giá đượcCLN

- WQI của bang Origon: phân tích và pháttriển chỉ số WQI dựa trên WQI_NFS với

8 thông số chính là: Nhiệt độ, pH, DO, BOD, TN, TP, TS và coliform, phương phápDelphi và Rating Curve được sử dụng để tínhtoán chỉ sốphụ

- WQI của bang Floria: sử dụng các thông số: Độ đục, TSS, DO, COD, BOD, TOC, tổng N,Nitrat, tổng p, tổng Coliform và Fecal Coliform; phương pháp Rating Curve được sử dụng để tính toán chỉ số phụ cho các thông số trên.Chỉ số cuối cùngbằng trungbình cộng củacác thông số phụ, phương pháp này không sử dụng trọngsố

- WQI của Canada (WQI - CCME): dựa trên tất cả các thông số có trong kết quả quan trắc như BOD, COD, pH, DO WQI-CCME là một công thức định lượngvới các thông số có giátrị như nhau (không tính trọng số) nên dễ dàng cho việc tínhtoán.

- WQI của Các nước Châu Ẩu và Malaysia, Ẵn Độ: chủ yếu được xây dựng phát triển từ WQI - NSF (của Mỹ), tuy nhiên mỗi Quốc gia - địa phương lại lựa chọncác thông số đánh giá và phương pháp tính chỉ số phụ riêng tùy mục đích sử dụngtínhtoán [10]

Theo PhạmNgọc Hồ (2011) [ 11 ]:

- Phương pháp chỉ số chất lượng nước (WQI) của Mỹ tính đến trọng số Wi - chođiểm từ 0 - 1 theo ý kiến chuyên gia, do vậy trọng số này mang tính chủ quan.Thang phân cấp đánh giá là tự quy định, không phụ thuộc vào tổng số n của cácthông số khảo sát nên dẫn đến ngưỡng đánh giácóthể không phù hợp với thực tế và

số các thông số khảo sát còn hạn chế (9 thông số) Đặc biệt, việc tính chỉ số phụphải xây dựng các giản đồ tương ứng quá phứctạp

- Phương pháp đánh giá chất lượng nước CWQI (Canada) có ưu điểm không hạn chế số các thông số khảo sát n, nhưng chưa tính được giátrị Wi từng thông số khảosát Thang đánhgiá vẫn mang tính chủ quan và cốđịnh, nên ngưỡng đánhgiá có thể sai lệch với thựctế

Đẻ khắc phục những hạn chế nêu trên, GS.TS Phạm Ngọc Hồ đã tiến hành cải tiếnphương pháp đánh giá chất lượng thành phần môi trường (đất, nước, không khí) bằng chỉ tiêu tổng hợp có trọng số và quy chuẩn về mộtthông số (chất) tại cùng một mốc tính toán ban đầu, làm cơ sở cho việc xây dựng chỉ số chất lượng môi trường tổng cộng (TEQI) Ưu điểm của phương pháp là đã xét đến tính độc hại của từngthông số được gắn bởi trọng số tương ứng và thang phân cấp phụ thuộc vào số thông số khảo sát - có cơ sở khoa học và phù hợp khi ápdụng vàothực tế

Ngoài ra, tại Việt Nam còn có mô hình WQI của Tôn Thất Lãng (2007) [12] ápdụng cho sông Đồng Nai: sử dụng phương pháp Delphi và phương pháp đường cong tỉ lệ để lựachọn các thông số phục vụ tính WQI cho sông ĐồngNai, bao gồmBOD, TN, DO, ss, pH- Coliform Bên cạnh đó, Lê Trình (2006) [9] đề xuất các môhình WQI (HCM-WQI, NSF-WQI/HCM, WQIBHCM), tính toán dựa theo 2 môhình WQI co bản của Hoa Kỳ và Ân Độ ủy ban sông Mekong xây dựng mô hìnhWQI bao gồm: DO, Amoni NH4+, COD và Tổng p Đối vói mô hình WQI củaPhạm Thị Minh Hạnh (2010) [13], WQI được chia làm 2 loại: WQI cơ bản IB (COD, BOD5, do , độ đục, ss,NH4+ - N, PO43-P và E.coli) và WQI tổng hợp IO (8 thông số cơbản kể trên và pH, nhiệt độ, các KLN, dư lượng thuốc bảo vệthực vật).Mỗi thông số sẽ xác định Wi WQI cuối cùng được xác định bằng việc kết hợp phương pháp trung bìnhcộng và trung bình nhằn không trọng số.

Đẻ thống nhất cách tínhtoán chỉ số WQI, tháng 07 năm 2011, Tổngcục Môi trường

đã chính thức ban hànhsổ tay hướng dẫn kỹ thuật tỉnh toán chỉ sổ chất tượng nước

theo Quyết định số 879/QĐ-TCMT ngày 01 tháng 07 năm 2011 của Tổng cụctrưởng Tổngcục Môi trường

1.1.4 Phương pháp đánh giá nguy cơ ô nhiêm kim loại nặng

Ô nhiễm KLN không chỉ ảnh hưởng đến sức khỏe con người mà còn phávỡ hệ sinh thái thủy sinh Do đó, cần xác định sự phân bố KLN trong nước mặt và kiểm soátnguy cơ phơi nhiễm, ảnh hưởng đến sức khỏe con người thông qua hoạt động nuốt phải và tiếp xúc qua da Phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất để xác định nguy

cơ phơi nhiễm KLN được đề xuất bởi Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ(ƯSEPA)

Đánh giá nguy cơ là một kỹ thuật được sử dụng để tính toán ảnh hưởng tiềm ẩn ở cấp độ sinh thái trong một điều kiện cụ thể Mức độ ô nhiễm KLN và nguy cơ tiềm

ẩn trong nước như đánh giá phơi nhiễm, chỉ số ô nhiễm KLN (HPI) và chỉ số đánhgiá KLN (HEI) Ngoài ra, đánh giá nguy cơ do KLN gây ra đối với sức khỏe conngười bao gồm đánh giá lượng ăn vào và hấp thụ qua da với liều lượng trung bình

môi ngày (ADD), đánh giá nguy cơ không gây ung thư với chỉ sô nguy hiêm (HQ)

vàước tínhnguy cơ gây ung thư (CR) [14]

1.1.5 Tổng quan nghiên cứu trong nước

Một số công bố trong nước không hoặc ítcó liên quan đến hướng nghiên cứu của đềtài này; cụ thể như sau Nghiên cứu của nhóm tác giảHa và cộng sự (2011) [15] báo cáo rằng Fe và Mn trong nước sông Sài Gòn có nguồn gốc từ quá trình rửa trôi trong đất nhiễm phèn vàtái hòa tan trở lại từ trầm tích sông Le và cộng sự (2016) [16] nghiên cứu các chất làm rối loạn nội tiết có trong nước mặt và các nguồn thảitrên sông Sài Gòn Lee và cộng sự (2018) [17] nghiên cứu sử dụng các mô hìnhthủy động lực (Mike NAM và MIKE SHE) nhằm mô phỏng dòng chảy trên sôngSài Gòn Nhìn chung, cácnghiên cứu này không có mục đích nghiên cứu các thông

số chất lượng cũng như các nhân tố mangtính quyết định chất lượng nước sông Sài Gòn Một số nghiên cứu có chỉ ra nguồn gây ô nhiễm đối với nước mặt sông Sài Gòn Tuy nhiên các nghiên cứu chưa đi vào một hệ thống đánh giá tổng hợp cácnguồn gây ô nhiễm và chưa chỉ ravùng ô nhiễm và nguồn ô nhiễm cụ thể

Một sốcông bố ít nhiều có liên quan đến hướng của đề tài Nghiên cứu của Nguyen

và cộng sự (2019) [18] ghi nhận rằng nước mặt được lấy trên sông Sài Gòn từ khuvực trung tâm TPHCM có hàm lượng các chất dinh dưỡngnhư NH4+, PƠ4' rất cao.Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng trong mùa khô các thông số chất lượng nước mặt xuống thấp do nước thải từ khu dân chưa qua xử lý gây nên Tuy nhiên, nghiên cứunày không quan tâm đến các thông số chất lượng nước mặt khác (BODs, COD,Coliform), cũng như nồng độ kim loại trong nước mặt Nghiên cứu của Strady và cộng sự (2017) [19] thực hiện năm 2013 (công bố năm 2017) trên chiều dài sôngSài Gòn từ hồ Dầu Tiếng đến một phần cuối củasông ĐồngNai Kết quả cho thấynồng độ một sốnguyên tố dinh dưỡng và KLN trong nước ở mức trungbình so vớitiêu chuẩn của ViệtNam và WHO Mặc dù không có mục tiêu xác định nguồn ônhiễm, nghiên cứu này cũng giả thuyết rằng hoạt động công nghiệp, xảthải từ cáckhu dân cư và hoạt động sản xuấtnông nghiệpgóp phần làm ô nhiễm nước sông Sài Gòn Tuy nhiên, nghiên cứu này chưa đánh giá chất lượng thông qua chỉ số chất

lượng nước Nghiên cứu này cũng chưa có những phân tích phù hợp để xác định nguồn ô nhiễm Chanpiwat và Sthiannopkao (2013) [20] cũng phát hiện mẫu nước

từ hệthống sông Sài Gòn bị ô nhiễm một số kim loại như Al, Cd, Co, Mn, Ni, Pb và Zn, Các nguồn do con người gây ra, bao gồm các nguồn không điểm (dòng chảy

và bụi đường) và các nguồn điểm (nước thải công nghiệp và hộ gia đình) là nhữngnguyên nhân chính gây ô nhiễm kim loại vào con sông này Mặt khác, ảnh hưởng của nguồn ô nhiễm đến chất lượng nước, cũng như kim loại trong nước chưa đượcđánh giá phổ biến

Một trong những công trình nghiên cứu đầu tiên ở Việt Nam về chỉ số chất lượngnước là nghiên cứu của Lê Trình (2006) [9] (8 thông số), sau đó là Tôn Thất Lãng(2007) [12] (6 thông số), Phạm Thị Minh Hạnh (2010) [13],

Ngoài ra, nghiên cứu của Phạm ThếAnh và Nguyễn Văn Huy (2013) [21] sử dụngcông thức tính WQI theo Quyết định số 879/QĐ - TCMT củaTổng cụcMôi trường

để đánh giá tổng quát hiện trạng chất lượng môi trường nước mặtcủa thành phố ĐàLạt

Ở Việt Nam, các nghiên cứu đánh giá nguy cơ KLN trong nước mặt chưa phổ biếnrộng rãi, chủ yếu tập trung vào các môi trường trầm tích, bùn thải, bụi Ví dụ, KLN trong lõi trầm tích của đoạn sông cầu chảy qua Thái Nguyên được đánh giá ônhiễm và nguy cơ sinh thái thông qua các hệ số làm giàu (EF), chỉ số tích lũy địa hóa (Igeo) và PLI [22] Kết quả cho thấy trong số 6 KLN được khảo sát, Crcó nguồn gốc tự nhiên, 5 kim loại còn lại (Cu, Pb, Zn, As, Cd) chủ yếu có nguồn gốc từ cáchoạt động của con người Nguyen và cộng sự (2016) [23] sử dụng hệ số làm giàu (EF) chothấy ô nhiễm Cu, Cd, Pb, Ni và Zn hiện diện trong trầm tích với giátrị caođáng kể ở thượng nguồn Thinh và cộng sự (2021) [24] đã đánh giá nguy cơ sinh thái tiềm năng thông qua tính toán giá trị RI chỉ rarằng bùn công nghiệp ở phía Bắc Việt Nam có nguy cơtiềm ẩn cao (với các giátrị RI nằm trong khoảng từ 229,7 đến605,4), chủ yếu là dohàm lượng Cdtrong bùn thải cao

1.1.6 Tổng quan nghiên cứu ngoài nước

Như đã đề cập, WQI được xây dựng, phát triển và ứng dụng khá phổ biến [25],[26] Ngoài ra, Rudolf và cộng sự (2002) [27] thực hiện ước tính mức độ ảnhhưởng của nước thải công nghiệp và đô thị trên vùng vịnh San Vicente bằng cách

sử dụng hàm lượng DO thâm hụt như một chỉ số chất lượng nước Bên cạnh đó, Shrestha và Kazama (2007) [28] đánh giá chất lượng nước mặt bằng kỹ thuậtthống

kê đa biến, áp dụng cho lưu vực sông Fuji, Nhật Bản cho thấy sự hữu ích củaphưong pháp này trong việc phân tích và giải thích các tập hợp dữ liệu phức tạp trong đánh giá chất lượng nước, xác định nguồn ô nhiễm và sự biến đổi chất lượngnước theo không gian, thời gian, hỗ trợ đắc lực cho công tác quản lý chất lượngnước sông Các thông số sử dụng trong nghiên cứu này bao gồm BOD, pH, nitrat, amoni, độ dẫn điện và nhiệt độ

Ô nhiễm KLN có thể là các quá trình hóa học và sinh học trong tự nhiên vói tác động tiềm ẩn đối với sức khỏe con người và môi trường Sự hiện diện củacácKLN

ở các khu vực đô thị là một lĩnh vực đáng quan tằm do tính chất bền bỉ lâu dài vàthời gian bán hủy sinh học dài trong cơ thể con người khi được hấp thụ Tác độngtiêu cực do ô nhiễm KLN trong nước mặt đã được Tumuklu và cộng sự (2007) [29] xác định đối với Mn, Cr và Zn gây chứng loạn thần kinh và nhiễm C1 trong khi Ni,

Co và Cd cản trở quá trình quang hợp ở thực vật Al, Cot, Cu, Fe, Pb, Mn,Ni và Zn được báo cáolà gây ra các ảnh hưởng tiêu cực trong nước [30]

Ở Nigeria, nghiên cứucủa Omanayi và cộng sự (2011) [31] cho rằng, nhiễm độc Pb

ở các vùng nước nông thôn do hoạt động khai thác khoáng sản trái phép đã gây tử vong một số trẻ em tại khu vực Trong một nghiên cứu đánh giá nguy cơ sức khỏe

về KLN trong nguồn nước ở các vùng nông thôn Đông Nam Nigeria, báo cáo chothấy tổng chỉ số nguy hại (THI) của các kim loại trong các vùng nước được đánhgiálà nguy cơ cao đối với sức khỏe con người [32]

Các nghiên cứu liên quan đã ghi nhận giátrị CDI cao đối với Fe, Fetồn tại với hàmlượng caotrên trái đất, đặcbiệt là trong môi trường nước ngọt ở Nigeria [33] Hàm

lượng Fe cao là tác nhân tăng nguy cơ mắc bệnh ung thư, bệnh tim và các bệnhkhác(viêm khớp, các vấn đề về nội tiết, tiểu đường và bệnh gan) Một số KLN khácnhư Cd, Cr tồn tại trong nước sông cũng được phát hiện gây nguy cơ đối với sức khỏecon người [34].

1.2 Tổng quan địa điểm nghiên cứu

ĩ 2.1 Đặc điểm tự nhiên

Long An nằm ở Đồng bằng sông Cửu Long, ở ngã tư của vùng Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ của Việt Nam Long An chung biên giới với tỉnh Tây Ninh, Thànhphố Hồ Chí Minh và Svay Ri eng của Campuchia ở phíabắc PhíaNam và Tây Nam giáp tỉnh Tiền Giang và Đồng Tháp, phía Đông và Đông Bắc giáp Thành phố Hồ Chí Minh Long An có chung đường biên giới với Prey Veng của Campuchia vềphía Tây Thành phố Tân An, thị xã Kiến Tường và các huyện Ben Lức, cần Đước,Cần Giuộc, Châu Thành, Đức Hòa, Đức Huệ, MộcHóa, Tân Hưng, Tân Thạnh, TânTrụ, Thạnh Hóa, Thủ Thừa và Vinh Hưng nằm trong số 15 đơn vị hành chính cấphuyện của tỉnh

Tuy nằm trong vùng đồng bằng sông Cửu Long nhưng Long An là vùng chuyểntiếp giữa Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ nên địa hình được hình thành thấp dần từ Đông Bắc xuống Tây Nam và có đặc điểm sinh thái đa dạng Nơi đây có địa hìnhvừacao vừa thấp do phù sa cổ và hiện đại bồi đắp Diện tích Long An tuy rộng, trải dài từ bờ sông Soài Rạp đến biên giới Việt Nam - Campuchia, nhưng phần lớn là đất chua, chiếm 46% diện tích tự nhiên, so với 15% ở đồng bằng Sông Cửu Long và 70% ở vùng Đồng Tháp Mười Biển Đông (Biển Đông ở Việt Nam) xâm nhập vàoLong An qua cửa sông Soài Rạp, được kích hoạt bởi chu kỳ bán nhật triều Xằm nhập mặn xảy ra với tốc độ từ 2 đến 4 gam/lít từ tháng 1 đến tháng 6

Long An có khí hậu nhiệt đới gió mùa cận xích đạo điển hình, nhiệt độ ẩm thay đổithất thường, nắng nhiều Nhiệt độ trung bình tháng từ 27,2 - 27,7°c Đây làyếu tố rất thuận lợi cho phép thâm canh quanh năm Gió mùa Đông Bắc kéo dài từ tháng

11 đến tháng 4 và gió Tằy Nam kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10 làhai loại gió mùa

thịnhhành Gió mùaTâyNam vận chuyển một lượng lớn hơi nước dễ gây mưa Gióđông bắc, được người dân địa phương gọi là “gió nghịch”, thổi mạnh ở vùng ven biển vào mùa gió đông bắc Chiều và đêm gió từ biển thổi vào đất liền Nó chạysong song với các nhánhsông chính, buộcnước mặn tràn vào các con sông, đặc biệt

làtừ tháng2 đến tháng 5, khi nhu cầu nước cao

Long An là tỉnh có chức năng trọng yếu về an ninh lương thực quốc gia và có ýnghĩa chiến lược do có vị trí địa lý là cửa ngõ giữa các tỉnh Đông Nam Bộ và Tây Nam Bộ của ViệtNam Tuy không có biển nội nhưng nằm gần biển nên có nguồn hải sản phong phú Tuy nhiên, vị trí địa lý của Long An cũng là một bất lợi Nướcbiển Long An chịu ảnh hưởng nhiễm mặn nặng nề do địa hình thấp, bằng phẳng, chịu tác động của thủy triều (thượng lưu chua hóa, hạ lưu mặn hóa) Quá trình xâmnhập mặn ở Long An ngày càng gay gắt, chủ yếu do biến đổi khí hậu vànước biểndâng Vì vậy, một trong những giải pháp cấp thiết nhất là sử dụng thủy lợi để chủđộng cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp thay vì dựa vào nguồn nước ngầm ngày càng cạn kiệt và nhiễm mặn

Trong đó, VCT là hệ thống sông nằm trên địa phận tỉnh Long An, bắt đầu từ rạchLong Khốt, chảy qua các huyện Vĩnh Hưng, Tân Thạnh, Tân Hưng, Thạnh Hóa,Thủ Thừa, Tân Trụ, Châu Thành và Thành phố Tằn An Phần hạlưu sông Vàm cỏTây, về phíatây, nhận nước từ vùng ĐồngTháp Mười qua các kênh rạch chínhnhư: kênh Dương Văn Dương-Bắc Đông, kênh Nguyễn Văn Tiếp-rạch Chanh Vàm cỏTây là phân lưu của sông Tiền, tiếp nhận nguồn nước từ sông Tiền và vùng ĐồngTháp Mười, sau đó hợp lưu với sông vàm cỏ Đông (Tân Trụ) tạo thành sông Vàm

Cỏ Tổng chiều dài sông Vàm cỏ Tây là 235 km và chảy qua địa phận Long An là

186 km Đây lànguồn cung cấp nước nguồn nước cung cấp cho hoạt động sản xuất nông nghiệpvà sinh hoạt

VCT là tuyến giao thông thủy chính giữa nhiều kênh đào nhân tạo nối vùng ĐồngTháp Mười với Biển Đông Cùng với vùng đồng bằng ngập nước, nó tạo thành đặc điểm địahình chính của khu vực Các yếu tố địa hình khácnhư các cồn cát đã được

ghi nhận Ngoài ra, trong các kênh chứa đầy lớp than bùn, có thể là trầm tích rừng ngập mặn rất phổ biến trong khu vực Các kênh này là noi hệ thống thủy triều hoạt động mạnh trong thời kỳ mực nước biển dâng cao [35] Nước sông VCT có màuxanh khi thủy triều lên và vàng đục khi thủy triềuxuống.

7.2.2 Đặc điem kinh te - xã hội

Long An là một tỉnh nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía nam với tốc độ phát triển công nghiệp và đô thị nhanh chóng Tính đến nay, địa bàn tỉnh Long An đãquy hoạch 30 khu công nghiệp, 40 cụm công nghiệp với diện tích 15.000 ha và 137

dự án khu dân cư, đô thị Ngoài ra, trên toàn tỉnh Long An có hon 2.600 doanh nghiệp trong nước và đầu tư nước ngoài đã và đang đi vào hoạt động Đặc biệt, trênđịa bàn tỉnh có sông Vàm cỏ Tây đóng vai trò quan trọng trong pháttriển kinh tế -

xã hội tại địa phưong Bên cạnh việc giữ vai trò làtuyến giao thông đường thủy vận chuyển hàng hóa, nguyên vật liệu từ địa bàn tỉnh Long An đến noi khác và ngược lại, sông VCT còn tạo cảnh quan sông nước đặc trưng đối vói tỉnh Long An, cungcấp nước cho các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và sinh hoạt cho12% dân số ở dọc hai bờ sông VCT, Ngoài ra, sông VCT là noi tiếp nhận một lượng lón các chất thải, nướcthải từ hoạt động của con người

1.2.2.1 Đặc điểm về kinh tế

a) Tốc độ tăng trưởng kinh tế (GRDP) cả năm 2022

Theo thông báo của Tổng Cục Thống kê thì tốc độ tăng trưởng kinh tế cả năm 2022 của tỉnh Long An đạt 8,46%, các hoạt động sản xuất kinh doanh trên địa bàn tỉnhdần lấy lại đà tăng trưởng sau khoảng thời gian bị tác động nặng nề từ dịch Covid-

19, đặc biệt trong quý 111/2022 vói mức tăng khá cao 19,07% cho thấy chính sách phục hồi và phát triển kinh tế - xã hội đã phát huy hiệu quả; trong đó, khu vực I(nông, lâm, thủy sản) tăng 0,71%; khu vực II (công nghiệp, xây dựng) tăng 10,86%; khu vực III (thưong mại, dịch vụ) tăng 9,95%; thuế sản phẩm trừ trọ cấp sản phẩmtăng4,86% Đây là mứctăngtrưởng khátrongbối cảnh còn nhiều khó khăn,

b) Khu vực ỉ (nông, lâm, thủy sản)

Trong đó, khu vực I (nông, lâm, thủy sản), sản xuất nông nghiệp gặp nhiều khó khăn hơn cùng kỳ năm trước Giá cả vật tư đầu vào, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật, giá xăng dầu tăng cao làm cho chi phí sản xuất tăng, dẫn đến lợi nhuận thuđược của người nông dân thấp.

- về trồng trọt- Tổng diện tích lúa gieo cấy năm 2022 đạt 509.058 ha, đạt 105,4%

kế hoạch, tăng 0,7% so cùng kỳ Diện tích thu hoạch 505.814,3 ha, năng suất (khô) bình quân 5,67 tấn/ha, sản lượng2,86 triệutấn

- Chăn nuôi: Tiếp tục trên đà hồi phục, chăn nuôi gia súc trâu, bò ổn định Tỉnhkhuyến khích người chăn nuôi chuyển từ chăn nuôi nhỏ, phân tán sang phát triển chăn nuôi trang trại, duy trì chăn nuôi hộ nhưng theo hình thức bán công nghiệp,ứng dụng công nghệ cao, liên kết theo chuỗi giá trị làm giảm chi phí, nâng cao giátrị gia tăng, đảm bảo an toàn dịch bệnh và bảo vệ môi trường

- Thủy sản: Khai thác, nuôi trồng thủy sản tiếp tục đem lại hiệu quả; tập trung chỉ đạo khung thời vụ nuôi tôm, thực hiện quan trắc môi trường nước vùng nuôi nhằm khuyến cáo kịp thời đến người nuôi Tăng cườngcông tác kiểm dịch giống thủy sản tại cơ sở sản xuấtgiống và giống thủy sản nhập vào tỉnh

- về xây dựng nông thôn mới: Từ đầu năm đến nay đã công nhận thêm 09 xãnông thôn mới và09 xã nông thôn mới nâng cao; có 02 xãđang thẩm định nông thôn mới.Lũy kế đến hết năm 2022 toàn tỉnh có 118/161 xã đạt chuẩn nông thôn mới, chiếm 73,29% tổng số xã; 28 xã đạt nông thôn mới nâng cao, chiếm 23,73% tổng số xã nông thôn mới

1.2.2.2 Đặc điểm về xã hội

a) Dân so

Theo báo cáo Tổng Cục Thống kê tính đến năm 2022, dân số toàn tỉnh Long An đạt khoảng 1.688.547 người, mật độ dân số đạt 376 người/km2 Trong đó dân số sốngtại thành thị đạt gần 271.580 người, chiếm 16,1% dân số toàn tỉnh, dân số sống tại nông thôn đạt 1.416.967 người, chiếm 83,9% dân số Dân số nam đạt 842.074

người, trong khi đó nữ đạt 846.473 người Tỷ lệ tăng tự nhiên dân số phân theo địa phương là 1.62% Tỷ lệ đô thị hóa tính đến năm 2020 đạt 18%.

b) Giáo dục và đào tạo

Cơ sở vật chất, thiết bị dạy học được tăng cường, đáp ứng tiêu chí xây dựng nông thôn mới, đồng thời từng bước đáp ứng cơ sở vật chất, thiết bị dạy học ngoại ngữ,tin học và mở rộng thực hiện lớp2 buổi/ngày, đạt95,4%, giảm 4,6% so với cùng kỳ;lớpbán trú ở nhữngnơi có điều kiện, đạt 95,6%, giảm4,4% so với cùng kỳ

c) Ytế

Tính đến ngày 18/12/2022 toàn tỉnh có 49.588 ca nhiễm Covid-19 (trong đó

38.731 ca cộng đồng, 5.893 ca khu cách ly, 4.964 ca trường học); điều trị khỏi48.618 ca (97,9%); tử vong 1.030 ca (2,07%), đang điều trị tại bệnh viện 32 cachiếm 0,1% Tậptrung công tác tiêm vắc-xin Covid-19 cho các đối tượng theo quyđịnh; tỷ lệ tiêm vắc-xin đạt mức cao

❖ Đánh giá chung

Trong năm 2022, tình hình dịch bệnh tiếp tục được kiểm soát tốt, số ca mắc bệnhgiảm dần qua các tháng; các hoạt động kinh tế tiếp tục được phục hồi; chiến lược tiêm vắc-xin phòng Covid-19 được thực hiện chặt chẽ, kịp thời, diện rộng Tốc độtăng trưởng kinh tế (GRDP)năm 2022 tăng khá cao (tăng 8,46%), chothấy đà phụchồi mạnh mẽ củanền kinh tế sau thời gian bị tác động củadịch bệnh Covid-19 Sảnxuất nông nghiệp tiếp tục được tập trung chỉ đạo chặt chẽ; chủ động thực hiện cácgiải pháp phòng, chống hạn, thiếu nước, xâm nhập mặn; các cây trồng chủ lực củatỉnh phát triển ổn định; nuôi trồng thủy sản tiếp tục đem lại hiệu quả, diện tích và sản lượngtăng so với cùng kỳ, giá tôm, cá trathương phẩm ổn định

Bên cạnh đó, hạn hán và xâm nhập mặn, đặc biệt trong mùa khô, đãvà đang gâyra những vấn đề nghiêm trọng đối với nguồn cung cấp nước ngọt cho sinh hoạt, nông nghiệp và công nghiệp trên địa bàn vấn đề này càng trở nên trầm trọng hơn khi nguồn nướcngầm bị suy giảm do khai thác quá mức Trong điều kiện hiện nay, biến

đổi khí hậu đã ảnh hưởng đến việc quản lý nước Các tác động của biến đổi khí hậu làm giatăng sự phức tạp hiện có trong việc đạt được sự pháttriển bền vững và kinh

tế xã hội liên quan đến việc sử dụng nước đa dạng giữa số lượng người dùng ngàycàng tăng Tóm lại, biến đổi khí hậu gây ra những hậu quảtiêu cực nghiêm trọngđối với tài nguyên nước, sức khỏe và sự an toàn củacon người, sản xuất lưong thực, công nghiệpvà hệthống giaothôngđường thủy trong khu vực

1.2.3 Đặc điểm môi trường

Từ đầu tháng 11/2015, mặn bắt đầu xâm nhập vào vùng ven biển và các cửa sông, sớm hon bình thường khoảng 1,5 tháng Đen tháng 2/2016, ranh mặn xấp xỉ vớiranh giói cao nhất so vói trung bình hàng năm và từ thời điểm này, xâm nhập mặntăng cao hon Đen cuối tháng 3/2016, ranh mặn 4 g/1 đạt đỉnh năm, vượt trung bìnhnăm 20 - 25 km, thậm chí có nơi trên 30 km Cụ thể, trên sông VCT, mặn xâm nhập sâu đến 135 km (tính từ cửa sông), qua Tuyên Nhơn 25 km [36] Nước sông VCT

có màu xanh khi thủy triều lên và vàng đục khi thủy triều xuống VCT là nơi tập trung phát triển nuôi trồng thủy sản và cung cấp nước sinh hoạt cho người dân địa phương Tuy nhiên, dưới tác động của hoạt động xả thải vào nguồn nước sông đãgóp phần gây áp lực tiêu cực đối với hệ sinh thái khu vực Mà con người là đốitượng chịu ảnh hưởng trực tiếp từ sự ô nhiễm nguồn nước nên việc đánh giá hiệntrạng chất lượng môi trườngnước sông VCT làyếu tốcấp bách

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHẤP NGHIÊN cứu

2.1 Nội dung X: Đánh giá chất lượng nước sông VCT, Long An

2.1.1 Cách tiếp cận

Đe đạt được nội dung này, nghiên cứu sử dụng cách tiếp cận trực tiếp và hệ thống

từ việc xác định các yếu tố nghiên cứu, tiến hành lấy mẫu và phân tích các mẫunước mặt Cuối cùng đánh giá chất lượng nước mặt của tất cả các mẫu đã lấy theo phương pháp chỉ số chất lượng nước mặt (WQI) của bộ Tài Nguyên Môi Trường[37] Từ đó, xác định nguồn ô nhiễm môi trường nước sông VCT thông qua phân tích đa biến và phân tích phương sai

2 ỉ 2 Phương pháp nghiên cứu, kỹ thuật sử dụng

Phương pháp nghiên cứu là nghiên cứu thực nghiệm, từ việc thiết kế, lấy mẫu, đếnphân tíchcác thông số hóa lý trong nước sông VCT

- Bo trí nghiên cứu và sơ đồ lấy mau:

Nghiên cứu được thực hiện ở 15 vị trí sông VCT, bắt đầu từ Sông Long Khốt gầnbiên giới Campuchia (xã Hưng Điền A, Vinh Hưng) đến Ben phà Nhựt Ninh, TânTrụ (Hình 2.1) Cácmẫu nước được lấy2 đợt (mùa mưa tháng 04 và mùa khô tháng09) năm 2023, tổng thu được30 mẫu (2 đợt X 15 mẫu/đợt)

VCT là nơi tập trung các cụm, tuyến dân cư, khu nuôi thủy sản, chợ, cụm côngnghiệp và bến phà nên đây là các khu vực tiếp nhận trực tiếp nguồn nước thải từhoạt động của con người Vì thế, nghiên cứu tiến hành bố trí vị trí lấy mẫu dọctuyến sông gần các khu vực nêu trên Nhằm đánh giá chất lượng nước sông VCT,hàm lượng kim loại nặng và những chỉ số nguy cơ ô nhiễm kim loại nặng Để xác định kịp thời các nguyên nhân gây ô nhiễm trên lưu vực sông Bảng 2.1 mô tả các vị trí lấy mẫu nước trên sông VCT

Hỉnh 2.1 Bản đô vùng nghiêncứu các vị trí lây mâu nước sông VCT

miles

Bảng 2.1 Mô tả vị trí lấy mẫu nước mặt trên sông VCT

1 VCT01

10°5r44.4"N105°44’27.8”E

Sông Long Khốt gần biên giới Campuchia (xãHưng Điền A, Vĩnh

Hưng)

2 VCT02

10°50’16.4”N105°44’30.6”E

Ngã năm kênh Cả Môn, kênh Trung Ương vàsông VCT (gần phàCả

Môn)

10 5rO7.9"N105°50’32.1”E

Hợp lưu kênh 28 - rạch Tà Me -

sông VCT

10°49’55.3”N105°5r59.5”E

Kênh tắt trên sông VCT khu vực xã

MỹAn, huyện Thủ Thừa

106°22’28.4”E

Phà Mỹ Phú (hợplưu kênh Thủ Thừa - sôngVCT)

- Lấy mẫu nước mặt và phân tích các thông sổ hóa lý

Cầu Tân An (cầu mới)

PhàTân Trụ (phà từ Bình Quới, Châu Thành đến Tân Trụ)

Ben phà Nhựt Ninh, Tân Trụ

Các mẫu nước mặt trên sông VCT được lấy 2 đợt (mùa mưa và mùa khô) ở tầng

0 - 50 cm bằng 1 ống lấy mẫu Van Dorn Mỗi đợt, 15 ống mẫu nước Van Domđược lấy từ 15 điểm bố trí tại thuộc khu vực nghiên cứu Nước từ mỗi điểm cần lấyđược hòa vào 1 xô nhựa và xáo trộn đều Nước từ xônhựa tiếp tục được lấy vào 2bình nhựa loại 2 lít Các bình nhựa sau khi lấy mẫu, được bảo quản trong thùng đálạnh và chuyển ngay đến phòng phân tích trong ngày Trong hai bình nhựa chứa mẫu, một bình dùng để phân tích các thông chất lượng nước mặt, bình còn lại dùng

để phân tích các thông số KLN (phương pháp phân tích nhóm thông số này được

mô tả ở Nội dung 2) Như vậy, trong mỗi đợt lấy mẫu, tổng số mẫu nước cần lấy là

30 mẫu (15*2=30 bình nhựa)

Sau đó, gửi mẫu phân tích tại Công ty cổ phần Phát triển và Phân tích môi trường PACIFIC để phân tích các thông số hóa lý đánh giáchất lượng nước: Các mẫu nước mặtđược phân tích các thông số hóa lý nhằm đánh giáchất lượng nước mặt như sau (Bảng2.2):

Bảng 2.2 Cácthông số hóa lý vàphương pháp phân tíchtương ứng nhằm đánh giá

chấtlượngnước mặt vùng nghiên cứu

TT Thông số Phương pháp TT Thông số Phương pháp

3-TCVN 6494- 1:2011

- Đánh giá chất lượng nước mặt và xác định nguồn ô nhiễm

Chất lượng nước mặt được đánh giá thông qua 3 phương pháp chính, bao gồm: phương pháp chỉ số chấtlượngnước (WaterQuality Index, WQI), phân tích đa biến,

vàphân tích phương sai (ANOVA)

- Phương pháp WQI: được dùng để phân hạng chất lượng nước mặt dựa trên cácthông số hóa lý, ví dụ pH, COD, BOD5 Ưu điểm của phương pháp này đánh giá

tổng quát chấtlượngnước mặt dựa trên các thông số hóa lý riêng biệtcủa từng mẫunước [39] Chỉ số chất lượng nước đượcnghiên cứu và đề xuất áp dụng đầu tiên tại

Mỹ vào nhữngnăm 1965 - 1970; sau đó được nghiên cứu, phát triển và ứng dụngthành công ởnhiều quốc gianhư: Canada, Anh, úc, Việt Nam

Chỉ số chấtlượng nước mặt (WQI) đượctínhtoán dựa vào phương pháp của Bộ TàiNguyên Môi Trường [37] Chất lượng nước mặt được đánh giá theo WQI như sau (Bảng2.3):

Bảng 2.3 Phân hạng chấtlượngnướctheo chỉ số WQI

Giá trị WQI Mức đánh giá chất lượng nước Màu

91-100 Sử dụng tốt cho mụcđích cấp nước sinh hoạt Xanhnước

- Phân tích đa biến:

Phân tích cụm (CA) là một kỹ thuậtthực nghiệm bắt đầu với các yếu tố thực tế, sau

đó nhóm thành các danh mục dựa trên sự tương đồng được đo lường Trong nghiêncứu hiện tại, CA được dùng để phằn nhóm các mẫu nước dựa vào mức độ giống

nhau của các thông số chất lưọng nước (pH, DO, nhiệt độ, độ đục, BOD5, COD,TSS, Amoni, Nitrat, Phosphat, Coliform) Các điểm lấy mẫu nước sẽ được phânthành các nhóm cóchấtlượngkhác nhau.

- Phân tích PCA tìm kiếm một sốtổhọp tuyển tính không tương quan của các biểnban đẩu và thu thập hầu hết thông tin Bằng cách thu thập nhiều thông tin nhất,chúng tạo ra một biển mới chiểm luọng phuong sai tối đa của các biển ban đẩu Phân tích các thành phần chính là chỉ sốWQI và các biển chính là các thông số chất lượngnước (pH, DO, nhiệt độ, độ đục, BOD5, COD, TSS, Amonỉ,Nỉtrat, Phosphat, Coliform), thực hiệnnhiệm vụ rútgọn bằng cách tính toán tổ họp tuyến tính của cácbiển ban đầu nhu được chỉ ra trong Công thức 2.1 Công thức được trình bày để nhấn mạnh các thành phần chính (PC) được xem là các tồ họp tuyến tính, với cáctrọng số được biểuthị bằng W(1), của các biển ban đầu Xp

X = Vj(l) ^(1) + Vj(2) CF(2) + + VjQ CFfo + Cj (2 -2 )

Trọng số trong Công thức 2.2 (vj(i)) và Công thức 2.3 (A) được gọi là hệ số tải.Trong khi Công thức 2.1 trình bày các thành phần chứih dưới dạng hàm của cácbiển được đo lường, till Công thức 2.2 nêu bật cách các biển quan sát được coi làhàm của các yếu tố cơ bản Như vậy, phân tích thành phần chính tạo ra thang đo dựa trên các biển quan sát; phân tích nhân tố ước lượng các nhân tố chịu tráchnhiệm cho các biến quan sát Phân tích PCA/FA bang phẩn mểm XLSTAT 2018,