Đánh giá hiện trạng chất lượng nước hệ thống sông hồng

Mục đích nghiên cứu của luận văn: - Đánh giá chất lượng nước của hệ thống sông Hồng qua một số chỉ tiêu - Đưa ra những thông tin môi trường hữu ích cho cơ quan chức năng Phạm vi nghiên

-

Nguyễn Hữu Hiếu

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG NƯỚC

Lời cảm ơn

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Đặng Minh Hằng đã tận tình chỉ dạy, dẫn dắt và giúp đỡ tôi từng bước trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hoàn thành luận văn

Học viên

Nguyễn Hữu Hiếu

MỤC LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 4

DANH MỤC BẢNG 5

DANH MỤC HÌNH 6

DANH MỤC BIỂU ĐỒ 7

MỞ ĐẦU 8

Đối tượng nghiên cứu 9

Hệ thống sông Hồng 9

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG SÔNG HỒNG 11

1.1 Tổng quan hệ thống sông Hồng 11

1.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên của hệ thống sông Hồng 11

1.1.2 Các nguồn ô nhiễm nước hệ thống sông Hồng 20

1.2 Mạng lưới khí tượng thủy văn và hệ thống trạm quan trắc số liệu hệ thống sông Hồng25 1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển mạng lưới khí tượng thủy văn 25

1.2.1.2 Mạng lưới quan trắc môi trường 27

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 30

2.1 Mạng lưới quan trắc mẫu nước hệ thống sông Hồng 30

2 2 Các trạm thủy văn, môi trường trong hệ thống sông Hồng [19] 31

2.2.1 Trạm thuỷ văn, môi trường Mường Lay 31

a) Vị trí trạm 31

2.2.2 Trạm thuỷ văn, môi trường Hoà Bình 31

2.2.3 Trạm thuỷ văn, môi trường Lào Cai 33

2.2.4 Trạm thuỷ văn, môi trường Yên Bái 34

2.2.5 Trạm thuỷ văn, môi trường Sơn Tây 34

2.2.6 Trạm thuỷ văn, môi trường Hà Nội 35

2.2.7 Trạm thuỷ văn, môi trường Ghềnh Gà 36

2.2.8 Trạm thuỷ văn, môi trường Vụ Quang 36

2.3 Tần suất quan trắc 37

2.4 Lấy mẫu và xử lý mẫu 38

2.5 Quy trình đo đạc và phân tích mẫu 39

Bảng 2.1 Phương pháp phân tích của từng thông số môi trường nước sông 40

tại phòng thí nghiệm 40

2.6 Phương pháp phân tích các yếu tố môi trường nước sông tại phòng thí nghiệm 41

CHƯƠNG 3 HIỆN TRẠNG CHẤT LƯỢNG 50

NƯỚC SÔNG HỆ THỐNG SÔNG HỒNG 50

3.1 Hiện trạng pH hệ thống sông Hồng 50

3.2 Nồng độ oxy hòa tan 52

3.3 Nhu cầu oxy hóa học 54

3.4 Tổng Sắt (Fe) 56

3.5 Clorua (Cl-) 60

3.6 Florua (F-) 60

3.7 Đồng (Cu) 61

3.8 Chì (Pb) 61

3.9 Niken (Ni) 62

3.10 Cadimi (Cd) 63

3.11 Kẽm (Zn) 64

3.12 Asen (As) 65

3.13 Thủy ngân (Hg) 66

3.14 Phốt phát (PO43-) 67

3.15 Amoni, Nitrit, Nitrat (NH4+, NO2-, NO3-) 68

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71

4.1 Kết luận 71

4.2 Kiến nghị 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73

PHỤ LỤC 75

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Giá trị pH trung bình năm tại các trạm trên hệ thống sông Hồng

Biểu đồ 3.6 Hiện trạng giá trị Fe trung bình năm dọc theo sông Hồng từ năm 2010

MỞ ĐẦU

Nước – nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng không phải vô tận Mặc dù lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho sinh hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3% Nhưng hiện nay nguồn nước này đang bị

ô nhiễm trầm trọng do nhiều nguyên nhân nhưng nguyên nhân chính là do hoạt động sản xuất và ý thức của con người Tài nguyên nước Việt Nam cũng đang đứng trước thách thức hết sức lớn về nạn ô nhiễm môi trường, đặc biệt là các khu công nghiệp và

đô thị

Nước thải của nhiều ngành gây ra ô nhiễm môi trường nghiêm trọng Do phải tuân thủ Luật môi trường, nhiều doanh nghiệp đã xây dựng các hệ thống xử lý nước thải độc hại Tuy nhiên, các hệ thống này vận hành không hiệu quả hoặc vận hành đối phó dẫn đến tình trạng nước thải sau xử lý thải ra môi trường vẫn chưa đạt tiêu chuẩn

và gây hậu quả ô nhiễm môi trường nặng nề Các con sông là đối tượng chính tiếp nhận nguồn thải ô nhiễm này

Hiện nay chất lượng nước ở vùng thượng lưu các con sông chính Việt Nam còn khá tốt Tuy nhiên ở các vùng hạ lưu đã và đang có nhiều vùng bị ô nhiễm nặng nề Chính vì vậy mà hiểu biết đúng đắn và xác thực về chất lượng nước sông của hệ thống sông ngòi Việt Nam là vấn đề vô cùng quan trọng

Mục đích nghiên cứu của luận văn:

- Đánh giá chất lượng nước của hệ thống sông Hồng qua một số chỉ tiêu

- Đưa ra những thông tin môi trường hữu ích cho cơ quan chức năng

Phạm vi nghiên cứu của luận văn:

Dựa trên số liệu hiện có của toàn bộ những trạm môi trường nước sông trên hệ thống sông Hồng, luận văn đánh giá chất lượng nước sông của hệ thống sông Hồng từ đầu nguồn Lào Cai đến khu vực Hà Nội

Đối tượng nghiên cứu

Hệ thống sông Hồng

Hệ thống sông Hồng là một mạng lưới các con sông, tập hợp quanh con sông chính là sông Hồng, góp nước cho sông Hồng hoặc nhận nước của con sông này đổ ra biển Đông Hệ thống sông Hồng tạo nên phần lớn diện tích đồng bằng Bắc Bộ, một vùng bình nguyên tam giác châu thổ lớn thứ hai của Việt Nam

Hình 2.1 Hệ thống sông Hồng

Trung Quốc và chảy vào Việt Nam qua các tỉnh Lào Cai, Yên Bái, Phú Thọ, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hưng Yên, Hà Nam, Thái Bình, Nam Định và đổ ra biển Đông tại cửa Ba Lạt giữa hai tỉnh Nam Định và Thái Bình [12]

Các phụ lưu chính của sông Hồng trên lãnh thổ Việt Nam có thể kể đến là sông

Đà, sông Lô Tài liệu sẽ đề cập đến chất lượng nước sông của hệ thống sông Hồng tại dòng chính của sông Hồng và hai phụ lưu chính này

Nội dung nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu, đánh giá chất lượng nước sông thuộc hệ thống sông Hồng khu vực miền Bắc Việt Nam với những nội dung chính:

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN HỆ THỐNG SÔNG HỒNG

1.1 Tổng quan hệ thống sông Hồng

1.1.1 Đặc điểm điều kiện tự nhiên của hệ thống sông Hồng

Hệ thống sông Hồng là một lưu vực sông liên quốc gia chảy qua 3 nước Việt

Hồng trong lãnh thổ Việt Nam khoảng 328 km Phần lưu vực nằm ở Trung quốc là:

chảy qua Việt Nam đổ ra biển Đông Sông Hồng được hình thành từ 3 sông nhánh lớn

là sông Đà, sông Lô và sông Thao

Mê Kông Trong lưu vực có dãy Hoàng Liên Sơn phân chia sông đà và sông Thao, có đỉnh Phan Xi Pan cao 3143m, là đỉnh núi cao nhất ở nước ta Độ cao trung bình lưu vực của sông ngòi lớn, độ chia cắt sâu dẫn tới độ dốc bình quân lưu vực lớn, phổ biến

độ dốc bình quân lưu vực đạt từ 10% đến 15% Một số sông rất dốc như Ngòi Thia đạt tới 42%, Suối Sập 46,6%

Về mặt hình thái, có thể chia vùng lưu vực sông Hồng thành những khu vực chính như sau:

- Dãy Tây Côn Lĩnh có đỉnh cao 2419m ngăn cách giữa sông Lô và sông Thao

- Các dãy Ngân Sơn, Tam Đảp có đỉnh cao từ 1000-2000m ngăn cách giữa Thái Bình với sông Lô.[1]

Các dãy núi đều có độ cao thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông làm cho lưu vực có độ dốc chung theo hướng Tây Bắc - Đông Nam Khoảng 55% diện tích lưu vực sông Hồng ở cao trình trên 1000m đối với lãnh thổ Việt Nam, chỉ 40% diện tích có cao trình trên 1000m

Cao độ trung bình của lưu vực sông Thao là 547m, sông Đà 965m, sông Lô 884m, sông Cầu 190m, sông Thương 190m, sông Lục Nam 207m Trong đó sông Lô

có độ dốc lưu vực lớn nhất (1,8m/km), sau đến sông Đà (1,5m/km), sông Thao (1,2m/km), sông Thương (1,8m/km), sông Cầu (1m/km), sông Lục Nam (1,2m/km)[1]

cường Bốn tỉnh Hải Phòng, Thái Bình, Hà Nam và Ninh Bình có trên 80% diện tích đất đai có cao trình thấp hơn 2m

Dọc theo các sông vùng đồng bằng sông Hồng đều có đê bảo vệ từ nhiều năm nay Vì vậy do tác dụng bồi lắng của phù sa sông Hồng, cao trình vùng mặt đất bãi sông ngoại đê thường cao hơn cao trình mặt đất trong dòng chính từ 3 đến 5m

Khi mực nước dọc các triền sông mới ở mức báo động 1, tức mực nước lũ gần như năm nào cũng xảy ra (85¸90%) thì hầu như hoàn toàn vùng đồng bằng nằm dưới mực nước sông trừ các làng mạc đã được tôn tạo hoặc những vùng ngoại đê được phù

sa bồi đắp hàng năm Gặp những lũ lớn xảy ra tràn hoặc vỡ đê thì khó tránh khỏi tổn thất lớn về người và của

1.1.1.2 Đặc điểm địa chất

Trong mối quan hệ nhân quả, các đặc điểm và quá trình địa chất, trực tiếp hoặc gián tiếp đều có tác động đến quá trình phát triển của lòng sông Hầu hết khu vực sông nghiên cứu mới hình thành khoảng hơn 1000 trước cho tới nay Đây là khu vực có quá trình phát triển địa chất lâu dài và mạnh mẽ thể hiện qua những mối tương tác tích cực giữa các nhân tố nội sinh và ngoại sinh, khí hậu và phi khí hậu, giữa lục địa và biển Căn cứ vào tài liệu khảo sát ở khu vực ta thấy địa tầng đoạn sông chủ yếu gồm hai loại sau đây:

Trầm tích lòng sông gồm các tầng cát thô có màu vàng nhạt, lớp thực vật chưa phân hoá hết, phía trên có lớp phù sa nông, đường kính trung bình hạt lòng sông

Tầng bồi tích đồng bằng, tầng này hiện nay chủ yếu là bờ của dòng sông gồm chủ yếu là các tầng đất sét cát dày từ 0,8-1m, giữa các tầng đất sét cát có xen kẽ các lớp của con người đi lại trồng cây nên kết cấu của đất chặt chẽ hơn

Địa chất ở đây được cấu tạo bởi nhiều nham thạch khác nhau trong quá trình xâm thực của Mác ma, sản phẩm của núi lửa như phún xuất, phiến trầm tích cùng với

sự phân bố của tầng đá vôi dày đến hàng nghìn met Nham thạch ở đây được phân bố phức tạp, diệp thạch và sa diệp thạch chiếm diện tích rất nhiều

Trong lưu vực, phát triển nhiều hệ thống đứt gãy lớn như hệ thống đứt gãy Sông Hồng, Sông Chảy, Sông Lô, Fan Si Pan, Sông Đà, Sơn La, Lai Châu - Điện Biên, Vạn Yên, Mường Pìa phát triển theo phương Tây Bắc - Đông Nam và hệ thống đứt gãy Đông Bắc - Tây Nam là các đứt gãy Thái Nguyên - Chợ Mới - Kim Hỷ, đứt gãy đường 13A Ngoài các đứt gãy sâu kể trên, trong vùng còn phát triển nhiều hệ thống đứt gãy, trong đó chiếm ưu thế là hệ thống đứt gãy phương Tây Bắc - Đông Nam, với hàng loạt các đứt gãy song song

Ở sông Thao, các dãy núi có hướng Tây Bắc - Đông Nam mà độ cao giảm dần

từ Tây Bắc xuống Đông Nam, sườn rất dốc, nhiều khe sâu được cấu tạo bởi đá kết tinh

cổ hoa cương xen kẽ có những bề mặt bằng phẳng, các bồn địa Than Uyên, Nghĩa Lộ, Quang Huy, các cao nguyên đá vôi tiếp nhau Xa Phìn, Xin Chải, Sơn La, Mộc Châu Nham thạch ở đây đã bị phong hoá, bóc mòn dữ dội, hiện tượng đất lở, đá trượt xảy ra rất mạnh

Phía Đông sông Thao là khối vòm sông Chảy, các cánh cung, nhiều nơi là những vùng đá vôi dựng đứng Có thể nói phần phía Đông của lưu vực phổ biến là đá vôi, nhiều hang động, sông suối ngầm, có những khối nước sót riêng biệt Hiện tượng hang đá vôi đã làm tăng lượng nước thấm, giảm lượng bốc hơi, tăng lượng dòng chảy các chất hoà tan Vòm sông Chảy là một khối granit lớn và cổ nhất nước ta, nhiều nơi phổ biến Vùng đồi, ở hạ du các thung lũng sông, có những cánh đông rộng , có chỗ là thung lũng xâm thực, bồi tụ Tiếp giáp với đồng bằng bằng phẳng, các thềm sông và bãi bồi

1.1.1.3 Thổ nhưỡng vùng châu thổ sông Hồng

Theo tài liệu điều tra của viện nông hoá thổ nhưỡng, trong lưu vực có 10 loại đất chính như sau:

Đất phù sa sông Hồng nằm hầu hết ở các tỉnh đồng bằng và trung du đất có độ

PH từ 6,5 ÷ 7,5 thành phần cơ giới phổ biến là sét hoặc sét pha trung bình, đất có cấu tượng tốt nhất là ở những vùng trồng màu hầu hết diện tích loại đất này đã được gieo trồng từ 2 đến 3 vụ lúa mầu và cho năng suất khá cao,

Đất chiêm trũng Glây loại đất này tập trung ở những vùng đất trũng thuộc các tỉnh Hà Nam, Nam Định, Ninh Bình, Hà Tây, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hưng Yên, Hải Dương, Vĩnh Phú, Thái Bình Loại đất này có nhiều sắt hàm lượng canxi - manhê từ 5

÷ 6 mg/100g đất Thường trồng từ 1 ÷ 2 vụ lúa trong năm, độ PH = 4 ÷ 4,5 bị chua và nghèo lân, kali có năng suất thấp, cần được cải tạo bằng đưa nước phù sa sông Hồng thau chua và tăng chất dinh dưỡng cho đất

Đất chua mặn: loại đất này tập trung ở vùng trũng gần biển thuộc Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình đất bị glây hoá mạnh độ PH = 4,0 hiện nay loại đất này đang được trồng 2 vụ ÷ 3 vụ lúa màu có năng suất cao, song để duy trì và cải tạo tốt loại đất này phải thường xuyên được đưa nước ngọt vào và thau chua rửa mặn thay nước đầu vụ đảm bảo tốt cho cây trồng phát triển (lượng nước dùng để thau chua khoảng 1500 ÷ 1600 m3/ha)

Đất mặn: là loại đất phân bố dọc theo đê biển và đê cửa sông thuộc các tỉnh Ninh Bình, Nam Định, Thái Bình và thành phố Hải Phòng thành phần cơ giới thay đổi

từ sét đến cát mịn, PH từ 7,3 ÷ 8,0 là đất có độ muối tan chiếm 0,25 ÷ 1,0% muốn gieo trồng lúa hoa màu phải thường xuyên lấy nước ngọt, rửa mặn, hiện tại năng suất cây ở đây thấp; có khả năng phát triển nuôi trồng thủy sản tuy nhiên còn phụ thuộc vào độ mặn cũng như điều kiện địa hình Đây là loại đất phải tùy thuộc vào điều kiện tự nhiên

mà khai thác sử dụng cho thích hợp

Đất bạc màu: Loại đất này phân bố ven rìa đồng bằng thuộc các vùng đồi có cao

độ từ 15 ÷ 25m thuộc các tỉnh Hoà Bình, Hà Tây, Ninh Bình, Phú thọ, Vĩnh Phúc, Hà Nội, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Dương Đất này có thành phần cơ giới nhẹ, nghèo mùn,

kết von dưới tầng đế cày, đôi khi gặp đá ong hoá, cây trồng cho năng suất thấp, để cải tạo tốt cần cấp nước phù sa, bón phân hữu cơ, đa dạng hóa cây trồng

Đất đen: là loại đất phân bố ở các thung lũng đá vôi ở các cao nguyên Mộc Châu, Mai Sơn, Thuận Châu (Sơn La), Tủa Chùa, Tam Đường (Lai Châu) vv đất có

độ mùn cao (4,0 ÷ 5,0%) độ PH = 7,0 đất giàu canxi - manhê có cấu tượng viên tơi xốp đạm (0,35÷0,5%) lân 0,7 ÷ 1% Kali khoảng 2% loại đất này phù hợp với các loại cây công nghiệp cây ăn quả và hoa màu

Đất Feralits đỏ vàng: loại đất này phân bố trên địa hình đồi núi thấp ở các tỉnh Bắc Cạn, Thái Nguyên, Hà Giang, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Sơn La, Lai Châu, Cao Bằng, Bắc Cạn, Lạng Sơn Đất có độ mùn cao (2 ÷ 4%), đạm 2%, lân 0,08%, PH

= 4 ÷ 4,1 là loại đất thích hợp với các cây lấy gỗ, cây công nghiệp và những cây trồng cạn như: trẩu, sở, quế, chè và các cây nguyên liệu như mỡ, bồ đề vv

Đất Ferlits đỏ nâu trên đá vôi thường ở các tỉnh miền núi như Hà Giang, Tuyên Quang, Hoà Bình thành phần chính là CaCO3 và cặn sét đất có cấu tượng hạt chắc, nói chung là tốt nhưng phần dưới là đá vôi nên mất nước thích hợp với cây trồng cạn như ngô đậu lạc và thích với cây cần ít nước và chịu hạn

Đất Feralit đỏ vàng có mùn trên núi:

Đất mòn alít trên núi cao phân bố tập trung ở các đỉnh núi cao có nhiều mùn thảm thực vật dày trên 1cm, sau đó là tầng mùn dày (6÷7)cm tiếp đến là đất màu đen nhạt dần sang thẫm, đất thích hợp cho việc trồng rừng và các cây lâm sản quý hiếm

1.1.1.4 Lớp phủ thực vật

Thực vật trong lưu vực sông Hồng rất phong phú Do sự khác biệt về điều kiện khí hậu và thuỷ văn, rừng phân bố theo độ cao và được chia ra 2 loại chính, từ 700m trở lên và dưới 700m Từ 700m trở lên, rừng chủ yếu là rừng kín hỗn hợp lá cây rộng,

lá kim ẩm á nhiệt đới và rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới ở độ cao dưới 700m,

rừng chủ yếu là rừng kín thường xanh mưa ẩm nhiệt đới Ngoài ra, còn có các loại rừng trồng, các loại cây bụi trên các đồi trọc

Do khai thác, đốt phá rừng bừa bãi nên tỷ lệ rừng che phủ trong lưu vực còn tương đối thấp, nhất là vào các thập kỷ 70 và 80 của thế kỷ 20 Theo kết quả điều tra của Viện Điều tra Quy hoạch rừng, tỷ lệ rừng che phủ vào đầu thập kỷ 80 trong lưu vực sông Hồng phần thuộc lãnh thổ Việt Nam chỉ còn khoảng 17,4%

Trong những năm gần đây, nhờ có phong trào trồng và bảo vệ rừng nên tỷ lệ rừng che phủ ở các tỉnh trong lưu vực sông Hồng đã tăng lên đáng kể Tính đến năm

1999, tỷ lệ rừng che phủ ở vùng trung du và miền núi đã tăng lên 35%

Lớp phủ thực vật trên lưu vực sông Hồng biến đổi theo độ cao của mặt lưu vực, theo điều kiện thổ nhưỡng Phần lớn vùng núi và vùng đồi là rừng trồng và rừng tự nhiên, đất hoang

Vào năm 1960 còn 3,6 triệu ha chiếm 42% Nhưng vào năm 1987 chỉ còn khoảng 2,66 triệu ha tức 31%, còn đất khoảng 5 triệu ha tức 58%.[1]

Rừng trên lưu vực sông Hồng có tác dụng ngăn lũ chống xói mòn, tăng độ ẩm của lưu vực Việc phá rừng trong 3 thập kỷqua đã làm cho tỷ lệ diện tích tầng phủ trên lưu vực giảm đến mức nguy hiểm, cần được xem xét khắc phục

Do vậy vấn đề cấp thiết đang được đặt ra để giải quyết hậu quả do việc phá rừng nêu trên là bảo vệ có hiệu quả rừng hiện có, phủ xanh đất trống đồi trọc, đưa tỷ lệ rừng lên từng bước như đầu thế kỷ; trước mắt, cần tập trung vào các vùng có vị trí phòng hộ đầu nguồn, thượng lưu các công trình quan trọng như kho nước Hoà Bình, Thác Bà Đồng thời tiến hành giải quyết tốt các công trình xã hội như định canh định cư, tổ chức trồng rừng theo phương thức nông lâm kết hợp, tổ chức công tác quản lý và bảo

vệ rừng, phòng cháy, chữa cháy, áp dụng rộng rãi kỹ thuật viễn thámđể nắm kịp thời tình trạng diễn biến của rừng v.v

1.1.1.5 Mạng lưới sông ngòi

Hệ thống sông Hồng là hệ thống sông lớn thứ hai ở nước ta, chỉ sau hệ thống sông Mê Kông Nhưng nếu xét về phần diện tích lưu vực cũng như lượng dòng chảy được sinh ra trong lãnh thổ nước ta thì nó được xếp hàng đầu Địa hình lưu vực thấp dần theo hướng tây bắc-đông nam, độ cao đường phân nước (ranh giới lưu vực) xung quanh hệ thống sông bằng khoảng 2000-3000 m ở lãnh thổ Trung Quốc và 1000-2000

m ở Việt Nam Địa hình đồi núi chiếm phần lớn lưu vực với độ cao trung bình 1090 m Phần phía tây của lưu vực nằm trong lãnh thổ nước ta được giới hạn bởi khối núi ở biên giới Việt-Lào với những đỉnh núi cao trên 1800 m như Pu-đen-đinh (1886 m), Pu-sam-sao (1987m), về phía bắc có dãy núi Pu-si-lung (3076 m) nằm ở biên giới Việt-Trung, phía đông được giới hạn bởi cánh cung Ngân Sơn - Yên Lạc với những núi cao trên 1500 m như đỉnh Phia Bioc cao 1576 m Trung và thượng lưu của hệ thống sông

là những khối núi và cao nguyên Đáng kể nhất là dãy Hoàng Liên Sơn kéo dài 180km

từ biên giới Việt-Trung đến Vạn Yên với đỉnh Phan-xi-păng cao 3143 m, Pu Luông

2985 m Đó cũng là đường phân nước giữa sông Đà và sông Thao Dãy núi Con Voi chạy gần song song với sông Thao, là đường phân nước giữa sông Thao với sông Lô Các cao nguyên đá vôi có thể kể đến là các cao nguyên: Ta Phìn, Sín Chải, Sơn La, Mộc Châu trong lưu vực sông Đà, các cao nguyên Bắc Hà, Quản Bạ, Đồng Văn trong lưu vực sông Lô Xen kẽ những cao nguyên, đồi núi là những thung lũng, bồn địa bằng phẳng như các bồn địa Nghĩa Lộ, Quang Huy Vùng trung du được đặc trưng bởi địa hình đồi dạng bát úp với độ cao dưới 50-100 m Hạ lưu sông Hồng kết hợp với hạ lưu sông Thái Bình đã tạo thành đồng bằng sông Hồng-sông Thái Bình Như vậy, đồng bằng sông Hồng-Thái Bình (đồng bằng châu thổ Bắc Bộ) do phù sa của 2 hệ thống sông Hồng và sông Thái Bình bồi đắp, địa hình bằng phẳng, hơi nghiêng ra biển theo hướng tây bắc - đông nam, trừ một số đồi có độ cao thường dưới 10 m Dọc theo các triền sông có đê bao bọc, nên đồng bằng bị chia cắt thành những vùng trũng ở gần bờ biển có các cồn cát và bãi phù sa

1.1.1.6 Đặc điểm khí hậu

Ở thượng nguồn sông Hồng thuộc địa phận Trung Quốc, mùa mưa thường bắt đầu

từ tháng VI và kết thúc vào tháng VIII, tháng IX, lượng mưa giảm nhỏ, nhưng sang tháng X thì lượng mưa lại tăng quá 100mm, hình thành một đỉnh mưa phụ Lượng mưa năm nói chung rất nhỏ, thượng nguồn lưu vực sông Nguyên thường chỉ đạt từ 550mm đến trên 700mm ở vùng tiếp giáp với Việt Nam, lượng mưa năm tăng lên nhưng cũng chỉ đạt từ 1000mm đến 1300mm Riêng khu vực thượng nguồn sông Đà, lượng mưa năm khá hơn, từ 1300mm đến 1500mm Đặc biệt tại trạm Lý Tiên Độ, lượng mưa năm đạt trên 1800mm, có năm đạt 2446mm Lượng mưa ba tháng lớn nhất thường là các tháng VI, VII, VIII và tháng VI là lớn nhất đối với thượng nguồn sông Thao và tháng VII là lớn nhất đối với thượng nguồn sông Đà Lượng mưa một ngày lớn nhất từ 40mm đến 60mm, cá biệt có nơi vượt quá 80mm Mùa khô rất ít mưa, có khi hai tháng liền không mưa Lượng mưa mùa khô chỉ chiếm không đầy 10% lượng trong năm

Đồng bằng châu thổ sông Hồng giáp biển chịu sự điều hoà của biển nên trong mùa hạ bớt nóng hơn và lượng ẩm tăng lên ảnh hưởng của bão cũng trực tiếp trong thời kỳ từ tháng VI đến tháng X và nhất là trong các tháng VII và VIII Tốc độ của gió

ở ven bờ biển có thể vượt 50m/s Mưa bão thường đạt 200 ¸ 300 mm/ ngày §ặc biệt những đợt mưa trong bão, trong vòng ba ngày, cho lượng mưa từ 600 đến xấp xỉ 1000mm Các kết quả quan chắc được cho thấy lượng mưa bão chiếm 25-30% tổng lượng mưa mùa mưa Mùa mưa ở đòng bằng thường từ tháng V đến tháng X tập chung tới 85% lượng mưa năm - tháng VIII là tháng thường có lượng mưa lớn nhất đạt từ 300 đến trên 400mn Lượng mưa tháng lớn nhất là 569mm Trong mùa ít mưa, từ tháng XI đến tháng IV, lượng mưa chỉ chiếm xấp xỉ 155 lượng trong năm , tháng ít mưa nhất thường là tháng Ụ với lượng mưa từ 15 ¸ 20mm

Toàn lưu vực sông Hồng nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa với mùa Đông lạnh, khô, ít mưa và mùa hè nóng ẩm mưa nhiều, chịu tác đọng của cơ chế gió mùa Đông Nam á với hai mùa gió: Gió mùa Đông và gió mùa Hạ

Gió mùa Đông bị chi phối bởi không khí cực đới và không khí biển Đông và biến tính

Gió mùa Hạ bị chi phối bởi ba không khí:

+ Không khí nhiệt đới biển bắc ấn Độ (gió Tây Nam)

+ Không khí xích đạo (gió Nam)

+ Không khí biển Thái Bình Dương (gió Đông Nam)

1.1.2 Các nguồn ô nhiễm nước hệ thống sông Hồng

Trong số các nguồn thải có lưu lượng thải lớn thì nước thải sinh hoạt và nước thải công nghiệp đóng góp tỷ lệ lớn nhất với tải lượng các chất ô nhiễm rất cao Bên cạnh đó, môi trường nước còn chịu tác động mạnh bởi hoạt động y tế, hoạt động nông nghiệp đi cùng với việc sử dụng ngày càng nhiều phân bón hóa học và thuốc bảo vệ thực vật, hoạt động khai thác khoáng sản, phát triển giao thông vận tải thủy; hoạt động thủy điện, thủy lợi và việc vận hành hoạt động của hệ thống này…

1.1.2.1 Nước thải sinh hoạt

Do tốc độ đô thị hóa cao, lượng nước thải sinh hoạt đổ vào các sông ở miền Bắc hàng năm đều tăng Hầu hết nước thải đô thị của các thành phố ở miền Bắc đều chưa được xử lý và xả trực tiếp vào các kênh mương và chảy thẳng ra sông nên thải lượng ô nhiễm rất cao Hầu hết các đô thị đều chưa có nhà máy xử lý nước thải tập trung hoặc

đã xây dựng nhưng chưa đi vào hoạt động hoặc hoạt động không hiệu quả do chi phí duy trì, vận hành và bảo trì quá lớn Thành phố Hà Nội sau khi mở rộng địa giới hành

trạm xử lý nước thải tập trung (Kim Liên, Trúc Bạch, Bắc Thăng Long – Vân Trì và

một trạm xử lý nhỏ trong Khu đô thị mới Mỹ Đình) có công suất thiết kế đạt 50.000

xử lý còn rất thấp so với yêu cầu

Tại Hà Nội, tổng lượng nước thải từ các nguồn khác nhau của thành phố khoảng

lý xả thẳng vào hệ thống thoát nước Lượng nước thải còn lại chỉ được xử lý sơ bộ hoặc trong các bể tự hoại, các bể lắng trong các tuyến thoát nước chung Nước thải có chất dịch đen gồm các chất thải rất nguy hiểm đối với môi sinh như lignin, sulfua hữu

cơ, axit béo, các chất hữu cơ mạch vòng có chứa Clo So với các tỉnh/thành phố khác trong LVS Nhuệ - Đáy, Hà Nội đóng góp 48,8% tổng các nguồn thải, trong đó nước thải từ các hoạt động nông nghiệp 31%, chăn nuôi 48%, từ hoạt động công nghiệp là 76%

Nước thải từ khu vực nông thôn cũng chiếm tải lượng khá lớn khi dân số ở khu vực nông thôn chiếm đến 75,6% tổng số dân toàn vùng Nước thải từ khu vực nông thôn không được xử lý, thải trực tiếp ra ao hồ và sông suối xung quanh gây ô nhiễm cục bộ tại các ao hồ khu vực nông thôn và các đoạn sông chảy qua khu vực này [8]

1.1.2.2 Nước thải công nghiệp

Miền Bắc với đặc điểm điều kiện tự nhiên thuận lợi nên cũng là nơi tập trung khá nhiều các KCN, KCX Là khu vực phát triển các hoạt động công nghiệp trong thời gian dài với các trung tâm công nghiệp hoạt động tập trung như Thái Nguyên, Hà Nội, Hải Phòng, Tuy nhiên, đến nay vẫn còn tình trạng nhiều KCN, nhà máy, khu đô thị…

xả nước thải chưa qua xử lý xuống hệ thống sông, hồ đã gây ô nhiễm nguồn nước tại một số đoạn sông Tùy tình hình, tỷ lệ đóng góp lượng thải gây ô nhiễm môi trường nước của các ngành sản xuất công nghiệp khác nhau là khác nhau.Với thế mạnh của mình, miền Bắc tập trung nhiều KCN, KCX, các cơ sở sản xuất kinh doanh tập trung với đa dạng các ngành nghề trong đó tập trung chủ yếu vào các ngành công nghiệp

nặng như sản xuất, luyện cán thép, sản xuất giấy, sản xuất hóa chất, khai khoáng… nên nước thải của miền Bắc thường có hàm lượng TSS và dầu mỡ khá cao, thường chứa nhiều các chất hữu cơ

1.1.2.3 Nước thải y tế

Miền Bắc cũng là nơi nhiều bệnh viện tuyến Trung ương, và nhiều cơ quan, đơn

vị y tế lớn đang hoạt động Các bệnh viện lớn và bệnh viện tuyến Trung ương đã xây dựng các hệ thống xử lý nước thải đặt trong khuôn viên của cơ sở mình Các cơ sở y tế với quy mô nhỏ (thuộc tuyến địa phương) thì không phải cơ sở nào cũng được đầu tư xây dựng hệ thống xử lý nước thải Tuy nhiên, với lượng nước thải lớn, thải lượng ô nhiễm từ nước thải y tế cao thì đây cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ô nhiễm môi trường nước mặt lục địa

1.1.2.4 Nước thải nông nghiệp, làng nghề

Miền Bắc cũng là khu vực tập trung nhiều làng nghề nhất trong cả nước với trên

900 làng nghề (chiếm đến trên 60% tổng số làng nghề trên cả nước) Các làng nghề với quy trình sản xuất thủ công, lạc hậu, quy mô nhỏ lẻ, phân tán, phần lớn không có các công trình xử lý nước thải, đã và đang làm chất lượng môi trường tại nhiều lạng nghề suy giảm nghiêm trọng, ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng và ngày càng trở nên bức xúc và đã được cộng đồng hết sức quan tâm

Nhu cầu sử dụng phân bón cho các hoạt động sản xuất nông nghiệp của khu vực phía Bắc chiếm khoảng 30 – 40% tổng nhu cầu toàn quốc Hoạt động trồng trọt sử dụng phân bón không đúng quy trình, sử dụng quá nhiều hóa chất bảo vệ thực vật nhằm ngăn ngừa dịch hại cũng đã và đang là nguồn gây ô nhiễm môi trường nước các LVS khi phân bón và hóa chất bảo vệ thực vật tồn dư trong đất do sử dụng quá liều lượng bị rửa trôi theo các dòng chảy mặt và đổ vào các con sông Theo đánh giá của các chuyên gia thì mỗi năm, chỉ riêng lượng phân Ure sử dụng thì Việt Nam thất thoát khoảng 1 triệu tấn so với tổng nhu cầu sử dụng là 2 triệu tấn; hiệu suất sử dụng phân

đạm mới chỉ đạt ở mức 35 – 40% và khoảng 40 – 45% đối với lân Lượng phân bón và hóa chất nêu trên sẽ là nguồn gây ô nhiễm các con sông đáng kể trong mùa mưa khi các chất gây ô nhiễm bị rửa trôi sau các cơn mưa lũ

1.1.2.5 Tác động của hoạt động khai thác khoáng sản

Phần lớn các mỏ khoáng sản có quy mô nhỏ và vừa, phân bố rải rác, các mỏ khoáng sản có quy mô công nghiệp không nhiều Thêm vào đó, do đặc thù các mỏ đều nằm ở vùng sâu, vùng xa, không thuận lợi về giao thông, cơ sở hạ tầng kỹ thuật yếu kém dẫn đến nhiều khó khăn phát sinh trong quá trình khai thác, chế biến, hiệu quả kinh tế không cao khi tiến hành khai thác công nghiệp với quy mô lớn dẫn đến tình trạng khai thác khoáng sản nhỏ lẻ, khai thác không phép, khai thác tự do, khai thác dạng thổ phỉ diễn ra ở nhiều nơi

Khu vực khai trường than lộ thiên của mỏ than Na Dương rộng hơn hàng chục

Dương có nồng độ axit cao, có khả năng gây ô nhiễm trầm trọng môi trường nước Sông Hiến, sông Bằng là nguồn cung cấp nước sinh hoạt, sản xuất cho thị xã Cao Bằng

và một số huyện Tính từ thời điểm đầu năm 2000 đến hết tháng 3/2012, trên địa bàn các huyện: Thạch An, Hòa An, Nguyên Bình (Cao Bằng) và huyện Ngân Sơn (Bắc Kạn), bình quân mỗi ngày có ơn 100 máy xúc, giàn tuyển và các thiết bị khác, cùng với hàng nghìn người khai thác khoáng sản có phép và không phép [1]

Ở hầu hết các mỏ khai thác khoáng sản, công nghệ và kỹ thuật khai thác chưa được quan tâm đúng mức, phần lớn là khai thác khoáng sản dạng lộ thiên, sử dụng các phương tiện cơ giới như ô tô, máy xúc… là kỹ thuật khai thác cổ điển, giá thành cao, không đồng bộ Theo đánh giá, hoạt động khai thác khoáng sản lộ thiên chiếm đến 100% đối với khoáng sản VLXD, 97% đối với quặng, quặng phi kim loại và nguyên liệu hóa chất, 60 – 65% đối với than Do công nghệ và kỹ thuật khai thác thấp nên hoạt

động khai thác của nước ta chịu tổn thất tài nguyên trong quá trình khai thác khá lớn đặc biệt tại các mỏ hầm lò, mỏ do địa phương quản lý Tổn thất than trong khai thác hầm lò là từ 40 – 60%; khai thác apatit là 26 – 43%, trong khai thác quặng kim loại là

15 – 30%, trong khai thác VLXD là 15 – 20% và trong khai thác dầu khí là 50% - 60% Các sản phẩm khoáng sản sau khai thác, chế biến còn nghèo nàn, phần lớn dạng thô,

chất lượng thấp, giá trị thương mại không cao và phần lớn được xuất khẩu

Hoạt động khai thác khoáng sản kể cả ở quy mô nhỏ cũng có thể gây suy thoái môi trường tại những khu vực rộng lớn Các hoạt động khai thác khoáng sản (đặc biệt

là hoạt động khai thác thủ công, khai thác khoáng sản dạng sa khoáng, hoặc tận thu khoáng sản…) nếu không có các biện pháp quản lý tốt thì sẽ là nguyên nhân gây xói ở hai bên bờ sông, làm gia tăng độ đục, gây ô nhiễm môi trường các dòng sông, làm biến đổi các hệ sinh thái tự nhiên

1.1.2.6 Tác động của các công trình thủy điện

Thủy điện chiếm tỷ trọng lớn trong cơ cấu sản xuất điện tại Việt Nam Khu vực miền Bắc là nơi tập trung khá nhiều các công trình thủy điện lớn nhỏ trên các LVS với các công trình thủy điện lớn như Sơn la (2.400 MW), Hòa Bình (1.900 MW), Tuyên Quang (842 MW), với tổng công suất các công trình cho đến năm 2010 lên đến gần 8.500 MW đạt gần 50% công suất thủy điện toàn quốc theo quy hoạch đến năm 2020 Tuy nhiên, theo các chuyên gia, những bất cập đang dần lộ rõ trong công tác quản lý xây dựng và vận hành các công trình thủy điện Theo đánh giá, các công trình thủy điện đã và đang có những tác động tiêu cực đến môi trường nước mặt lục địa khi làm giảm lượng nước trong mùa kiệt là nguyên nhân gia tăng tình trạng ô nhiễm ở hạ lưu các con sông do không đủ nguồn nước cấp để các con sông có dòng chảy và tự làm sạch [1]

1.2 Mạng lưới khí tượng thủy văn và hệ thống trạm quan trắc số liệu hệ thống sông Hồng

1.2.1 Lịch sử hình thành và phát triển mạng lưới khí tượng thủy văn

1.2.1.1 Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn

Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn của nước ta đã có lịch sử trên 100 năm xây dựng và phát triển, gắn liền với sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc Năm 1867, trạm khí tượng đầu tiên được xây dựng tại Việt Nam là trạm Nhà Thương Sài Gòn Đến năm 1902, khi Toàn quyền Đông Dương ban hành Nghị định thành lập Đài Quan sát Từ trường và Khí tượng Trung ương Đông Dương - Cơ quan quản lý mạng lưới trạm khí tượng đầu tiên tại Việt Nam, nước ta chỉ có 51 trạm (38 trạm khí tượng, 13 trạm thủy văn) Đến nay, mạng lưới trạm khí tượng thủy văn nước ta có 871 trạm, bao gồm khí tượng bề mặt, bức xạ, đo mưa, khí tượng nông nghiệp, khí tượng cao không, thủy văn và khí tượng thủy văn biển (sau đây gọi chung là trạm khí tượng thủy văn) Các trạm này được phân bố rộng khắp trên lãnh thổ Việt Nam từ Bắc vào Nam, từ miền núi cao đến đồng bằng ven biển, các hải đảo xa xôi và quan trắc ngày càng đầy

đủ các yếu tố về khí tượng thủy văn [19]

Để có được mạng lưới trạm như hiện nay, Nhà nước đã đầu tư cho nghiên cứu quy hoạch và đầu tư xây dựng mạng lưới một cách khá cơ bản và toàn diện qua các thời kỳ: Mạng lưới trạm khí tượng (1960); Mạng lưới trạm thủy văn cơ bản miền Bắc Việt Nam (1961); Mạng lưới trạm thủy văn cơ bản tối thiểu từ Nam Bình Trị Thiên trở vào (1976); Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn cơ bản (1987); Mạng lưới trạm đo mưa

cơ bản (1991); Hệ thống kiểm soát môi trường không khí và nước (1992) và Mạng lưới trạm rađa thời tiết (1998)

Từ khi hình thành đến nay, Nha Khí tượng, Bộ Thuỷ lợi, Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn (trước đây) đã tổ chức nghiên cứu ban hành quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thuỷ văn và xây dựng các trạm này theo những tiêu chí chung của Tổ chức Khí

tượng thế giới Mạng lưới trạm khí tượng thuỷ văn hiện nay bao gồm 176 trạm khí tượng bề mặt, 29 trạm khí tượng nông nghiệp, 13 trạm bức xạ, 19 trạm khí tượng cao không, 232 trạm thuỷ văn, 17 trạm khí tượng thuỷ văn biển và 393 trạm đo mưa ngoài mạng lưới trạm khí tượng thuỷ văn cơ bản, hoạt động liên tục, thu thập và cung cấp một khối lượng số liệu điều tra cơ bản KTTV to lớn phục vụ cho công tác điều tra cơ bản Tham gia mạng lưới điện báo số liệu để phục vụ dự báo có 127 trạm khí tượng (75%), 182 trạm thủy văn (78%), 76 trạm đo mưa (19%)

Trong những năm qua công tác điều tra cơ bản KTTV đã có nhiều đóng góp tích cực và to lớn trong việc phục vụ dự báo, phòng tránh thiên tai, phát triển kinh tế-xã hội, đảm bảo an ninh-quốc phòng Mạng lưới trạm KTTV trong nhiều năm qua đã được quan tâm đầu tư xây dựng và nâng cấp; nhiều máy móc trang thiết bị, trong đó có những trang thiết bị loại mới đã được lắp đặt sử dụng, phát huy hiệu quả, cung cấp kịp thời kết quả số liệu quan trắc phục vụ cho công tác cảnh báo, dự báo bão, áp thấp nhiệt đới, lũ, thiên tai có nguồn gốc KTTV Tuy nhiên, về cơ bản mạng lưới trạm KTTV vẫn còn lạc hậu so với mặt bằng chung của khu vực và thế giới, chưa đáp ứng đầy đủ và kịp thời những yêu cầu cấp thiết của đất nước, thu thập số liệu vẫn theo phương pháp thủ công truyền thống Ngoài ra, mạng lưới trạm quan trắc, đặc biệt là ở vùng núi và vùng thượng lưu các sông suối chưa đủ dầy để có thể theo dõi, đánh giá sự biến đổi theo không gian và thời gian của các yếu tố khí tượng, thủy văn nên đã hạn chế khả năng cung cấp số liệu phục vụ yêu cầu dự báo KTTV Hệ thống thông tin truyền số liệu

từ các trạm quan trắc về Trung tâm dự báo KTTV Trung ương và các Trung tâm dự báo KTTV tỉnh, các Đài KTTV khu vực vẫn sử dụng các phương tiện phổ thông - không truyền số liệu thời gian thực (số liệu tức thời), không có khả năng truyền số liệu

từ những điểm, trạm ở các vùng xa xôi hẻo lánh nơi không có mạng thông tin bưu điện

và chưa bảo đảm tuyệt đối thông suốt trong mọi tình huống [19]

Mạng lưới trạm quan trắc KTTV hiện tại tạm đáp ứng được các yêu cầu cơ bản

để dự báo bằng các phương pháp truyền thống, nhưng để dự báo với các phương pháp hiện đại, mạng lưới này chưa đủ dày So với một số nước trong khu vực, mật độ trạm quan trắc KTTV của nước ta quá thưa Chẳng hạn, lãnh thổ Hồng Kông có diện tích khoảng 1000 km2 nhưng có tới 62 trạm khí tượng, Hàn Quốc có diện tích chưa bằng một phần ba diện tích nước ta nhưng có gần 500 trạm khí tượng Riêng về mạng lưới trạm quan trắc khí tượng cao không nước ta có mật độ xấp xỉ một vài nước trong khu vực; nhưng do địa hình kéo dài, 5 trạm thám không vô tuyến ở Hà Nội, Đà Nẵng và TP

Hồ Chí Minh, Vinh, Điện Biên cách nhau khá xa Do số liệu khí tượng trên cao thưa nên việc dự báo gặp nhiều khó khăn

1.2.1.2 Mạng lưới quan trắc môi trường

Hệ thống quan trắc môi trường không khí và nước của Tổng cục Khí tượng Thủy văn (cũ) được thành lập từ ngày 04/01/1992 Hệ thống này tiếp tục được điều chỉnh và bổ sung Cho đến nay, hệ thống quan trắc môi trường không khí và nước do Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia quản lý gồm có:

- 10 trạm tự động quan trắc môi trường không khí;

- 16 trạm lấy mẫu nước mưa - bụi lắng;

- 51 trạm môi trường nước sông;

- 4 trạm môi trường nước hồ;

- 6 trạm môi trường nước biển ven bờ;

- 68 điểm quan trắc xâm nhập mặn;

- 01 Trung tâm Thông tin;

- 03 Phòng Thí nghiệm phân tích

Trong Mạng lưới quan trắc này chỉ có 10 trạm tự động quan trắc môi trường không khí mới được xây dựng có trang thiết bị hiện đại (9 trạm đầu tư từ Dự án, 01 trạm được JICA tài trợ) Mạng lưới trạm quan trắc môi trường còn lại chủ yếu là thực hiện việc lấy mẫu thủ công, đo tại chỗ một số yếu tố như pH, mùi, vị sau đó mẫu được gửi về phòng thí nghiệm để phân tích một số yếu tố khác 3 phòng thí nghiệm được trang bị các loại máy, thiết bị hiện đại đủ khả năng phân tích các yếu tố môi trường không khí và nước theo tiêu chuẩn hiện hành Tới nay, mạng lưới đã có 32 trạm thực hiện quan trắc môi trường không khí được lồng ghép với các trạm khí tượng (9 trạm môi trường không khí tự động, 21 trạm lấy mẫu nước mưa, bụi lắng, 02 trạm lắng đọng a-xít thuộc mạng lưới lắng đọng a-xít Đông á, 03 trạm quan trắc tầng ô-dôn), 93 trạm thực hiện quan trắc môi trường nước sông, hồ được lồng ghép với các trạm thủy văn, 6 trạm quan trắc môi trường biển được lồng ghép với các trạm khí tượng hải văn Do được lồng ghép với các trạm khí tượng thủy văn nên các trạm này đều có công trình quan trắc, có nhà trạm để hoạt động ổn định, lâu dài nhằm xác định diễn biến xu thế chất lượng không khí và nước theo không gian và thời gian; thông báo định kỳ số liệu chất lượng không khí và nước; cung cấp số liệu về chất lượng không khí và nước phục

vụ nghiên cứu khoa học và trao đổi thông tin Các thông số, tần suất quan trắc tuân thủ quy định của Tổ chức Khí tượng Thế giới và Tổ chức Y tế Thế giới [19]

Hình 1.1 Sơ đồ mạng lưới trạm của Trung tâm Khí tượng Thủy văn Trung ương

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Mạng lưới quan trắc mẫu nước hệ thống sông Hồng

Chất lượng nước hệ thống sông Hồng được đánh giá dựa trên số liệu của tất cả các trạm môi trường nước sông hiện có trên hệ thống sông Hồng:

Hình 2.2 Vị trí các điểm đo trên hệ thống sông Hồng

- Sông Hồng:

Thượng lưu: trạm Thủy văn Môi trường Lào Cai

Trung lưu: trạm Thủy văn Môi trường Yên Bái

Khu vực hạ lưu: trạm Thủy văn Môi trường Sơn Tây, trạm Thủy văn Môi trường Hà Nội

- Sông Đà:

Thượng lưu: trạm Thủy Văn môi trường Lào Cai

Hạ lưu: trạm Thủy văn Môi trường Hòa Bình

- Sông Lô:

Thượng lưu: trạm Thủy văn Môi trường Ghềnh Gà

Hạ lưu: trạm Thủy văn Môi trường Vụ Quang

2 2 Các trạm thủy văn, môi trường trong hệ thống sông Hồng [19]

2.2.1 Trạm thuỷ văn, môi trường Mường Lay

a) Vị trí trạm

Trạm thuỷ văn Mường Lay (Lai Châu) được xây dựng trên bờ phải sông Đà, gần cầu Hang Tôm mới; độ cao cốt 0 nền nhà trạm ngang bằng với mặt đường quốc lộ 12

Điện Biên

b) Lịch sử trạm

Trạm Thuỷ văn Lai Châu thành lập ngày 01 tháng 07 năm 1956, là loại trạm cấp

I sông miền núi Trạm được thành lập với mục đích nghiên cứu tài nguyên nước nhằm phục vụ các công trình dân sinh kinh tế của địa phương và thu thập số liệu điều tra cơ bản theo nhiệm vụ của ngành giao

Ngày 9 tháng 5 năm 2008 Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ra quyết định

số 971/QĐ-BTNMT đổi tên trạm Thuỷ văn Lai Châu thành trạm Thuỷ văn Mường Lay, quyết định có hiệu lực từ ngày 01 tháng 7 năm 2008

2.2.2 Trạm thuỷ văn, môi trường Hoà Bình

a) Vị trí trạm:

Trạm Thuỷ văn Hoà Bình được xây dựng trên bờ phải sông Đà, thuộc địa phận của xã Trung Minh, huyện Kỳ Sơn, tỉnh Hoà Bình Đến ngày 01/10/2009 chuyển địa giới hành chính xã Trung Minh thuộc thành phố Hòa Bình tỉnh Hòa Bình

nay của trạm cách đập thuỷ điện Hoà Bình khoảng 4.5 km về phía hạ lưu

b) Lịch sử trạm:

Trạm Thuỷ văn Hoà Bình được thành lập năm 1955 với mục đích thu thập tài liệu ĐTCB thuỷ văn trên sông Đà tại Hoà Bình và phục vụ phòng chống lụt bão cho đồng bằng châu thổ Sông Hồng, khi đó trạm được xây dựng trên bờ trái sông Đà, thuộc địa phận Phố Đúng, thị xã Hoà Bình, tỉnh Hoà Bình Trạm Thuỷ văn Hoà Bình là trạm hạng I, có nhiệm vụ quan trắc các yếu tố thuỷ văn như: H(mực nước), Q(lưu lượng), các chỉ số hoá nước, nhiệt độ không khí và mưa (riêng số liệu nhiệt độ không khí và mưa trạm sử dụng số liệu ở vườn quan trắc Khí tượng của trạm Khí tượng Hoà Bình để chỉnh biên) Tuyến đo của trạm lúc đó cách đập thuỷ điện Hoà Bình hiện nay khoảng

500 m về phía hạ lưu

Năm 1979, sát nhập trạm Khí tượng Hoà Bình và trạm Thuỷ văn Hoà Bình thành trạm Khí tượng Thuỷ văn Hoà Bình, đặt ở phường Tân Thịnh - thị xã Hoà Bình - tỉnh Hoà Bình, nhà trạm nằm trong khu vực giải toả của công trường Tuyến quan trắc lưu lượng đặt ở bờ trái sông Đà, cách tuyến mực nước cơ bản về phía thượng lưu 600m (đồi Ba Vành)

Năm 1985, do ảnh hưởng của thuỷ điện Hoà Bình nên không đảm bảo an toàn cho người và phương tiện đo đạc Tổng Cục KTTV có quyết định chuyển tuyến đo lưu lượng cách tuyến cũ về phía hạ lưu 3600m (đặt tại Bến Ngọc - xã Trung Minh - huyện

Kỳ Sơn - tỉnh Hoà Bình) nhà trạm chuyển về xây dựng tại xã Thịnh Lang, phường Tân Thịnh (nằm trên bờ trái sông Đà, đối diện với vị trạm hiện nay)

Ngày 15/08/1985 bắt đầu quan trắc lưu lượng tại tuyến này

Ngày 23/06/1986 xây dựng công trình cáp tại tuyến này

Ngày 20/06/1988 Tổng cục KTTV có quyết định gỡ bỏ công trình cáp (do cản trở giao thông thuỷ) chuyển tuyến quan trắc lưu lượng cách tuyến cũ 400m về phía hạ lưu Quan trắc lưu lượng tại tuyến này bằng ca nô và xuồng gắn máy

Ngày 12/09/1989 xây xong công trình cáp đang dùng hiện nay

Tháng 10/1992 xây dựng công trình tự ghi H mực nước

Ngày 01/01/1993 Tổng Cục KTTV có quyết định cho sử dụng và chuyển tuyến quan trắc lưu lượng và mực nước cơ bản về tuyến quan trắc mực nước bằng máy tự ghi, đối diện tuyến cũ Ngày 01/01/1994 nhà trạm chuyển từ bờ trái sang bờ phải đối diện nhà trạm cũ, trạm mới đặt ở bờ phải sông Đà tại xã Trung Minh - thành phố Hòa Bình - Hoà Bình (cảng Hoà Bình) cách đập thuỷ điện Hoà Bình về phía hạ lưu 4500m

2.2.3 Trạm thuỷ văn, môi trường Lào Cai

b) Lịch sử trạm

Trạm thuỷ văn Lào Cai được thành lập từ năm 1903 Trạm có nhiệm vụ quan trắc các yếu tố : mực nước, nhiệt độ nước, nhiệt độ không khí, lượng mưa, lưu lượng nước, lưu lượng chất lơ lửng và lấy mẫu hóa môi trường

Năm 1979 do xảy ra chiến tranh biên giới nên sau ngày 17/ 02/1979 Trạm phải

di chuyển xuống hạ lưu khoảng 13 km, thuộc địa phận phường Xuân Tăng, thị xã Cam Đường, tỉnh Lào Cai Đến ngày 01/01/1993 theo quyết định của Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn ,Trạm lại được chuyển về vị trí cũ như hiện nay

2.2.4 Trạm thuỷ văn, môi trường Yên Bái

Năm 1971 do chiến tranh phá hoại miền Bắc của Đế quốc Mỹ nên Trạm phải di chuyển xuống hạ lưu 7 km, thuộc địa phận thôn Tuần Quán, xã Minh Bảo, huyện Trấn Yên, tỉnh Yên Bái Đến năm 1999 theo quyết định của Tổng cục Khí tượng Thuỷ văn, Trạm lại được chuyển về vị trí cũ như hiện nay

2.2.5 Trạm thuỷ văn, môi trường Sơn Tây

a) Vị trí trạm

Trạm Thuỷ văn Sơn Tây nằm bên phải sông Hồng thuộc thôn Phù Sa, xã Viên

sông Thao và sông Lô khoảng 20 km, có độ cao so với mực nước biển: 14,923 m (hệ

độ cao quốc gia)

Tuyến quan trắc mực nước trùng với tuyến quan trắc lưu lượng của trạm, được

bố trí ở đoạn sông thẳng dài khoảng 3km, chiều rộng sông tương đối đều Cách tuyến công trình gần 600m về phía thượng lưu là cống lấy nước của Công ty thuỷ lợi Phù Sa Trên bờ sông đặt trạm, phía bờ phải được kè kiên cố đảm bảo ổn định vững chắc, công trình phía bờ phải tương đối cao, suốt trong thế kỉ 20 đến nay chưa có lúc nào nước lũ tràn qua, bờ trái là đất pha cát nên thường xuyên bị xói lở nhưng vẫn không vượt qua được hệ thống đê bồi

b) Lịch sử trạm

Trạm thủy văn Sơn Tây được xây dựng từ năm 1902 Đây là trạm thuỷ văn cấp

I, làm công tác điều tra cơ bản về số liệu thuỷ văn hạ lưu sông Hồng, lấy mẫu môi trường nước sông, thu thập số liệu nhằm tìm ra quy luật góp phần quan trọng trong công tác phòng chống lụt bão cho khu vực thị xã Sơn Tây, huyện Phúc Thọ và thành phố Hà Nội cũng như phục vụ cho các ngành kinh tế quốc dân

2.2.6 Trạm thuỷ văn, môi trường Hà Nội

a) Vị trí trạm

Trạm Thuỷ văn Môi trường Hà Nội đặt địa chỉ 219 đường Hồng Hà - Quận

Đoạn sông đặt trạm có địa hình tương đối phức tạp, ảnh hưởng rất lớn tới hướng chảy trong đoạn sông, hai bên bờ sông bị khống chế bởi hai đê lớn: đê bê tông phía Hà Nội và đê đá phía Gia Lâm Lòng sông có nhiều bãi cát nổi, mặt cắt ngang sông có độ rộng 1640 m, giữa sông có một số bãi cát canh tác của các hộ dân Tàu thuyền qua lại thường xuyên, tàu hút cát hoạt động hàng ngày Tuyến quan trắc mực nước đặt tại trụ

17 cầu Long Biên, tuyến đo lưu lượng nước nằm ở hạ lưu cầu Long Biên, cách cầu

1300 m

b) Lịch sử trạm

Trạm Thuỷ văn Hà Nội nay là Trạm Thuỷ văn Môi trường Hà Nội được thành lập từ năm 1902 nhằm mục đích quan trắc mực nước sông Hồng tại cầu Long Biên Bắt đầu từ năm 2008 trạm tiếp nhận thêm công trình quan trắc không khí tự động Hiện nay, trạm có nhiệm vụ: quan trắc các yếu tố thuỷ văn, quan trắc môi trường không khí

và môi trường nước sông

2.2.7 Trạm thuỷ văn, môi trường Ghềnh Gà

a) Vị trí trạm:

Trạm thuỷ văn Ghềnh Gà nằm bên bờ trái sông Lô, cách thị xã Tuyên Quang 6

km về phía thượng lưu Thuộc địa phận xã Tân Long, huyện Yên Sơn, tỉnh Tuyên Quang

nước), Q(lưu lượng), ƍ(phù sa) và mẫu hoá nước môi trường Tài liệu của trạm từ khi được xây dựng đến nay quan trắc liên tục và không bị gián đoạn

2.2.8 Trạm thuỷ văn, môi trường Vụ Quang

a) Vị trí trạm:

Trạm thuỷ văn Vụ Quang đặt bên bờ phải sông Lô, thuộc địa phận thôn Vân Khê, xã Vụ Quang, huyện Đoan Hùng, tỉnh Phú Thọ

Thời gian đo đạc các yếu tố thuỷ văn: Mưa, mực nước, nhiệt độ, lưu lượng nước, lưu lượng chất lơ lửng từ năm 1972 Hoá nghiệm nước sông đo từ năm 1986

Sử dụng dụng cụ lấy mẫu chuyên dụng để lấy mẫu, mỗi lần lấy 5 lít mẫu

a) Quan sát trạng thái sông và hiện tượng môi trường

Quan sát trạng thái chảy của sông (mạnh, trung bình, lặng) các vật trôi nổi và các hiện tượng khác thường (đột biến về độ đục, váng dầu, cá chết…) Đối với những hiện tượng môi trường đặc biệt, lấy mẫu bổ sung và gửi kết quả quan trắc tại trạm cùng mẫu

về phòng thí nghiệm, đồng thời báo cáo nhanh về Đài và Trung tâm Mạng lưới Khí tượng thuỷ văn và Môi trường

b) Quan trắc một số yếu tố thuỷ văn

- Đo mực nước, nhiệt độ nước

- Thu thập số liệu lưu lượng (nếu thời điểm quan trắc, lấy mẫu không trùng với đo lưu lượng thì ước tính lưu lượng từ mực nước thực đo theo quan hệ Q = f(H) trung bình nhiều năm ở trạm

2.4 Lấy mẫu và xử lý mẫu

Mẫu được lấy tại vị trí thủy trực số V (vị trí giữa dòng sông, tại độ sâu dưới mặt

nước 0,5m) Để bảo quản mẫu trước khi vận chuyển về phòng thí nghiệm, các mẫu

được xử lý như sau:

- Lấy 0.5 lít nước mẫu để xác định mùi vị

- Lấy 1 lít nước mẫu để đo pH bằng phương pháp so mầu Alimovski

- Phần nước còn lại được chia ra 3 phần:

+ Mẫu số 2: 1 lít mẫu đã lọc bằng giấy lọc băng xanh có kích thước lỗ 0,45µm

Sau khi mẫu được xử lý, sẽ được gửi về phòng thí nghiệm của Trung tâm Mạng lưới Khí tượng thủy văn và môi trường Các can mẫu đặt trong hộp xốp có dán nhãn ghi rõ tên Đài, tên trạm, thời gian lấy mẫu Mẫu gửi cùng biểu báo cáo lấy mẫu nước

sông tại trạm về Đài, Trung tâm mạng lưới Khí tượng thủy văn và Môi trường, phòng thí nghiệm phân tích môi trường

2.5 Quy trình đo đạc và phân tích mẫu

a) Các thông số đo nhanh được đo đạc và phân tích tại vị trí lấy mẫu và tại trạm:

- Các yếu tố thủy văn: nhiệt độ nước, mực nước được đo theo quy phạm 94-TCN 1-88, thu thập số liệu lưu lượng hoặc ước tính lưu lượng từ mực nước thực

- Yếu tố mùi, vị được xác định bằng giác quan như theo hướng dẫn trong quy định tạm thời về quan trắc không khí và nước

- Đo pH trực tiếp tại trạm bằng phương pháp so màu với dung dịch chỉ thị màu Alimovski

- Đo độ dẫn điện của mẫu nước sông bằng máy đo Sper Scientific 850038 do Trung Quốc sản xuất

b) Những thông số được đo đạc và phân tích tại phòng thí nghiệm:

phần, SO42-, Na+, K+, Ca2+, Mg2+ được xác định bằng các phương pháp tương ứng quy định trong Tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN)

định trong Standard Methods for the Examination of Water and WasteWater (SMEWW)