Đánh giá hiện trạng và phân tích diễn biến chất lượng nước mặt tỉnh nghệ an

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Dƣơng Thanh Nga ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ PHÂN TÍCH DIỄN BIẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC MẶT TỈNH NGHỆ AN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2012 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Dƣơng Thanh Nga ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG VÀ PHÂN TÍCH DIỄN BIẾN CHẤT LƢỢNG NƢỚC MẶT TỈNH NGHỆ AN CHUYÊN NGÀNH : MÔI TRƢỜNG MÃSỐ : 608502 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS LƯU ĐỨC HẢI Hà Nội – Năm 2012 MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1- TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan đánh giá phân tích diễn biến chất lƣợng nƣớc 1.2 Tổng quan môi trƣờng nƣớc mặt 1.2.1 Định nghĩa nước mặt 1.2.2 Các dạng tồn nước 1.2.3 Trữ lượng nước mặt 1.2.4 Chất lượng nước mặt 1.2.5 Các tác nhân gây ô nhiễm 1.3 Các Điều kiện tự nhiên kinh tế - xã hội tỉnh Nghệ An 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 1.3.2 Điều kiện kinh tế - xã hội 1.4 Tổng quan nƣớc mặt tỉnh Nghệ An 1.4.1 Đặc điểm mạng lưới sông suối 1.4.2.Trữ lượng nước mặt CHƢƠNG - ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 21 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 2.2 Nội dung nghiên cứu 2.2.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.2.2 Diễn biến chất lượng nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.2.3 Các giải pháp bảo vệ môi trường nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 2.3.1 Phương pháp Thu thập tổng hợp tài liệu 2.3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa 2.3.3 Phương pháp lấy mẫu bảo quản 2.3.4 Phương pháp phân tích thông số ô nhiễm 2.3.5 Phương pháp đánh giá chất lượng nước 2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu 2.3.7 Phương pháp phân tích diễn biến CHƢƠNG 3- KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng chất lƣợng nƣớc mặt tỉnh Nghệ An 3.1.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt 3.1.2 Nguyên nhân ô nhiễm nước mặt 3.2 Diễn biến chất lƣợng nƣớc mặt 3.2.1 Diễn biến chất lượng nước mặt theo số WQI 3.2.2 Diễn biến chất lượng nước mặt theo tiêu riêng lẻ 47 3.2.3.Xu diễn biến chất lượng nước mặt 52 3.3 Các giải pháp bảo vệ môi trƣờng nƣớc mặt Nghệ An 53 3.3.1 Giải pháp hành – tổ chức 53 3.3.2 Giải pháp kinh tế 55 3.3.3 Giải pháp kỹ thuật 56 KẾT LUẬN 58 Kết luận 58 Kiến nghị 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Đặc trƣng số hồ nhân tạo lớn giới Bảng 2: Một số hồ chứa Việt Nam Bảng 3: Dịng chảy sơng theo lục địa Bảng 4: Tài ngun nƣớc sơng Việt Nam Bảng 5:Danh mục điểm lấy mẫu ký hiệu mẫu Bảng 6: Phƣơng pháp bảo quản mẫu Bảng 7: Phƣơng pháp phân tích Bảng 8: Bảng quy định giá trị qi, BPi Bảng 9: Bảng quy định giá trị BPi qi DO% bão hòa Bảng 10: Bảng quy định giá trị BPi qi thông số pH Bảng 11: Bảng đánh giá chất lƣợng nƣớc theo WQI Bảng 12: Cơ cấu chất lƣợng nƣớc mặt theo mức đánh giá (đơn vị:%) DANH MỤC HÌNH Hình 1: Hiên trạng chất lƣợng nƣớc mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 32 Hình 2: Chỉ số WQI sơng Hiếu phụ lƣu 33 Hình 3: Chỉ số WQI sông Lam phụ lƣu 33 Hình 4: Hiện trạng chất lƣợng nƣớc mặt ven biển 34 Hình 5: Chỉ số WQI KCN, CCN 34 Hình 6: Hiện trạng chất lƣợng nƣớc mặt thành phố Vinh 35 Hình 7: Chỉ số WQI khu vực thành thị 36 Hình 8: Chỉ số WQI khu vực nông thôn 37 Hình 9: Chỉ số WQI khu vực miền núi 38 Hình 10: Chỉ số WQI khu vực đồng 39 Hình 11: Chất lƣợng nƣớc mặt giai đoạn 2010-2012 theo mức đánh giá .46 Hình 12: Diễn biến nồng độ DO số điểm quan trắc thuộc thành phố Vinh 48 Hình 13: Nồng độ COD hồ tiếp nhận thải KCN, CCN 49 Hình 14: Nồng độ BOD5 kênh mƣơng tiếp nhận thải thành phố Vinh 50 + Hình 15: Nồng độ NH4 số điểm quan trắc thuộc thành phố Vinh 50 MỞ ĐẦU 70% thể ngƣời nƣớc (não chứa 85% nƣớc, xƣơng 22%, bắp 75%, máu 92%, dịch bao tử 95%, 10% ) Nƣớc nguồn tài nguyên quan trọng sống phát triển ngƣời Tuy nhiên, tài nguyên nƣớc mặt Thế giới vô hạn chế Nƣớc đƣợc dùng hoạt động nơng nghiệp, cơng nghiệp, dân dụng, giải trí môi trƣờng Hầu hết hoạt động cần nƣớc 97% nƣớc Trái Đất nƣớc biển, 3% lại nƣớc nhƣng gần 2/3 lƣợng nƣớc tồn dạng băng hà hai cực băng tuyết đỉnh núi cao [16] Phần cịn lại khơng đóng băng đƣợc tìm thấy chủ yếu dạng nƣớc ngầm (0,6%), tỷ lệ nhỏ tồn mặt đất khơng khí (0,03%) Là quốc gia nằm khu vực nhiệt đới gió mùa, tổng lƣợng mƣa lớn, Việt Nam có nguồn tài nguyên nƣớc mặt phong phú Tổng lƣợng dòng chảy năm đạt 3 835,5Km , lƣợng nƣớc bình quân 9210 m /nguời/năm, cao so với trung bình giới Tuy nhiên, tài nguyên nƣớc mặt chịu tác động mạnh mẽ hoạt động ngƣời dẫn đến cạn kiệt ô nhiễm nguồn nƣớc Trong trình phát triển kinh tế xã hội tỉnh Nghệ An, vị tài nguyên nƣớc mặt ngày đƣợc nâng cao coi trọng Theo tiêu đánh giá Hội tài nguyên nƣớc Quốc tế (IWRA), Nghệ An đƣợc xếp vào khu vực đủ nƣớc sử dụng Chất lƣợng nƣớc mặt ngày trở thành vấn đề quan tâm cấp ngành nhƣ cộng đồng dân cƣ hƣởng lợi từ nguồn tài nguyên Hiện địa bàn tỉnh Nghệ An, công tác điều tra tài nguyên nƣớc nhƣ khả tiếp nhận nguồn nƣớc bắt đầu đƣợc tiến hành số huyện Báo cáo tổng quan trạng chất lƣợng nƣớc mặt địa bàn tỉnh Nghệ An phục vụ công tác quản lý nhà nƣớc, nhƣ cung cấp thông tin đến cộng đồng chƣa đƣợc thực Từ nhu cầu thực tế đó, tác giả luận văn chọn đề tài “Đánh giá trạng phân tích diễn biến chất lƣợng nƣớc mặt địa bàn tỉnh Nghệ An” giai đoạn 2010 -2012 , đề xuất số giải pháp bảo vệ chất lƣợng nƣớc mặt địa bàn Chƣơng 1- TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan đánh giá phân tích diễn biến chất lƣợng nƣớc Hiện trạng môi trƣờng khu vực quốc gia trạng thái môi trƣờng đƣợc thể chủ yếu phƣơng diện: trạng môi trƣờng tự nhiên, trạng kinh tế - xã hội tác động lên môi trƣờng giải pháp bảo vệ môi trƣờng thực Đánh giá trạng môi trƣờng cung cấp tranh tổng thể tình trạng mơi trƣờng tài nguyên thiên nhiên, tác động hoạt động ngƣời đến tình trạng mơi trƣờng nhƣ mối quan hệ chúng đến sức khỏe phúc lợi kinh tế ngƣời Đánh giá trạng môi trƣờng nƣớc phận đánh giá trạng môi trƣờng, cung cấp tranh tổng thể trạng môi trƣờng nƣớc tác động ngƣời đến trạng đó; nhƣ mối quan hệ chúng đến sức khỏe phúc lợi kinh tế ngƣời; đồng thời phân tích diễn biến chất lƣợng nƣớc 1.2 Tổng quan môi trƣờng nƣớc mặt 1.2.1 Định nghĩa nước mặt Nƣớc mặt dạng tài nguyên nƣớc “ Nƣớc mặt nƣớc tồn mặt đất liền hải đảo” [2] Nƣớc mặt nƣớc sông, hồ nƣớc vùng đất ngập nƣớc Nƣớc mặt đƣợc bổ sung cách tự nhiên nƣớc mƣa chúng chảy vào đại dƣơng, bốc thấm xuống đất 1.2.2 Các dạng tồn nước mặt Các dạng tồn chủ yếu nƣớc mặt giới là: - Nƣớc băng tuyết vùng núi cao địa cực - Nƣớc hồ - Nƣớc đầm lầy - Nƣớc sông, suối 1.2.3 Trữ lượng nước mặt Trữ lƣợng nƣớc hồ chƣa có số liệu thống kê đầy đủ Ƣớc tính sơ tồn giới có 2,8 triệu hồ tự nhiên, đó145 hồ có có diện tích mặt nƣớc 100 Km , chiếm 95% tổng khối lƣợng nƣớc, có 56% hồ nƣớc Ngồi ra, lục địa cịn có 10.000 hồ nhân tạo có sức chứa 5000 Km (1,78%)nhằm chứa nƣớc phục vụ cho nhu cầu ngƣời [16] Bảng 1: Đặc trƣng số hồ nhân tạo lớn giới [16] Tên h Oden-fols Bratx Carib Naxe Volta Ở Việt Nam, hầu hết hồ chứa đƣợc xây dựng cho nhiều mục đích khác nhƣ phịng chống lũ lụt, tƣới tiêu, thủy điện, cấp nƣớc mục tiêu quản lý lƣu lƣợng dịng chảy khác Cả nƣớc có khoảng 3.600 hồ chứa, chƣa đến 15% hồ cỡ vừa lớn (dung lƣợng triệu m có độ cao lớn 10m) Bảng 2: Một số hồ chứa Việt Nam [16] Hồ chứa Hịa Bình Thác Bà Trị An Dầu Tiếng Thác Mơ Yaly Phú Ninh Kẻ Gỗ Hồ Cửa Đạt Hồ Vực Mấu Núi Cốc Cấm Sơn Sông Rác 3 Nƣớc đầm lầy ƣớc tính 11.470 km với tổng diện tích 2.682 km Trong 2 phần lãnh thổ châu Âu 925 km , châu Phi 341 km , Bắc Mỹ 180 km , Nam 2 Mỹ 1332 km châu Úc km Đầm lầy nƣớc ta phân bố chủ yếu Đồng sông Cửu Long Đây đầm lầy ngập không thƣờng xuyên, tập trung vùng Đồng Tháp Mƣời, Tứ giác Long Xuyên [17] Nƣớc sơng ln vận động tuần hồn Tuy thể tích chứa sơng ƣớc tính khoảng 1.200 km nhƣng tổng lƣợng dịng chảy sơng phong phú, lên tới 41.500 km / năm, nghĩa dòng sơng tái hồi Tái hồi trung bình 34,6 lần năm Nhờ khả khai thác dịng sơng cho mục đích khác tăng lên đáng kể Điểm bật dịng chảy sơng phân bố khơng theo khơng gian thời gian Bảng 3: Dịng chảy sông theo lục địa Tên lục địa Châu Á Châu Mỹ Châu Phi Châu Úc Châu Âu Toàn cầu Bảng 4: Tài ngun nƣớc sơng Việt Nam Lƣu vực sông Kỳ Cùng – Bằng Giang Hồng – Thái Bình Mã – Chu Cả Thu Bồn Ba Đồng Nai Mê Kông Bảng 33: Kết tính tốn số WQI đợt (tháng 11/2011) TT M1 WQIpH WQIDO WQITSS 88 100 100 M2 89 100 87 M3 73 66 100 M4 69 44 78 M5 M6 76 70 74 54 88 99 M7 69 100 100 M8 M9 M10 69 99 91 98 45 100 75 100 100 M11 69 65 95 M12 M13 73 99 88 100 72 M14 70 68 95 M15 71 66 64 M16 70 34 100 M17 M18 M19 78 73 81 48 100 100 63 96 74 M20 M21 M22 M23 M24 M25 M26 M27 M28 M29 62 90 72 73 80 84 39 93 100 35 80 95 100 100 100 49 100 100 100 69 70 100 84 73 100 98 44 63 60 64 M30 M31 M32 48 40 86 100 100 40 M33 92 100 M34 M35 97 58 37 100 M36 68 100 M37 M38 70 89 43 66 M39 100 100 M40 M41 M42 M43 64 36 28 63 88 78 100 Bảng 34: Kết tính tốn số WQI đợt (tháng 3/2012) TT M1 WQIpH WQIDO WQITSS 100 100 100 M2 100 87 100 M3 100 98 46 M4 M5 M6 100 100 100 70 74 69 100 100 100 M7 100 81 66 M8 M9 M10 100 70 100 88 94 96 59 100 100 M11 M12 M13 100 100 100 100 83 86 100 61 75 M14 100 91 56 M15 M16 M17 M18 M19 M20 M21 M22 M23 M24 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 89 81 100 58 76 83 78 65 66 78 74 83 44 100 37 65 90 83 70 M25 M26 100 100 76 69 58 32 M27 100 78 61 M28 M29 M30 M31 100 100 100 100 59 84 88 40 48 100 100 95 M32 M33 M34 M35 M36 M37 M38 M39 M40 M41 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 62 68 81 100 48 67 43 100 40 100 54 80 98 64 44 M42 100 44 78 M43 100 43 75 Bảng 35: Kết tính tốn số WQI đợt (tháng 6/2012) TT M1 WQIpH WQIDO 100 WQITSS 100 100 M2 100 100 85 M3 100 94 28 M4 100 100 M5 100 100 85 M6 100 100 47 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 M16 M17 M18 M19 M20 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 88 100 88 100 100 100 100 100 100 71 100 42 50 1 1 1 1 1 64 100 M21 100 81 54 M22 M23 100 100 100 91 100 100 M24 M25 M26 M27 100 100 100 100 86 100 67 100 100 100 54 M28 100 100 100 M29 100 63 44 M30 M31 100 100 89 94 100 100 M32 88 71 68 M33 M34 100 100 100 100 63 M35 100 58 100 M36 M37 M38 M39 100 100 100 100 100 100 99 48 88 37 31 73 M40 100 64 93 M41 M42 M43 100 100 100 45 39 59 100 70 100 Bảng 36: Kết tính tốn số WQI đợt (tháng 9/2012) TT M1 M2 M3 M4 WQIpH WQIDO 100 100 100 100 WQITSS 100 100 100 100 1 1 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 84 78 83 83 84 84 1 1 42 43 1 M13 M14 100 100 82 86 1 M15 100 88 29 M16 M17 100 100 85 88 100 M18 100 95 34 M19 100 60 64 M20 M21 M22 M23 M24 100 100 100 100 100 65 64 95 63 59 93 85 100 73 69 M25 100 100 M26 100 36 80 M27 M28 M29 100 100 100 100 71 100 100 100 M30 100 100 100 M31 100 45 100 M32 M33 M34 M35 M36 M37 M38 M39 52 100 100 100 100 100 100 100 82 100 100 49 100 86 74 55 100 61 100 1 100 M40 100 36 100 M41 100 37 100 M42 100 26 100 M43 100 47 100 Bảng 37: Kết tính tốn số WQI giai đoạn 2010-2012 WQI Đợt III/2010 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 M11 M12 M13 M14 M15 M16 M17 M18 M19 M20 M21 M22 M23 M24 M25 M26 M27 M28 M29 M30 M31 M32 M33 87 81 19 19 19 20 18 16 84 91 78 68 19 78 72 61 65 90 67 81 68 90 89 78 19 59 76 87 86 81 82 56 64 Đợt I M34 M35 M36 M37 M38 M39 M40 M41 M42 M43 78 74 88 18 49 59 60 33 61 25 ... 2.2.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.2.2 Diễn biến chất lượng nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.2.3 Các giải pháp bảo vệ môi trường nước mặt địa bàn tỉnh Nghệ An 2.3... CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng chất lƣợng nƣớc mặt tỉnh Nghệ An 3.1.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt 3.1.2 Nguyên nhân ô nhiễm nước mặt 3.2 Diễn biến chất lƣợng nƣớc mặt. .. CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng chất lƣợng nƣớc mặt tỉnh Nghệ An 3.1.1 Hiện trạng chất lượng nước mặt 3.1.1.1 Đánh giá số WQI Chỉ số chất lƣợng nƣớc (WQI) đƣợc tính tốn dùng cho đánh giá chất