Nghiên cứu hiện trạng và dự báo sự thay đổi môi trường không khí và nước huyện đại từ đến năm 2020

́ ĐAỊ HOCC̣ QUÔC GIA HÀNÔỊ TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Phạm Tất Đạt NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO SỰ THAY ĐỔI MÔI TRƯỜNG KHƠNG KHÍ VÀ NƯỚC HUYỆN ĐẠI TỪ ĐẾN NĂM 2020 LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HỌC Hà Nội - Năm 2012 ́ ĐAỊ HOCC̣ QUÔC GIA HÀNÔỊ TRƯỜNG ĐAỊ HOCC̣ KHOA HOCC̣ TỰNHIÊN - Phạm Tất Đạt NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO SỰ THAY ĐỔI MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ VÀ NƢỚC HUYỆN ĐẠI TỪ ĐẾN NĂM 2020 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ: 60 85 02 LUÂṆ VĂN THACC̣ SĨKHOA HOCC̣ NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS VŨ VĂN MẠNH Hà Nội - Năm 2012 LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Thấy giáo, Cô giáo Trường Đại học khoa học tự nhiên - Đại học quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho qúa trình học tập hồn thành khố học Để hoàn thành Luận văn này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Vũ Văn Mạnh người thấy tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em q trình thực hồn thành luận văn tốt nghiệp Tôi xin trân trọng cảm ơn Lãnh đạo Sở Tài nguyên Môi trường, Chi cục bảo vệ môi trường, Trung tâm Quan trắc Công nghệ môi trường tạo điều kiện thuận lợi cho tồn khố học Xin trân trọng cảm ơn Phịng quản lý khống sản, Phịng Tài ngun Mơi trường huyện Đại Từ giúp đỡ trình thu thập số liệu hồn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, anh, chị, em, bạn bè, đồng nghiệp động viên giúp đỡ tơi q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn Xin trân thành cảm ơn Thái nguyên, tháng năm 2012 Tác giả Phạm Tất Đạt MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục ký hiệu, chữ viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình vẽ, đồ thị Trang MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nhiệm vụ nghiên cứu đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 Cơ sở lý luận thực tiễn liên quan 1.1.1 Cơ sở lý luận 1.1.2 Cơ sở thực tiễn 1.2 Tổng quan phát triển kinh tế - xã hội vấn đề môi trƣờng 1.2.1 Việt Nam 1.2.2 Thái Nguyên 12 1.3 Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội huyện Đại Từ 16 1.3.1 Điều kiện tự nhiên 16 1.3.2 Hiện trạng phát triển kinh tế - xã hội huyện Đại Từ 25 1.4 Quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội huyện Đại Từ đến năm 2020 32 1.4.1 Quan điểm phát triển 32 1.4.2 Mục tiêu phát triển 33 1.4.3 Quy hoạch phát triển số ngành, lĩnh vực chủ yếu 34 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 42 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 42 2.2 Phạm vi nghiên cứu 42 2.3 Các nội dung nghiên cứu 42 2.4 Các phƣơng pháp nghiên cứu 43 2.4.1 Phƣơng pháp thống kê, phân tích tổng hợp 43 2.4.2 Phƣơng pháp điều tra khảo sát thực địa 43 2.4.3 Phƣơng pháp hệ số ô nhiễm 43 2.4.4 Phƣơng pháp lấy mẫu ngồi trƣờng phân tích phịng thí nghiệm 44 2.4.5 Phƣơng pháp đồ hệ thông tin địa lý 48 2.4.6 Phƣơng pháp theo mơ hình hệ thống DPSIR 48 2.4.7 Phƣơng pháp "hồi cứu khứ - dự báo tƣơng lai" 49 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50 3.1 Hiện trạng diễn biễn môi trƣờng nƣớc mặt huyện Đại Từ 50 3.1.1 Các nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc mặt 50 3.1.2 Ƣớc tính tải lƣợng nguồn gây ô nhiễm nƣớc mặt 53 3.1.3 Chất lƣợng nguồn nƣớc mặt địa bàn huyện Đại Từ 57 3.2 Hiện trạng diễn biễn môi trƣờng khơng khí huyện Đại Từ 71 3.2.1 Các nguồn gây nhiễm khơng khí địa bàn huyện 71 2.2.2 Diễn biến ô nhiễm 73 3.3 Dự báo thay đổi chất lƣợng môi trƣờng nƣớc khơng khí huyện Đại Từ hoạt động phát triển kinh tế xã hội đến năm 2020 74 3.3.1 Sự thay đổi môi trƣờng nƣớc 74 3.3.2 Sự thay đổi mơi trƣờng khơng khí 78 3.4 Đề xuất số giải pháp bảo vệ môi trƣờng nƣớc khơng khí huyện Đại Từ 87 3.4.1 Phƣơng pháp tiếp cận 87 3.4.2 Đề xuất số giải pháp bảo vệ môi trƣờng 89 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 99 Kết luận 99 Kiến nghị 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết TT tắt BOD BTNMT BTTN BV 10 11 12 13 14 15 16 17 BVMT BVTV CCN CN CNH COD CP CTR ĐCTV ĐMC ĐTM ĐVT GDP 18 GTSX 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 HĐH HĐND HH HTX HVT IPM KCN KH-CN KHHĐ KSÔN KT-XH MTV DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 Tổng sản phẩm theo giá thực tế địa bàn tỉnh 13 Bảng 1.2 Biến động dân số xã địa bàn huyện 25 Bảng 1.3 Chuyển dịch cấu giá trị sản xuất qua năm 27 Bảng 1.4 Diện tích, suất, sản lƣợng số trồng vật nuôi 2005-2009 29 Bảng 1.5 Hiện trạng sử dụng đất địa bàn huyện Đại Từ 30 Bảng 1.6 Quy hoạch phát triển số trồng vật ni đến 2020 34 Bảng 2.1 Toạ độ vị trí quan trắc mơi trƣờng nƣớc mặt khơng khí .45 Bảng 2.2 Các tiêu phƣơng pháp phân tích 47 Bảng 3.1 Lƣu lƣợng nƣớc thải số sở công nghiệp địa bàn huyện 51 Bảng 3.2 Phân loại nguồn ô nhiễm 53 Bảng 3.3 Hệ số chảy tràn với nguồn thải 54 Bảng 3.4 Số liệu đơn vị tải lƣợng ô nhiễm 55 Bảng 3.5 Kiểm kê nguồn ô nhiễm phát sinh địa bàn huyện 56 Bảng 3.6 Tải lƣợng ô nhiễm ô nhiễm nguồn phát sinh địa bàn huyện .56 Bảng 3.7 Tải lƣợng ô nhiễm ô nhiễm đổ vào sông suối địa bàn 57 Bảng 3.8 Lƣu lƣợng xe ngã ba thị trấn Đại Từ 72 Bảng 3.9 Kiểm kê nguồn ô nhiễm phát sinh địa bàn huyện năm 2015 2020 75 Bảng 3.10 Dự báo tải lƣợng ô nhiễm ô nhiễm nguồn phát sinh 75 Bảng 3.11 Dự báo tải lƣợng ô nhiễm ô nhiễm đổ vào sông suối địa bàn 76 Bảng 3.12 Ƣớc tính tải lƣợng chất nhiễm khí thải phát sinh cụm công nghiệp địa bàn huyện 78 Bảng 3.13 Tải lƣợng ô nhiễm phát sinh từ hoạt động khai thác mỏ đa kim Núi Pháo 79 Bảng 3.14 Tải lƣợng nhiễm khí độc hại phát sinh hoạt động sản xuất xi măng .79 Bảng 3.15 Lƣu lƣợng, tải lƣợng nồng độ khí thải từ hoạt động nhà máy nhiệt điện 80 Bảng 3.16 Các ống khói hoạt động sản xuất xi măng 82 Bảng 3.17 Nồng độ ô nhiễm bụi khoảng cách khác phát thải ống khói trƣờng hợp có xử lý bụi khơng có xử lý 83 Bảng 3.18 Nồng độ chất khí độc hại khoảng cách khác phát thải từ hoạt động sản xuất xi măng 83 Bảng 3.19 Nồng độ chất khí độc hại khoảng cách khác phát thải từ hoạt động nhà máy nhiệt điện 84 Bảng 3.20 Nồng độ chất ô nhiễm phƣơng tiện vận chuyển làm đƣờng cải dịch dự án Núi Pháo 85 Bảng 3.21 Nồng độ chất ô nhiễm phƣơng tiện vận chuyển khu vực mỏ than Núi Hồng 86 Bảng 3.22 Các phƣơng pháp tiếp cận giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng 88 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Cơ cầu đóng góp 03 khu vực kinh tế tổng GDP Hình 1.2 Biểu đồ trạng sử dụng đất địa bàn huyện Đại Từ Hình 2.1 Bản đồ vị trí quan trắc địa bàn huyện Đại Từ Hình 3.1 Hình ảnh xả rác sông, suối địa bàn huyện Hình 3.2 Dịng chảy nhiễm từ nguồn đến sông, suối Hình 3.3 Tỷ lệ tải lƣợng đổ sông suối nguồn ô nhiễm Hình 3.4 Bản đồ phân bố tải lƣợng BOD địa bàn huyện Đại Từ Hình 3.5 Bản đồ phân bố tải lƣợng tổng N địa bàn huyện Đại Từ Hình 3.6 Bản đồ phân bố tải lƣợng tổng P địa bàn huyện Đại Từ Hình 3.7 Dao động độ pH sông, suối lƣu vực sơng Cơng từ 2008 đến 2010 Hình 3.8 Biến động hàm lƣợng oxy hồ tan sơng, suối lƣu vực Sông Công từ 2008 đến 2010 Hình 3.9 Diễn biến hàm lƣợng BOD5 sông, suối lƣu vực từ 2008 - 2010 Hình 3.10 Diễn biến hàm lƣợng nitrat sơng, suối lƣu vực từ 2008 – 2010 Hình 3.11 Hàm lƣợng As phát lớn năm sông, suối trên lƣu vực từ 2008 - 2010 59 Hình 3.12 Dao động độ pH nguồn nƣớc mặt trƣớc đổ vào Hồ Núi Cốc từ 2008 đến 2010 Hình 3.13 Diến biến hàm lƣợng DO nguồn đổ vào Hồ Núi Cốc Hình 3.14 Diến biến hàm lƣợng BOD nguồn nƣớc mặt đổ vào Hồ Núi Cốc từ 2008 đến 2010 Hình 3.15 Diến biến mật độ coliform nguồn nƣớc mặt trƣớc đổ vào Hồ Núi Cốc từ 2008 đến 2010 Hình 3.16 Biến thiên hàm lƣợng BOD COD theo thời gian Hình 3.17 Biến thiên hàm lƣợng NO theo đợt quan trắc từ 2008 đến 2010 Hình 3.18 Biến động pH độ sâu khác Hình 3.19 Sự thay đổi nhiệt độ độ sâu khác hồ Hình 3.20 Sự thay đổi DO độ sâu khác hồ Hình 3.21 Sự thay đổi tổng nitơ độ sâu khác hồ Hình 3.22 Sự thay đổi tổng photpho độ sâu khác hồ Hình 3.23 Bản đồ diễn biến chất lƣợng nƣớc (BOD) trung bình năm điểm quan trắc địa bàn huyện Đại Từ năm 2008 - 2010 68 Hình 3.24 Hình ảnh số nguồn thải gây ô nhiễm môi trƣờng không khí địa bàn huyện 69 Hình 3.25 Diễn biến hàm lƣợng bụi theo thời gian số khu vực địa bàn huyện từ 2008 đến 2010 71 Hình 3.26 Hàm lƣợng bụi lơ lửng cao số khu vực địa bàn huyện từ 2008 đến 2010 71 Hình 3.27 Hàm lƣợng bụi lơ lửng trung bình năm số khu vực địa bàn huyện từ 2008 – 2010 71 Hình 3.28 Bản đồ diễn biến hàm lƣợng bụi trung bình năm điểm quan trắc địa bàn huyện Đại Từ năm 2008 – 2010 72 Hình 3.29 Bản đồ hàm lƣợng bụi lớn điểm quan trắc địa bàn huyện Đại Từ năm 2008 – 2010 73 Hình 3.30 Sơ đồ đơn giản biểu diễn dự báo chất lƣợng nƣớc 76 Hình 3.31 Hình dạng vệt khói thực tế đƣờng bao vệt khói trung bình theo thời gian theo mơ hình Gauss 81 Hình 3.32 Mơ hình phát tán nguồn đƣờng 84 PHỤ LỤC - BÀI BÁO ĐĂNG TẠI TẠP TRÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ - CÁC BẢN ĐỒ CĨ LIÊN QUAN - KẾT QUẢ PHÂN TÍCH - MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRÊN ĐỊA BÀN NGHIÊN CỨU ... TỰNHIÊN - Phạm Tất Đạt NGHIÊN CỨU HIỆN TRẠNG VÀ DỰ BÁO SỰ THAY ĐỔI MÔI TRƢỜNG KHÔNG KHÍ VÀ NƢỚC HUYỆN ĐẠI TỪ ĐẾN NĂM 2020 CHUYÊN NGÀNH: KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG MÃ SỐ: 60 85 02 LUÂṆ... 3.3 Dự báo thay đổi chất lƣợng môi trƣờng nƣớc khơng khí huyện Đại Từ hoạt động phát triển kinh tế xã hội đến năm 2020 74 3.3.1 Sự thay đổi môi trƣờng nƣớc 74 3.3.2 Sự thay đổi. .. Chất lƣợng nguồn nƣớc mặt địa bàn huyện Đại Từ 57 3.2 Hiện trạng diễn biễn môi trƣờng khơng khí huyện Đại Từ 71 3.2.1 Các nguồn gây nhiễm khơng khí địa bàn huyện 71 2.2.2 Diễn biến