Sức tải tối đa của sông Tiền và sông Hậu theo các kịch bản phát triển kinh tế xã hội phục vụ nuôi cá tra

Bài viết này đánh giá năng lực sức chịu tải hiện nay của hệ thống sông Tiền sông Hậu cho phát triển nuôi cá tra dựa trên các nguồn thải tiếp nhận, từ đó tính toán sức tải môi trường theo các kịch bản phát triển kinh tế xã hội ở 3 mức (cao, trung bình, thấp).

VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN SỨC TẢI TỐI ĐA CỦA SÔNG TIỀN VÀ SÔNG HẬU THEO CÁC KỊCH BẢN PHÁT TRIỂN KINH TẾ XÃ HỘI PHỤC VỤ NI CÁ TRA Nguyễn Hồng Qn1, Lưu Đức Điền2, Ngơ Quang Hiếu1, Nguyễn Hữu Nhân3 TĨM TẮT Sức tải mơi tr­ường là một đặc tính và khả năng mơi trường để điều tiết, thích nghi với hoạt động đặc thù hay tốc độ hoạt động nào đó mà khơng gây hiệu ứng khơng thể chấp nhận Trong nghiên cứu này, áp dụng mô hình tích hợp MIKE 21/3 Coupled Model FM kết hợp với mơ hình thủy lực tích hợp HydroGIS 3.0 (đã kiểm định) phục vụ yêu cầu việc xác định sức chịu tải môi trường vùng nghiên cứu rộng lớn hệ thống sông Tiền, sông Hậu Đồng sông Cửu Long Báo cáo đánh giá lực sức chịu tải hệ thống sông Tiền sông Hậu cho phát triển nuôi cá tra dựa nguồn thải tiếp nhận, từ tính tốn sức tải mơi trường theo các kịch bản phát triển kinh tế xã hội mức (cao, trung bình, thấp) Kết nghiên cứu cho thấy vùng thượng lưu khả tiếp nhận nước thải cao với tiêu BOD, N-NO3, nhiên hạn chế với N-NH4 P-PO4 Kết tương tự với vùng hạ lưu sông Hậu, vùng hạ lưu sơng Tiền cịn khả tiếp nhận nước thải cao với hầu hết tiêu Mặc dù khả tiếp nhận vào mùa lũ cao mùa khô ảnh hưởng hoạt động tiêu nước nơng nghiệp, tỉ lệ tiếp nhận nước thải so với nguồn thải lại thấp Kết cho thấy khơng có thay đổi lớn lúc triều lên so với triều xuống Việc tính tốn trạng khả tiếp nhận nước thải làm sở cho việc tính tốn quy hoạch ni cá tra tương lai Từ khố: cá tra, mơ hình chất lượng nước, sông Hậu, sông Tiền, sức tải môi trường I ĐẶT VẤN ĐỀ Cá tra với tên khoa học Pangasianodon hypophthalmus, đối tượng nuôi trồng thủy sản quan trọng vùng Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) Năm 2009, xuất cá tra, basa đạt 607.655 tấn, trị giá 1.342 tỷ USD, chiếm tỷ trọng 31,6% tổng giá trị xuất thủy sản (giảm 7,6% so với năm 2008) Điều nguyên nhân: (i) suy giảm sức mua đa số thị trường, (ii) bất ổn số thị trường nhập Nga truyền thông bôi nhọ cá tra số quốc gia Tây Ban Nha, Italia, Ai Cập, UAE, (iii) mặt xuất khơng cảnh báo vấn đề chất lượng cá tra Việt Nam, (iv) cạnh tranh thiếu lành mạnh cộng đồng doanh nghiệp xuất cá tra khiến giá xuất trung bình liên tục sụt giảm, phải kể đến tham gia tác động tiêu cực nhiều doanh nghiệp thương mại đơn (Giá trung bình xuất cá tra giảm từ 2,21 USD/kg năm 2008 xuống 2,14 USD/kg năm 2009; Giá trung bình xuất cá tra liên tục sụt giảm từ mức 4,09 USD/kg năm 1998 nay) Nghề nuôi cá tra cung cấp hàng ngàn sinh kế cho người dân Đồng sông Cửu Long Hiện nghề nuôi cá tra phát triển Viện Môi trường Tài nguyên (IER) Email: hongquanmt@yahoo.com Trung tâm Quốc gia Quan trắc Cảnh báo Môi trường Phòng ngừa Dịch bệnh Thủy sản Khu vực Nam bộ, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản Viện Kỹ thuật Biển 130 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN 10 tỉnh ĐBSCL, nhiên, sản lượng ni cá tra tập trung tỉnh: An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ Vĩnh Long Việc đầu tư nuôi cá tra chủ yếu dạng tư nhân, nuôi cá tra quy mô nhỏ cịn chiếm tỷ lệ cao, kích cỡ ao nuôi biến động lớn từ ao (< 1,0 ha) đến nhiều ao (lên đến 150 ha) Thời gian qua việc phát triển nuôi cá tra nhanh chưa có quy hoạch phát triển lâu dài phát sinh nhiều vấn đề cần quan tâm như: cách chăm sóc quản lý, chất lượng giống, quy hoạch nuôi địa phương không phù hợp, chất lượng thức ăn, yêu cầu thị trường suy thối mơi trường (Nguyễn Thanh Tùng, 2008) Vì vậy, việc tính tốn quy hoạch nghề ni cá tra hoạt động sản xuất công nghiệp nông nghiệp khác cần lưu ý đến tác động xấu nguồn thải ngành nghề sông Tiền sông Hậu (Nguyễn Xuân Lý ctv., 2005) Ô nhiễm hữu nguyên nhân làm nghề nuôi thủy sản không bền vững Chất lượng nước khảo sát từ năm 2005-2010 dọc sông Tiền sông Hậu cho thấy nguồn thải khác gây ô nhiễm hữu cục dọc sông Tiền sông Hậu mức độ ô nhiễm chưa đến mức báo động (Trần Quốc Bảo ctv., 2010; Lưu Đức Điền ctv., 2012; Lưu Đức Điền ctv., 2013) Tuy nhiên, nguồn thải từ hoạt động nuôi trồng chế biến cá tra, hệ thống sông Tiền, Hậu tiếp nhận lượng lớn chất thải từ hoạt động khác sinh hoạt, công nghiệp, đặc biệt nông nghiệp Việc định lượng nguồn thải khác với nguồn thải cá tra quan trọng nhằm có đánh giá khách quan nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nước Một số nội dung quan trọng đề tài cấp Bộ NNPTNT “Đánh giá sức tải môi trường sông Tiền sông Hậu phục vụ quy hoạch nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) bền vững sông Tiền, sông Hậu” “Xác định khả tiếp nhận nước thải (sức tải môi trường) đoạn sông hệ thống sơng Tiền sơng Hậu” với mục tiêu làm sở cho việc tính tốn quy hoạch phát triển bền vũng cá tra tương lai II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Phân vùng tính tốn sức tải môi trường Phân chia thành vùng cụ thể để tính tốn mơ trình bày hình Kết mơ trích xuất cho tiểu vùng, cụ thể sau: i Vùng Thượng lưu sông Tiền, sông Hậu: bao gồm tiểu vùng nhỏ - Tiểu vùng 1: Đoạn sông Hậu từ thượng nguồn đến hết tỉnh An Giang; - Tiều vùng 2: Đoạn sông Hậu chảy qua thành phố Cần Thơ; - Tiểu vùng 3: Đoạn sông Tiền từ thượng nguồn đến khu vực xã Tân Thuận Tây, thành phố Cao Lãnh; - Tiểu vùng 4: Đoạn sông từ xã Tân Thuận Tây, thành phố Cao Lãnh đến Cầu Mỹ Thuận ii Vùng hạ lưu sông Tiền: bao gồm tiểu vùng nhỏ - Tiểu vùng 5: Nhánh sông Tiền từ xã An Bình, huyện Long Hồ, tỉnh Vĩnh Long chảy dài xuống cửa biển Cổ Chiên; - Tiểu vùng 6: Nhánh sông Tiền bắt đầu từ xã An Phú, huyện Châu Thành, tỉnh Bến Tre đến cửa biển Hàm Luông; - Tiểu vùng 7: Nhánh sông Tiền từ xã Phong Phú, huyện Châu Thành, tỉnh Tiền Giang xuống cửa Đại; - Tiểu vùng 8: Dòng chính sông Tiền từ Cầu Mỹ Thuận đến xã Ngũ Hiệp, huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang iii Vùng hạ lưu sông Hậu - Tiểu vùng 9: Đoạn sông Hậu chảy từ Thành phố Cần Thơ đến cửa biển Định An TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 131 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Hình Phân vùng đánh giá sức tải môi trường 2.2 Phương pháp đánh giá khả chịu tải Đánh giá theo Thông tư 02/2009 Bộ Tài nguyên – Môi trường (Thông tư 02/2009/ TT-BTNMT, 2009), sử dụng mơ hình tích hợp MIKE 21/3 Coupled Model FM kết hợp với mơ hình thủy lực tích hợp HydroGIS 3.0, cụ thể phương pháp sau: Bước 1: Xây dựng mơ hình tính tốn trạng chất lượng nước mơ hình kiểm định (Nguyễn Hồng Quân ctv., 2013a; Nguyễn Hồng Quân ctv., 2013b) Bước 2: Xác định kịch xả thải tối đa vùng cách thử dần kịch có mức phát thải cao (Trương Thanh Tuấn Lưu Đức Điền, 2013): - Kịch (KB1): Kịch Phát triển kinh tế xã hội thấp, quy hoạch thủy sản mức cao 132 - Kịch (KB2): Kịch Phát triển kinh tế xã hội thấp, quy hoạch thủy sản mức cao (lưu lượng thải từ hoạt động nuôi trồng thủy sản mức cao) nồng độ chất từ sông nhánh nằm mức tới hạn (mức B1, QCVN08/2008 BTNMT) - Kịch (KB3): Kịch Phát triển kinh tế xã hội thấp, quy hoạch thủy sản tăng gấp đôi so với mức cao nồng độ chất từ sông nhánh nằm mức tới hạn (mức B1, QCVN08/2008 BTNMT) Bước 3: Chạy mơ hình tính tốn cho kịch xả thải Bước 4: Chiết tách kết mơ hình từ kịch mơ vị trí đặc trưng vùng: giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ tiểu vùng tính tốn Bước 5: So sánh kết mơ quy chuẩn cho phép QCVN TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN Bước 6: Chọn lựa kịch có nồng độ chất nằm giới hạn cho phép Bước 7: Tính tốn khả tiếp nhận kịch lại hiệu số tải lượng kịch chọn với kịch tính tốn 2.3 Phương pháp xử lý số liệu Phân tích xử lý số liệu phần mềm MS Excel 2010 III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Vấn đề thay đổi khả tiếp nhận nước thải việc sử dụng vùng tính tốn mơ Để làm rõ khả thay đổi kết tính tốn tải lượng việc phân tách vùng tính tốn mơ phỏng, đề tài tiến hành đánh giá khả theo phương pháp lặp cách thay đổi điều kiện biên (kết mơ hình thượng lưu làm điều kiện biên cho vùng hạ lưu ngược lại) lặp lại lần Kết tính tốn cho thấy sau ngày nồng độ chất tương đối ổn định gần so với kết tính tốn trường hợp biên cố định vị trí gần biên Riêng vị trí xa biên kết khơng có thay đổi Do vậy, khẳng định việc phân tách vùng tính tốn khơng ảnh hưởng lớn đến kết tính tốn sử dụng tốn tính tốn tải lượng nhiễm tối đa 3.2 Chọn kịch phù hợp Sau chạy mơ hình tính toán cho kịch xả thải chiết tách kết mơ hình từ kịch mơ vị trí đặc trưng vùng: giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ tiểu vùng tính tốn, so sánh kết mơ quy chuẩn cho phép QCVN Kết so sách kết mô số tiêu với QCVN08/2008 thể hình hình Hình Kết mô N-NH4 kịch vào mùa kiệt Hình Kết mơ N-NH4 kịch vào mùa lũ TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 133 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Kết tính tốn cho thấy kịch nồng độ chất nằm vượt chút so với nồng độ tới hạn (mức B1, QCVN08/2008 BTNMT) Cho nên, kịch phát triển xã hội thấp, hoạt động nuôi trồng thủy sản mức cao (KB1) xem mức giới hạn Việc tính tốn khả tiếp nhận kịch lại hiệu số tải lượng kịch chọn với kịch tính tốn Phần trình bày phần khả tiếp nhận (sức tải tối đa) hệ thống sông Tiền sông Hậu kịch phát triển kinh tế xã hội (thấp, trung bình, cao) với mức phát triển cá tra mức trung bình 3.3 Sức tải mơi trường theo kịch phát triển kinh tế xã hội 3.3.1 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) NH4 BOD5 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 48,01 32853,58 1297,19 6031,41 489,50 6901882941 Mùa lũ 359,78 203371,20 11015,10 41284,02 3887,72 21784964798 Kịch mức trung bình Mùa kiệt 34,20 28383,93 1181,46 3452,98 384,97 6682868055 Mùa lũ 52,62 35362,32 1332,45 6890,88 524,34 20039676904 Kịch mức thấp Mùa kiệt 24,99 17340,32 1103,48 1734,03 315,28 7881966 Mùa lũ 24,99 17340,32 1103,48 1734,03 315,28 7881966 Tiểu vùng là đoạn sông Hậu từ thượng nguồn đến hết tỉnh An Giang, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản đưa ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt 3.3.2 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng 134 Tiểu vùng là đoạn sông Hậu từ cuối An Giang xuống hết thành phố Cần Thơ, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt, kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) NH4 BOD5 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 53,55 224019,87 12873,94 28023,99 3903,10 7241012594 Mùa lũ 96,63 57106,00 1919,51 14370,67 889,19 19586182110 Kịch mức trung bình Mùa kiệt 40,45 40414,42 1458,88 3882,50 463,99 6658795322 Mùa lũ 57,42 45101,99 1598,01 7050,36 592,42 18966345740 Kịch mức thấp Mùa kiệt 31,28 21701,47 1381,00 2170,15 394,57 9864302 Mùa lũ 31,28 21701,47 1381,00 2170,15 394,57 9864302 3.3.3 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) BOD5 NH4 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 51,03 28476,93 1354,86 6475,7 517,53 7500854557 Mùa lũ 114,01 45875,06 1871,24 18233,37 994,19 26368697112 Kịch mức trung bình Mùa kiệt 36,02 23975,39 1231,22 3673,26 403,92 7262925281 Mùa lũ 61,21 30934,64 1437,77 8376,32 594,58 25534941229 Kịch mức thấp Mùa kiệt 26,02 18049,52 1148,61 1804,95 328,17 8204326 Mùa lũ 26,02 18049,52 1148,61 1804,95 328,17 8204326 Đoạn sông Tiền từ thượng nguồn đến khu vực xã Tân Thuận Tây, thành phố Cao Lãnh, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt, kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 135 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN 3.3.4 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) BOD5 NH4 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 46,06 23923,00 1302,54 5597,28 477,65 6138741063 Mùa lũ 83,93 38673,20 1613,12 12668,92 764,34 17487038803 Kịch mức trung bình Mùa kiệt Mùa lũ 33,77 20138,35 1199,18 3303,78 384,67 5944001928 48,92 28427,69 1323,41 6132,43 499,35 16933937660 Kịch mức thấp Mùa kiệt 25,58 17747,74 1129,40 1774,77 322,69 8067154 Mùa lũ 25,58 17747,74 1129,40 1774,77 322,69 8067154 Đoạn sông từ xã Tân Thuận Tây, thành phố Cao Lãnh đến Cầu Mỹ Thuận, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt, kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng 3.3.5 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) BOD5 NH4 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 17,17 5133571,20 2249,64 502,82 155,98 1913932768 Mùa lũ 39,53 5137255,60 18112,65 1199,51 799,07 15311744448 107,74 364,98 885232836 6244357508 Kịch mức trung bình Mùa kiệt Mùa lũ 10,46 19,41 Mùa kiệt 5,99 4157,37 264,56 415,74 75,59 1889711 Mùa lũ 5,99 4157,37 264,56 415,74 75,59 1889711 136 5132185,48 1059,91 450,57 5133659,24 7405,12 729,25 Kịch mức thấp TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN 3.3.6 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) BOD5 NH4 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 12,45 7686,79 1073,42 622,16 135,74 653220230 Mùa lũ 20,28 8977,86 6632,06 866,29 361,09 52882866722 Kịch mức trung bình Mùa kiệt Mùa lũ 10,09 13,23 7223,32 655,48 603,85 7739,75 2878,93 701,50 Kịch mức thấp 118,84 208,98 292528832 2118438742 Mùa kiệt 8,53 5916,45 376,50 591,64 107,57 2689295 Mùa lũ 8,53 5916,45 376,50 591,64 107,57 2689295 Nhánh sông Tiền bắt đầu từ xã An Phú – huyện Châu Thành – tỉnh Bến Tre đến cửa biển Hàm Luông, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao 3.3.7 Tiểu vùng không đáng kể dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt Kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng Trong các kịch bản thì khả tiếp nhận của tải lượng chất ô nhiễm BOD (tấn/năm) là cao nhất, khả tiếp nhận tải lượng chất ô nhiễm PO­4 (tấn/năm) là thấp nhất Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) BOD5 NH4 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 8,60 7989,44 960,02 329,21 84,92 839469358 Mùa lũ 27,11 11040,11 12350,53 829,46 546,69 19532956245 Kịch mức trung bình Mùa kiệt Mùa lũ 5,99 13,40 7029,62 497,02 308,92 8249,89 5053,22 509,02 Kịch mức thấp 66,19 250,90 431058191 41253149590 Mùa kiệt 4,26 2953,96 187,98 295,40 53,71 1342710 Mùa lũ 4,26 2953,96 187,98 295,40 53,71 1342710 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 137 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Nhánh sông Tiền từ xã Phong Phú – huyện Châu Thành – tỉnh Tiền Giang xuống cửa Đại, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao không đáng kể dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt Kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng Trong các kịch bản thì khả tiếp nhận của tải lượng chất ô nhiễm BOD (tấn/năm) là cao nhất, khả tiếp nhận tải lượng chất ô nhiễm PO­4 (tấn/năm) là thấp nhất 3.3.8 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) NH4 BOD5 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 29,30 15571,66 2897,70 1292,72 304,43 1884090663 Mùa lũ 53,34 19532,21 19949,71 2041,63 995,73 16286120866 Kịch mức trung bình Mùa kiệt 22,09 13915,51 1617,24 1236,55 252,58 791881576 Mùa lũ 31,71 15499,74 8438,04 1536,11 529,10 6552693657 Kịch mức thấp Mùa kiệt 17,28 11991,07 763,07 1199,11 218,02 5450487 Mùa lũ 17,28 11991,07 763,07 1199,11 218,02 5450487 Dòng chính sông Tiền từ cầu Mỹ Thuận đến xã Ngũ Hiệp – huyện Cai Lậy – tỉnh Tiền Giang, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao không đáng kể dù lượng thải cũng nhiều 138 vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt Kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng Trong các kịch bản thì khả tiếp nhận của tải lượng chất ô nhiễm BOD (tấn/năm) là cao nhất, khả tiếp nhận tải lượng chất ô nhiễm PO­4 (tấn/năm) là thấp nhất 3.3.9 Tiểu vùng Khả tiếp nhận nước thải tiểu vùng trình bày bảng TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Bảng Khả tiếp nhận của chất ô nhiễm đổ vào tiểu vùng Lưu lượng xả (m3/s) Tải lượng chất gây ô nhiễm (tấn/năm) NH4 BOD5 NO3 PO4 Tổng Coliform Kịch mức cao Mùa kiệt 61,45 36485,47 1109,83 9046,48 534,83 6668685109 Mùa lũ 404,48 157767,37 12466,03 151265,11 7556,35 119488221147 Kịch mức trung bình Mùa kiệt 34,87 30945,76 895,13 4332,44 343,72 2679475820 Mùa lũ 70,31 36785,22 1999,32 29474,00 1362,98 23913902013 Kịch mức thấp Mùa kiệt 17,15 11897,40 757,11 1189,74 216,32 5407909 Mùa lũ 17,15 11897,40 757,11 1189,74 216,32 5407909 Đoạn sông Hậu chảy từ TP.Cần Thơ đến cửa biển Định An, hầu hết các kịch bản đều còn khả tiếp nhận cao và khả tiếp nhận giảm dần theo các kịch bản KTXH cao, trung bình, thấp Trong đó, kịch bản KTXH cao còn khả tiếp nhận nhiều nhất (Kịch bản có ngưỡng xả thải thấp nhất) Trong các kịch bản KTXH cao, trung bình thì kịch bản mùa lũ có khả tiếp nhận cao không đáng kể dù lượng thải cũng nhiều vì mùa lũ có khả trao đổi nước nhiều mùa kiệt Kịch bản KTXH thấp là kịch bản sức tải tối đa nên khả tiếp nhận mùa lũ và mùa kiệt bằng Trong các kịch bản thì khả tiếp nhận của tải lượng chất ô nhiễm BOD (tấn/năm) là cao nhất, khả tiếp nhận tải lượng chất ô nhiễm PO­4 (tấn/năm) là thấp nhất IV THẢO LUẬN Có thể nhận thấy, vùng tính tốn (dịng hệ thống sơng Tiền, sơng Hậu) rộng lớn, phức tạp Nhóm tác giả phân chia thành vùng tính tốn, có xử lý vấn đề ảnh hưởng điều kiện biên, đặc biệt biên chất lượng nước Kết mô chiết tách phục vụ tính tốn khả tiếp nhận nước thải cho tiểu vùng khu vực Kết tính toán khả tiếp nhận nước thải cho thấy hệ thống sơng Tiền, sơng Hậu cịn khả tiếp nhận nước thải, nhiên hạn chế với N-NH4 P-PO4 Việc phân tách tính tốn theo kịch phát triển xã hội theo mức cao, thấp, trung bình cho thấy rõ ảnh hưởng công tác bảo vệ môi trường (xử lý nước thải nguồn) góp phần vào việc gia tăng khả tiếp nhận nước thải Do vậy, kết tính tốn khơng phục vụ cho cơng tác quy hoạch ni cá tra mà cịn sử dụng công cụ việc điều tiết, phân bổ nguồn thải ngành, ngăn ngừa ô nhiễm môi trường, phục vụ phát triển bền vững vùng Đồng sông Cửu Long Trong khuôn khổ hạn chế báo, nhóm tác giả trình bày kết việc tính tốn khả tiếp nhận nước thải phục vụ công tác quy hoạch nuôi cá tra Điểm bật phương pháp tính tốn sử dụng mơ hình thủy động lực học chất lượng nước MIKE 21/3 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 139 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN Tính phức tạp chế độ thủy văn vùng hạ lưu hệ thống sơng Mekong (dịng chảy thượng lưu, hệ thống thủy lợi, sông rạch chằng chịt) giải cách kết nối với mơ hình thủy động lực học Hydrogis Các mơ hình kiểm định, có độ tin cậy phục vụ cơng tác đánh giá khả tiếp nhận (Nguyễn Hồng Quân ctv., 2013a; Nguyễn Hồng Quân ctv., 2013b) Đặc biệt, áp dụng mơ hình thủy động lực học chất lượng nước MIKE 21/3, nhóm tác giả lần tích hợp tương đối đầy đủ nguồn thải (cơng nghiệp, nông nghiệp, đô thị…) khu vực nghiên cứu, làm rõ mối quan hệ “nhân – quả” phát triển kinh tế xã hội ô nhiễm môi trường Tuy nhiên, kết bước đầu áp dụng mơ hình tốn việc đánh giá sức tải môi trường cho phạm vi tương đối lớn, chế độ thủy văn phức tạp chứa đựng nhiều yếu tố bất định Để kết tính tốn bước hoàn thiện tương lai, cần cụ thể lưu ý nội dung sau: Nghiên cứu giải pháp hạn chế sai sót q trình mơ vào mùa lũ, đặc biệt vùng ngập lũ, lũ tràn bờ Nghiên cứu hệ số liên quan đến trình tự làm tự nhiên hệ thống sông (đặc biệt hệ số liên quan đến khả phân hủy sinh học) Cập nhật kịch quy hoạch phát triển ngành có liên hệ chặt chẽ với kịch phát triển kinh tế xã hội ảnh hưởng đến chế độ dòng chảy, chất lượng nước khu vực nghiên cứu (ví dụ: quy hoạch thủy lợi, quy hoạch thoát nước, xử lý nước thải khu đô thị công nghiệp, …) Khả thay đổi chất lượng nước (điều kiện biên) từ vùng thượng lưu (ngoài biên giới Việt Nam) ảnh hưởng đến kết tính tốn Do vậy, việc tích hợp số liệu quan trắc vùng thượng lưu với việc cập nhật vào mơ hình tính tốn cần thiết, coi nhiệm vụ thường xuyên 140 V KẾT LUẬN Vùng thượng lưu khả tiếp nhận nước thải cao với tiêu BOD, N-NO3, nhiên hạn chế với N-NH4 P-PO4 Kết tương tự với vùng hạ lưu sơng Hậu Trong đó, vùng hạ lưu sơng Tiền cịn khả tiếp nhận nước thải cao với hầu hết tiêu Mặc dù khả tiếp nhận vào mùa lũ cao mùa khô ảnh hưởng hoạt động tiêu nước nơng nghiệp, tỉ lệ tiếp nhận nước thải so với nguồn thải lại thấp Kết cho thấy khơng có thay đổi lớn lúc triều lên so với triều xuống Kết tính tốn trạng khả tiếp nhận nước thải làm sở cho việc tính tốn quy hoạch ni cá tra tương lai TÀI LIỆU THAM KHẢO Trần Quốc Bảo, Lê Hồng Phước, Nguyễn Thanh Trúc, Đặng Ngọc Thùy, Đỗ Quang Tiền Vương, Trương Thanh Tuấn, Thới Ngọc Bảo, Lưu Đức Điền, 2010 Quan trắc, cảnh báo môi trường dịch bệnh thủy sản số vùng nuôi thủy sản tỉnh Đồng sông Cửu Long miền Đông Nam Bộ - Năm 2010 BCKH Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản Lưu Đức Điền, Mã Tú Lan, Nguyễn Đinh Hùng, 2013 Hiện trạng chất lượng nước kênh rạch sơng Tiền, sơng Hậu (2011-2012) Tạp chí Mơi trường (ISSN: 1859-042X), số 7/2013, trang 59-63 Lưu Đức Điền, Trương Thanh Tuấn, Đỗ Quang Tiền Vương, 2012 Đánh giá trạng môi trường nước sông Tiền sông Hậu phục vụ ni cá tra Tạp chí Nơng nghiệp – Phát triển Nơng thơn (ISSN: 0866-7020), số 7, kì 1, trang 68-76 Nguyễn Hồng Quân, Ngô Quang Hiếu, Nguyễn Duy Hiếu, Mai Toàn Thắng, 2013a Báo cáo chuyên đề: Xác định điều kiện đánh giá sức tải môi trường hệ thống sông Tiền, sông Hậu Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản Nguyễn Hồng Quân, Nguyễn Hữu Nhân, Ngơ Quang Hiếu, 2013b Báo cáo chun đề: Mơ hình tốn TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN đánh giá sức tải môi trường phục vụ quy hoạch nuôi cá tra bền vững Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản QCVN 08:2008/BTNMT, 2008 Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia chất lượng nước mặt Bộ Tài nguyên – Môi trường Nguyễn Xuân Lý, Nguyễn Chu Hồi, Ðặng Khánh, 2005 Tổng quan chiến lược bảo vệ ngành thủy sản đến năm 2020 NXB Nông Nghiệp, Hội thảo tồn quốc bảo vệ mơi tường nguồn lợi thủy sản, trang 41-53 Thông tư 02/2009/TT-BTNMT, 2009 Quy định đánh giá khả tiếp nhận nước thải nguồn nước Bộ Tài nguyên - Môi trường Nguyễn Thanh Tùng, 2008 Quy hoạch phát triển sản xuất tiêu thụ cá tra vùng Đồng sông Cửu Long đến năm 2010 định hướng 2020 BCKH Phân Viện Quy Hoạch Thủy Sản Phía Nam Trương Thanh Tuấn, Lưu Đức Điền, 2013 Báo cáo chuyên đề: Hiện trạng phân bố nguồn thải chính, diện tích ao ni, suất, sản lượng cá tra chất lượng nước vùng dọc sông Cửu Long Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thuỷ sản TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 141 VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN STUDY ON CARRYING CAPACITY OF THE MEKONG AND BASSAC RIVERS RELATED TO DIFFERENT SOCIO-ECONOMIC SCENARIOS SERVE CATFISH FARMING DEVELOPMENT Nguyen Hong Quan1, Luu Duc Dien2, Ngo Quang Hieu1, Nguyen Huu Nhan3 ABSTRACT Environmental carrying capacity is a property and ability of the environment to regulate, adapt to a particular activity or velocity of an action that does not cause unacceptable effects In this study, we use the integrated model MIKE 21/3 FM Coupled Model in combined with the hydraulic HydroGIS 3.0 model The models have been validated and servered to determine the environmental capacity in the large area - the system of Mekong river and Bassac river in the Mekong Delta The paper presents the current carrying capacity of the Mekong river and Bassac river for catfish farming development based on the sources of wastewater discharge and receiving, thereby calculates the carrying capacity related to socio-economic development at scenarios (high, medium and low) The study showed that the upstream was still capable of receiving high effluent of BOD, N-NO3 parameters, but limited to N-NH4 and P-PO4 parameters This result was similar to the downstream of Bassac river, whereas downstream of Mekong river was still capability of receiving high effluent with almost parameters Although capability of receiving in flood season higher than the dry season, due to the activities of agricultural drainage, wastewater adoption rate was lower compared with emission source The results also mentioned no significant changes between high tide and low tide The calculation of the current state of capacity to receive wastewater will serve as a basis for computing the catfish planning in the future Keywords: Bassac river, carrying capacity, catfish, Mekong river, water quality modelling Người phản biện: TS Nguyễn Văn Hảo Ngày nhận bài: 10/06/2014 Ngày thông qua phản biện: 16/06/2014 Ngày duyệt đăng: 20/6/2014 Institute for Environment and Resources (IER) Email: hongquanmt@yahoo.com Southern Monitoring Center for Aquaculture Environment and Epidemic, Research Institute for Aquaculture No2 Institute of Coastal and Offshore Engineering 142 TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - - THÁNG 6/2014 ... (sức tải tối đa) hệ thống sông Tiền sông Hậu kịch phát triển kinh tế xã hội (thấp, trung bình, cao) với mức phát triển cá tra mức trung bình 3.3 Sức tải môi trường theo kịch phát triển kinh tế. .. định kịch xả thải tối đa vùng cách thử dần kịch có mức phát thải cao (Trương Thanh Tuấn Lưu Đức Điền, 2013): - Kịch (KB1): Kịch Phát triển kinh tế xã hội thấp, quy hoạch thủy sản mức cao 132 - Kịch. .. phục vụ quy hoạch nuôi cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) bền vững sông Tiền, sông Hậu? ?? “Xác định khả tiếp nhận nước thải (sức tải môi trường) đoạn sơng hệ thống sơng Tiền sông Hậu? ?? với mục tiêu