Áp dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất các giải pháp quản lý Áp dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất các giải pháp quản lý Áp dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất các giải pháp quản lý Áp dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất các giải pháp quản lý Áp dụng chỉ số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan tỉnh Vĩnh Phúc và đề xuất các giải pháp quản lý
Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iii LỜI CẢM ƠN iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT .i DANH MỤC CÁC BẢNG ii DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ iii MỞ ĐẦU Chƣơng TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ CHỈ SỐ CHẤT LƢỢNG NƢỚC WQI 1.1 Khái quát lƣu vực sông Phan, tỉnh Vĩnh Phúc 1.1.2 Tổng quan thông tin 1.1.3 Các nguồ 13 1.2 Tổng quan số chất lƣợng nƣớc (WQI) 19 1.2.1 Giới thiệu chung WQI 19 1.2.2 Một số WQI tiêu biểu giới 20 1.2.3 Các WQI Việt Nam 21 23 Chƣơng ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tƣợng nghiên cứu 25 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 27 2.2.1 Phƣơng pháp thu thập, phân tích tài liệu 27 2.2.2 Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực tế 27 2.2.3 Phƣơng pháp lấy mẫu phân tích mẫu 27 2.2.4 Phƣơng pháp tính tốn số chất lƣợng nƣớc 29 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đánh giá chất lƣợng nƣớc lƣu vực sông Phan thông qua WQI 36 3.1.1 Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Phan thông qua tiêu nhiễm 36 3.1.2 Tính tốn WQI 44 Lớp 13A-QLTNMT-VY i Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh 3.2 Đề xuất giải pháp quản lý sông Phan theo hƣớng phát triển bền vững 60 3.2.1 Quản lý nguồn nƣớc thải sinh hoạt chăn nuôi từ khu dân cƣ ven sông 60 3.2.2 Quản lý chất thải rắn từ khu dân cƣ xã ven bờ sông Phan 61 3.2.3 Quy hoạch quản lý tài nguyên đất ven bờ 62 3.2.4 Quản lý môi trƣờng dựa vào cộng đồng 63 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận 64 Kiến nghị 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66 PHỤ LỤC 68 Lớp 13A-QLTNMT-VY ii Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh LỜI CAM ĐOAN Bản luận văn tự lập nghiên cứu thực dƣới hƣớng dẫn TS Lý Bích Thủy Để hồn thành luận văn này, sử dụng tài liệu đƣợc ghi mục Tài liệu tham khảo, ngồi tơi khơng sử dụng tài liệu mà khơng đƣợc liệt kê Tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung mà tơi trình bày luận văn Hà Nội, ngày năm 2015 tháng Học viên Vũ Thị Vân Linh Lớp 13A-QLTNMT-VY iii Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, thầy giáo, giáo, mơn, phịng, khoa Viện Khoa học Công nghệ Môi trường, Viện đào tạo Sau đại học - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội trang bị kiến thức thiết thực tạo điều kiện thuận lợi cho q trình học tập hồn thành khóa học Để hồn thành luận văn này, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới giáo TS Lý Bích Thủy người trực tiếp hướng dẫn ln tận tình giúp đỡ tơi suốt q trình làm luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Chi cục Bảo vệ môi trường, Trung tâm Tài nguyên Bảo vệ Môi trường - Sở Tài nguyên Môi trường Vĩnh Phúc tạo điều kiện thuận lợi để tơi có thơng tin, tài liệu phục vụ cho việc hoàn thành luận văn Xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người bạn, giúp đỡ động viên tạo điều kiện cho suốt q trình học tập hồn thành khóa học Hà Nội, ngày tháng năm 2015 Học viên Vũ Thị Vân Linh Lớp 13A-QLTNMT-VY iv Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD Nhu cầu oxy sinh hóa BTNMT Bộ Tài ngun mơi trƣờng BVMT Bảo vệ môi trƣờng CCN Cụm công nghiệp CLN Chất lƣợng nƣớc COD Nhu cầu oxy hóa học CTR Chất thải rắn DO Oxy hịa tan KCN Khu cơng nghiệp LVS Lƣu vực sông NSF Quỹ vệ sinh Quốc gia Mỹ QLTNN Quản lý tài nguyên nƣớc QCVN Quy chuẩn Việt Nam TCMT Tổng cục môi trƣờng TCLVS Tổ chức lƣu vực sông TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TNN Tài nguyên nƣớc TNMT Tài nguyên môi trƣờng TSS Tổng chất rắn lơ lửng UBND Ủy ban nhân dân WQI Chỉ số chất lƣợng nƣớc Lớp 13A-QLTNMT-VY i Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh DANH MỤC CÁC BẢNG - Diện tích xã có sông Phan chảy qua [12] - Mực nƣớc lũ lớn sông Phan [12] - Vị trí số điểm quan trắc chất lƣợng [14] - Hệ thống trạm bơm tƣới lƣu vực sơng Phan [10] 15 - Hệ thống kênh cầu máng thuộc lƣu vực sông Phan [10] 15 - Sự phân bố dân cƣ tỉnh Vĩnh Phúc năm 2010, 2013 [2] 17 - Chỉ tiêu phát triển du lịch tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2020 [11] .18 - Các cơng thức tính WQI cuối [9] 20 - Vị trí lấy mẫu quan trắc chất lƣợng nƣớc sông Phan 25 - Phƣơng pháp phân tích tiêu 27 - Tổng hợp kết phân tích chất lƣợng nƣớc sơng Phan - Tháng 8/2014 37 - Tổng hợp kết phân tích chất lƣợng nƣớc sơng Phan - Tháng 10/2014 38 - Tổng hợp kết phân tích chất lƣợng nƣớc sông Phan - Tháng 3/2015 39 - Kết tính WQI-TCMT tháng 8/2009 45 - Kết tính WQI-TCMT tháng 12/2009 46 - Kết tính tốn số WQI-TCMT (Tháng 8/2014) 48 - Kết tính tốn số WQI-TCMT (Tháng 10/2014) 49 - Kết tính tốn số WQI-TCMT (Tháng 3/2015) 49 - Kết tính số WQI phụ theo WQI-NSF - Tháng 8/2014 .52 - 10 Kết tính số WQI phụ theo WQI-NSF - Tháng 10/2014 52 ng 3- 11 Kết tính số WQI phụ theo WQI-NSF - Tháng 3/2015 .53 - 12 Kết tính tốn giá trị WQI-NSF .53 - 13 Tổng hợp kết tính toán WQI-CCME năm 2012-2014 .59 Lớp 13A-QLTNMT-VY ii Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ - Bản đồ sông Phan - tỉnh Vĩnh Phúc - Bản đồ lƣu vực sông Phan - Sơ đồ vị trí lấy mẫu quan trắc chất lƣợng nƣớc sơng Phan .26 - Giá trị nồng độ BOD5 nƣớc sông Phan năm 2013 11 - Giá trị nồng độ TSS nƣớc sông Phan năm 2013 11 - Giá trị nồng độ tổng dầu mỡ nƣớc sông Phan năm 2013 12 - Giá trị nồng độ Colifrom nƣớc sông Phan .13 - Diễn biến kết thông số TSS 41 - Diễn biến kết tiêu hóa - sinh môi trƣờng nƣớc sông Phan 42 - Diễn biến kết tiêu vi sinh 43 - Biểu đồ biểu diễn kết số WQI thời điểm tháng tháng 12/2009 47 - Biểu đồ biểu diễn giá trị WQI-TCMT vị trí quan trắc 50 - 10 Biểu đồ diễn biến WQI-NSF vị trí quan trắc .54 - 11 Biểu đồ so sánh diễn biến kết WQI theo TCMT NSF .56 - 12 Diễn biến giá trị WQI-CCME qua năm 2012-2014 59 Lớp 13A-QLTNMT-VY iii Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh MỞ ĐẦU Sơng Phan có lƣu vực rộng khoảng 800 km2, chiếm 60% diện tích tỉnh Vĩnh Phúc Bắt nguồn từ sƣờn nam dãy núi Tam Đảo, chảy qua 24 xã thuộc huyện Tam Đảo, Tam Dƣơng, Vĩnh Tƣờng, n Lạc, Vĩnh n, Bình Xun Con sơng có vai trị lớn cấp nƣớc, ổn định mơi trƣờng nhằm trì cảnh quan sinh thái cho địa phƣơng địa bàn Vĩnh Phúc Sông Phan nguồn cung cấp nƣớc cho sông Cà Lồ đóng vai trị quan trọng tác động tới chất lƣợng nƣớc sông Cầu - nguồn cung cấp nƣớc cho cộng đồng dân cƣ phía hạ lƣu Trƣớc đây, sông Phan rộng, tuyến giao thông thủy quan trọng, chất lƣợng nƣớc sơng tốt, khai thác đƣợc nhiều loại tôm cá Các vùng đất ngập nƣớc, bán ngập thuộc lƣu vực sơng Phan có giá trị lớn với hệ sinh thái quý giá Vùng ven sơng Phan trƣớc có khoảng gần 250 loài thực vật thuộc 70 họ nhiều loại động vật nhƣ: Chim mng, bị sát, lƣỡng cƣ sinh sống Tuy nhiên q trình thị hóa, nhiều loại chất thải thải xuống sơng; đặc biệt tình trạng xâm lấn sông làm nhà chiếm dụng mặt nƣớc nuôi trồng thủy sản lên tới hàng chục làm chất lƣợng nƣớc sông Phan suy giảm dần Ƣớc tính bình qn ngày có gần 20.000m3 nƣớc thải sinh hoạt 210.000 hộ dân lƣu vực, 4.000m3 nƣớc thải khu cụm công nghiệp chƣa qua xử lý, 21.000m3 nƣớc thải hàng triệu trâu bò, lợn, gà, vịt hàng trăm rác thải đổ trực tiếp lấp chặn dòng sơng Phan [10] Các thơng số nhiễm dịng sông vƣợt chuẩn cho phép nhiều lần Hiện nay, tính riêng huyện n Lạc có hàng ngàn hộ làm nghề liên quan đến kim loại, phi kim loại, hóa chất, sơn Trong phải kể đến ngàn hộ kinh doanh tháo dỡ xe ủi, ô tô, xe máy, sắt thép vụn, cao su, nhựa xã Đồng Văn, Tề Lỗ chất thải ảnh hƣởng lớn đến môi trƣờng sông Phan Thêm vào đó, năm qua, nơng dân khơng có thói quen lấy rơm rạ làm chất đốt hay sử dụng làm thức ăn dự trữ cho trâu bò; chăn nuôi lợn không cần đến rau, bèo ven bờ sông Phan Lớp 13A-QLTNMT-VY Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh Nhận thấy vai trị quan trọng sơng Phan phát triển kinh tế bền vững thành phố Vĩnh Yên huyện Tam Đảo, Tam Dƣơng, Vĩnh Tƣờng, Yên Lạc, nhƣ để có sở đề xuất giải pháp quản lý, giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện chất lƣợng nƣớc sông Phan, chọn đề tài: “Áp dụng số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan - tỉnh Vĩnh Phúc đề xuất giải pháp quản lý” Đề tài đƣợc chọn với mục đích nghiên cứu, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Phan địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc Qua đề xuất mơ hình quản lý nguồn thải/chất thải đổ vào sơng Phan, đề xuất số giải pháp nhằm tăng cƣờng hiệu công tác quản lý môi trƣờng nƣớc sông Phan Lớp 13A-QLTNMT-VY Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ CHỈ SỐ CHẤT LƢỢNG NƢỚC WQI 1.1 Khái quát lƣu vực sông Phan, tỉnh Vĩnh Phúc a) Vị trí địa lý Sơng Phan bắt nguồn từ sƣờn nam dãy núi Tam Đảo chảy theo hƣớng nam qua xã An Hoà, Hoàng Đan, Duy Phiên, Hoàng Lâu (huyện Tam Dƣơng); xã Kim Xá, n Bình, n Lập, Tân Tiến, Lũng Hồ (huyện Vĩnh Tƣờng) Từ xã Lũng Hồ (huyện Vĩnh Tƣờng), sơng Phan tiếp tục chảy theo hƣớng đông nam đến xã Thổ Tang; qua xã Vĩnh Sơn, Vũ Di (huyện Vĩnh Tƣờng) Tại Vũ Di, sông Phan chia thành hai nhánh, nhánh chảy theo hƣớng bắc tới xã Vân Xuân (huyện Vĩnh Tƣờng), nhánh cụt khác chảy theo hƣớng đông nam qua thị trấn Vĩnh Tƣờng xã Tứ Trƣng, Ngũ Kiên (huyện Vĩnh Tƣờng) Từ xã Vân Xuân, sông Phan tiếp tục chảy theo hƣớng bắc vào xã Đồng Văn, Tề Lỗ, Trung Nguyên xã Đồng Cƣơng (huyện Yên Lạc) chảy theo hƣớng nam đến cầu Lạc Ý, phƣờng Đồng Tâm (thành phố Vĩnh n) Tại đây, sơng Phan có nhánh thơng với Đầm Vạc Từ phƣờng Đồng Tâm, sông Phan chảy qua xã Thanh Trù, thành phố Vĩnh Yên; thị trấn Hƣơng Canh xã Sơn Lơi (huyện Bình Xun) Tại xã Sơn Lôi, sông chia thành hai nhánh, nhánh cụt chảy vào xã Đạo Đức, nhánh chảy tiếp phía tây, nhận thêm nƣớc nhánh sơng chảy từ xã Minh Quang (huyện Tam Đảo), sau đổ nƣớc vào sông Cà Lồ thôn Đại Lợi, xã Nam Viêm, thị xã Phúc Yên Diện tích lƣu vực sơng Phan chƣa có số liệu xác, nhƣng ƣớc tính chiếm khoảng 60% diện tích tỉnh Vĩnh Phúc, tƣơng đƣơng khoảng 800 km2 Tổng diện tích tự nhiên xã có sơng Phan chảy qua 157 km2 [12] Chiều dài dịng sơng Phan tính từ cống cửa An Hạ đến cầu Hƣơng Canh dài 58 km, đến nơi nhập vào sông Cà Lồ (tại thôn Đại Lợi, xã Nam Lớp 13A-QLTNMT-VY Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh khơng theo mục đích sử dụng nên so sánh với phƣơng pháp Tổng cục môi trƣơng khơng thực tƣơng thích Tuy nhiên, khoảng điểm phân loại lại tƣơng ứng với khoảng điểm theo mục đích sử dụng Tổng cục nên biểu diễn kết WQI-NSF thang phân loại để so sánh kết tính hai phƣơng pháp - 10 Biểu đồ diễn biến WQI-NSF vị trí quan trắc Từ hình 3-10 nhận thấy: Giá trị WQI-NSF dao động tƣơng đối ổn định mức đánh giá (ơ nhiễm - trung bình) tất vị trí quan trắc Kết tính tốn WQI cuối theo NSF không bị ảnh hƣởng thơng số hay nhóm thơng số định thơng số đƣợc tính đến có trọng số, nhƣng trọng số đánh giá khoảng 0-1 nên mức dao động không lớn Tuy nhiên, tiêu E.Coli vƣợt nhiều lần so với giá trị cho phép QCVN08:2009/BTNMT, cột B1 (từ 4-18 lần) nhƣng tính tốn theo NSF đƣợc mức ảnh hƣởng thông số đến giá trị WQI Nhƣ vậy, có tính đến trọng số nhƣng phƣơng pháp WQI-NSF chƣa thể đƣợc tầm quan trọng thông số có ảnh hƣởng đến kết Lớp 13A-QLTNMT-VY 54 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh Biểu đồ so sánh giá trị kết theo hai phƣơng pháp tính WQI Tổng cục mơi trƣờng Mỹ đƣợc thể hình 3-11 nhƣ sau: Lớp 13A-QLTNMT-VY 55 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - 11 Biểu đồ so sánh diễn biến kết WQI theo TCMT NSF 3.1.2.3 Các thơng số dùng để tính tốn WQI tất thơng số có chƣơng trình quan trắc Tuy nhiên để tƣơng ứng với thông số theo phƣơng pháp tính Tổng cục mơi trƣờng, phạm vi nghiên cứu luận văn tác giả tính cho 10 thơng số chất lƣợng nƣớc sơng Phan tƣơng ứng với nhóm tiêu nghiên cứu gồm: pH, nhiệt độ, độ đục, DO, BOD5, COD, TSS, PO43-, NH4+, tổng Coliform Bảng 3-12 Kết tính WQI-CCME cho số liệu nghiên cứu Vị trí mẫu NM1 NM2 NM3 NM4 NM5 NM6 NM7 Tháng 8/2014 74 90 75 91 83 75 67 Tháng 10/2014 81 67 74 82 66 75 83 Tháng 3/2015 83 92 91 80 80 73 83 Lớp 13A-QLTNMT-VY 56 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh Nhƣ vậy, dựa kết tính tốn số WQI theo phƣơng pháp tính Canada, với mức đáp ứng cho mục đích tƣới tiêu thủy lợi, chất lƣợng nƣớc sông Phan đƣợc đánh giá mức đáp ứng trung bình (65-79) đến mức tốt (80-94) Hình 3-12 Biểu đồ kết WQI-CCME theo mục đích sử dụng nƣớc So sánh với kết tính theo phƣơng pháp cách tính WQI-CCME có kết cao hơn, đánh giá mức chất lƣợng nƣớc tốt phù hợp với mục tiêu sử dụng nƣớc tƣới tiêu thủy lợi Phƣơng pháp khơng tính đến trọng số, cơng thức tính thể vai trị thơng số tính tốn nhƣ nhau, kết khơng chịu ảnh hƣởng thông số cụ thể 3.1.3 So sánh kết tính ba phương pháp WQI Từ kết tính tốn giá trị WQI theo phƣơng pháp Mỹ, Canada tổng cục mơi trƣờng nhận xét: Lớp 13A-QLTNMT-VY 57 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - Kết tính WQI-TCMT có dao động lớn với mức giá trị thấp, từ 13 (NM1 - Tháng 8/2014) đến 57 (NM2 - Tháng 3/2015) Chất lƣợng nƣớc mức ô nhiễm nặng (màu đỏ), đến mức đáp ứng cho mục đích giao thơng (màu da cam) mức đáp ứng cho mục đích tƣới tiêu (màu vàng) Kết tính dựa thơng số: Nhiệt độ, pH, độ đục, TSS, DO, BOD5, PO43-, NH4+, tổng Coliform Có thể nhận thấy, theo cơng thức tính trung bình nhân tổng cục, thơng số tính tốn WQI SI có giá trị thấp kéo theo kết WQI tổng số thấp Cụ thể trƣờng hợp này, tiêu tổng Coliform phân tích có giá trị vƣợt quy chuẩn QCVN 08:2008/BTNMT, cột B1 nhiều lần Kết WQI thông số thấp, kéo theo kết WQI tổng số điểm quan trắc thấp - Kết tính WQI-NSF có giá trị dao động khoảng 39 (NM1 - Tháng 10/2014) đến 58 (NM7 - Tháng 3/2015) tƣơng đƣơng với mức chất lƣợng nƣớc ô nhiễm trung bình Kết tính tốn dựa thơng số: Nhiệt độ, pH, DO, BOD5, PO43-, NH4+, E.Coli Trọng số cao thông số E.Coli (0,17) DO (0,16) Tuy nhiên kết quan trắc giá trị E.Coli vƣợt nhiều lần so với giới hạn QCVN 08:2008/BTNMT, cột B1 nhƣng không đƣợc thể kết tính WQI - Kết tính WQI-Canada có giá trị dao động từ 74 – 92 tƣơng đƣơng với mức chất lƣợng nƣớc trung bình đến tốt Kết tính dựa tất thơng số quan trắc (9 thông số tƣơng ứng với phƣơng pháp WQI-TCMT) với từ đến thông số thƣờng vƣợt giới hạn cho phép quy chuẩn Trên sở tính tốn theo phƣơng pháp số liệu có, tác giả tính tốn WQI theo phƣơng pháp Canada cho liệu năm 2012-2014 để so sánh diễn biến chất lƣợng nƣớc sông Phan Tính tổng cho năm để có tranh tổng thể thay đổi chất lƣợng nƣớc theo năm Kết tính tốn cho đợt quan trắc năm 2012-2014 đƣợc thể bảng 3-13 nhƣ sau: Lớp 13A-QLTNMT-VY 58 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - 13 Tổng hợp kết tính tốn WQI-CCME năm 2012-2014 Năm WQI-CCME Đợt mẫu 2012 2013 2014 Đợt 77 77 71 Đợt 78 77 69 Đợt 77 77 76 Đợt 77 77 74 Nhận xét: Từ kết tính tốn WQI-CCME năm liên tiếp thấy, so với mục đích sử dụng cho tƣới tiêu thủy lợi, chất lƣợng nƣớc sông Phan dao động nhẹ khoảng trung bình Giá trị WQI có xu hƣớng giảm dần qua năm Diễn biến kết tính đƣợc thể nhƣ biểu đồ 3-12 nhƣ sau: - 12 Diễn biến giá trị WQI-CCME qua năm 2012-2014 Lớp 13A-QLTNMT-VY 59 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh 3.2 Đề xuất giải pháp quản lý sông Phan theo hƣớng phát triển bền vững Hiện nƣớc sông Phan đƣợc sử dụng đáp ứng cho mục đích tƣới tiêu thủy lợi Căn kết khảo sát thực tế, kết đánh giá chất lƣợng nƣớc sơng Phan theo nhóm tiêu riêng lẻ kết tính tốn tổng hợp số WQI, tác giả nhận định chất lƣợng nƣớc sơng Phan vị trí quan trắc mức nhiễm nặng, mức sử dụng cho mục đích giao thông thủy Diễn biến chất lƣợng nƣớc ngày suy giảm, khơng đáp ứng chất lƣợng cho mục đích tƣới tiêu thủy lợi khơng có biện pháp quản lý hợp lý Từ kết tính tốn giá trị WQI nhận thấy: thông số ảnh hƣởng nhiều đến giá trị WQI tính tốn tổng Coliform, xuất phát từ nguồn thải nhƣ sinh hoạt, chăn nuôi Các vùng bị ô nhiễm khu vực tập trung đông dân cƣ ven sông, khu vực diễn hoạt động sản xuất, làng nghề, khu chăn nuôi tập trung… Do tác giả đề xuất giải pháp quản lý tập trung vào quản lý nguồn nƣớc thải sinh hoạt chăn nuôi từ khu dân cƣ ven sông Bên cạnh theo tiêu riêng lẻ, nhiều tiêu vƣợt QCVN 08:2008/BTNMT chất lƣợng nƣớc mặt nhƣ TSS, NH4+ Vì biện pháp quản lý chất thải rắn, quản lý tài nguyên đất ven bờ, hoạt động sản xuất nông nghiệp… cần thiết 3.2.1 Quản lý nguồn nước thải sinh hoạt chăn nuôi từ khu dân cư ven sông Các quy định thoát nƣớc xử lý nƣớc thải sinh hoạt nhƣ chăn nuôi phải đƣợc thực khu dân cƣ, đặc biệt hộ gia đình sinh sống ven sơng Phan - Các hộ gia đình phải xây dựng hố ga để tách rác, cát trƣớc xả nƣớc thải rãnh thoát nƣớc Lớp 13A-QLTNMT-VY 60 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - Các hộ gia đình phải thƣờng xun khơi thơng cống rãnh nƣớc phạm vi gia đình, ngõ xóm tham gia hoạt động nạo vét bùn cống rãnh chung địa phƣơng - Các sở sản xuất kinh doanh địa bàn phải có biện pháp thu gom chất thải, xử lý nƣớc thải từ trình sản xuất trƣớc thải cống rãnh chung - Các hộ chăn nuôi gia súc, gia cầm nên xây dựng bể biogas bể tự hoại cải tiến - Phải có biện pháp thu gom xử lý phân, rác, tuyệt đối không xả phân, rác trực tiếp cống, rãnh thoát nƣớc sông 3.2.2 Quản lý chất thải rắn từ khu dân cư xã ven bờ sông Phan Hiện lƣợng lớn chất thải rắn sinh hoạt chất thải làng nghề đƣợc ngƣời dân sống ven sông đổ vào dịng chảy sơng Phan Bên cạnh tác động gây bồi lấp dòng chảy, chất thải rắn sinh hoạt dân cƣ làng nghề rơi vào môi trƣờng nƣớc gây nên tình trạng nhiễm nƣớc sơng (gia tăng nồng độ NO3+, PO43-, coliform) Quản lý chất thải rắn lƣu vực sông Phan bao gồm: - Xây dựng quy định/quy chế quản lý môi trƣờng nƣớc lƣu vực sông Phan, đặc biệt quản lý việc xả chất thải rắn vào dịng chảy sơng; đồng thời với việc tun truyền, phổ biến thơng tin tới ngƣời dân xã, phƣờng sống liền kề với dịng chảy sông - Quy hoạch xây dựng bãi chôn lấp chất thải rắn hợp vệ sinh cho tất xã nằm liền kề với dịng chảy sơng Phan; thiết kế xây dựng triển khai mơ hình bãi rác hợp vệ sinh cho vài xã ven sông Đầu tƣ xây dựng vận hành lò đốt chất thải y tế cho cụm xã, bệnh viện tuyến huyện để kiểm soát việc lây lan dịch bệnh Lớp 13A-QLTNMT-VY 61 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - Trồng bảo vệ rừng đầu nguồn, hạn chế việc đổ đất đá thải từ cơng trình san ủi đất xây dựng sở hạ tầng công nghiệp đô thị lƣu vực, tạo nên bồi lấp dịng chảy sơng Phan - Dự báo diễn biến chất thải rắn tỷ lệ gia tăng dân số bình quân khu vực 3.2.3 Quy hoạch quản lý tài nguyên đất ven bờ Tài nguyên đất ven bờ sông Phan bao gồm: Các dải đất hai bên bờ dịng chảy sông, vùng đất ngập nƣớc đầm hồ liên thơng với dịng chảy sơng Phan, vùng đất đầu nguồn sông Phan nhánh phụ lƣu Việc trì chống lấn chiếm dải đất ven bờ có tác động tích cực tới việc trì dịng chảy bình thƣờng sơng Phan Do vậy, để bảo vệ dịng chảy sơng cần cắm mốc ranh giới cấm hoạt động xây dựng nhà công trình xây dựng với bề rộng tối thiểu 5m tính từ bờ sơng Các vùng đất ngập nƣớc đầm hồ liên thơng với sơng Phan có vai trị to lớn việc điều tiết lƣu lƣợng dòng chảy xử lý nhiễm, điều hồ chất lƣợng nƣớc sông Việc thu hẹp vùng đất ngập nƣớc đầm hồ liên thông với sông Phan làm giảm khả điều tiết dòng chảy vào thời tiết mƣa lũ (gây úng ngập) khơ nóng (cạn kiệt dịng chảy) Do vậy, quy hoạch phát triển kinh tế xã hội phải hạn chế tối đa hoạt động xây dựng cơng trình san lấp dẫn đến việc giảm diện tích vùng đất ngập nƣớc liên quan với sông Phan Các vùng đất đầu nguồn sông Phan sơng phụ lƣu có vai trị quan trọng việc lƣu trữ nƣớc mƣa, giúp hạn chế ngập úng vào mùa mƣa cạn kiệt dịng chảy sơng Phan vào mùa khơ nóng Để hạn chế tác động tiêu cực tới chế độ dịng chảy sơng Phan cần trì bảo vệ rừng đầu nguồn trồng rừng đồi gò Để quản lý tài nguyên đất ven bờ sông Phan cần triển khai thực số giải pháp: Lớp 13A-QLTNMT-VY 62 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh - Nghiên cứu xây dựng đồ trạng quy hoạch sử dụng đất ven bờ lƣu vực sông Phan - Rà soát cắm mốc ranh giới bảo vệ dịng sơng Phan từ đầu nguồn tới hạ lƣu, đặc biệt khu vực dịng sơng qua khu dân cƣ - Hạn chế quy hoạch dự án hạ tầng sở ảnh hƣởng trực tiếp tới dòng chảy cảnh quan môi trƣờng sông Phan, thu hẹp vùng đất ngập nƣớc liên thông với sông Phan không gian phát triển đô thị Vĩnh Phúc - Tăng cƣờng giáo dục ý thức bảo vệ dòng chảy chất lƣợng nƣớc sông Phan ngƣời dân nhƣ: Khơng xây dựng nhà cơng trình sản xuất vi phạm mốc ranh giới bảo vệ, không đổ nƣớc thải chƣa xử lý chất thải rắn xuống dòng chảy - Bảo vệ rừng đầu nguồn sông Phan sông phụ lƣu, trồng rừng, phủ xanh đất trống, đồi trọc vùng thƣợng lƣu sông Phan 3.2.4 Quản lý môi trường dựa vào cộng đồng - Tuyên truyền giáo dục ý thức bảo vệ cảnh quan môi trƣờng cho cộng đồng dân cƣ, đặc biệt ngƣời dân sống xã, phƣờng tiếp xúc trực tiếp với dịng chảy sơng Phan nhiều phƣơng tiện: Thơng tin đại chúng, pano áp phích, sổ tay quản lý môi trƣờng lƣu vực sông Phan - Tăng cƣờng lực cho cộng đồng: Khi cộng đồng có nhận thức tốt hơn, cần tăng cƣờng lực nhận biết nguồn lực vốn có, khả tiềm tàng cộng đồng Đồng thời hỗ trợ thêm nguồn lực nhƣ: vốn, kiến thức pháp luật để hoạt động bảo vệ môi trƣờng đƣợc triển khai có hiệu Lớp 13A-QLTNMT-VY 63 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ kết nghiên cứu, luận văn rút kết luận nhƣ sau: - Đánh giá tổng quát chất lƣợng nƣớc sông Phan dựa phƣơng pháp số chất lƣợng nƣớc tổng cục môi trƣờng: Chất lƣợng nƣớc sông Phan điểm quan trắc dao động mức ô nhiễm nặng, mức đáp ứng sử dụng cho giao thông thủy mức đáp ứng sử dụng cho mục đích tƣới tiêu Diễn biến chất lƣợng nƣớc sông mặt không gian không theo quy luật định, yếu tố ảnh hƣởng kể đến nguồn thải từ khu vực dân cƣ xung quanh, cơng thức tính theo phƣơng pháp Xu hƣớng diễn biến mặt thời gian đƣợc đánh giá có giảm dần qua năm Kết năm 2009 với chất lƣợng nƣớc sông điểm quan trắc hầu hết đáp ứng mức sử dụng cho mục đích tƣới tiêu (màu vàng) Tuy nhiên, kết phân tích năm đƣợc đánh giá mức ô nhiễm nặng, đáp ứng sử dụng cho mục đích giao thơng - So sánh kết ba phƣơng pháp tổng cục môi trƣờng, Mỹ Canada, nhận thấy kết có khác biệt điểm số đánh giá, mức phân loại chất lƣợng nƣớc, cho thấy phƣơng pháp tính có điểm chƣa phù hợp Cụ thể: Phƣơng pháp WQI-TCMT tính tốn cho nhóm với thơng số theo cơng thức trung bình cộng - trung bình nhân Kết tính theo phƣơng pháp thấp, phụ thuộc vào nhóm thơng số Đối với chất lƣợng nƣớc sơng Phan, nhóm tiêu vi sinh (tổng coliform) hầu hết điểm quan trắc vào đợt lấy mẫu vƣợt quy chuẩn nhiều lần Kết tính WQISI tiêu thấp, kéo theo WQI tổng số điểm quan trắc thấp Lớp 13A-QLTNMT-VY 64 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh Phƣơng pháp WQI-NSF tính tốn với số lƣợng thơng số (7thơng số quan trắc), có tính đến trọng số Kết WQI tƣơng đối ổn định hai mức đánh giá chất lƣợng nƣớc ô nhiễm trung bình Tuy nhiên kết khơng thể đƣợc thông số vƣợt quy chuẩn nhiều lần (E.Coli) Phƣơng pháp WQI-CCME không giới hạn thông số lựa chọn, nhƣng chƣa đánh giá đƣợc tầm quan trọng mức đóng góp thơng số giá trị cuối Giá trị tính tốn theo phƣơng pháp tƣơng đối cao khoảng mục đích sử dụng cho tƣới tiêu thủy lợi, phản ảnh chất lƣợng nƣớc tốt so với phƣơng pháp lại - Nhận định yếu tố ảnh hƣởng chủ yếu đến giá trị WQI theo phƣơng pháp tính tốn gồm: Sự ảnh hƣởng thơng số (nhóm thơng số) theo cơng thức tính đến kết WQI cuối Đặc trƣng nguồn thải vị trí quan trắc khác Kiến nghị Kết luận văn dừng lại việc tính tốn số WQI theo phƣơng pháp cho kết phân tích chất lƣợng nƣớc sông Phan số đợt năm 2014, 2015 tính WQI-CCME cho số liệu phân tích năm 2012-2014 Tác giả có số kiến nghị đề xuất nhƣ sau: - Bổ sung tiêu phân tích cần thiết phục vụ việc tính tốn giá trị WQI theo phƣơng pháp tổng cục môi trƣờng - Để xây dựng đồ phân vùng chất lƣợng nƣớc dọc theo tuyến sông Phan, cần tăng số điểm lấy mẫu phân bố vùng thƣợng lƣu, trung hạ lƣu Lớp 13A-QLTNMT-VY 65 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt: Bộ Tài Nguyên Môi trƣờng (2011), Quyết định số 879/QĐ-TCMT việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính tốn số chất lượng nước, Tổng cục môi trƣờng, Hà Nội Chi cục thống kê tỉnh Vĩnh Phúc (2013), Niên giám thống kê tỉnh Vĩnh Phúc, Nhà xuất thống kê, Hà Nội Nguyễn Thị Phƣơng Loan (2003), Giáo trình tài nguyên nước, Đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội, Hà Nội Phạm Ngọc Hồ (2011), “Phƣơng pháp đánh giá tổng hợp chất lƣợng nƣớc có trọng số quy chuẩn thơng số”, Tạp chí khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên công nghệ 27, (số 5S), 112-119 PGS.TS Lê Trình, TS Tơn Thất Lãng, TS Phạm Thị Minh Hạnh (2010), Nghiên cứu cách tiếp cận cải tiến từ WQI - NSF, Hà Nội Sở TN&MT Vĩnh Phúc (2011), Báo cáo tổng hợp dự án điều chỉnh tối ưu hóa mạng lưới quan trắc môi trường tỉnh Vĩnh Phúc, Chi cục BVMT, Vĩnh Phúc Sở TN&MT tỉnh Vĩnh Phúc (2013), Báo cáo tổng hợp nhiệm vụ Nghiên cứu lập dự án thí điểm cải tạo mơi trường, cảnh quan sinh thái sông Phan đoạn chảy qua địa bàn xã Tề Lỗ, xã Đồng Văn thuộc huyện Yên Lạc, Chi cục BVMT, Vĩnh Phúc Sở TN&MT tỉnh Vĩnh Phúc (2012, 2013), Báo cáo trạng môi trường, Chi cục BVMT, Vĩnh Phúc Tổng cục Môi trƣờng (2010), Phương pháp tính tốn số chất lượng nước (WQI), Trung tâm quan trắc môi trƣờng, Hà Nội Lớp 13A-QLTNMT-VY 66 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh 10 UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2005), Báo cáo khai thác sử dụng nước tỉnh Vĩnh Phúc, Sở NN&PTNT, Vĩnh Phúc 11 UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2008), Quy hoạch phát triển kinh tế xã hội tỉnh Vĩnh Phúc đến năm 2010 định hướng đến năm 2020, Vĩnh Phúc 12 UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2010), Báo cáo đề án tổng thể Cải tạo cảnh quan sinh thái bảo vệ môi trường lưu vực sông Phan, Sở TN&MT, Vĩnh Phúc, tr 44-55 13 UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2011), Báo cáo tổng hợp nhiệm vụ điều tra, đánh giá trạng đa dạng sinh học xây dựng kế hoạch hành động đa dạng sinh học đến năm 2015, định hướng đến năm 2020 tỉnh Vĩnh Phúc, Sở TN&MT, Vĩnh Phúc 14 UBND tỉnh Vĩnh Phúc (2012), Quyết định số 1394/QĐ-CT việc phê duyệt mạng lưới quan trắc môi trường tỉnh Vĩnh Phúc, Sở Tài nguyên môi trƣờng Vĩnh Phúc Tài liệu tiếng Anh: 15 Garther Lee Limited (2006), A sensitivity analysis of the Canadian water quality index, Canada 16 Ho Pham Ngoc and Diep Phan Thi Ngoc (2012), Relative Water Quality Index - A New approach for aggregate water quality assessment, Viet Nam 17 Karen Saffran, Kevin Cash, Kim Hallard (2001), Canadian environmental quality guidelines for the Protection of Aquatic Life, Canada 18 Tasneem Abbasi and S.A Abbasi (2012), Water-Quality Indices, Elsevier B.V, pp 179-185 19 VEA (Vietnam Environment Administration) (2011), Method for calculating the water quality index (WQI), Ministry of Natural Resources and Environment (MONRE),Vietnam Lớp 13A-QLTNMT-VY 67 Viện KH & CNMT Luận văn thạc sỹ Vũ Thị Vân Linh PHỤ LỤC Kết phân tích trạng chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sông Phan năm 2009 Kết phân tích trạng chất lƣợng môi trƣờng nƣớc sông Phan năm 2012 Kết phân tích trạng chất lƣợng mơi trƣờng nƣớc sơng Phan năm 2013 Lớp 13A-QLTNMT-VY 68 Viện KH & CNMT ... nhƣ để có sở đề xuất giải pháp quản lý, giải pháp kỹ thuật nhằm cải thiện chất lƣợng nƣớc sông Phan, chọn đề tài: ? ?Áp dụng số chất lượng nước để đánh giá chất lượng nước sông Phan - tỉnh Vĩnh Phúc. .. Phúc đề xuất giải pháp quản lý? ?? Đề tài đƣợc chọn với mục đích nghiên cứu, đánh giá mức độ ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Phan địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc Qua đề xuất mơ hình quản lý nguồn thải /chất. .. giả áp dụng phƣơng pháp WQI-TCMT để tính tốn, đánh giá số chất lƣợng nƣớc sông Phan, tỉnh Vĩnh Phúc Tuy nhiên, số liệu quan trắc trạng mơi trƣờng hàng năm tỉnh Vĩnh Phúc khơng có đủ thơng số để