Đánh giá tải lượng ô nhiễm và sức tải môi trường của đoạn sông hồng chảy qua tỉnh nam định và thái bình

ĐÁNH GIÁ TẢI LƢỢNG Ô NHIỄM VÀ SỨC TẢI MÔI TRƢỜNG CỦA ĐOẠN SÔNG HỒNG CHẢY QUA TỈNH NAM ĐỊNH VÀ THÁI BÌNH Trần Văn Thụy, Phạm Thị Thu Hà Nguyễn Hồng Yến Khoa Mơi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội TĨM TẮT Sơng Hồng, oạn chảy qua hai tỉnh Nam Định Thái Bình, nguồn cung cấp nư c cho sinh hoạt, cơng nghiệp nơng nghiệp vùng Tuy nhiên, chất lượng nư c ã ang ị ảnh hưởng hoạt ộng kinh tế-xã hội Nghiên cứu ã tính tốn tải lượng nhiễm ánh giá sức tải môi trường oạn sông Hồng Nghiên cứu sử dụng phương pháp ánh giá nhanh, c tính tải lượng nhiễm nguồn ô nhiễm khác phương pháp ánh giá sức tải môi trường Kết cho thấy năm 8, sông Hồng nhận khoảng 48.178 COD, 21.765 BOD5, 6.243 T ng N, 1.700 T ng P 41.144 TSS Trong , ti u lực vực chịu thải l n chảy qua huyện V Thư Thái Bình , Mỹ Lơc, TP Nam Định, Nam Trực Trực Ninh Nam Định) chủ yếu nguồn thải từ sinh hoạt chăn nuôi Kết ánh giá sức tải môi trường c ng rằng, tỷ lệ ạt tải ều nằm ngưỡng cao, COD 89,54%, NH4+ 86,38%, riêng BOD5 ã vượt tải (133,12%) Từ kết tính tốn cho thấy, chất lượng nư c sông Hồng ang chịu áp lực l n cần có biện pháp quản lý giảm tải cho khu vực Từ khóa: Tải lƣợng nhiễm, sức tải mơi trƣờng, sông Hồng, phƣơng ph p đ nh gi nhanh MỞ Đ U Sông Hồng sông quan trọng nhất, gắn liền với ph t triển kinh tế-xã hội, nhƣ truyền thống văn hóa Việt Nam Lƣu vực sơng Hồng nằm nghiên cứu đoạn sông chảy qua hai tỉnh Nam Định Th i Bình, với tổng chiều dài 74,5 km, Bắc chảy qua a huyện Vũ Thƣ, Kiến Xƣơng Tiền Hải tỉnh Th i Bình, Nam chảy qua s u huyện Mỹ Lộc, TP Nam Định, Nam Trực, Trực Ninh, Xuân Trƣờng Giao Thủy tỉnh Nam Định Lƣu vực sông nằm khu vực khí hậu nhiệt đới gió mùa Nhiệt độ trung ình năm vào khoảng 23-24˚C Lƣợng mƣa trung ình năm khoảng 1.520-1.850 mm/năm Trên tồn lƣu vực sơng, có ốn trạm thủy văn, trạm Phú Hào, Ngô X , Vũ Thuận Ba Lạt Tại trạm Phú Hào, lƣu lƣợng trung ình sơng Hồng khoảng 1.310 m3/s Mùa lũ thƣờng kéo dài từ th ng đến tháng 10, với lƣu lƣợng nƣớc chiếm khoảng 75-80% tổng lƣu lƣợng toàn năm Vào mùa này, mực nƣớc sơng cao trung ình m, mùa khô khoảng 0,7 m (Cục Thống kê tỉnh Nam Định, 2019; Cục Thống kê tỉnh Thái Bình, 2019) Do vị trí địa lý ranh giới tự nhiên hai tỉnh lớn Nam Định Thái Bình, sơng Hồng đ chịu t c động lớn từ nguồn thải, nhƣ dân sinh, du lịch, nông nghiệp công nghiệp, hai tỉnh, ảnh hƣởng tới chất lƣợng nƣớc sông nhƣ đời sống thủy sinh vật Hơn thế, lƣu vực sơng Hồng cịn nằm khu vực quan trọng Vƣờn quốc gia Xuân Thủy Khu Bảo tồn thiên nhiên Tiền Hải, nhƣng lại chƣa có nhiều nghiên cứu tính tốn tải lƣợng thải hay đ nh gi t c động hoạt động lên khu vực Chính thế, việc tính tốn tải lƣợng nhiễm từ nguồn phát sinh, nhƣ đ nh gi sức tải mơi trƣờng nƣớc sơng, để có hƣớng quy hoạch quản lý sông Hồng, cần thiết 498 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững Báo cáo trình bày kết tính tốn tải lƣợng nhiễm phát sinh từ nguồn sinh hoạt, công nghiệp, chăn nuôi, thủy sản rửa trôi đất hai tỉnh, dựa niên giám thống kê tài liệu thu thập đƣợc Từ đó, ƣớc tính lƣợng chất nhiễm đƣa vào sơng Hồng năm 2018 đ nh giá sức tải môi trƣờng sơng Hồng Các kết tính to n đƣợc phân bổ cho tiểu lƣu vực sông Hồng, để đ nh gi thực chất nguồn thải đƣợc tiếp nhận sông Hồng phục vụ cho nghiên cứu khu vực TÀI LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP Nghiên cứu dựa vào hai loại số liệu, gồm số liệu thứ cấp từ c c tài liệu, o c o, đƣợc liệt kê dƣới số liệu sơ cấp, đƣợc thu thập thông qua qu trình thực địa vấn hộ gia đình quyền địa phƣơng c c x thuộc khu vực nghiên cứu, số lƣợng đàn gia súc, gia cầm, sản lƣợng/diện tích ni trồng thủy, hải sản diện tích c c loại đất, nhằm ổ sung cho c c số liệu thứ cấp tổng hợp đƣợc Tài liệu thứ cấp phục vụ cho việc tính to n ao gồm c c niên gi m thống kê năm 2017, 2018 hai tỉnh Nam Định Th i Bình, số liệu dân số, du lịch, sản lƣợng công nghiệp nông nghiệp B o c o số 287 UBND tỉnh Nam Định tình hình thực nhiệm vụ ph t triển kinh tế-x hội năm 2018 kế hoạch ph t triển kinh tế-x hội năm 2019 ngày 30/11/2018, B o c o số 115 UBND tỉnh Th i Bình tình hình kinh tế-x hội năm 2018, mục tiêu nhiệm vụ, giải ph p chủ yếu năm 2019 tỉnh Th i Bình ngày 07/12/2018 c c tài liệu liên quan khác (Bộ TN&MT, 2015; UBND tỉnh Thái Bình, 2018), số liệu chất lƣợng nƣớc mặt sông Hồng đƣợc tham khảo từ B o c o kết quan trắc mơi trƣờng tỉnh Thái Bình năm 2018 Sở Tài ngun Mơi trƣờng tỉnh Th i Bình Nghiên cứu sử dụng phƣơng ph p đ nh gi nhanh mơi trƣờng (rapid assessment method) để tính tải lƣợng ô nhiễm từ c c nguồn sinh hoạt, công nghiệp, chăn nuôi, thủy sản rửa trôi đất Phƣơng ph p tính to n tải lƣợng thải dựa sở c c hệ số ph t thải c c nhóm chất hữu (COD, BOD5), dinh dƣỡng (NO2-, NO3-, NH4+, PO43-) trầm tích (TSS), với phƣơng ph p đ nh gi sức tải môi trƣờng, đƣợc trình ày s ch chuyên khảo “Sức tải môi trƣờng vịnh Hạ Long – B i Tử Long” t c giả Trần Đức Thanh cs (2012) Ở nghiên cứu này, lƣu vực sông Hồng đƣợc chia làm ốn tiểu lƣu vực, dựa diện tích khu vực tƣơng ứng c c tiểu lƣu vực đƣợc sử dụng nhƣ đơn vị diện tích để phân tích tải lƣợng nhiễm Tiểu lƣu vực số chảy qua huyện Mỹ Lộc, TP Nam Định nửa diện tích huyện Vũ Thƣ, tiểu khu vực số thuộc huyện Nam Trực, Trực Ninh nửa diện tích cịn lại huyện Vũ Thƣ, tiểu lƣu vực số thuộc huyện Xuân Trƣờng Kiến Xƣơng, tiểu lƣu vực số thuộc huyện Giao Thủy Tiền Hải (Hình 2.1, 2.2 2.3) Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 499 Hình 2.1 Phân chia ti u lưu vực sông Hồng chảy qua tỉnh Nam Định Thái Bình Hình 2.2 Ti u lưu vực số số Hình 2.3 Ti u lưu vực số số 500 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững 2.1 Phương pháp tính tải lư ng nhiễm cho nguồn 2.1.1 Nguồn thải từ sinh hoạt (dân cư du lịch) Tải lƣợng ô nhiễm ph t sinh từ sinh hoạt đƣợc tính ằng tổng tải lƣợng nhiễm ph t sinh từ dân cƣ du lịch Trong đó, tải lƣợng nhiễm từ dân cƣ đƣợc dựa dân số tiểu lƣu vực hệ số ph t thải ô nhiễm theo đầu ngƣời Dân số c c tiểu lƣu vực dựa vào số liệu thống kê 2017 2018 tỉnh Nam Định Th i Bình, cịn hệ số ph t thải nhiễm theo đầu ngƣời hay tải lƣợng thải đơn vị đƣợc trình ày Bảng 2.1, dựa nguồn số liệu thứ cấp C c thành phần lựa chọn để tính tải lƣợng nhiễm COD, BOD5, Tổng N, Tổng P, NO2- + NO3-, NH4+, PO43và TSS Công thức tính nguồn thải từ dân cƣ (Trần Đức Thạnh cs., 2012): Qsh = Qdc + Qdl; Qdc = Pi*Qi*10-3; Qdl = n × Qi / 365 × 10-3 (1) Trong đó: Qsh: Tải lƣợng thải từ sinh hoạt (tấn/năm); Qdc: Tải lƣợng thải từ dân cƣ (tấn/năm); Qdl: Tải lƣợng thải từ du lịch(tấn/năm); Pi: Dân số c c tiểu lƣu vực (ngƣời); Qi: Đơn vị tải lƣợng thải sinh hoạt (kg/ngƣời/năm) Bảng Tải lượng thải ơn vị sinh hoạt – Qi kg người năm Hiệu suất xử lý % Tải lượng ơn vị kg người năm Lắng sơ cấp Xử lý sinh học COD 20 – 55 10 – 20 30 – 60 BOD5 10 – 25 10 – 30 50 – 80 TN 4,0 20 – 40 20 – 50 TP 0,5 – 1,1 10 – 20 10 – 30 NO3- + NO2- 0,04 20 – 40 20 – 50 NH4+ 2,2 20 – 40 20 – 50 PO43- 0,27 – 0,549 10 – 20 10 – 30 TSS 20 – 30 50 – 70 70 – 95 Các thông số Nguồn: San Diego-McGlone et al., 2000; UBND tỉnh Nam Định, 2018 2.1.2 Nguồn thải từ công nghiệp Tải lƣợng ô nhiễm ph t sinh từ cơng nghiệp đƣợc tính dựa sản lƣợng số sản phẩm công nghiệp tiểu lƣu vực hệ số ph t thải ô nhiễm theo loại sản phẩm (Bảng 2.2) Sản lƣợng công nghiệp c c tiểu lƣu vực dựa vào số liệu thống kê 2017, 2018 tỉnh Nam Định Th i Bình Cơng thức tính nguồn thải từ cơng nghiệp (Trần Đức Thạnh cs., 2012): Qcng = Pi*Qi*10-3 (2) Trong đó: Qcng: Tải lƣợng thải từ cơng nghiệp (tấn/năm); Pi: Sản lƣợng công nghiệp theo ngành (tấn); Qi: Tải lƣợng thải đơn vị công nghiệp (kg/sản lƣợng/năm) Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 501 Bảng Tải lượng thải ơn vị số ngành công nghiệp - Qi kg sản lượng năm Các ngành công nghiệp Tải lượng thải ơn vị kg sản lượng năm COD BOD5 TN TP TSS NO3- + NO2- NH4+ PO43- Chế iến c (tấn) 19,0 7,3 0,7 0,31 9,4 0,01 0,27 0,16 Tôm đông lạnh (tấn) 312,0 120 10,0 5,04 220 0,10 3,80 2,52 Thịt đông lạnh (tấn) 26,0 10,0 0,6 0,1 6,1 0,01 0,23 0,05 B nh k o (tấn) 1,82 0,7 0,005 - - - - - Xay x t gạo (tấn) 4,7 1,8 0,9 0,08 0,07 0,01 0,34 0,04 Bia (1.000 lít) 27,3 10,5 5,3 0,44 3,9 0,05 2,01 0,22 Nƣớc (1.000 lít) 8,1 3,1 1,6 0,13 4,3 0,02 0,61 0,07 Sợi (tấn) 403,0 155,0 77,5 6,51 70,0 0,78 29,45 3,26 Len (tấn) 226,2 87,0 43,5 3,65 43,0 0,44 16,53 1,83 Nhuộm (tấn) 140,4 54,0 27,0 2,27 12,0 0,27 10,26 1,14 80-85 80-95 15-50 10-25 80-90 8-15 8-15 10-25 iệu suất xử lý (%) Nguồn: Trần Đức Thạnh cs., 2012; UBND tỉnh Nam Định, 2018 2.1.3 Nguồn thải từ chăn nuôi Tải lƣợng ô nhiễm từ nguồn chăn ni đƣợc tính theo số lƣợng vật ni hệ số ph t thải theo lồi vật nuôi Số lƣợng vật nuôi c c tiểu lƣu vực dựa theo số liệu thống kê 2017, 2018 c c tỉnh Nam Định Th i Bình, cịn hệ số ph t thải c c lồi vật ni đƣợc trình ày Bảng 2.3 Cơng thức tính nguồn thải từ chăn ni (Trần Đức Thạnh cs., 2012): Qcn = Ni*Qi*10-3 (3) Trong đó: Qcn: Tải lƣợng thải từ chăn nuôi (tấn/năm); Ni: Số lƣợng vật nuôi (con); Qi: Tải lƣợng thải đơn vị chăn nuôi (kg/con/năm) Bảng Hệ số phát thải loài vật nuôi - Qi (kg năm Các thông số Gia cầm Trâu, bò Lợn COD 2,73 233,6 73,0 BOD5 0,78 193,45 47,45 TN 0,5 105,85 14,6 TP 0,156 18,25 9,13 NO3- + NO2- 0,005 1,0585 0,146 NH4- 0,12 25,404 3,504 PO43- 0,047 8,176 4,11 TSS 4,2 1.095,0 255,5 Nguồn: San Diego-McGlone et al., 2000; UBND tỉnh Nam Định, 2018 502 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững 2.1.4 Nguồn thải từ nuôi thủy sản Tải lƣợng thải từ ni thủy sản đƣợc tính dựa sản lƣợng nuôi thủy sản khu vực hệ số ph t thải đơn vị Bảng 2.4 Lƣợng ph t thải hay nhiều tùy thuộc vào hình thức đối tƣợng thủy sản đƣợc ni, ni tơm cơng nghiệp c lồng có lƣợng ph t thải đ ng kể Cơng thức tính nguồn thải từ nuôi thủy sản (Trần Đức Thạnh cs., 2012): Qts = Pi*Qi*10-3 (4) Trong đó: Qts: Tải lƣợng thải từ thủy sản (tấn/năm); Pi: Sản lƣợng thủy sản (tấn); Qi: Tải lƣợng thải đơn vị thủy sản (kg/tấn/năm) Bảng Hệ số phát thải từ nuôi thủy sản - Qi kg năm Các thông số Hệ số phát thải kg năm Nuôi thâm canh tôm sú Nuôi c lồng COD 28,4 15,9 BOD5 8,1 4,5 TN 5,2 2,9 4,7 2,6 TP - NO3 + NO2 0,05 0,03 + 1,25 0,7 3- 2,12 1,17 NH4 PO4 - Nguồn: San Diego-McGlone et al., 2000; UBND tỉnh Nam Định, 2018 2.1.5 Nguồn thải từ rửa trôi đất Tải lƣợng thải từ nguồn rửa trơi đất đƣợc tính dựa diện tích c c loại đất, hệ số ph t thải đơn vị số ngày mƣa khu vực Đất đƣợc sử dụng có đất cho nơng nghiệp, đất lâm nghiệp, dân cƣ đất trống, với số liệu diện tích dựa vào số liệu thống kê 2017, 2018 c c tiểu lƣu vực tỉnh Nam Định Th i Bình, cịn tải lƣợng thải đơn vị theo loại đất kể đƣợc trình bày Bảng 2.5 Cơng thức tính nguồn thải từ rửa trôi đất (Trần Đức Thạnh cs., 2012): Qrt = Si*Qi*10-3*n/365 (5) Trong đó: Qrt: Tải lƣợng thải từ rửa trơi đất (tấn/năm); Si: Diện tích loại đất (km2); Qi: Đơn vị tải lƣợng theo nguồn sử dụng đất (kg/km2/ngày); n: Số ngày mƣa năm khu vực (ngày) Bảng Các thông số Tải lượng thải ơn vị th o loại ất – Qi (kg/km2/ngày) Đất lâm nghiệp Đất nông nghiệp Đất trống Đất ân cư COD 20 28 26 42 BOD5 14 18 16 38 TN 10 36 32 20 TP 12 TSS 200 2.500 2.500 200 Nguồn: Trần Đức Thạnh cs., 2012 Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 503 2.2 Phương pháp đánh giá sức tải môi trường Sức tải môi trƣờng khả thủy vực tiếp nhận đồng hóa thêm lƣợng vật chất tối đa cho không vƣợt qu c c tiêu chuẩn môi trƣờng (IMO/FAO/UNESCO/WMO/WHO/ IAEA/UN/UNEP, 1986) C c tiêu chuẩn môi trƣờng c c thông số đƣợc đ nh gi dựa Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia (QCVN 08-MT: 2015/BTNMT) nƣớc mặt cho mục đích sinh hoạt (cột A1 A2) Cơng thức tính sức tải mơi trƣờng thủy vực đƣợc tính theo cơng thức tham khảo IMO/FAO (1986) Bộ Thủy sản – DANIDA/FSPS/SUMA (2005) nhƣ sau (IMO/FAO/UNESCO/WMO/WHO/IAEA/UN/UNEP, 1986): EC = (Ctc – Cht)*V*(1 + R) (6) Trong đó: EC: Sức tải mơi trƣờng thủy vực (tấn); Ctc: Tiêu chuẩn chất lƣợng nƣớc theo QCVN 08-MT: 2015/BTNMT (g/m3); Cht: Nồng độ c c chất ô nhiễm thủy vực (g/m3); V: Thể tích trung ình thủy vực (m3); R: Tỷ lệ trao đổi nƣớc (%) T QUẢ VÀ THẢO LUẬN Dựa vào c c cơng thức tính to n đ đƣợc trình ày trên, tải lƣợng ph t sinh vào ốn tiểu lƣu vực sông Hồng, từ c c nguồn dân cƣ, du lịch, công nghiệp, chăn nuôi, thủy sản rửa trôi đất, đƣợc thể Bảng 3.1 Dựa vào kết tính to n hệ số xử lý c c ngành, nhƣ sinh hoạt, công nghiệp chăn ni, ta tính to n đƣợc tải lƣợng thải vào ốn tiểu lƣu vực kể trên, từ ƣớc tính đƣợc tải lƣợng thải chất nhiễm, đƣợc trình ày chi tiết phần dƣới Bảng Tải lượng thải phát sinh vào ốn ti u lưu vực sông Hồng Nguồn Thông số Dân cư Du lịch Công nghiệp Chăn nuôi Thủy sản Rửa trôi ất Tiểu lưu vực số COD 10.443,31 8,90 20.655,03 2.439,34 23,12 1,50 BOD5 4.746,96 4,05 7.941,77 1.429,26 6,55 1,03 T–N 759,51 0,65 3.946,62 562,28 4,22 1,68 T–P 208,87 0,18 334,65 249,22 3,79 0,41 TSS 5.696,35 4,86 2.629,42 7.772,15 - 113,10 COD 11.769,55 18,38 2.748,94 5.534,43 49,51 3,25 BOD5 5.349,79 8,36 1.057,28 3.167,87 14,03 2,18 T–N 855,97 1,34 506,31 1.189,46 9,04 3,82 T–P 235,39 0,37 44,36 578,57 8,12 0,90 TSS 6.419,75 10,03 473,80 17.153,31 - 260,27 COD 7.524,36 4,45 1.014,77 3.641,96 22,65 2,00 BOD5 3.420,16 2,02 390,16 2.074,10 6,42 1,35 547,23 0,32 194,39 775,80 4,13 2,32 Tiểu lưu vực số Tiểu lưu vực số T–N 504 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững Nguồn Thông số Dân cư Du lịch Công nghiệp Chăn nuôi Thủy sản Rửa trôi ất T–P 150,49 0,09 16,45 409,74 3,71 0,55 TSS 4.104,20 2,43 125,92 11.225,06 - 157,13 COD 8.128,87 141,10 1.374,47 4.089,13 697,98 2,61 BOD5 3.694,94 64,14 528,64 2.273,15 197,74 1,75 T–N 591,19 10,26 253,15 876,43 127,37 2,95 T–P 162,58 2,82 22,18 414,66 114,31 0,70 TSS 4.433,93 76,96 76,96 12.311,30 - 198,38 Tiểu lưu vực số 3.1 Ư c tính tổng tải lư ng COD Ƣớc tính tổng tải lƣợng COD vào sông Hồng năm 2018 khoảng 48.178 Trong đó, đóng góp vào tải lƣợng COD lớn sinh hoạt (55,27%) vào khoảng 26.627 tấn, cịn lại cơng nghiệp (26,77%), chăn nuôi (16,30%), thủy sản (1,65%) rửa trôi đất (0,02%) Vùng chịu tải lƣợng COD lớn tiểu lƣu vực số Nguyên nhân khu vực ph t triển kinh tế chủ yếu nhờ trồng trọt, chăn nuôi, với lƣợng gia súc, gia cầm lớn, nên lƣợng ph t thải chất ô nhiễm vào sông Hồng nhiều khu vực nghiên cứu 12000 Tải lượng (tấn) 10000 Sinh hoạt 8000 Công nghiệp 6000 Chăn nuôi 4000 Thủy sản 2000 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng COD i vào sông Hồng năm 3.2 Ư c tính tổng tải lư ng BOD5 Theo tính to n, ƣớc tính tổng tải lƣợng BOD5 vào sông Hồng năm 2018 khoảng 21.765 C c hoạt động kinh tế-x hội đóng góp tải lƣợng BOD5 kh c (công nghiệp 22,78%, chăn nuôi 20,55%, thủy sản 1,03% rửa trôi 0,03%) Sinh hoạt v n nguồn ph t sinh lớn nhất, với khoảng 12.103 BOD5, chiếm 55,61% tổng lƣợng ph t sinh Khu vực chịu tải lƣợng BOD5 lớn v n tiểu lƣu vực số 1, nơi tập trung mật độ dân số cao hai tỉnh Nam Định Thái Bình 3.3 Ư c tính tổng tải lư ng T–N Tổng tải lƣợng T–N năm 2018 từ c c nguồn ô nhiễm vào sông Hồng khoảng 6.243 tấn, sinh hoạt (31,02%), chăn ni (27,26%), thủy sản (2,32%) rửa trơi đất (0,16%) Đóng góp nhiều công nghiệp, chiếm 39,25%, khu vực ph t sinh v n thuộc tiểu lƣu vực số huyện Mỹ Lộc, TP Nam Định huyện Vũ Thƣ, tập trung nhiều khu công nghiệp khu vực Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 505 Tải lượng (tấn) 5000 4000 Sinh hoạt 3000 Công nghiệp 2000 Chăn nuôi Thủy sản 1000 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng BOD5 i vào sông Hồng năm Tải lượng (tấn) 2500 2000 Sinh hoạt 1500 Công nghiệp 1000 Chăn nuôi Thủy sản 500 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ 3 Tải lượng T–N i vào sông Hồng năm 3.4 Ư c tính tổng tải lư ng T–P Năm 2018, c c nguồn nhiễm đóng góp khoảng 1.700 T–P vào sông Hồng C c nguồn ô nhiễm đóng góp tải lƣợng kh c nhau: sinh hoạt (31,33%), công nghiệp (12,29%), thủy sản (7,64%) rửa trơi đất (0,14%) Chăn ni nguồn nhiễm đóng góp tải lƣợng lớn nhất, chiếm 48,60% tổng tải lƣợng T–P Tiểu lƣu vực số 2, chảy qua huyện Nam Trực, Trực Ninh (Nam Định) huyện Vũ Thƣ (Th i Bình), khu vực chịu tải lƣợng T–P lớn nhất, vùng tập trung số lƣợng chuồng trại chăn nuôi lớn, số lƣợng vật nuôi nhiều khu vực 350 Tải lượng (tấn) 300 250 Sinh hoạt 200 Công nghiệp 150 Chăn nuôi 100 Thủy sản 50 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng T–P i vào sơng Hồng năm 3.5 Ư c tính tải lư ng TSS Tổng tải lƣợng TSS năm 2018 vào sơng Hồng khoảng 41.144 tấn, đóng góp vào tải lƣợng TSS lớn nguồn chăn nuôi, chiếm 58,98%, sinh hoạt (35,30%), công nghiệp (4,21%) rửa trôi đất (1,59%) Khu vực ph t sinh tải lƣợng TSS lớn thuộc tiểu lƣu vực số 2, chạy qua huyện Nam Trực, Trực Ninh (Nam Định) huyện Vũ Thƣ (Th i Bình), diện tích 506 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững đất thuộc khu vực lớn nhất, đồng thời số lƣợng vật nuôi nhiều c c khu vực khác, nên tải lƣợng thải vào tiểu lƣu vực đ ng kể Tải lượng (tấn) 10000 8000 Sinh hoạt 6000 Công nghiệp 4000 Chăn nuôi Thủy sản 2000 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng TSS i vào sông Hồng năm 3.6 Đánh giá sức tải môi trường C c thông số COD, BOD5, NO2-, NH4+, PO43- TSS đƣợc lựa chọn để đ nh gi sức tải mơi trƣờng lƣu vực sơng Hồng, nhóm c c hợp chất hữu dinh dƣỡng đại diện cho c c nguồn sinh hoạt, công nghiệp, chăn nuôi, thủy sản rửa trôi đất Dựa vào cơng thức tính sức tải mơi trƣờng đƣợc nêu phần phƣơng ph p, khả chịu tải lƣu vực sông Hồng tỷ lệ đạt tải c c thơng số đƣợc trình ày dƣới Bảng Giá trị thơng số tính sức tải môi trường sông Hồng năm Các thông số COD BOD5 NO2- NH4+ PO43- TSS 15 0,05 0,3 0,2 30 Cht (g/m ) 11,38 4,9 0,03 0,11 0,1 23,8 (1+R) (%) 1,78 1,78 1,78 1,78 1,78 1,78 V (106 m3) 8.350 8.350 8.350 8.350 8.350 8.350 53.804,06 16.349,3 297,26 2.823,97 1.486,3 92.150,6 EC (tấn/ngày) 147,41 44,79 0,81 7,74 4,07 252,47 Tải lƣợng thải tổng (tấn/ngày) 131,99 59,63 0,17 6,68 2,19 112,72 Tải lƣợng thải – Đoạn (tấn/ngày) 51,75 21,97 0,08 3,04 0,60 25,46 Tải lƣợng thải – Đoạn (tấn/ngày) 34,10 16,11 0,04 1,56 0,63 37,12 Tải lƣợng thải – Đoạn (tấn/ngày) 20,88 9,96 0,02 0,94 0.40 23,81 Tải lƣợng thải – Đoạn (tấn/ngày) 25,26 11,59 0,03 1,14 0,57 26,33 Ctc (g/m ) EC (tấn) Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 507 Nhƣ vậy, khả chịu tải sông Hồng năm 2018 số thông số chất lƣợng nƣớc nhƣ sau: COD (147,41 tấn/ngày), BOD5 (44,79 tấn/ngày), NO2- (0,81 tấn/ngày), NH4+ (7,74 tấn/ngày), PO43- (4,07 tấn/ngày), TSS (252,47 tấn/ngày) Dựa vào số liệu sức tải tải lƣợng thải c c thông số trên, ta tính đƣợc khả đạt tải sông Hồng nhƣ tiểu lƣu vực nhƣ hình sau 140.00 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00 COD BOD Đoạn NO2Đoạn NH4+ PO4 3Đoạn TSS Đoạn Biểu đồ Tỷ lệ % ạt tải thông số sông Hồng năm Tỷ lệ đạt tải c c thông số chất lƣợng nƣớc nằm ngƣỡng cao, gần chạm tới sức tải thủy vực, lần lƣợt COD 89,54%, NO2- 21,06%, NH4+ 86,38%, PO43- 53,73%, TSS 44,65%, riêng BOD5 đ vƣợt tải với tỷ lệ 133,12% Nhƣ vậy, c c iện ph p xử lý cắt giảm nguồn thải BOD5, nồng độ BOD5 môi trƣờng nƣớc lƣu vực tiếp tục tăng vƣợt qu nồng độ tiêu chuẩn cho phép Còn đối riêng với tiểu lƣu vực, chƣa có thơng số vƣợt giới hạn sức chịu tải, nhƣng tiểu lƣu vực số có tỷ lệ đạt tải cao so với a tiểu lƣu vực lại, với c c thông số lần lƣợt COD 35,11%, BOD 49,05%, NO2là 9,46%, NH4+ 39,33%, PO43- 14,68% TSS 10,09% Tiểu lƣu vực số có tỷ lệ đạt tải thấp nhất, khu vực có tải lƣợng thải thấp T LUẬN VÀ HUY N NGHỊ Theo kết tính to n tải lƣợng nhiễm từ năm nguồn thải chính, gồm sinh hoạt, công nghiệp, chăn nuôi, thủy sản rửa trôi đất hai tỉnh Nam Định Th i Bình, ƣớc tính tải lƣợng ô nhiễm vào sông Hồng năm 2018 khoảng 48.178 COD, 21.765 BOD5, 6.243 Tổng N, 1.700 Tổng P, 62,6 NO3- + NO2-, 2.439 NH4+, 798,5 PO43- 41.144 TSS Bên cạnh đó, thấy rằng, sinh hoạt nguồn nhiễm khu vực tính to n, đóng góp thay đổi tiểu lƣu vực kh c, nhƣng tổng cộng, cung cấp khoảng 40% tổng tải lƣợng ô nhiễm đoạn sơng Hồng chảy qua tỉnh Trong đó, c c nguồn thải từ nuôi thủy sản rửa trơi đất khơng đ ng kể Kết tính to n rằng, sức tải môi trƣờng sông Hồng năm 2018 147,41 COD/ngày, 44,79 BOD5/ngày, 0,81 NO2-/ngày, 7,74 NH4+/ngày, 4,07 PO43-/ngày 252,47 TSS/ngày Tỷ lệ đạt tải c c thông số chất lƣợng nƣớc nằm ngƣỡng cao, gần s t với sức tải dòng sơng, điển hình nhƣ COD 89,54% NH4+ 86,38% Đặc iệt, thông số BOD5 đ vƣợt tải với tỷ lệ 133,12% Còn tỷ lệ đạt tải tiểu lƣu vực, chƣa vƣợt tải, nhƣng tƣơng đối cao, đặc iệt tiểu lƣu vực số Nhƣ vậy, số liệu đầu vào, để phục vụ cho việc thiết lập c c mơ hình, c c nghiên cứu quy hoạch cho lƣu vực sông Hơn nữa, c c kết tính to n tải lƣợng nhiễm đ nh gi sức tải môi trƣờng cho thấy, chất lƣợng nƣớc sông Hồng đ chịu p lực lớn từ c c hoạt động kinh tế-x hội lƣu vực Kinh tế-x hội ngày ph t triển, lƣợng 508 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững thải chất ô nhiễm ngày tăng, cần có c c iện ph p quản lý xử lý c c nguồn thải này, để giảm tải cho sông Hồng TÀI LIỆU THAM HẢO Bộ Tài nguyên Môi trƣờng (TN&MT), 2015 QCVN 08-MT: 2015/BTNMT Quy chuẩn Kỹ thuật quốc gia chất lƣợng nƣớc mặt Bộ TN&MT, Hà Nội Cục Thống kê tỉnh Nam Định, 2019 Niên giám Thống kê tỉnh Nam Định năm 2018 NXB Thống kê, Hà Nội Cục Thống kê tỉnh Thái Bình, 2019 Niên giám Thống kê tỉnh Th i Bình năm 2018 NXB Thống kê, Hà Nội Economopoulos A.P., 1993 Assessment of sources of air, water and land pollution Part 1: Rapid inventory techniques in environmental pollution World Heath Organization (WHO) WHO Geneva Publisher, Geneva, Switzerland DOI:10.13140/RG.2.12386.7920 IMO/FAO/UNESCO/WMO/WHO/IAEA/UN/UNEP, 1986 Joint group of experts on the scientific aspects of marine pollution, environmental capacity: An approach to marine pollution prevention Reports and studies No.30 GESAMP San Diego-McGlone M.L., S.V Smith and V Nicolas, 2000 Stoichiometri interpretations of C:N:P ratios in organic waste materials Marine Pollution Bulletin, 40: pp 325-330 Sở TN&MT tỉnh Thái Bình, 2018 Báo cáo tổng hợp kết quan trắc môi trƣờng tỉnh Thái Bình năm 2018 UBND tỉnh Thái Bình, TP Thái Bình Trần Đức Thạnh, Trần Văn Minh, Cao Thị Thu Trang, Vũ Duy Vinh Trần Anh Tú, 2012 Sức tải môi trƣờng vịnh Hạ Long – Bái Tử Long NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Hà Nội UBND tỉnh Nam Định, 2018 B o c o số 287/BC-UBND tình hình thực nhiệm vụ ph t triển kinh tế-x hội năm 2018 kế hoạch ph t triển kinh tế-x hội năm 2019 UBND tỉnh Nam Định, TP Nam Định 10 UBND tỉnh Th i Bình, 2018 B o c o số 115/BC-UBND tình hình kinh tế-x hội năm 2018, mục tiêu nhiệm vụ, giải ph p chủ yếu năm 2019 tỉnh Th i Bình UBND tỉnh Thái Bình, TP Thái Bình Abstract ASSESSMENT OF POLLUTION LOADS AND ENVIRONMENTAL CAPACITY OF RED RIVER SEGMENT FLOWING THROUGH NAM DINH AND THAI BINH PROVINCES Tran Van Thuy, Pham Thi Thu Ha and Nguyen Hoang Yen Faculty of Environmental Sciences, VNU-University of Science, Vietnam National University, Hanoi Red River segment flowing through Nam Dinh and Thai Binh provinces is the main water supplying source for regional domestic, industrial, and agricultural usage However, the Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững | 509 water quality of this river have been affected by many socio-economic activities This study calculated the pollution loads generating from the regional socio-economic activities and assessed the environmental capacity of the Red River segment This study used the rapid assessment method for estimating pollution loads from different sources and environmental capacity assessment method The research results showed that in 2018, the Red River segment received about 48,178 tonnes of COD, 21,765 tonnes of BOD5, 6,243 tonnes of Total N, 1,700 tonnes of Total P, and 41,144 tonnes of TSS In particular, the highest pollution load was estimated in several sub-areas flowing through Vu Thu (Thai Binh), My Loc, Nam Dinh city, Nam Truc and Truc Ninh districts (Nam Dinh), mainly being caused by domestic and livestock farming sources Results from environmental capacity assessment also indicated that the threshold-reaching ratios are high, such as COD is 89.54%, NH4+ is 86.38%, particularly BOD5 exceeds the environmental capacity with threshold-reaching ratio of 133.12% The above estimated results showed that the water quality of Red River has been under great pressure and needed management measures to reduce the pollution loads for this river Keywords: Pollution loads, environmental capacity (EC), Red River, rapid assessment method 510 | Hội thảo CRES 2020: Môi trường phát triển bền vững ... chất ô nhiễm vào sông Hồng nhiều khu vực nghiên cứu 12000 Tải lượng (tấn) 10000 Sinh hoạt 8000 Công nghiệp 6000 Chăn nuôi 4000 Thủy sản 2000 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng COD i vào... nhiễm đƣa vào sông Hồng năm 2018 đ nh giá sức tải môi trƣờng sông Hồng Các kết tính to n đƣợc phân bổ cho tiểu lƣu vực sông Hồng, để đ nh gi thực chất nguồn thải đƣợc tiếp nhận sông Hồng phục vụ... triển bền vững | 505 Tải lượng (tấn) 5000 4000 Sinh hoạt 3000 Công nghiệp 2000 Chăn nuôi Thủy sản 1000 Rửa trôi Đoạn Đoạn Đoạn Đoạn Biểu đồ Tải lượng BOD5 i vào sông Hồng năm Tải lượng (tấn) 2500