3.3.1. Phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp tài liệu thứ cấp
Thu thập được số liệu, tài liệu, văn bản pháp luật, có liên quan tới nước sông Cầu.
Thu thập thông tin liên quan tới đề tài qua thực địa, sách báo, internet…
3.3.2. Phương pháp khảo sát thực tế, lấy mẫu và phân tích trong phòng thí nghiệm
Việc khảo sát thực tế và lấy mẫu để phân tích được thực hiện từ tháng 1 đến tháng 3. Công việc lấy mẫu được tiến hành tại các điểm cầu trên sông, cửa xả của các nguồn thải đoạn từ nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ đến Đập Tháp Huống. Cụ thể là các điểm như sau:
- Cầu Gia Bẩy - Đập Thác Huống
Bảng 3.1. Thông tin các vị trí được lấy mẫu
STT Tên vị trí lấy mẫu Kí hiệu mẫu Tên Sông Các nguồn tác động chính
1 Phường Quan Triều –
Tp Thái Nguyên CA-1 Sông Cầu
Thượng lưu sông Cầu, đoạn trên nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ
2 Đồng Hỷ – Thái
Nguyên CA-2 Sông Cầu Đoạn sông chảy qua khu cầu Gia Bẩy
3
Đoạn sông Cầu Gia Bảy đến Đập Thác
Huống CA-3
Sông Cầu Sau khi ra khỏi thành phố Thái Nguyên
Với số mẫu lấy tại mỗi điểm là: 1 đến 3 mẫu. Thời gian lấy mẫu: từ tháng 2 đến tháng 5 năm 2014. Lượng mẫu lấy: 1 lít. Phương pháp lấy mẫu theo Tiêu chuẩn: TCVN 6663 – 1/2011/BTNMT
Các chỉ tiêu quan trắc mang tính đặc thù gây ô nhiễm lưu vực sông cầu từ đoạn nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ tới Đập Thác Huống gồm 9 chỉ tiêu đó là: pH, TSS, DO, BOD5, COD, NO3
- , NH4 + , PO4 3- , Coliform.
Dụng cụ lấy mẫu: Thiết bị lấy mẫu là ca định lượng. Mẫu được lấy theo phương pháp tổ hợp không gian tức là lấy mẫu ở 3 vị trí khác nhau sau đó tổ hợp lại.
3.3.3. Phương pháp nghiên cứu
∗ Phương pháp lấy mẫu - Tiến hành lấy mẫu ở 3 vị trí
- Quá trình thu mẫu nước gồm các bước sau: + Bước 1: lựa chọn và rửa kỹ chai lọ đựng mẫu
+ Bước 2: tráng bình nước tại nơi lấy mẫu, dùng tay cầm chai nhựa 2 lít nhúng vào dòng nước khoảng giữa dòng đối với mẫu nước động, các bề mặt nước khoảng 30-40cm, hướng miệng chai lấy mẫu về hướng phía dòng nước tới, tránh đưa vào trai lấy mẫu các chất rắn có kích thước lớn như rác lá cây,… thể tích nước phụ thuộc vào thông số khảo sát.
+ Bước 3: đậy nắp bình, ghi rõ lý lịch lấy mẫu đã thu( thời gian lấy mẫu..) + Bước 4: bảo quản mẫu theo quy định sau:
Bảng 3.2. Phương pháp bảo quản mẫu
STT Thông số phân tích đựng Chai Điều kiện bảo quản Thời gian bảo quản tối đa
1 BOD PE Lạnh 40 C 4 giờ 2 COD PE Lạnh 40 C 4 giờ 3 DO TT Cố định tại chỗ 6 giờ 4 PH PE không 6 giờ 5 SS PE Lạnh 40 C 4 giờ 6 Nitrate PE Lạnh 40 C 24 giờ 7 N-amoniac PE Lạnh 40 C, 2ml H2SO 4 40%/ 1mẫu 24 giờ 8 Coliform TT Vô trùng nước, sau
lấy mẫu, 40
C 12 giờ
- Phương pháp phân tích:
Các mẫu nước lấy về được phân tích tại Viện Khoa Học Sự Sống với các các chỉ têu:
Bảng 3.3. Các chỉ tiêu và phương pháp phân tích chất lượng nước STT Chỉ tiêu phân tích Phương pháp phân tích
1 PH Dùng máy đo PH
2 Chất rắn lơ lửng Pp TCVN 6625-2000 ( sấy ở 1050 C/1 giờ) 3 BOD5 Pp ủ ở 200C trong 5 ngày ( cảm biến sensor)
4 COD Máy quang phổ DR/2000
5 DO Trên máy đo DO 330
7 NH4+ Pp TCVN 5987-1995
8 Coliform Pp lên men nhiều ống ( TCVN 6187-2:1996)
- Phương pháp thống kê xử lý số liệu
các số liệu được xử lý thống kê trên máy tình bằng word và Excel. - Phương pháp kế thừa
3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu
Xử lý số liệu tại chỗ với các mẫu nước bằng phương pháp đo nhanh một số chỉ tiêu như PH, DO,…với các máy đo chuyên dụng.
Xử lý số liệu trên máy tính bằng phần mềm word, phần mềm excel.
3.3.5. Phương pháp tổng hợp so sánh, đối chiếu với QCVN
Từ các số liệu thứ cấp cộng với số liệu đo đặc, khảo sát thực tế, từ kết quả phân tích trong phòng thí nghiệm, tính toán được lượng tải ô nhiễm và so sánh với QCVN 08:2008 BTN&MT để đưa ra được mức độ ô nhiễm môi trường nước, từ đó dự báo được những ảnh hưởng xấu tới môi trường nước, đưa ra các biện pháp quản lý và bảo vệ môi trường khu vực, nhằm thúc đẩy nền kinh tế của tỉnh phát triển một cách bền vững.
PHẦN 4
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Khái quát về hệ thống lưu vực sông Cầu và địa bàn nghiên cứu
4.1.1. Điều kiện tự nhiên của tỉnh Thái Nguyên và sông Cầu Vị trí địa lý Vị trí địa lý
Tỉnh Thái Nguyên có diện tích 3.562,82 km² phía bắc tiếp giáp với tỉnh Bắc Kạn, phía tây giáp với các tỉnh Vĩnh Phúc, Tuyên Quang, phía đông giáp với các tỉnh Lạng Sơn, Bắc Giang và phía nam tiếp giáp với thủ đô Hà Nội. Tỉnh Thái Nguyên trung bình cách sân bay quốc tế Nội Bài 50 km, cách trung tâm Hà Nội 75 km và cảng Hải Phòng 200 km. Với vị trí địa lý là một trong những trung tâm chính trị, kinh tế, giáo dục của khu Việt Bắc nói riêng, của vùng trung du miền núi phía Bắc nói chung, Thái Nguyên là cửa ngõ giao lưu kinh tế - xã hội giữa vùng trung du miền núi với vùng đồng bằng Bắc Bộ. Việc giao lưu đã được thực hiện thông qua hệ thống đường bộ, đường sắt, đường sông hình rẻ quạt mà thành phố Thái Nguyên là đầu nút [4].
Lưu vực sông Cầu nằm trong tọa độ địa lý: 210
07 - 22018 vĩ độ Bắc, 105028 – 106008 kinh Đông. Sông Cầu là một trong lưu vực sông lớn ở nước ta, có vị trí địa lý đặc biệt, phong phú về tài nguyên cũng như là lịch sử phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh trên lưu vực. Đây là lưu vực quan trọng nhất trong hệ thống sông Thái Bình có tổng diện tích lưu vực 6.030 km với dòng sông chính sông Cầu dài 288,5 km bắt đầu từ núi Vạn On ở độ cao 1175m và đổ vào sông Thái Bình ở Phả Lại.
Địa hình, địa mạo
Thái Nguyên có nhiều dãy núi cao chạy theo hướng bắc-nam và thấp dần xuống phía nam. Cấu trúc vùng núi phía Bắc chủ yếu là đa phong hóa mạnh, tạo thành nhiều hang động và thung lũng nhỏ. Phía bắc Thái Nguyên gồm rừng núi và đồng lầy. Về phía đông có những dãy núi cao nằm giữa những ngọn núi đá vôi ở phố Bình Gia. Về phía đông bắc, có cao nguyên Vũ Phái
được giới hạn bởi những dãy núi đá vôi và có khu rừng núi ngăn chia Lâu Thượng và Lâu Hạ ở phương Nam. Phía tây bắc Thái Nguyên có thung lũng Chợ Chu bao gồm nhiều cánh đồng và những thung lũng nhỏ. Giữa Đồn Đủ và Cổ Lương là một cánh đồng giáp với cao nguyên Trúc Thanh và Độ Tranh gồm nhiều đồi núi lan tới tận khu đồng lầy Phúc Linh. Phía tây nam có dãy Tam Đảo dọc theo cao nguyên Văn Lang và cánh đồng Đại Từ. Tam Đảo có đỉnh cao nhất 1.591 m, có vách núi dựng đứng và kéo dài theo hướng tây bắc- đụng nam. Ngoài dãy núi trên cũng có dãy núi Ngân Sơn bắt đầu từ Bắc Kạn chạy theo hướng đông bắc-tây nam đến Võ Nhai và dãy núi Bắc Sơn cũng chạy theo hướng tây bắc-đông nam. Cả ba dãy núi Tam Đảo, Ngân Sơn, Bắc Sơn đều là những dãy núi cao che chắn gió mùa đông bắc.Thái Nguyên là một tỉnh trung du miền núi nhưng địa hình lại không phức tạp lắm so với các tỉnh trung du, miền núi khác, đây là một thuận lợi của Thái Nguyên cho canh tác nông lâm nghiệp và phát triển kinh tế - xã hội nói chung so với các tỉnh trung du miền núi khác [4].
Lưu vực sông Cầu được bao bọc bởi hai cánh cung: Cánh cung sông Gâm ở phía Tây và cánh cung Ngân Sơn – Yên Lạc ở phía Đông. Lưu vực sông Cầu có địa hình khá phức tạp với 3 vùng sinh thái đặc trưng: Đồng bằng, trung du, miền núi.
Khí hậu, thủy văn
Nhiệt độ trung bình của Thái Nguyên là 25°C; chênh lệch giữa tháng nóng nhất (tháng 6: 28,9°C) với tháng lạnh nhất (tháng 1: 15,2°C) là 13,7°C. Tại thành phố Thái Nguyên, nhiệt độ cao nhất và thấp nhất từng được ghi nhận lần lượt là 41,5°C và 3°C.Tổng số giờ nắng trong năm dao động từ 1.300 đến 1.750 giờ và phân phối tương đối đều cho các tháng trong năm. Khí hậu Thái Nguyên chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa cạn. Mùa mưa từ tháng 6 đến tháng 10 và mùa cạn từ tháng 10 đến tháng 5. Lượng mưa trung bình hàng năm khoảng 2.000 đến 2.500 mm; cao nhất vào tháng 8 và thấp
nhất vào tháng 1. Nhìn chung khí hậu tỉnh Thái Nguyên thuận lợi cho phát triển ngành nông, lâm nghiệp [4].
Đặc điểm hệ thống sông ngòi
Với lượng mưa khá lớn, trung bình 2000 - 2500 mm, tổng lượng nước mưa tự nhiên của tỉnh Thái Nguyên dự tính lên tới 6,4 tỷ m3/năm [12]. Tuy nhiên lượng mưa phân bố không đều theo thời gian và không gian. Thái Nguyên cú 2 sông chính là:
Sông Công : có lưu vực 951km2 bắt nguồn từ vùng núi Ba Lá huyện Định Hóa chạy dọc theo chân núi Tam Đảo, nằm trong vùng mưa lớn nhất của tỉnh Thái Nguyên. Dòng sông đã được ngăn lại ở Đại Từ tạo thành Hồ Núi Cốc có mặt nước rộng khoảng 25km2, chứa được 175 triệu m3 nước [12].
Sông Cầu : nằm trong hệ thống sông Thái Bình có lưu vực 3.480km2 bắt nguồn từ Chợ Đồn chảy theo hướng Bắc - Đông Nam. Tổng lượng nước sông Cầu khoảng 4,5 tỷ khối. Sông cầu được điều tiết bởi Hồ Núi Cốc với dung tích hằng trăm triệu m3
.
Thái Nguyên có trữ lượng nước ngầm khoảng 3 tỷ khối [12].
4.1.2. Điều kiện kinh tế -xã hội
4.1.2.1. Dân số
Dân số năm 2009 của tỉnh Thái Nguyên là 1.085.872 người với nhiều dân tộc, trong đó chủ yếu là người Kinh. Dân số phân bố không đồng đều, cao nhất là ở thành phố Thái Nguyên với dân số là 229.855 người (1.298 người/km2), thấp nhất ở huyện Võ Nhai (73 người/km2). Thái Nguyên cú 8 dân tộc, dân tộc Kinh chiếm khoảng 75,5%; Tày 10,7%; Nùng 5,1%; Dao 2,1%; Sán Dìu 2,4%; các dân tộc khác Cao Lan, Mông, Hoa chiếm 4,2% dân số toàn tỉnh [9].
4.1.2.2. Phát triển kinh tế - xã hội
Trong giai đoạn 2006-2010, tốc độ tăng trưởng kinh tế của Thái Nguyên đạt trung bình 11,11% mỗi năm, trong khi giai đoạn 2001-2006 trước đó là 9,14% mỗi năm. Trong thời kỳ 2006-2010, khu vực công nghiệp - xây dựng tăng trưởng bình quân đạt 14,91%, khu vực dịch vụ đạt 11,86% và khu vực nông, lâm nghiệp, thủy sản là 4,14% mỗi năm. Cơ cấu kinh tế của Thái Nguyên cũng chuyển dịch theo hướng tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp - xây dựng, dịch vụ và giảm tỷ trọng của ngành nông lâm nghiệp trong GDP. Năm 2010, cơ cấu kinh tế của Thái Nguyên cú tỉ lệ công nghiệp và xây dựng chiếm 41,77%; dịch vụ chiếm 36,95%, nông lâm nghiệp và thuỷ sản chiếm 21,28 %. GDP bình quân đầu người theo giá thực tế năm 2010 dự ước đạt 22,3 triệu đồng/người, tương đương khoảng 1062 USD/người và tỉ lệ hộ nghèo giảm 2,1% so với năm 2010. Từ năm 2005 đến tháng 12 năm 2010, Thái Nguyên cú 428 dự án đầu tư với tổng số vốn đăng ký quy đổi đạt 105.000 tỷ đồng, trong đó có 16 dự án đầu tư trực tiếp nước ngoài. GDP trên địa bàn tỉnh trong 6 tháng đầu năm 2010 ước đạt 3.352,8 tỷ đồng, tăng 8,8% so với cùng kỳ [2] .
a. Nông nghiệp, thuỷ sản
Sản xuất nông, lâm nghiệp và thuỷ sản trên địa bàn Thái Nguyên phát triển theo hướng từng bước đổi mới cơ cấu cây trồng, vật nuôi và sản xuất
nông nghiệp hàng hoá. Đối với cây lúa, năm 2009 sản lượng lúa đạt 26,5 vạn tấn đến năm 2010 sản lượng lúa đạt 31,4 vạn tấn, bình quân mỗi năm tăng 4,3%. Đối với cây lâu năm, diện tích cây chè tăng từ 12.525 ha năm 2008 lên 15.841 ha năm 2009 và dự ước đến năm 2010 sẽ là gần 17.000 ha, bình quân mỗi năm tăng 6,3%. Sản lượng chè búp tươi tăng từ 66,4 nghìn tấn năm 2008 lên 83,4 nghìn tấn năm 2010, dự ước năm 2012 là trên 100 nghìn tấn, bình quân mỗi năm tăng 8,55%. Tính đến thời điểm 01/8/2010 đàn bò trên địa bàn tỉnh có 40,5 nghìn con tăng gần 2 lần so với năm 2009, bình quân mỗi năm tăng 14,75%; đàn lợn có 502,4 nghìn con, tăng 27,65% so với năm 2000, bình quân mỗi năm tăng 6,3%; đàn gia cầm có 4,7 triệu con, tăng 19,93% so với năm 2009, bình quân mỗi năm tăng 4,65% [2].
Trong 5 năm qua bình quân mỗi năm đã trồng mới được trên 2.000 ha rừng, khoanh nuôi tái sinh được gần 9.000 ha, khoán bảo vệ được gần 15.000 ha và hàng triệu cây phân tán được trồng; nâng độ che phủ của rừng từ 39% năm 2006 lên 45% năm 2010 [2].
b. Công nghiệp
Giá trị sản xuất công nghiệp trên địa bàn năm 2009 đạt 4.448 tỷ đồng, năm 2011 ước đạt 5.200 tỷ đồng, tăng 2,4 lần so với năm 2009, bình quân mỗi năm tăng 19,05%. Trong đó, công nghiệp Trung ương quản lý (doanh nghiệp Nhà nước Trung ương và khu vực có vốn đầu tư nước ngoài) đạt 4.250 tỷ đồng, tăng 2,44 lần so với năm 2009, bình quân mỗi năm tăng 19,5%; công nghiệp địa phương đạt 950 tỷ đồng, tăng 2,24 lần, bình quân mỗi năm tăng 17,55%. Từ năm 2009 đến nay, tỉnh Thái Nguyên đó có 7 cụm công nghiệp được quy hoạch và phê duyệt [2].
c. Thương mại, dịch vụ
Năm 2010, tỉnh Thái Nguyên cú 14 khách sạn đạt tiêu chuẩn từ một đến 3 sao., trong đó có hai khách sạn có tiêu chuẩn ba sao là Khách sạn Dạ Hương
II và Khách sạn Thái Dương. Số cơ sở lưu trú, nhà hàng thuộc mọi thành phần kinh tế trong tỉnh tăng bình quân 15%/năm, hiện có 135 cơ sở, đáp ứng nhu cầu cho các đối tượng từ bình dân đến cao cấp với công suất phục vụ trên 3.000 lượt khách/ngày-đêm. Tính đến 9 tháng đầu năm 2011, tổng số lượt khách đến Thái Nguyên đạt 1.149.100 lượt người, trong đó khách quốc tế đạt 18.360 lượt người, đạt 109% so với cùng kỳ năm trước, khách lưu trú đạt 481.800 lượt người, tổng doanh thu toàn xã hội về du lịch đạt 768 tỷ đồng, công suất sử dụng buồng phòng đạt 67%[3].
d. Về giáo dục, đào tạo
Tỉnh Thái Nguyên được coi là một trung tâm đào tạo nguồn nhân lực lớn thứ 3 sau Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh. Trên địa bàn tỉnh hiện có Đại học Thái Nguyên, đây là một trường đại học cấp vùng của khu vực trung du, miền núi phía Bắc.
Bên cạnh đó, trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên cũng có 10 trường cao đẳng.Năm 2009, Thái Nguyên có 441 trường phổ thông, trong đó có 227 trường tiểu học, 181 trường trung học cơ sở, 33 trường trung học phổ thông. Số học sinh phổ thông là 184.505 người với 6243 phòng học. Số giáo viên giảng dậy tại bậc phổ thông là 10748 người [10].
e. Về y tế
Theo thống kê năm 2010, tỉnh Thái Nguyên cú 15 bệnh viện trực thuộc sở y tế tỉnh, 13 phòng khám khu vực và 180 trạm y tế. Tổng số giường bệnh do sở Y tế tỉnh quản lí là 3300 giường trong đó 2120 giường tại các bệnh viện Cũng trong năm 2010, sở y tế tỉnh Thái Nguyên quản lí 771 bác sĩ, 564 y sĩ, 1392 y tá và 207 nữ hộ sinh. Sở y tế tỉnh Thái Nguyên cũng có 55 dược sĩ cao cấp, 223 dược sĩ trung cấp và 72 dược tá. Ngoài hệ thống bệnh viện huyện và trung tâm y