Đánh giá mức độ phù hợp và tính ứng dụng của các phƣơng pháp tính toán WQ

Một phần của tài liệu Đánh giá diễn biến chất lượng nước các sông chính trên hà nội thông qua các chỉ số chất lượng nước và đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ (Trang 64)

WQI đang áp dụng

Chỉ số chất lƣợng nƣớc là phƣơng pháp đánh giá nhanh chất lƣợng nƣớc lƣu vực sông một cách tổng quát rất có hiệu quả và tận dụng tối đa đƣợc số liệu quan trắc. Tuy nhiên các phƣơng pháp tính toán chỉ số khác nhau cho thấy hiệu quả khác nhau. Việc tính toán chỉ số WQI theo phƣơng pháp của Kannel cho thấy có sự khác biệt với 2 phƣơng pháp tính của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng và của Phạm Ngọc Hồ. Cách tính của Kannel cho kết quả WQI cao hơn so với 2 phƣơng pháp còn lại. Các phƣơng pháp tính toán các chỉ số WQI đƣợc đánh giá chi tiết sau đây:

3.3.1. Phương pháp của Bộ Tài nguyên và Môi trường

Để tính toán đƣợc WQI theo phƣơng pháp này cần phải có đầy đủ bộ số liệu quan trắc với 10 thông số (DO, nhiệt độ, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4, TSS, độ đục, Tổng Coliform, pH). Mặt khác, trong cách tính WQI đối với thông số pH, giá trị WQI ở mức i (qi) chỉ đƣợc chia ở 3 mức khác nhau (qi = 1;50;100) nên kết quả tính toán WQI phụ thuộc rất nhiều vào giá trị pH, WQI bằng 0 khi pH<5,5 hoặc pH>9. Bên cạnh đó, khoảng đánh giá chỉ số phụ dựa trên cơ sở QCVN 08 – 2008 về chất lƣợng nƣớc mặt nên giá trị chuẩn hóa của WQI thành phần có khoảng khá rộng. Ví dụ với chỉ số

BOD thì khoảng này là 0-50mg/l, trong khi phƣơng pháp của Kannel thì khoảng này chỉ là 0-15mg/l. Do đó theo cách tính này chỉ số WQI thƣờng cho kết quả thấp hơn so với các phƣơng pháp khác.

Ƣu nhƣợc điểm của phƣơng pháp: Phƣơng pháp này đƣợc xây dựng dựa trêncơ sở các tiêu chuẩn, quy chuẩn về chất lƣợng nƣớc mặt của Việt Nam nhƣng lại không xem xét đến việc ảnh hƣởng đến đời sống thủy sinh. Mặt khác, không thể tính toán đƣợc WQI theo phƣơng pháp này nếu không có đầy đủ bộ số liệu 10 thông số

3.3.2. Phương pháp của Kannel

Các giá trị chuẩn hóa của WQI thành phần đối với phƣơng pháp của Kannel có phần nghiêm ngặt hơn so với phƣơng pháp của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng, đặc biệt với các chỉ tiêu BOD5, DO, pH và Coliform. Phƣơng pháp Kannel đánh giá chỉ số phụ của các chỉ tiêu này đều thấp hơn chỉ số phụ theo phƣơng pháp của Bộ. Xem xét ví dụ với NH4+, theo phƣơng pháp Kannel, khoảng đánh giá chỉ số phụ với NH4+ là 0- 1,25mg/l. Trong khi đó, phƣơng pháp tính toán của Bộ có khoảng đánh giá chỉ số phụ với NH4+ là 0-5mg/l. Nhƣ vậy với cùng giá trị chất lƣợng nƣớc, phƣơng pháp Kannel cho chỉ số WQI phụ thấp hơn so với phƣơng pháp tính toán của Bộ. Bên cạnh đó, chỉ số phụ theo phƣơng pháp của Kannel không tính cho từng điểm cụ thể mà đƣợc quy về giá trị thấp hơn tròn chục gần nhất. Khoảng đánh giá chỉ số phụ theo phƣơng pháp Kannel xây dựng trên cơ sở nghiên cứu ảnh hƣởng đến hệ sinh thái thủy sinh.

Ƣu nhƣợc điểm của phƣơng pháp: Phƣơng pháp này có ƣu điểm là xây dựng trên cơ sở ảnh hƣởng đến đời sống thủy sinh, không hạn chế các thông số khảo sát, có tính đến trọng số Wi. Tuy nhiên, trọng số đƣợc cho điểm từ 1 đến 4 theo ý kiến của chuyên gia nên vẫn mang tính chủ quan.

3.3.3. Phương pháp của GS. Phạm Ngọc Hồ

Phƣơng pháp chỉ số chất lƣợng nƣớc tổng cộng có trọng số và quy chuẩn về 1 thông số (TWQI). Phƣơng pháp cho phép xem xét tại 1 điểm cho trƣớc ứng với 1 thời điểm t chịu tác động đồng thời của n thông số. Để tính đƣợc các tổng trên, trƣớc tiên

cần chọn thông số quy chuẩn. Về mặt nguyên tắc, thông số quy chuẩn có thể chọn bất kỳ trong dãy các thông số quan trắc gồm n thông số đã phân tích đƣợc. Tuy nhiên, để thấy rõ tính độc hại nhất của thông số i so với các thông số khác, nên chọn thông số i có TCCP nhỏ nhất trong dãy số khảo sát. Trong luận văn này, tác giả đã sử dụng thông số có giá trị TCCP nhỏ nhất là PO43-

bằng 0,3 làm thông số quy chuẩn. Do vậy, kết quả tính toán WQI hoàn toàn phụ thuộc vào giá trị thực tế của PO43-, kết quả quan trắc PO43- càng cao thì giá trị WQI thu đƣợc càng thấp và ngƣợc lại.

Ƣu nhƣợc điểm của phƣơng pháp: Phƣơng pháp này có ƣu điểm là không hạn chế các thông số khảo sát, có sự phân chia cụ thể thang đánh giá chất lƣợng nƣớc theo bộ thông số chẵn, lẻ. Tuy nhiên, kết quả tính toán WQI hoàn toàn phụ thuộc vào bộ thông số lựa chọn và giá trị của thông số đƣợc chọn làm thông số quy chuẩn

3.3.4. Kiến nghị về việc lựa chọn WQI

Dựa vào kết quả quan trắc thực tế và sự đánh giá mức độ phù hợp của các phƣơng pháp tính toán ở trên, tác giả kiến nghị việc lựa chọn WQI sử dụng cho lƣu vực sông Nhuệ - Đáy nhƣ sau:

- Đối với phương pháp của Bộ Tài nguyên và Môi trường: để tính toán đƣợc WQI theo phƣơng pháp này cần phải có đầy đủ bộ số liệu quan trắc với 10 thông số (DO, nhiệt độ, BOD5, COD, N-NH4, P-PO4, TSS, độ đục, Tổng Coliform, pH). Tuy nhiên, trên thực tế không phải lúc nào cũng tiến hành quan trắc đầy đủ cả 10 thông số này. Do đó, chỉ thiếu một thông số thì không thể tính toán đƣợc WQI.

- Đối với phương pháp của Kannel: sau khi tính hệ số tƣơng quan giữa các thông số với kết quả tính toán WQI (bảng 3.1), tác giả đề xuất phƣơng án bỏ một số thông số nhƣ nhiệt độ, độ đục, BOD, NH4+, PO43- trong phƣơng pháp này. Kết quả cho thấy các điểm quan trắc trong các đợt quan trắc của 4 năm không thay đổi nhiều về phân loại chất lƣợng nƣớc theo thang đánh giá của Kannel (bảng 3.3).

Bảng 3.1. Hệ số tương quan giữa các thông số tính toán với WQI theo phương pháp tổng quát của Kannel Thời gian Thông số Nhiệt độ Độ đục DO pH BOD COD TSS NH4 + PO43- Coli- form 1/2008 -0.24 -0.28 0.61 0.18 -0.76 -0.73 -0.33 -0.74 -0.76 -0.35 3/2008 0.01 -0.77 0.55 -0.19 -0.79 -0.81 -0.51 -0.74 -0.85 -0.82 5/2008 0.60 0.52 0.61 -0.29 -0.86 -0.88 -0.05 -0.86 -0.87 -0.35 7/2008 -0.06 -0.57 0.70 -0.15 -0.71 -0.73 -0.18 -0.66 -0.76 -0.49 9/2008 0.34 -0.22 0.46 -0.57 -0.85 -0.85 0.09 -0.83 -0.82 0.21 11/2008 -0.25 -0.02 0.56 -0.60 -0.90 -0.89 0.06 -0.79 -0.82 -0.33 1/2009 -0.37 -0.07 0.76 0.14 -0.85 -0.90 -0.86 -0.83 -0.79 -0.43 3/2009 0.33 -0.76 0.70 -0.14 -0.75 -0.72 -0.47 -0.70 -0.81 -0.40 5/2009 0.34 0.11 0.45 0.03 -0.46 -0.33 -0.39 -0.33 -0.27 -0.15 7/2009 0.31 -0.73 0.78 -0.14 -0.83 -0.82 -0.10 -0.86 -0.82 -0.11 9/2009 0.44 -0.28 0.35 -0.75 -0.76 -0.78 0.13 -0.80 -0.77 -0.72 11/2009 -0.23 -0.02 0.48 -0.77 -0.77 -0.76 -0.27 -0.78 -0.77 -0.57 1/2010 -0.20 -0.37 0.70 0.18 -0.81 -0.85 -0.09 -0.79 -0.78 -0.70 3/2010 0.33 -0.60 0.90 0.34 -0.66 -0.76 0.07 -0.74 -0.74 -0.70 5/2010 0.63 0.54 0.86 -0.61 -0.83 -0.84 -0.84 -0.72 -0.72 -0.31 7/2010 0.41 -0.79 0.76 -0.29 -0.76 -0.81 0.07 -0.85 -0.86 -0.87 9/2010 0.51 -0.33 0.58 -0.83 -0.77 -0.83 -0.28 -0.87 -0.86 -0.21 11/2010 -0.51 -0.31 0.85 -0.84 -0.86 -0.87 0.24 -0.80 -0.81 -0.73 3/2011 0.07 -0.43 0.73 0.47 -0.78 -0.84 -0.12 -0.78 -0.84 -0.51 5/2011 0.30 -0.44 0.78 -0.60 -0.85 -0.90 -0.31 -0.81 -0.86 -0.59 7/2011 -0.20 -0.49 0.80 -0.53 -0.75 -0.88 0.19 -0.74 -0.76 -0.45 9/2011 0.46 -0.30 0.74 0.50 -0.89 -0.90 0.09 -0.84 -0.82 -0.55 11/2011 0.56 -0.38 0.91 0.72 -0.84 -0.81 -0.20 -0.85 -0.85 -0.45

- Đối với phương pháp của GS. Phạm Ngọc Hồ: sau khi tính hệ số tƣơng quan giữa các thông số với kết quả tính toán WQI (bảng 3.2), tác giả đề xuất phƣơng án bỏ một số thông số nhƣ nhƣ đối với phƣơng pháp tổng quát của Kannel. Kết quả cho thấy các điểm quan trắc trong các đợt quan trắc của 4 năm không thay đổi rất lớn về phân loại chất lƣợng nƣớc theo thang đánh giá của TS. Phạm Ngọc Hồ (bảng 3.3).

Bảng 3.2. Hệ số tương quan giữa các thông số tính toán với WQI theo phương pháp của GS. Phạm Ngọc Hồ Thời gian Thông số Nhiệt độ Độ đục DO pH BOD COD TSS NH4 + PO43- Coli- form 1/2008 -0.22 -0.16 0.69 0.19 -0.82 -0.85 -0.09 -0.91 -0.91 -0.02 3/2008 0.13 -0.78 0.61 -0.28 -0.74 -0.90 -0.44 -0.86 -0.94 -0.73 5/2008 0.67 0.52 0.65 -0.33 -0.83 -0.82 0.06 -0.88 -0.85 -0.41 7/2008 -0.16 -0.73 0.73 -0.11 -0.80 -0.81 -0.09 -0.84 -0.90 -0.24 9/2008 0.47 -0.35 0.29 -0.66 -0.80 -0.77 0.05 -0.92 -0.86 0.11 11/2008 -0.14 -0.19 0.55 -0.64 -0.73 -0.76 0.15 -0.81 -0.85 -0.22 1/2009 -0.27 -0.08 0.78 0.02 -0.88 -0.92 -0.76 -0.91 -0.86 -0.27 3/2009 0.34 -0.65 0.67 -0.23 -0.62 -0.57 -0.64 -0.62 -0.71 -0.56 5/2009 0.49 0.36 0.67 -0.10 0.08 0.02 -0.33 -0.55 -0.66 -0.34 7/2009 0.31 -0.56 0.89 -0.13 -0.66 -0.65 -0.18 -0.70 -0.69 -0.28 9/2009 0.59 -0.27 0.27 -0.89 -0.73 -0.77 0.11 -0.91 -0.83 -0.84 11/2009 -0.25 -0.08 0.58 -0.75 -0.69 -0.69 -0.14 -0.82 -0.84 -0.78 1/2010 -0.16 -0.17 0.87 0.13 -0.80 -0.82 0.07 -0.83 -0.77 -0.71 3/2010 0.33 -0.53 0.93 0.41 -0.57 -0.68 0.09 -0.66 -0.66 -0.65 5/2010 0.58 0.65 0.90 -0.61 -0.61 -0.61 -0.66 -0.56 -0.58 -0.40 7/2010 0.44 -0.74 0.89 -0.35 -0.65 -0.70 0.19 -0.76 -0.77 -0.81 9/2010 0.32 -0.31 0.68 -0.75 -0.52 -0.59 0.02 -0.69 -0.68 -0.39 11/2010 -0.53 0.29 0.70 -0.35 -0.44 -0.46 0.56 -0.43 -0.42 -0.52

3/2011 0.34 -0.15 0.85 0.74 -0.39 -0.46 0.17 -0.44 -0.45 -0.26 5/2011 -0.04 -0.33 0.77 -0.39 -0.42 -0.48 -0.23 -0.44 -0.46 -0.31 7/2011 -0.22 -0.04 0.70 -0.24 -0.36 -0.41 0.19 -0.39 -0.39 -0.27 9/2011 0.32 0.13 0.80 0.37 -0.57 -0.60 0.36 -0.57 -0.55 -0.34 11/2011 0.20 -0.26 0.82 0.46 -0.52 -0.48 -0.05 -0.56 -0.57 -0.30

Bảng 3.3: Tỷ lệ các điểm quan trắc không thay đổi về phân loại chất lượng nước

Thông số tính toán Phƣơng pháp của Bộ TNMT Phƣơng pháp tổng quát của Kannel Phƣơng pháp của GS. Phạm Ngọc Hồ

9 thông số (bỏ nhiệt độ) Không thể tính toán đƣợc WQI 87 ÷ 100 % 10 ÷ 97 % 8 thông số (bỏ nhiệt độ, độ đục) 73 ÷ 100 % 13 ÷ 100 % 9 thông số (bỏ BOD) 80 ÷ 100 % 10 ÷ 100 % 9 thông số (bỏ NH4+) 73 ÷ 97 % 13 ÷ 97 %

9 thông số (bỏ PO43-) 90 ÷ 100 % Không thể tính toán đƣợc WQI Nhƣ vậy, với 3 phƣơng pháp tiến hành trong luận văn có thể lựa chọn phƣơng pháp của Kannel để tính toán là phù hợp nhất. Trong trƣờng hợp thiếu một hoặc một vài thông số, kết quả tính toán WQI vẫn đảm bảo khá đồng nhất so với khi có đầy đủ cả bộ 10 thông số. Ngoài ra cần có nghiên cứu cụ thể hơn để có thể đƣa ra các ngƣỡng đánh giá chỉ số phụ phù hợp với điều kiện Việt Nam.

3.4. Đề xuất các biện pháp quản lý, bảo vệ LVS Nhuệ - Đáy

Giải quyết vấn đề ô nhiễm và bảo vệ môi trƣờng LVS Nhuệ - Đáy là vấn đề lớn, liên vùng, liên ngành; là nhiệm vụ của các tỉnh, thành phố trên lƣu vực và phải xuất phát từ quan điểm tổng thể, đồng bộ và thống nhất trên toàn lƣu vực kết hợp chặt chẽ với việc bảo vệ trữ lƣợng nguồn nƣớc và chất lƣợng nƣớc của dòng sông. Một số giải pháp để quản lý, phục hồi và bảo vệ chất lƣợng nƣớc LVS Nhuệ - Đáy nhƣ sau:

- Xây dựng hệ thống xử lý nƣớc thải công nghiệp, hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung theo các khu dân cƣ.

Xử lý nƣớc thải là một trong những việc làm đầu tiên để bảo vệ nguồn nƣớc, nhằm loại bỏ hoặc hạn chế các chất ô nhiễm có trong nƣớc thải, để khi thải ra sông hồ không làm nhiễm bẩn nguồn nƣớc. Do nƣớc đƣợc sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau nên yêu cầu về chất lƣợng, mức độ và biện pháp xử lý cũng khác nhau. Việc lựa chọn phƣơng pháp xử lý còn phụ thuộc vào lƣu lƣợng, thành phần, tính chất nƣớc thải, vị trí cửa thải, khả năng tự làm sạch của sông, v.v.

- Áp dụng các biện pháp thu gom, chôn lấp rác hợp vệ sinh, đặc biệt chú ý đến lƣợng chất thải nguy hại. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Lồng ghép quy hoạch phát triển kinh tế xã hội với bảo vệ môi trƣờng.

Môi trƣờng không có giới hạn không gian, do vậy sự ô nhiễm hay suy thoái thành phần môi trƣờng của vùng này sẽ ảnh hƣởng trực tiếp tới vùng khác. Các địa phƣơng tự quy hoạch riêng rẽ mà không tính các yếu tố tác động đến toàn lƣu vực sẽ không đảm bảo việc quản lý tổng hợp, bảo vệ môi trƣờng và phát triển bền vững trong LVS. Chính vì vậy, một quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế xã hội và bảo vệ môi trƣờng cần phải đƣợc nghiên cứu xây dựng trƣớc khi quy hoạch riêng lẻ cho từng tỉnh, thành phố.

- Thu thập, xử lý và lƣu trữ thông tin về các thành phần môi trƣờng trong lƣu vực. Số liệu và những thông tin chính xác về các thành phần môi trƣờng là một trong những yếu tố hết sức quan trọng trong công tác quản lý tổng hợp LVS. Trên cơ sở đó, các cơ quan quản lý môi trƣờng đánh giá khả năng khai thác sử dụng tài nguyên, sức chịu tải của môi trƣờng, cũng nhƣ ảnh hƣởng của các hoạt động phát triển kinh tế xã hội đến chất lƣợng môi trƣờng. Từ đó có biện pháp để nâng cao tính hiệu quả của công tác quản lý và công nghệ xử lý môi trƣờng. Các loại số liệu này cần phải đƣợc cập nhật thƣờng xuyên đảm bảo tính mới và chính xác của thông tin.

Việc xây dựng hệ thống bản đồ môi trƣờng trên toàn lƣu vực là rất cần thiết, cần phải đƣợc cập nhật và điều chỉnh thƣờng xuyên cho chính xác với thực tế. Nó giúp cho các nhà quản lý có cái nhìn bao quát hơn về toàn cảnh môi trƣờng lƣu vực để có thể đƣa ra những quyết định và quy hoạch chiến lƣợc nhằm khai thác tối đa tài nguyên thiên nhiên mà không làm suy giảm chất lƣợng môi trƣờng.

Một phần của tài liệu Đánh giá diễn biến chất lượng nước các sông chính trên hà nội thông qua các chỉ số chất lượng nước và đề xuất biện pháp quản lý bảo vệ (Trang 64)