8. Cấu trúc của luận văn
2.1.1. Nhân tố tự nhiên
2.1.1.1. Vị trí địa lý
Hệ tọa độ địa lý tỉnh Bắc Ninh được xác định: từ 20058' đến 21016' vĩ độ Bắc; 105054' đến 106019' kinh độ Đông. là một tỉnh có diện tích nhỏ nhất Việt Nam thuộc
Vùng đồng bằng sông Hồng, nằm trong vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, Phía Bắc giáp tỉnh Bắc Giang; Phía Nam giáp tỉnh Hưng Yên; Phía Đông và Đông Nam giáp tỉnh Hải Dương; Phía Tây và Tây Nam giáp thủ đô Hà Nội.
Với vị trí như trên, Bắc Ninh có nhiều thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh: Có các tuyến đường giao thông quan trọng chạy qua như QL1A, QL18, đường sắt Hà Nội - Lạng Sơn và các tuyến đường thuỷ như: sông Đuống, sông Cầu, sông Thái Bình nên rất thuận lợi cho vận chuyển hàng hoá và hành khách giao lưu với các tỉnh trong cả nước. Gần thành phố Hà Nội là một thị trường rộng lớn, đồng thời cũng là nơi cung cấp thông tin, chuyển giao khoa học công nghệ và tiếp thị thuận lợi đối với mọi miền đất nước. Hà Nội sẽ là thị trường tiêu thụ trực tiếp các mặt hàng của Bắc Ninh như Nông - Lâm - Thuỷ sản, vật liệu xây dựng, hàng tiêu dùng, hàng thủ công mỹ nghệ...Bắc Ninh cũng là địa bàn mở rộng của Hà Nội qua xây dựng các thành phố vệ tinh trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá, Bắc Ninh là cầu nối giữa Hà Nội với các tỉnh trung du miền núi phía Bắc và có vị trí quan trọng đối với an ninh quốc phòng.
- Vùng kinh tế trọng điểm phía Bắc gồm Hà Nội, Hải Phòng, Quảng Ninh, Hải Dương, Vĩnh Phúc, Bắc Ninh, Hưng Yên sẽ có tác động trực tiếp đến hình thành cơ cấu và tốc độ tăng trưởng kinh tế của Bắc Ninh về mọi mặt, đặc biệt là công nghiệp và dịch vụ du lịch.
Vị trí địa lý thuận lợi là yếu tố phát triển quan trọng và là một trong các tiềm lực to lớn cần được phát huy một cách triệt để nhằm phục vụ phát triển kinh tế xã hội của tỉnh theo hướng công nghiệp hóa, hiện đại hóa.
Vị trí địa lý thuận lợi gắn với vùng kinh tế trọng điểm Bắc Bộ, Vùng đồng bằng sông Hồng và liền kề Thủ đô Hà Nội; có hệ thống giao thông đường bộ, đường thuỷ phát triển; kết nối với Hà Nội, cảng hàng không quốc tế Nội Bài, các cảng biển quan trọng của vùng (Cái Lân và Hải Phòng), nằm trên các trục hành lang kinh tế
Vân Nam - Hà Nội - Hải Phòng và Nam Ninh - Lạng Sơn - Hải Phòng đưa lại những cơ hội cho sự phát triển kinh tế - xã hội của tỉnh Bắc Ninh.
Bản đồ hành chính tỉnh Bắc Ninh
2.1.1.2. Địa hình, địa mạo
Trong các thành phần tự nhiên, địa hình đóng một vai trò quan trọng và ảnh hưởng tới môi trường nước.
Địa hình của tỉnh không hoàn toàn là đồng bằng mà xen kẽ là các đồi thấp có hướng dốc chủ yếu từ Bắc xuống Nam và từ Tây sang Đông, được thể hiện qua các dòng chảy bề mặt đổ về sông Đuống và sông Thái Bình. Mức độ chênh lệch địa hình không lớn, vùng đồng bằng thường có độ cao phổ biến từ 3-7m, địa hình trung du( hai huyện Quế Võ và Tiên Du), có một số dải núi độ cao phổ biến 300 - 400 m. Diện tích đồi núi chiếm tỷ lệ rất nhỏ (0,53%) so với tổng diện tích tự nhiên toàn tỉnh, phân bố chủ yếu ở 2 huyện Quế Võ, Tiên Du và thành phố Bắc Ninh. Ngoài ra, còn một số khu vực thấp trũng ven đê thuộc các huyện Gia Bình, Lương Tài, Quế Võ, Yên
tuổi trên 400 triệu năm và bị sụt lún mạnh vào cuối Cổ Sinh, đến giai đoạn Tân kiến tạo, vận động tạo núi Anpơ – Hymalaya đã xảy ra các hoạt động nâng lên và hạ thấp địa hình, bồi lấp các bồn trững. Các vận động kiến tạo đã làm biến đổi sâu sắc bình đồ cấu trúc cổ, tạo nên các dạng địa hình và cảnh quan đồi núi và đồng bằng như ngày nay. Địa hình của tỉnh còn chịu tác động mạnh của các yếu tố ngoại sinh, nhất là thời tiết, khí hậu và hoạt động của con người. Vùng đồng bằng, hai bên bờ sông xảy ra hiện tượng sụt lở, bồi lắng, làm biến dạng địa hình đồng bằng. Tác động của con người như đắp đê, đắp đập, đào sông, hồ, kênh, mương, khai thác khoáng sản, xây dựng các khu công nghiệp, khu đô thị, đường giao thông, cầu cống…đã làm cho địa hình tự nhiên ở nhiều nơi bị biến dạng, thậm chí bị tàn phá [15].
Với 99,47%% diện tích của tỉnh là đồng bằng, là khu vực địa hình tương đối bằng phẳng, độ dốc nhỏ, tuy tránh được các hiện tượng xói mòn, rửa trôi so với các vùng trung du, miền núi nhưng địa hình thấp lại tạo điều kiện các chất hữu cơ và vô cơ thẩm thấu vào trong đất, làm thay đổi thành phần lý học và hóa học của nước ngầm. Ở các vùng trũng còn là nơi ứ đọng, tích tụ nguồn nước thải ra từ sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và nước thải sinh hoạt. Tại những khu vực như thế, nguồn nước mặt và nước ngầm bị ô nhiễm trầm trọng.
2.1.1.3. Khí hậu
Sông ngòi là hàm số của khí hậu, do vậy đặc điểm của thời tiết khí hậu có ảnh hưởng trực tiếp đến các đặc điểm của sông và chất lượng nước sông.
Bắc Ninh thuộc vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, có mùa đông lạnh,ít mưa; mùa hạ nóng, ẩm, mưa nhiều. Mùa đông có gió mùa Đông Bắc tràn về mang đến thời tiết lạnh, đầu mùa đông(tháng XI) lạnh khô, cuối mùa đông(tháng II,III)lạnh ẩm ,có mưa phùn. Mùa hạ có gió Tây Nam và Đông Nam hoạt động mạnh kèm theo giông, bão, mưa lớn. Nhiệt độ trung bình năm 23,3oC, nhiệt độ trung bình tháng cao nhất 28,9oC (tháng 7), nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất là 15,8oC (tháng 1). Sự chênh lệch nhiệt độ giữa tháng cao nhất và tháng thấp nhất là 13,1oC.
Lượng mưa trung bình hàng năm dao động trong khoảng 1.400-1.600mm nhưng phân bố không đều trong năm. Mưa tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 10, chiếm 80 - 85% tổng lượng mưa cả năm. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau chỉ chiếm 15 - 20% tổng lượng mưa trong năm.
Tổng số giờ nắng trong năm dao động từ 1.530 - 1.776 giờ, trong đó tháng có nhiều giờ nắng trong năm là tháng 7, tháng có ít giờ nắng là tháng 1. Các hiện tượng thời tiết đặc biệt: bão, áp thấp nhiệt đới kèm theo gió mạnh, mưa lớn diễn ra phức tạp, gây ảnh hưởng lớn đến sản xuất, đời sống và môi trường tự nhiên, nhất là đối với môi trường nước [15].
Ở Bắc Ninh, nguồn cung cấp nước cho sông ngòi chính là mưa khí quyển, vì vậy lượng mưa, chế độ mưa là yếu tố quyết định đến lượng nước chảy, mạng lưới sông ngòi và chế độ sông ngòi, miền mưa nhiều thì sông nhiều nước, mạng lưới sông dày đặc, mưa theo mùa thì thủy chế sông ngòi cũng theo mùa. Mối quan hệ giữa nước mưa và dòng chảy như vậy một mặt nước mưa làm sạch nguồn nước, mặt khác nước mưa cũng là nguyên nhân làm tăng khả năng phát tán trên diện rộng các nguồn ô nhiễm nước, nếu trong nước mưa có chứa chất độc hại thì nước sông cũng bị ô nhiễm. Nhất là vào mùa mưa lũ, lụt lội có thể làm nước mất sự trong sạch, khuấy động những chất dơ trong hệ thống cống rãnh, mang theo nhiều chất thải độc hại từ nơi đổ rác và cuốn theo các loại hoá chất trước đây đã được cất giữ. Nước lụt có thể bị ô nhiễm do hoá chất dùng trong nông nghiệp, kỹ nghệ hoặc do các tác nhân độc hại ở các khu phế thải.
Hiện nay, trước sự biến đổi của khí hậu toàn cầu đã làm thay đổi mạnh mẽ các đặc điểm của sông ngòi, cụ thể, biến đổi khí hậu sẽ làm cho dòng chảy sông ngòi thay đổi về lượng và sự phân bố theo thời gian, vùng lãnh thổ, dòng chảy mùa lũ của hầu hết các sông có xu thế tăng, trong khi đó lại làm suy giảm dòng chảy mùa cạn, tăng cường lượng nước bốc hơi, hạ thấp mực nước ngầm. Sự biến đổi khí hậu như vậy đã tạo áp lực ngày càng lớn đến tài nguyên nước
2.1.1.4. Thổ Nhưỡng
Theo bản đồ thổ nhưỡng tỷ lệ 1/25.000 toàn tỉnh Bắc Ninh do Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp xây dựng năm 2000 thì trên địa bàn tỉnh có các loại đất chính sau:
- Bãi cát ven sông, diện tích 124,43 ha chiếm 0,15% tổng diện tích tự nhiên toàn tỉnh, được phân bố ở huyện Thuận Thành, Quế Võ và huyện Gia Bình..
- Đất phù sa được bồi của hệ thống sông Hồng, diện tích 1.243,78 ha; chiếm 1,51% diện tích tự nhiên. Chủ yếu nằm ngoài đê ven sông Đuống thuộc các huyện Gia Bình, Thuận Thành.
- Đất phù sa được bồi của hệ thống sông Thái Bình, diện tích 451,32 ha; chiếm 0,55% diện tích tự nhiên, phân bố ở ngoài đê sông Cầu thuộc các huyện Yên Phong, Quế Võ.
- Đất phù sa không được bồi, không có tầng gley và loang lổ của hệ thống sông Hồng, diện tích 5.227,02 ha; chiếm 6,35% diện tích tự nhiên, phân bố ở hầu hết các huyện. - Đất phù sa không được bồi của hệ thống sông Thái Bình, diện tích 1.983,66 ha; chiếm 2,41% diện tích tự nhiên. Phân bố chủ yếu ở các huyện Yên Phong, Quế Võ.
- Đất phù sa gley của hệ thống sông Hồng, diện tích 10.553,95ha; Chiếm 12,83% diện tích tự nhiên. Phân bố ở tất cả các huyện của tỉnh.
- Đất phù sa gley của hệ thống sông Thái Bình, diện tích 8.460,38 ha; chiếm 10,28% diện tích tự nhiên. Đất được hình thành trên sản phẩm phù sa của hệ thống sông Thái Bình, nằm trong đê, ở dạng địa hình vàn, vàn thấp. Phân bố ở các huyện Yên Phong, Quế Võ và Lương Tài.
- Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Hồng, diện tích 3.516,6 ha; chiếm 4,27% diện tích tự nhiên, phân bố ở hầu hết các huyện trong tỉnh.
- Đất phù sa có tầng loang lổ của hệ thống sông Thái Bình, diện tích 4.820,27 ha; chiếm 5,86 diện tích tự nhiên, phân bố trên các chân đất vàn, vàn cao thuộc các huyện Yên Phong, Quế Võ.
- Đất phù sa úng nước, diện tích 2.539,76 ha; chiếm 3,09% diện tích tự nhiên. Phân bố trên địa hình thấp, khó thoát nước, tập trung chủ yếu ở các huyện Gia Bình và Lương Tài.
- Đất xám bạc màu trên phù sa cổ, diện tích 2.632,11 ha; chiếm 3,20% diện tích tự nhiên. Phân bố ở huyện Thuận Thành, Tiên Du và Quế Võ.
- Đất xám bạc màu gley, diện tích 661,07 ha; chiếm 0,8% diện tích tự nhiên. Phân bố ở các huyện Quế Võ, Tiên Du và Từ Sơn.
- Đất vàng nhạt trên đá cát 372,04 ha; chiếm 0,45% diện tích tự nhiên. Phân bố ở các huyện Quế Võ, Tiên Du, Từ Sơn.
- Đất thung lũng do sản phẩm dốc tụ, diện tích 34,84 ha; chiếm 0,04% diện tích tự nhiên, phân bố ở huyện Tiên Du.
- Đất xói mòn trơ sỏi đá, diện tích 159,73 ha; chiếm 0,19% diện tích tự nhiên, phân bố ở huyện Tiên Du.
Đặc điểm và tính chất của đất có ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng nguồn nước, nhất là nước ngầm. Do nước trong tự nhiên luôn có sự vận động theo các vòng tuần hoàn nên nước mặt có quan hệ chặt chẽ với nước mưa khí quyển và nước ngầm, các dòng ngầm góp phần điều hòa chế độ nước của các dòng chảy trên mặt, do vậy tính chất của đất có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nguồn nước, ở các vùng thổ nhưỡng có chứa các chất nguy hại thì theo dòng ngầm chảy ra sông cũng làm cho nước sông bị ô nhiễm [9].
Như vậy, nguồn nước chịu tác động của các yếu tố tự nhiên làm cho chất lượng nước bị thay đổi, làm ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất và quá trình vận động của nước.
Theo số liệu Tổng cục Thống kê năm 2015, tổng diện tích đất tự nhiên của tỉnh Bắc Ninh là 822,72 km2; Diện tích lớn nhất là đất nông nghiệp chiếm 65,85%, trong đó đất Lâm nghiệp chiếm tỷ lệ nhỏ chỉ với 0,81%; Đất phi nông nghiệp chiếm 33,31% trong đó đất ở chiếm 12,83%; Diện tích đất chưa sử dụng chiếm 0,84%.
Đất ở đây chủ yếu là đất phù sa màu mỡ, thành phần cơ giới nhẹ, giàu dinh dưỡng do được bồi tụ bởi hệ thống sông Đuống, sông Cầu và sông Thái Bình, diện tích đất sản xuất nông nghiệp lớn (42 nghìn ha) chiếm 51% diện tích của tỉnh, thuận lợi cho phát triển các loại cây hàng năm, cây công nghiệp, thực phẩm, hoa màu, đặc biệt là cây lúa.
Bên cạnh đó có đất phù sa không được bồi tụ hàng năm ở Tiên Du, Từ Sơn, Thuận Thành, Gia Bình, Lương Tài. Thành phần cơ giới từ đất thịt trung bình đến thịt nhẹ, giữ nước và phân tốt, hàm lượng mùn trung bình, hàm lượng đạm, lân, kali từ trung bình đến khá, ít chua. Tuy nhiên, có nơi quá trình glây diễn ra mạnh ngay cả trên bề mặt, chất hữu cơ nhiều, bị phân giải trong điều kiện yếm khí tạo thành các khí metan, sunphua hyđrô. Ngoài ra, Bắc Ninh còn có đất xám bạc màu trên phù sa cổ ở các huyện Yên Phong, Quế Võ, thành phần cơ giới nhẹ, hàm lượng mùn, lân đạm, kali nghèo, có hiện tượng glây ảnh hưởng đến sản xuất nông nghiệp.
2.1.1.5. Sinh vật
Sinh vật của tỉnh Bắc Ninh khá phong phú và đa dạng về họ, chi, loài. Đây là nguồn gen tự nhiên, nguồn tại nguyên quan trọng cho sự phát triển kinh tế và bảo vệ môi trường. Trong lãnh thổ tỉnh có khoảng 528 loài thực vật bậc cao thuộc 396 chi,
145 họ, gồm các loài cây bản địa và di cư từ vùng Hoa Nam- Trung Quốc, Ấn Độ, Malaixia, Indonexia sang,
Hệ động vật cũng khá phong phú và đa dạng với khoảng 25 loài thú, 99 loài chim, 41 loài bò sát, 21 loài lưỡng cư, 51 loài cá…, ngoài ra các loài sinh vật nuôi trồng của tỉnh cũng chiếm tỉ lệ lớn, chủ yếu là lương thực, rau màu, cây ăn quả và các loại cây công nghiệp hàng năm, cây ăn quả, các loài gia súc, gia cầm và thủy sản[15].
Sinh vật mà nhất là sinh vật thủy sinh có ảnh hưởng hai chiều đến môi trường nước. Sinh vật sống trong nước thải ra các chất phế thải làm ô nhiễm nước, đặc biệt xác chết sinh vật phân hủy trong nước làm nước bốc mùi hôi thối gây ô nhiễm nguồn nước. Việc nuôi, trồng các loài sinh vật cũng gây áp lực đến môi trường nước thông qua các hoạt động như tưới tiêu nước, vệ sinh chuồng trại…Tuy nhiên sinh vật sống trong nước cũng có vai trò phân hủy các chất thải, đặc biệt chất thải hữu cơ để làm sạch nước. Với nguồn nước mặt phong phú, bao quanh bởi các hệ thống sông lớn, tiềm năng thủy sản của Bắc Ninh rất phong phú, từ nhiều năm nay, tỉnh là một trong những trung tâm cung cấp con giống thủy sản cho các vùng trong cả nước.