Ảnh hưởng của các khu dân cư đến chất lượng nước sông Kỳ Cùng

Chất lượng nước quan trắc tại thành phố giảm rõ rệt so với các điểm quan trắc xa thành phố về đầu nguồn và cuối nguồn. Điều đó chứng tỏ ảnh hưởng rõ rệt của các khu dân cư bên sông đến chất lượng nước. Để phân tích ảnh hưởng của các khu dân cư đề tài đã thống kê vị trí và dân số của những khu dân cư có số lượng trên 1000 dân ở bên sông. số liệu được ghi trong bảng sau:

Bảng 4.5. Vị trí và dân số của các khu dân cƣ bên sông Kỳ Cùng đoạn qua tỉnh Lạng Sơn

TT Điểm

dân cƣ Địa danh

Vị trí

(Khoảng cách đến điểm quan trắc NM01, Km)

Dân số khu dân cƣ

1 DC1 Khu dân cư Khuất Xá 1 3.0 5264

2 DC2 Khu dân cư Khuất Xá 2 23.0 5264

3 DC3 Thị trấn Lộc Bình 33.0 9490

4 DC4 Xã Gia Cát 40.6 5004

5 DC5 Xã Mai Pha 48.9 7700

6 DC6 Phường Đông Kinh 55.4 13300

7 DC7 Phường Chi Lăng 64.1 14600

8 DC8 Phường Hoàng văn Thụ 90.7 14000

9 DC9 Phường Tam Thanh 98.6 12535

10 DC10 Thị trấn Na Sầm 102.6 3689

(Nguồn: Chi cục Thống kê các huyện Lộc Bình, Văn L ng và thành phố Lạng Sơn, 2018) [4], [5], [6]

Với giả thiết về chất lượng nước sông là hiệu số của tác động tiêu cực bởi các khu dân cư và khả năng tự phục hồi của dòng sông đề tài xây dựng được công thức lý thuyết xác định giá trị chỉ tiêu chất lượng nước X tại điểm m bất kỳ trên dòng sông như sau.

X = (a*D + Xo)*b/L

Trong đó Xo là giá trị của chi tiêu chất lượng nước X trước khi qua khu dân cư gần nhất phía trên điểm m, D là dân số của khu dân cư, a là hệ số tác động của khu dân cư tới chỉ tiêu X, L là khoảng cách từ điểm m tới khu dân cư gần nhất phía trên, b là hệ số phục hồi chỉ tiêu X của dòng sông.

Hệ số a và b được xác định bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất như sau.

Thay Xo bằng giá trị của chỉ tiêu X quan trắc được tại điểm NM01, thay mỗi cặp giá trị bất kỳ a và b sẽ tính được giá trị tương ứng của chỉ tiêu X tại điểm Quan trắc NM02 ký hiệu là Xlt2 và tại điểm quan trắc NM03 ký hiệu là Xlt3. Các giá trị Xlt2 và Xlt3 sẽ không bằng giá trị quan trắc thực tế tại điểm MN02 và MN03. Tổng các bình phương độ lệch của giá trị thực tế với giá trị tính toán được xác định theo công thức sau.

C = (Xlt2 – X2)^2 + (Xlt3-X3)^2

Khi cho những cặp giá trị của a và b khác nhau sẽ tính được giá trị khác nhau của chỉ số C. Cặp giá trị của a và b làm cho C nhỏ nhất được lựa chọn làm các hệ số ảnh hưởng của khu dân cư đến chỉ tiêu chất lượng nước và hệ số phục hồi của dòng sông. Với mỗi chỉ tiêu chất lượng nước và mỗi mùa sẽ xây dựng những cặp chỉ số a và b khác nhau.

Qua tính toán đề tài đã xác định được các cặp giá trị của hệ số a và b cho từng chỉ tiêu chất lượng nước đang chịu ảnh hưởng mạnh của các khu dân cư trong từng mùa ở Lạng Sơn, số liệu được ghi trong bảng 4.6 sau:

Bảng 4.6. Hệ số ảnh hƣởng của các khu dân cƣ đến các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc

TT Chỉ tiêu Tháng Điểm quan trắc

Hệ số a Hệ số b NM01 NM02 NM03 1 BOD 4 4.8 4.7 4.77 0.0002600 2.84 2 NH4 + 4 0.033 0.076 0.033 0.0000001 8.97 3 NO3- 4 0.491 1.821 0.563 -0.0000201 11.16 4 Coliform 4 167 437 147 -0.0019886 9.74 5 BOD 9 5.03 8.33 8.57 0.0004700 2.75 6 NH4+ 9 0.243 1.566 0.369 0.0002200 -6.04 7 NO3 - 9 0.086 0.286 0.427 0.0001800 -7.99 8 Coliform 9 611 1381 1037 0.0264100 7.16

Căn cứ vào các hệ số a và b đề tài xây dựng được những phương trình thực nghiệm mô phỏng ảnh hưởng của các khu dân cư đến chất lượng nước. Chúng cho phép xác định được giá trị của các chỉ tiêu chất lượng nước ở những vị trí bất kỳ trên dòng sông theo đặc điểm phân bố các khu dân cư bên sông.

Bảng 4.7. Các phƣơng trình thực nghiệm mô phỏng ảnh hƣởng phân bố dân cƣ đến chất lƣợng nƣớc

TT Chỉ tiêu Tháng Phƣơng trình thực nghiệm

1 BOD 4 X = (0.000260*D + Xo)* 2.84/L 2 NH4 + 4 X = (0.0000001*D + Xo)* 8.97/L 3 NO3 - 4 X = (-0.0000201*D + Xo)* 11.16/L 4 Coliform 4 X = (-0.0019886*D + Xo)* 9.74/L 5 BOD 9 X = (0.0004700*D + Xo)* 2.75/L 6 NH4+ 9 X = (0.0002200*D + Xo)* -6.04/L 7 NO3- 9 X = (0.0001800*D + Xo)* -7.99/L 8 Coliform 9 X = (0.0264100*D + Xo)* 7.16/L

Sử dụng các phương trình trên và giá trị của các chỉ tiêu quan trắc được tại điểm quan trắc đầu tiên NM01 đề tài đã tính được giá trị của các chỉ tiêu chất lượng nước ở các điểm quan trắc NM02 và NM03 trong các mùa, số liêu ghi trong bảng sau.

Bảng 4.8. Các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc thực tế và tính toán qua phƣơng trình thực nghiệm ở các điểm quan trắc

TT Chỉ tiêu Tháng Giá trị thực tế Giá trị tính toán từ phƣơng trình NM01 NM02 NM03 NM02lt NM03lt 1 BOD 4 4.80 4.70 4.77 4.70 4.77 2 NH4 + 4 0.033 0.076 0.033 0.076 0.033 3 NO3- 4 0.491 1.821 0.563 1.820 0.560 4 Coliform 4 167 437 147 436 148 5 BOD 9 5.03 8.33 8.57 8.39 8.52 6 NH4+ 9 0.243 1.566 0.369 1.285 0.806 7 NO3- 9 0.086 0.286 0.427 0.288 0.426 8 Coliform 9 611 1381 1037 1381 1037

Ghi chú: các chỉ tiêu môi trường trong cột NM02lt và NM03lt là những chỉ tiêu tính được qua phương trình thực nghiệm.

Có thể nhận thấy sự phù hợp của các phương trình thực nghiệm xác định ảnh hưởng của dân cư đến các chỉ tiêu chất lượng nước qua biểu đồ liên hệ giữa các số liệu thực tế và tính toán qua phương trình dưới đây.

Căn cứ vào các phương trình thực nghiệm và giá trị của các hệ số a, b có thể nhận xét về ảnh hưởng của dân cư đến chất lượng nước Sông Kỳ Cùng ở Lạng Sơn như sau:

- Các khu dân cư ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng nước sông Kỳ Cùng thể hiện qua những chỉ tiêu chủ yếu là BOD, NH4, NO3 và coliform. Các khu dân cư có tác động làm tăng các chỉ số làm ô nhiễm nước sông.

- Ảnh hưởng của dân cư đến chất lượng nước về mùa mưa mạnh mẽ hơn mùa khô. Các hệ số ảnh hưởng của dân cư đến chất lượng nước vào mùa mưa nhìn chung cao hơn hai lần vào mùa khô.

- Với tình trạng quản lý hiện tại mức độ ảnh hưởng của dân cư đến chất lượng nước phụ thuộc vào số dân của từng khu dân cư. Có thể xác định được các chỉ tiêu chất lượng nước tại các điểm dân cư theo dân số qua bảng 4.9 như sau:

51

Bảng 4.9. Ảnh hƣởng của khu dân cƣ đến chất lƣợng nƣớc sông Kỳ Cùng

TT Chỉ tiêu Tháng

Hệ số a (ảnh hƣởng của

khu dân cƣ)

Dân số của khu dân cƣ

1000 5000 10000 20000 40000 60000 100000 200000 1 BOD 4 0.0002600 0.260 1.300 2.600 5.200 10.400 15.600 26.000 52.000 2 NH4 + 4 0.0000001 0.000 0.001 0.001 0.002 0.004 0.006 0.010 0.020 3 NO3 - 4 0.0000201 0.020 0.101 0.201 0.402 0.804 1.206 2.010 4.020 4 Coliform 4 0.0019886 2 10 20 40 80 119 199 398 5 BOD 9 0.0004700 0.470 2.350 4.700 9.400 18.800 28.200 47.000 94.000 6 NH4+ 9 0.0002200 0.220 1.100 2.200 4.400 8.800 13.200 22.000 44.000 7 NO3- 9 0.0001800 0.180 0.900 1.800 3.600 7.200 10.800 18.000 36.000 8 Coliform 9 0.0264100 26 132 264 528 1056 1585 2641 5282

Số liệu ở bảng 4.9 trên cho thấy ảnh hưởng của các khu dân cư đến chất lượng nước sông Kỳ Cùng trong mùa mưa lớn hơn trong mùa khô. Với việc quản lý nước và rác thải hiện tại thì các khu dân cư có số dân từ 10.000 người trở lên bắt đầu ảnh hưởng rõ rệt và làm cho một số chỉ tiêu chất lượng nước vượt quá quy chuẩn môi trường. Những chỉ tiêu chất lượng nước bị ảnh hưởng nhiều nhất gồm BOD, NH4, và NO3. Khi dân số của các đô thị ven sông vượt

52

4.2. Đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản lý môi trƣờng nƣớc ở Sông Kỳ Cùng chảy qua tỉnh Lạng Sơn

4.2.1. Thường xuyên quan trắc đánh giá nhằm phát hiện kịp thời các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng nước Sông Kỳ Cùng ảnh hưởng đến chất lượng nước Sông Kỳ Cùng

Kết quả nghiên cứu đã cho thấy chất lượng nước sông Kỳ Cùng biến động mạnh qua các mùa và qua các khu dân cư. Vì vậy, cần tăng cường điều tra giám sát chất lượng nước sông ở các thời điểm trong năm cũng như ở những vị trí khác nhau. Số điểm quan trắc chất lượng nước hiện tại có 3 điểm là ít so với yêu cầu. Khi dân số thành phố Lạng Sơn tăng lên và nhất là xuất hiện các khu công nghiệp cần tăng cường số điểm quan trắc và số lần quan trắc để giám sát kịp thời chất lượng nước cũng như các nguồn thải chủ yếu. Đây là cơ sở để có những biện pháp xử lý kịp thời không để chất lượng nước có thể bị ô nhiễm quá mức so với Quy chuẩn môi trường.

Trong quá trình giám sát chất lượng nước sông có thể sử dụng những phương trình thực nghiệm đã xây dựng trong đề tài này để dự đoán các chỉ tiêu môi trường nước tại những vị trí bất kỳ nhất là những khu vực đông dân cư. Trước mắt có thể sử dụng những hệ số ảnh hưởng của các khu dân cư đến môi trường nước Sông Kỳ Cùng (hệ số a) và hệ số phản ảnh khả năng phục hồi môi trường của dòng sông (hệ số b) đã xác định được trong đề tài này để dự đoán chất lượng môi trường. Sau đó cần tiếp tục xác định cụ thể hệ số ảnh hưởng (a) của các khu công nghiệp, các khu đông dân đặc biệt như chợ, các nhóm khu dân cư với mức thu nhập hoặc theo mật độ khác nhau. Đây là cơ sở để nâng cao độ chính xác của việc xác định cũng như dự báo các chỉ tiêu chất lượng nước sông phục vụ công tác quản lý và bảo vệ dòng sông nói chung.

53

4.2.2. Tăng cường công tác quản lý chất thải trong mùa mưa

Kết quả nghiên cứu cho thấy trong mùa mưa chất lượng nước sông Kỳ Cùng giảm đi rõ rệt. Nguyên nhân chủ yếu liên quan đến sự gia tăng dòng chảy mặt và khả năng cuốn trôi các chất thải rắn xuống làm ô nhiễm dòng sông. Vì vậy, phải tăng cường quản lý chất thải trong mùa mưa, đặc biệt là rác thải. Có thể phải áp dụng cả những biện pháp tuyên truyền giáo dục, cả những biện pháp xử phạt hành chính với những vi phạm về quản lý rác trong các khu vực dân cư, đảm bảo rác thải được thu gom và xử lý ở những nơi cần thiết an toàn cho các dòng nước đổ vào sông Kỳ Cùng.

4.2.3. Tăng cường quản lý chất thải ở các khu dân cư

Mặc dù những biện pháp quản lý hiện tại về chất thải của Thành phố đã có tác dụng làm giảm nguồn thải và giảm tác động đến chất lượng nước sông. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu cho thấy các khu dân cư vẫn ảnh hưởng rõ rệt đến chất lượng nước sông Kỳ Cùng. Số dân càng nhiều thì ảnh hưởng đến chất lượng nước sông càng lớn. Khi dân số các trung tâm dân cư vượt quá 10.000 người thì ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng nước của chúng trở lên rõ rệt. Vì vậy, cần có những biện pháp quản lý chặt chẽ các nguồn thải, bao gồm rác thải và nước thải. Quan tâm đầu tư hệ thống xử lý nước thải các khu dân cư tập trung.

Đối với các trung tâm dân cư vượt quá 40.000 người trở lên thì ảnh hưởng tiêu cực đến hầu hết chỉ tiêu chất lượng nước sông, nhất là trong mùa mưa. Vì vậy, cần có những điểm quan trắc để giám sát chất lượng nước, kịp thời phát hiện và xử lý những hiện tượng làm ô nhiễm nguồn nước trước khi dẫn vào sông.

Ở những khu dân cư lớn từ 40.000 người trở lên cũng cần có những biện pháp kỹ thuật tăng cường để giảm phát thải vào dòng sông như tổ chức

54

thu gom và xử lý rác thải, đầu tư xây dựng các trạm xử lý nước thải tập trung trước khi thải vào dòng sông, tăng cường kiểm tra và áp dụng các biện pháp xử lý phạt vi phạm hành chính v.v...

4.2.4.Tăng cường tuyên truyền giáo dục bảo vệ môi trường nước sông Kỳ Cùng

Kết quả khảo sát tham vấn ý kiến cộng đồng: Tác giả đã phát phiếu tham vấn 36 hộ dân sống xung quanh dọc một số địa phận khu vực nghiên cứu Sông Kỳ Cùng, trong đó có 10 hộ sinh sống tại huyện Lộc Bình (gần điểm khu vực nghiên cứu NM1 xã Khuất Xá, huyện Lộc Bình), 16 hộ sinh sống tại thành phố Lạng Sơn (gần điểm khu vực nghiên cứu NM2, gồm: Phường Tam Thanh 09 hộ, Phường Chi Lăng 04 hộ và Phường Hoàng Văn Thụ 03 hộ) và 10 hộ sinh sống tại huyện Văn Lãng (gần điểm khu vực nghiên cứu NM3) cho thấy có đến 61% người dân được hỏi đã có ý kiến nhận thức rằng nước Sông Kỳ Cùng đã có dấu hiệu bị ô nhiễm, một số người dân sinh sống ở thành phố Lạng Sơn cho rằng “cách đây khoảng 20 năm về trước, khi thiếu nước còn xuống sông gánh nước về tắm giặt và sinh hoạt, nhưng hiện nay do quá trình đô thị hoá đã ngày càng làm cho chất lượng nước Sông bị nhiễm bẩn”. Do đó, cho thấy việc quản lý môi trường nước còn nhiều hạn chế, nhất là quản lý các nguồn thải. Vì vậy, mặc dù tỉnh đã quan tâm thực hiện nhiều biện pháp quản lý môi trường nhưng tình trạng quản lý chất thải vẫn chưa tốt. Đây là một trong những nguyên nhân chủ yếu làm ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường nước sông Kỳ Cùng, ảnh hưởng đến sức khỏe con người, đến thẩm mỹ và cảnh quan và môi trường của tỉnh nói chung. Vì vậy, cần tăng cường đẩy mạnh công tác tuyên tuyền giáo dục và kết hợp với những biện pháp hành chính để nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, bảo vệ dòng sông vì sự phát triển của kinh tế xã hội địa phương.

Ngoài tuyên truyền vận động trên các phương tiện thông tin đại chúng, hay trên các pano, áp phích nơi công cộng, còn phải xây dựng những quy ước cộng đồng, và tổ chức ký cam kết bảo vệ môi trường với các cá nhân, các tổ chức sinh sống hoặc sản xuất kinh doanh ở địa phương.

55

KẾT LUẬN, TỒN TẠI, KIẾN NGHỊ 1. Kết luận

- Các chỉ số chất lượng nước dao động trong phạm vi khá lớn. Độ pH dao động từ 5,2 đến 8,1. Nhu cầu ô xy hóa sinh (BOD) dao động từ 0.09 - 14 ppm. Nhu cầu ô xy hóa học (COD) trong các mẫu nước dao động từ 6-28 ppm. Hàm lượng ô xy tự do trung bình là 5,47 trong 21 lần điều tra chỉ có 4 lần vượt trên mức yêu cầu đối với nước sinh hoạt. Hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước trung bình là 30 mg/l. Hàm lượng NH4 trung bình đạt 0,47mg/l, trong 21 lần quan trắc có tới 8 lần vượt quá Quy chuẩn môi trường với nước sinh hoạt. Hàm lượng kim loại nặng đều dưới Quy chuẩn môi trường. Hàm lượng Coliform thấp hơn Quy chuẩn môi trường. Nhìn chung, chất lượng nước trên sông Kỳ Cùng qua thành phố Lạng Sơn hiện tại bị ô nhiễm một phần. Những chỉ tiêu chất lượng nước đã vượt quy chuẩn môi trường gồm độ pH, hàm lượng ô xy hóa sinh, ô xy tự do, hàm lượng NH4, hàm lượng các chất rắn lơ lửng v.v.

- Hàm lượng các chất ô nhiễm nước trong mùa khô của hầu hết thấp hơn Quy chuẩn môi trường. Nhưng trong mùa mưa nhiều chỉ tiêu vượt quá mức cho phép, chủ yếu là các chỉ tiêu về chất hữu cơ như BOD, DO, NH4, NO3. Hàm lượng kim loại nặng và hàm lượng coliform đều thấp hơn Quy chuẩn