- Đánh giá các nguồn thải của khu dân cƣ có ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền.
- Đánh giá hiện trạng chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền.
- Hiện trạng các giải pháp quản lý môi trƣờng đang đƣợc áp dụng đối với suối Ngọc Tuyền.
- Đề xuất giải pháp nâng cao chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền vùng nghiên cứu.
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Nhóm phương pháp điều tra thực địa
2.3.1.1. Phương pháp điều tra thực địa, lấy mẫu
Khảo sát thực địa theo dòng chảy của suối từ khu vực trƣớc khi chảy qua động Tam Thanh - Nhị thanh để xác định địa hình đặc điểm dịng chảy, kiểm kê nguồn thải, các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc suối.
- Vị trí lấy mẫu: Tơi tiến hành lấy 4 mẫu tại các vị trí cụ thể nhƣ sau: + Điểm thứ nhất (NM2): Nƣớc suối Ngọc Tuyền tại khu vực hồ Phai Ngậu (đây đƣợc coi nhƣ mẫu đối chứng vì tại điểm này chƣa tiếp nhận nƣớc thải của khu dân cƣ vào lòng suối);
+ Điểm thứ hai (NM3): Nƣớc suối Ngọc Tuyền tại điểm bắt đầu chảy vào khu dân cƣ (điểm này để đánh giá chất lƣợng nƣớc suối khi bắt đầu chảy vào khu dân cƣ);
+ Điểm thứ ba (NM4): Nƣớc suối Ngọc Tuyền tại điểm cuối chảy qua khu dân cƣ (điểm này để đánh giá chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền thay đổi nhƣ thế nào sau khi chảy qua khu dân cƣ);
+ Điểm thứ tƣ (NM5): Nƣớc suối Ngọc Tuyền tại cửa trƣớc động Nhị Thanh (điểm này để đánh giá chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền tại động Nhị Thanh trƣớc khi chảy ra sông Kỳ Cùng).
- Tần suất lấy mẫu: Mẫu đƣợc lấy vào các tháng sau: + Tháng 11 năm 2018 (mùa khô, không lễ hội); + Tháng 01 năm 2019 (mùa khô, không lễ hội); + Tháng 3 năm 2019 (mùa khô, mùa lễ hội); + Tháng 4 năm 2019 (mùa mƣa không lễ hội).
2.3.1.2. Phương pháp điều tra, phỏng vấn
Mục đích của phƣơng pháp này là để xác định các yếu tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng nƣớc.
Tôi tiến hành điều tra 60 phiếu tại các khối 2, 6, 7, 8, 11 phƣờng Tam Thanh và 01 điểm tại khu vực hồ Phai Ngậu thuộc địa phận xã Hoàng Đồng, thành phố Lạng Sơn nhằm thu thập thông tin các nguồn thải ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền. Trong phiếu có thống kê lƣợng chất thải phát sinh của từng hộ gia đình và phƣơng pháp xử lý, đồng thời thống kê các điểm xả nƣớc thải vào suối Ngọc Tuyền. Cụ thể:
+ Đối với các hộ gia đình: Thống kê lƣợng nƣớc thải sinh hoạt, chất thải rắn phát sinh và biện pháp xử lý đối với từng loại. Thống kê về các cơng trình xử lý mơi trƣờng của từng hộ gia đình và điểm xả nƣớc thải sau xử lý.
+ Đối với các hộ kinh doanh (chăn nuôi lợn): Thống kê lƣợng nƣớc thải sinh hoạt, nƣớc thải chăn nuôi và chất thải rắn phát sinh hàng ngày, biện pháp xử lý đối với từng loại. Thống kê các cơng trình xử lý mơi trƣờng đang áp dụng và điểm xả nƣớc thải sau xử lý.
2.3.2. Nhóm phương pháp xử lý số liệu, phân tích trong phịng thí nghiệm
2.3.2.1. Phương pháp phân tích nước
Phƣơng pháp lấy mẫu:
- TCVN 6663-1:2011 (ISO 5667-1:2006) - Chất lƣợng nƣớc - Lấy mẫu. Hƣớng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.
- TCVN 6663-3:2008 (ISO 5667) - Chất lƣợng nƣớc - Lấy mẫu. Hƣớng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
- TCVN 6663-5:2009 - Chất lƣợng nƣớc - Lấy mẫu. Hƣớng dẫn lấy mẫu ở sông và suối.
Phƣơng pháp phân tích mẫu:
Phƣơng pháp phân tích mẫu nƣớc đƣợc thể hiện trong bảng sau:
Bảng 2.1. Phƣơng pháp phân tích mẫu nƣớc STT Chỉ tiêu nghiên cứu Phƣơng pháp phân tích STT Chỉ tiêu nghiên cứu Phƣơng pháp phân tích
1 pH Đo trực tiếp bằng máy đo pH 2 DO Đo trực tiếp bằng máy
3 BOD5 Phƣơng pháp cấy và pha loãng
4 TDS Xác định bằng phƣơng pháp trọng lƣợng
STT Chỉ tiêu nghiên cứu Phƣơng pháp phân tích
6 Cl- Phƣơng pháp chuẩn độ bạc nitrat với chỉ thị cromat.
7 NO3- Phƣơng pháp so màu bằng thuốc thử Phenoldisunfonic 8 NH4+ Phƣơng pháp chƣng cất và chuẩn độ 9 Fe phƣơng pháp trắc phổ dùng thuốc thử 1,10 – phenantrolin 10 Coliform Phƣơng pháp màng lọc 2.3.2.2. Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu đƣợc xử lý bằng phần mềm Excel. Kết quả đƣợc trình bày dƣới dạng bảng số liệu và biểu đồ.
2.3.2.3. Phương pháp so sánh
So sánh với QCVN 08:2015/BTNMT (cột A2) – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt.
2.3.2.4. Phương pháp ước tính lượng nước thải phát sinh
Phƣơng pháp này nhằm mục đích ƣớc tính đƣợc lƣợng nƣớc thải đổ vào dịng suối Ngọc Tuyền để từ đó đề ra đƣợc biện pháp xử lý thích hợp. Dựa vào định mức nƣớc cấp sinh hoạt (theo TCXDVN 07-1:2016 của Bộ xây dựng) đối với đô thị loại II, đô thị loại III đến năm 2020 là 150 lít/ngƣời/ngày có thể tính đƣợc nhu cầu cấp nƣớc của các hộ dân trong khu vực nghiên cứu.
2.3.3. Nhóm phương pháp kế thừa số liệu sẵn có
Thu thập và kế thừa có chọn lọc các số liệu, tài liệu và các văn bản của tỉnh liên quan đến khu vực động Nhị - Tam Thanh;
Tham khảo và nghiên cứu một số hệ thống, công nghệ xử lý nƣớc thải sinh hoạt của các đơn vị, Công ty đăng tải trên mạng hiện nay.
Chƣơng 3
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KINH TẾ XÃ HỘI KHU VỰC NGHIÊN CỨU
3.1. Điều kiện tự nhiện kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu
3.1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên
3.1.1.1. Vị trí địa lý
Thành phố Lạng Sơn nằm ở vị trí từ 21, 45 đến 22 độ vĩ Bắc, 106, 39 đến 107, 03 độ kinh Đơng. Có diện tích tự nhiên 79,18km2. Cách Thủ đơ Hà Nội 154km, cách cửa khẩu Quốc tế Hữu nghị 14km và cách 5 cặp chợ đƣờng biên Việt - Trung thuộc huyện Cao Lộc, Lộc Bình, Văn Lãng từ 25 đến 30km. Dân số của Thành phố ƣớc tính có hơn 10 vạn ngƣời với 104 khối thơn đƣợc chia thành 8 đơn vị hành chính ( 05 phƣờng, 03 xã ). Cơ cấu kinh tế của Thành phố chủ yếu là phát triển thƣơng mại du lịch dịch vụ (chiếm 59,8%), công nghiệp - XD (chiếm 35,5%) và nơng lâm nghiệp (chiếm 4,7%). GDP bình qn đầu ngƣời năm 2017 đạt 63,9 triệu đồng/ngƣời/năm.
Suối Ngọc Tuyền nằm trong quần thể Di tích danh lam thắng cảnh: Chùa Tam Thanh, núi Tô Thị, Thành nhà Mạc, Hang Nhị - Tam Thanh... Tại khu vực điểm cuối của hang Nhị Thanh là trên đƣờng Nhị Thanh, phƣờng Tam Thanh, thành phố Lạng Sơn. Tọa độ và ranh giới địa lý là 210
51' 06,28" vĩ độ Bắc và 106044'59,03" kinh độ Đơng, địa giới hành chính nhƣ sau:
- Phía Bắc và Tây giáp với xã Hồng Đồng; - Phía Nam giáp với sơng Kỳ Cùng;
3.1.1.2. Địa hình, địa mạo
Khu vực nghiên cứu gồm nhiều ngọn núi đá và núi đất cao trung bình 350m so với mặt nƣớc biển của xã Hoàng Đồng và phần lớn diện tích phƣờng Tam Thanh. Lƣu vực suối Ngọc Tuyền tại khu vực danh lam thắng cảnh động Nhị-Tam Thanh có diện tích khoảng 5.65km2. Nguồn nƣớc mƣa, nƣớc thải từ lƣu vực này tập trung và chảy dồn qua động Nhị Thanh đổ ra sơng Kỳ Cùng ở phía Nam và Tây Nam.
Suối Ngọc Tuyền có điểm đầu bắt nguồn từ hồ Phai Ngậu, điểm cuối trƣớc cửa sau động Nhị Thanh. Đoạn này suối Ngọc Tuyền đã đƣợc kiên cố lòng dẫn bằng kết cấu đá xây và chảy qua khu dân cƣ có địa hình tƣơng đối bằng phẳng.
3.1.1.3. Địa chất thuỷ văn
- Nƣớc tầng phủ: Nguồn nƣớc trong lớp đất sét thuộc hệ trầm tích đệ tứ có chiều dày từ 0,5 - 2 m, nhƣng nguồn cung cấp cho tầng này chủ yếu là nƣớc mƣa và nƣớc thải sinh hoạt, thời gian ngắn, lƣợng bốc hơi nhanh.
- Nguồn nƣớc trong nham thạch cứng, nƣớc khe nứt: Nguồn nƣớc này khá phong phú, nƣớc sạch không mùi vị và trong.
3.1.1.4. Khí tượng, thuỷ văn cơng trình, sơng ngịi a. Đặc điểm thuỷ văn vùng nghiên cứu
Tại khu vực nghiên cứu mạng lƣới sông suối, ao hồ tƣơng đối ít chủ yếu là dòng suối Ngọc Tuyền chảy trong khu vực nghiên cứu cịn ngồi ra cách 700 m về phía Đơng Bắc có Hồ Phai Loạn và cách 1000 m về phía Nam có sơng Kỳ Cùng. Hƣớng dòng chảy của các suối, ao hồ tại khu vực nghiên cứu có hƣớng từ Đơng Bắc, Bắc chảy sang Tây Nam và Nam.
Lƣu lƣợng nƣớc tại các khu vực nghiên cứu tập trung nhiều và chảy nhanh vào mùa mƣa (từ tháng 6 đến 8) vào mùa khô hầu nhƣ lƣu lƣợng nƣớc ít. Lƣu lƣợng nƣớc suối Ngọc Tuyền mùa lũ đạt 0,062m3/s. Lƣu lƣợng nƣớc suối Ngọc
Tuyền vào mùa kiệt chỉ đạt 0,009m3
/s (Nguồn: Trung tâm dự báo khí tƣợng thủy văn tỉnh Lạng Sơn).
b. Đặc điểm khí hậu
Khu vực dự án nằm trong vùng khí hậu Bắc bộ, có khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm: Nắng nóng, ẩm ƣớt, mƣa nhiều, có 4 mùa (Xuân, Hạ, Thu, Đông) nhƣng chia rõ rệt nhất là theo 2 thời kỳ trong năm.
Từ tháng 5 đến tháng 10, mƣa nhiều, khí hậu nóng ẩm, lƣợng mƣa tập trung vào tháng 7, 8, 9 (chiếm 70% lƣợng mƣa cả năm).
Từ tháng 11 đến tháng 4, ít mƣa, thời tiết lạnh, hƣớng gió chính là hƣớng Đơng Bắc.
* Mạng lưới khí tượng thuỷ văn cơng trình
Cơng tác quan trắc khí tƣợng thuỷ văn ở lƣu vực đã đƣợc tiến hành từ rất sớm. Năm 1995 bắt đầu đo mƣa tại thị xã Lạng Sơn. Hiện nay khu vực xây dựng cơng trình có trạm khí tƣợng Lạng Sơn trên sơng Kỳ Cùng.
Trạm Vĩ độ
bắc
Kinh độ đông
độ
cao Yếu tố đo Số năm đo
Lạng Sơn 210
50' 106 046 258 mƣa, gió, nhiệt độ,
độ ẩm, bốc hơi 2004 - nay
Nguồn: Trạm khí tượng thủy văn Lạng Sơn * Các đặc trưng khí tượng
- Chế độ nhiệt:
Căn cứ vào số liệu đo ở trạm khí tƣợng Lạng Sơn, chế độ nhiệt của khu vực thấp hơn rõ rệt so với các tỉnh miền núi phía Bắc khác. Nhiệt độ khơng khí trung bình nhiều năm là 21,20C, mùa đơng trung bình 130C, lạnh nhất vào các tháng 12, 1 và 2, nhiệt độ thấp nhất có thể xuống tới -20C. Mùa nóng thƣờng bắt đầu từ tháng 5 và kết thúc khoảng tháng 9. Theo niên giám thống kê tỉnh Lạng Sơn năm 2017, số liệu về đặc trƣng khí tƣợng tại Lạng Sơn nhƣ sau:
Nhiệt độ/ Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB Trung bình 13.3 14.3 18.2 22.1 25.5 26.9 17 26.6 25.2 22.2 18.3 14.8 21.2 Cao nhất 31.6 36.4 36.7 38.6 39.8 37.6 37.6 37.1 36.6 35.2 33 32.2 39.8 Thấp nhất -2.1 -1.7 4.0 6.2 11.1 16.0 19.0 17 13.2 7.1 1.7 -1.5 -2.1
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Lạng Sơn năm 2017 - Độ ẩm:
Khu vực tính tốn chịu ảnh hƣởng trực tiếp của các hình thái thời tiết khô hanh, đến tháng 2, 3 độ ẩm tăng lên rõ rệt do mƣa phùn nhiều đạt giá trị cực đại nhất trong năm. Mặt khác, các tháng mùa hạ độ ẩm tăng dần do ảnh hƣởng của các đợt gió mùa Đơng Nam, lúc đó độ ẩm trung bình đạt giá trị cực đại thứ 2 vào tháng 7, 8 là các tháng có lƣợng mƣa lớn nhất trong năm. Độ ẩm không khí tƣơng đối trung bình trên địa bàn trong nhiều năm thể hiện trong bảng sau:
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB Độ ẩm 78 81 84 83 81 82 84 85 84 80 78 78 82
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Lạng Sơn năm 2017 - Gió:
Hƣớng gió trong năm có hai hƣớng chính theo mùa, mùa mƣa thịnh hành là hƣớng Nam và Tây Nam, mùa khơ thịnh hành gió mùa Đơng Bắc. Tốc độ gió trung bình V=1,8(m/s), tốc độ gió mạnh nhất là ảnh hƣởng của bão có thể tới V=35 -36(m/s) và Lạng Sơn ít chịu ảnh hƣởng của gió bão.
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB
Tốc độ 2,5 2,6 2,2 1,9 1,7 1,4 1,4 1,1 1,3 1,7 2,0 2,1 1,8
- Mưa:
Khu vực nghiên cứu thuộc vùng có lƣơng mƣa trung bình năm nhỏ, trung bình nhiều năm là 1200-1400mm và giống nhƣ các vùng khác của miền Bắc Việt Nam, lƣợng mƣa phân bố trong năm là không đều giữa các tháng và chia làm hai mùa giõ rệt, mùa khô và mùa mƣa.
Mùa mƣa bắt đầu từ tháng 5 kéo dài đến tháng 9 và lƣợng mƣa chiếm 73 - 79% lƣợng mƣa năm. Mùa mƣa chịu ảnh hƣởng trực tiếp của gió mùa Đông Nam, mang theo độ ẩm từ biển cũng nhƣ các nhiễu động thời tiết nhƣ front, dải hội tụ nhiệt đới... gây ra những trận mƣa có cƣờng độ mƣa lớn, tháng có lƣợng mƣa lớn nhất là tháng 6, 7 và tháng 8, số ngày mƣa trong các tháng này khoảng 12 - 20 ngày với lƣợng mƣa tháng 200 - 300mm.
Mùa khô bắt đầu từ tháng 10 năm trƣớc kéo dài tới tháng 4 năm sau và trùng với thời kỳ hoạt động của gió mùa Đơng Bắc. Thời tiết khơ hanh, ít mƣa, lƣợng mƣa toàn mùa chiếm khoảng 22 - 27% lƣợng mƣa cả năm và chủ yếu là mƣa phùn vào tháng 2, 3 dao động từ 35 - 45mm.
Tháng ít mƣa nhất là tháng 12, 1 với số ngày mƣa trong tháng khoảng 3 - 11 ngày và tƣơng ứng lƣợng mƣa tháng khoảng 15 - 30mm.
Đặc trƣng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm Trung bình tháng 31.1 41.2 43.7 98 167.3 193.4 245.3 240 138 86.2 35.8 19.4 1339 Ngày lớn nhất 81 113.5 63 132.6 164 196.7 202.2 147 159 136 72 49.5 202.2 Số ngày mƣa 7.4 9.7 11.8 11.6 13.3 14.8 16.5 16.8 12.7 8.4 6.2 5.7 134.9
- Bốc hơi:
Do có mật độ rừng che phủ thấp, chủ yếu là đối trọc nên lƣợng bốc hơi khá lớn khoảng là 1070 mm. Tháng có lƣơng bốc hơi lớn nhất thƣờng xẩy ra vào cuối tháng 5, đây là tháng có lƣợng bức xạ lớn và độ ẩm nhỏ nhất, lƣợng bốc hơi khoảng 80 - 120mm. Tháng 2 là tháng có độ ẩm khơng khí cao và mƣa phùn kéo dài, nên lƣợng bốc hơi là nhỏ nhất khoảng 40 - 70 mm.
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 TB
Bình
quân 87.5 73.6 80.2 89 113.5 93 89.9 73.6 80.9 97.4 97 92.5 1070
Nguồn: Niên giám thống kê tỉnh Lạng Sơn năm 2017 * Thuỷ văn cơng trình đối tượng nghiên cứu
Suối Ngọc Tuyền bắt nguồn từ vùng núi thuộc xã Hoàng Đồng, từ hồ Phai Ngậu chảy qua cánh đồng thôn Kéo Tấu qua cửa động Tam Thanh về động Nhị Thanh và đổ ra sông Kỳ Cùng. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, do tốc độ đô thị hoá nhanh tài nguyên thiên nhiên trong lƣu vực bị suy thoái dẫn đến việc nguồn sinh thủy không đảm bảo nên nguồn nƣớc suối Ngọc Tuyền chảy qua động Nhị Thanh vào mùa khô bị cạn kiệt.
Suối Ngọc Tuyền là một nhánh thuộc lƣu vực sơng Kỳ Cùng, do đó cũng chịu ảnh hƣởng của lũ sông Kỳ Cùng. Hàng năm, về mùa lũ nƣớc từ sông Kỳ Cùng chảy ngƣợc về suối Ngọc Tuyền tới cao trình 256.94m (năm 2008), lũ lịch sử năm 1986 với cao trình đỉnh lũ 260,00m gây ngập úng tồn thành phố Lạng Sơn.
Kết quả tính tốn thuỷ văn với tần suất lũ P = 15% (ứng tần suất mơ hình mƣa tiêu thiết kế với cơng trình cấp IV) xác định đƣợc lƣu lƣợng lũ15% = 22.55 (m3/s) tƣơng ứng với cột nƣớc qua đỉnh hố ga thu nƣớc H = 0.97m, bề rộng dịng chảy B = 13.65m.
3.1.2. Tình hình dân sinh - kinh tế - xã hội
Phạm vi nghiên cứu thuộc địa bàn thành phố Lạng Sơn, theo Báo cáo số 602/BC-UBND ngày 04/12/2018 của UBND thành phố Lạng Sơn về tình hình thực hiện kế hoạch phát triển kinh tế - xã hội năm 2018, mục tiêu, nhiệm vụ năm 2019, cho thấy:
- Về kinh tế: Hoạt động thƣơng mại, dịch vụ trên địa bàn tiếp tục đƣợc duy trì, nguồn cung hàng hóa phong phú, giá cả thị trƣờng cơ bản ổn định, các