2.1. Nội dung nghiên cứu
Điều tra và thu thập số liệu về tài nguyên nước trên các tiểu lưu vực tại địa bàn toàn nghiên cứu: số liệu khí tượng thủy văn, cung – cầu về tài nguyên nước.
Thu thập các số liệu quan trắc về chất lượng nước, điều tra các nguồn thải,... và các số liệu về dân sinh, quy hoạch tổng thể phát triểnkinh tế – xã hội,... có ảnh hưởng đến nhu cầu sử dụng nước và chất lượng nước tại các tiểu lưu vực.
Khảo sát lấy mẫu hiện trường để gửi phân tích bổ sung nhằm cập nhật hiện trạngvề chất lượng nước. Việc lấy mẫu và phân tích mẫu sẽ kết hợp chặt chẽ với quá trình điều tra khảo sát và đo đạc trực tiếp tại hiện trường, nhằm xác định sơ bộ các mẫu nghi vấn cần phân tích chi tiết.
Xây dựng kịch bản và chạy mô hình để đánh giá về ảnh hưởng của ô nhiễm nguồn nước tới sự phát triển kinh tế - xã hội.
Đề xuất các giải pháp quản lý tài nguyên nước và chất lượng nước.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp tổng hợp, thu thập
Thu thập và tổng hợp số liệu, tài liệu liên quan: điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội, hiện trạng môi trường… dưới hình thức số liệu, niên giám, thống kê, báo cáo, dự án, đề án, sách, tác phẩm đã xuất bản, tạp chí, tư liệu của các tác giả nghiên cứu có liên quan. Phương pháp này giúp tiết kiệm tối đa chi phí và thời gian nghiên cứu.
2.2.2. Phương pháp thừa kế
Kế thừa có chọn lọc và sáng tạo các kết quả của các đề tài nghiên cứu khoa học trước đây như báo cáo hiện trạng chất lượng nước khu vực nghiên cứu, các biện pháp cải tạo môi trường nước và trên thế giới để định hướng áp dụng trong điều kiện thực tế của địa phương.
20
Kế thừa các tài liệu, số liệu thu thập về quan trắc chất lượng nước mặt trên lưu vực đã được tiến hành trước đây từ đó lập kế hoạch lấy mẫu bổ sung, phân tích và so sánh để đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước, và lưu lượng tại lưu vực trên địa bàn tỉnh Khánh Hòa.
2.2.3. Phương pháp phiếu điều tra
Tiến hành thu thập 300 phiếu điều tra trên địa bàn nghiên cứu. Nội dung chủ yếu của các phiếu điều tra gồm:
- Chất lượng nước sử dụng cho sinh hoạt ăn uống. - Nhu cầu sử dụng nước.
- Sự thay đổi chất lượng nguồn nước trong thời gian gần đây. - Các nguồn gây ô nhiễm nguồn nước.
2.2.4. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu
- Dùng phương pháp phân tích và xử lý số liệu.
- Xử dụng phần mềm Exel trong việc tính toán và thống kê số liệu.
2.2.5. Phương pháp tính chỉ số chất lượng nước
a. Tính toán WQI thông số
* WQISI (WQI thông số) được tính toán cho các thông số BOD5, COD, N-NH4, P- PO4 , TSS, độ đục và tổng Coliform theo công thức như sau:
1 1 1 1 i p i i i i i SI BP C q BP BP q q WQI Trong đó:
BPi: Nồng độ giới hạn dưới của giá trị thông số đo được quy định trong bảng 2 zzztương ứng với mức i.
BPi+1: Nồng độ giới hạn trên của giá trị thông số đo được quy định trong bảng 2.1 tương ứng với mức i+1.
21
qi: Giá trị WQI ở mức i đã cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi. qi+1: Giá trị WQI ở mức i+1 cho trong bảng tương ứng với giá trị BPi+1. Cp: Giá trị của thông số được đưa vào tính toán.
Bảng2.1.Quy định các giá trị qi, BPi
i qi
Giá trị BPi quy định đối với từng thông số
BOD5 (mg/l) COD (mg/l) N-NH4 (mg/l) P-PO4 (mg/l) Độ đục (NTU) TSS (mg/l) Tổng Coliform (MPN/100ml) 1 100 ≤4 ≤10 ≤0.1 ≤0.1 ≤5 ≤20 ≤2500 2 75 6 15 0.2 0.2 20 30 5000 3 50 15 30 0.5 0.3 30 50 7500 4 25 25 50 1 0.5 70 100 10.000 5 1 ≥50 ≥80 ≥5 ≥6 ≥100 >100 >10.000 Trường hợp giá trị Cp của thông số trùng với giá trị BPi đã cho trong bảng thì WQI của thông số chính bằng giá trị qi tương ứng.
* Tính giá trị WQI đối với thông số DO (WQIDO)
Tính toán thông qua giá trị DO % bão hòa:
Bước 1: Với T là nhiệt độ môi trường nước tại thời điểm quan trắc (đơn vị: 0C), thì giá trị DO bão hòa được tính theo công thức:
3 2
hòa
bão 14.652 0.41022T 0.0079910T 0.000077774 T
22 - Giá trị DO % bão hòa:
Cp: DO%bão hòa= DOhòa tan / DObão hòa*100 Bước 2: Tính giá trị WQIDO:
p i i i i i i SI C BP q BP BP q q WQI 1 1 Trong đó:
Cp: giá trị DO % bão hòa
BPi, BPi+1, qi, qi+1 là các giá trị tương ứng với mức i, i+1 trong Bảng 3.1. Bảng 2.2. Quy định các giá trị BPi và qi đối với DO% bão hòa.
I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
BPi ≤20 20 50 75 88 112 125 150 200 ≥200 qi 1 25 50 75 100 100 75 50 25 1
-Giá trị DO% bão hòa ≤ 20 thì WQIDO bằng 1.
-20 < giá trị DO% bão hòa< 88 thì WQIDO được tính theo công thức 2 và sử dụng bảng 4.
-88 ≤ giá trị DO% bão hòa≤ 112 thì WQIDO bằng 100.
-112 < giá trị DO% bão hòa < 200 thì WQIDO được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 4.
-Nếu giá trị DO% bão hòa ≥200 thì WQIDO bằng 1. * Tính giá trị WQI đối với thông số pH
Bảng 2.3.Quy định các giá trị BPi và qi đối với thông số pH
I 1 2 3 4 5 6
BPi ≤5.5 5.5 6 8.5 9 ≥9
23
qi 1 50 100 100 50 1
-Nếu giá trị pH ≤ 5.5 thì WQIpH bằng 1.
-Nếu 5,5 < giá trị pH < 6 thì WQIpH được tính theo công thức 2 và sử dụng bảng 5. -Nếu 6 ≤ giá trị pH ≤ 8,5 thì WQIpH bằng 100.
-Nếu 8.5 < giá trị pH < 9 thì WQIpH được tính theo công thức 1 và sử dụng bảng 55. -Nếu giá trị pH ≥ 9 thì WQIpH bằng 1.
b. Tính toán WQI
Sau khi tính toán WQI đối với từng thông số nêu trên, việc tính toán WQI được áp dụng theo công thức sau:
3 / 1 2 1 5 1 2 1 5 1 100 b c b a a
pH WQI WQI WQI
WQI WQI
Trong đó:
-WQIa: Giá trị WQI đã tính toán đối với 05 thông số: DO, BOD5, COD, N- NH4, P-PO4
-WQIb: Giá trị WQI đã tính toán đối với 02 thông số: TSS, độ đục -WQIc: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số tổng Coliform -WQIpH: Giá trị WQI đã tính toán đối với thông số pH.
c. So sánh chỉ số chất lượng nước đã được tính toán với bảng đánh giá
Sau khi tính toán được WQI, sử dụng bảng xác định giá trị WQI tương ứng với mức đánh giá chất lượng nước để so sánh, đánh giá, đó cũng chính là tiêu chí, cơ sở phân vùng nước mặt tỉnh Hậu Giang dựa trên việc tính toán chỉ số chất lượng nước WQI theo quyết định 879 QĐ-TCMT.
24
Bảng 2.4. Xác định mức chất lượng nước
Giá trị
WQI Mức đánh giá chất lượng nước Màu
91 - 100 Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt Xanh nước biển 76 - 90 Sử dụng cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù
hợp
Xanh lá cây 51 - 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương
khác Vàng
26 - 50 Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tương đương
khác Da cam
0 - 25 Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý trong tương lai Đỏ
2.2.6. Phương pháp chuyên gia
Tham vấn ý kiến của giáo viên hướng dẫn và lấy ý kiến các lãnh đạo địa phương giàu kinh nghiệm về mức độ phù hợp của các kết quả nghiên cứu và đề xuất.
2.2.7. Phương pháp bản đồ
Sử dụng bản đồ và các biểu đồ để thể hiện các thông số, sự phân bố, chuẩn dòng chảy, dòng chảy kiệt trung bình ở khu vực nghiên cứu (tỉnh Khánh Hòa).
25
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Kết quả nghiên cứu về tài nguyên nước và chất lượng nguồn nước trên các tiểu lưu vực tại địa bàn nghiên cứu lưu vực tại địa bàn nghiên cứu
3.1.1. Kết quảđiều tra, phổ tra hiện trạng các nguồn nước mặt tỉnh Khánh Hòa
3.1.1.1. Điều tra, phổ tra các sông, suối tỉnh Khánh Hòa a. Sông Cái Nha Trang
Sông Cái Nha Trang (còn có tên là sông Cù hay sông Phú Lộc và ở phần thượng lưu có tên là sông Thác Ngựa) có chiều dài 79 km, bắt nguồn từ những dãy núi cao từ 1500 m đến 2000 m chảy qua huyện Khánh Vĩnh, Diên Khánh và đổ ra biển tại thành phố Nha Trang bằng hai nhánh sông Hà Ra và Xóm Bóng. Với diện tích lưu vực là 2000 km2.
b. Sông Dinh Ninh Hòa
Sông Dinh (hay còn gọi là sông Cái Ninh Hòa, sông Vĩnh An hay Vĩnh Phú) bắt nguồn từ vùng núi Chư H’Mư có đỉnh cao 2051 m, thuộc dãy Vọng Phu với diện tích lưu vực là 609 km2. Vùng thượng nguồn sông chảy theo hướng Bắc - Nam, nhưng sau đó đổi hướng nhiều lần và khi cách Ninh Hòa khoảng 1 km, sông đổi hướng Tây - Đông, nhận thêm nước của sông Đá Bàn, sông Tân Lan và khi cách cửa sông khoảng 1 km còn nhận thêm nước của sông Chủ Chay.
c. Các hệ thống sông suối khác
Ngoài hai hệ thống sông lớn là sông Cái Nha Trang và sông Dinh Ninh Hòa, ở Khánh Hòa còn có sông Tô Hạp và hàng chục sông suối nhỏ độc lập. Cụ thể về các sông như sau:
Sông Tô Hạp: Sông Tô Hạp bắt nguồn từ vùng núi cao của Huyện Khánh Sơn chảy sang tỉnh Ninh Thuận, phần thượng nguồn sông nằm trong địa bàn tỉnh Khánh Hòa có chiều dài 23km với diện tích lưu vực là 298km2.
d. Các sông nhỏ huyện Vạn Ninh
Có tổng diện tích lưu vực các sông suối nhỏ là 240km2 với tổng lượng nước đến trung bình là 91 triệu m3 bao gồm: