CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊ N KINH TẾ XÃ HỘI
3.1. Hiện trạng chất lƣợng nƣớc sông Cầu trên địa bàn tỉnh
3.1.1. Chất lượng nước dịng chính sơng Cầu
Độ pH: Độ pH của nước ở các điểm quan trắc dọc sông Cầu dao động trong khoảng 6,4 (Văn Lăng- MK2007) đến 8,1 (Hồ Bình - MK2006). Năm 2011, pH dao động trong khoảng từ 6,9 đến 7,4 đạt tiêu chuẩn cho phép đối với nguồn nước loại A (giới hạn 6-8,5);
Chất rắn lơ lửng (TSS): Hàm lượng chất rắn lơ lửng trung bình nhiều năm dao động trong khoảng 3,4mg/l (Hòa Bình- MK2007) đến 90,2 mg/l (Hịa Bình- MM2008). Về mùa khơ, tại nhiều vị trí đã vượt QCVN cột A2 (30mg/l). Có thể thấy hàm lượng TSS thường đạt giá trị cao tại Sơn Cẩm, Hoàng Văn Thụ và Cầu
Trà Vườn. Năm 2011, tại 3 vị trí này hàm lượng TSS vượt quá QCVN cột A2, và đạt giá trị cao nhất là 52mg/l tại Hồng Văn Thụ. Các vị trí cịn lại, hàm lượng TSS đều nằm trong giới hạn cho phép A2. Nhìn chung, hàm lượng TSS vào mùa khơ năm 2011 thường có xu hướng tăng hơn những năm trước (hình 3.1, 3.2). Theo số liệu phân tích năm 2011 và số liệu thu thập năm 2010 có thể thấy hàm lượng TSS của sơng Cầu trước khi đổ vào địa bàn tỉnh Thái Nguyên (Chợ Mới) và sau khi ra khỏi địa bàn Thái Nguyên (Cầu Vát) đều đạt QCVN cột A2.
Hình 3.1. Hàm lượng TSS mùa khô năm 2006- 2009 (mg/l)
Về mùa mưa, hàm lượng TSS có xu hướng cao hơn so với mùa khơ, có thể là do nước lũ đổ về kèm theo nhiều chất rắn lơ lửng. Hàm lượng TSS cao nhất đạt 90,17mg/l tại Hịa Bình năm 2008, vượt quá QCVN cột B1 (50mg/l) là 1,8 lần. Ngồi ra, tại nhiều vị trí như Hịa Bình (MM2010), Sơn Cẩm (MM2008), Cầu Gia Bảy (MM2008), Hoàng Văn Thụ (MM2011), hàm lượng TSS cũng vượt quá QCVN cột B1. Các vị trí cịn lại, nói chung hàm lượng TSS thấp hơn tiêu chuẩn A2 (hình 3.3, 3.4)
Hình 3.3. Hàm lượng TSS mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Trên hình 3.5, 3.6 nhận thấy hàm lượng TSS trung bình nhiều năm tại nhiều vị trí đã vượt q QCVN cột A2, thậm chí tại Hồng Văn Thụ năm 2011 đã vượt QCVN cột B1. Hàm lượng TSS cao nhất thường ở Hịa Bình, Sơn Cẩm và Hồng Văn Thụ. Tại các vị trí Chợ Mới, Văn Lăng, Đập Thác Huống, Cầu Mây, Tân Phú, Cầu Vát hàm lượng TSS thường có xu hướng thấp hơn.
Hình 3.5. Hàm lượng TSS trung bình năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.6. Hàm lượng TSS trung bình năm 2010-2011 (mg/l)
Nhu cầu oxy sinh hóa BOD5: Về mùa khơ, tại nhiều vị trí như Sơn Cẩm, Hồng Văn Thụ, Cầu Gia Bảy,… hàm lượng BOD5 đã vượt quá QCVN cột A2 (6mg/l). Tuy nhiên, ngoại trừ điểm Cầu Gia Bảy (MK2006), các điểm quan trắc khác đều đạt tiêu chuẩn B1. (hình 3.7, 3.8).
Hình 3.7. Hàm lượng BOD5 mùa khơ năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.8. Hàm lượng BOD5 mùa khơ năm 2010-2011(mg/l)
Về mùa mưa, hàm lượng BOD5 có xu hướng tăng cao hơn mùa khơ. Tại 2 vị trí Cầu Gia Bảy (MM2007) và Đập Thác Huống (MM2006), hàm lượng BOD5 vượt ngưỡng cho phép, số còn lại đạt QCVN cột B1. So với QCVN cột A2, hàm lượng BOD5 tại nhiều nơi vượt mức cho phép. Các năm 2010, 2011, hàm lượng BOD5 dao động không nhiều, nằm trong khoảng 2,5 đến 8,2 mg/l. Nhận thấy khơng có dấu hiệu ơ nhiễm tại 2 vị trí Chợ Mới và Cầu Vát (hình 3.9, 3.10).
Hình 3.9. Hàm lượng BOD5 mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.10. Hàm lượng BOD5 mùa mưa năm 2010-2011 (mg/l)
Xét trung bình nhiều năm, hàm lượng BOD5 trên sơng Cầu đoạn chảy qua tỉnh Thái Nguyên dao động khơng đáng kể, nhìn chung tại nhiều vị trí đã vượt QCVN cột A2 nhưng đều đạt QCVN cột B1 (hình 3.11, 3.12).
Hình 3.12. Hàm lượng BOD5 trung bình năm 2010-2011 (mg/l)
Nhu cầu oxy hóa học COD: Vào mùa khơ, những năm gần đây tại Văn Lăng, Hịa Bình, Tân Phú giá trị COD đều nhỏ hơn 15mg/l, đạt tiêu chuẩn đối với nguồn nước loại A2. Các vị trí cịn lại, vượt ngưỡng cho phép A2 nhưng đều đạt QCVN cột B1, ngoại trừ vị trí Cầu Gia Bảy (MK2006) hàm lượng COD đạt 31mg/l xấp xỉ ngưỡng cho phép B1. Năm 2011, hàm lượng COD có xu hướng tăng cao tại Hồng Văn Thụ và Cầu Trà Vườn và đạt giá trị cao nhất tại Hoàng Văn Thụ là 22mg/l gấp 1,5 lần QCVN cột A2 (hình 3.13, 3.14).
Hình 3.14. Hàm lượng COD mùa khơ năm 2010-2011(mg/l)
Vào mùa mưa, hàm lượng COD đều đạt QCVN cột B1, ngoại trừ điểm Cầu Gia Bảy ( MM2007) đạt 35,83mg/l. Tại nhiều vị trí như Sơn Cẩm, Cầu Gia Bảy,…, hàm lượng COD đã vượt ngưỡng A2. Theo kết quả phân tích năm 2011, hàm lượng COD thay đổi khơng nhiều so với trung bình mùa mưa nhiều năm, dao động trong khoảng 7,9mg/l đến 18,75mg/l.
Hình 3.15. Hàm lượng COD mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Nhìn chung, hàm lượng trung bình COD tại sơng Cầu trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên những năm gần đây tại một số vị trí đã vượt QCVN cột A2 nhưng vẫn đạt QCVN cột B1.Tại vị trí Văn Lăng, Hịa Bình, Tân Phú ít bị ơ nhiễm hơn so với các vị trí cịn lại. Hai điểm Chợ Mới và Cầu Vát hàm lượng COD cũng đều nằm trong QCVN cột A2 (hình 3.17, 3.18)
Hình 3.17. Hàm lượng COD trung bình năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.18. Hàm lượng COD trung bình năm 2010-2011(mg/l)
Chỉ tiêu NH4+
: Nồng độ NH4+ trong các mẫu nước dao động trong khoảng 0,02-0,27mg/l. Vào mùa khô, hàm lượng NH4+
tại một vài vị trí vượt QCVN cột A2 (0,2mg/l) như Cầu Gia Bảy (MK2009), Đập Thác Huống (MK2006, MK2010), Cầu Trà Vườn (MK2011), Cầu Mây (MK2009). Riêng tại Cầu Vát, so với các vị trí cịn lại, hàm lượng NH4+
đạt giá trị cao nhất, MK2010 đạt 0,37mg/l gấp 1,9 lần QCVN cột A2. Các vị trí cịn lại đều đạt QCVN cột A2. (hình 3.19, 3.20)
Hình 3.19. Hàm lượng NH4- tính theo N mùa khơ năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.20. Hàm lượng NH4- tính theo N mùa khơ năm 2010-2011 (mg/l)
Vào mùa mưa, hàm lượng NH4+ nói chung ít biến động hơn. Hàm lượng cao tại vị trí Hịa Bình (MM2008) đạt 0,27mg/l, Cầu Trà Vườn (MM2011) đạt 0,25mg/l, vượt q QCVN cột A2. Các vị trí cịn lại đều đạt QCVN A2. Cũng như mùa khơ, tại vị trí Cầu Vát- Bắc Giang, hàm lượng NH4+ tăng cao hơn các vị trí cịn lại (hình 3.21, 3.22).
Hình 3.21. Hàm lượng NH4-tính theo N mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.22. Hàm lượng NH4-tính theo N mùa mưa năm 2010-2011 (mg/l)
Nhìn chung, hàm lượng NH4+
trung bình năm dọc dịng chính sơng Cầu trên địa bàn Thái Ngun ở mức rất thấp. Tất cả các vị trí khảo sát đều đạt QCVN cột B1. Phần lớn các mẫu nước cũng đạt QCVN cột A2, chỉ có vài vị trí vượt ngưỡng cho phép QCVN cột A2 (hình 3.23, 3,24).
Hình 3.23. Hàm lượng NH4-tính theo N trung bình năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.24. Hàm lượng NH4-tính theo N trung bình năm 2010-2011 (mg/l)
Nguyên tố kim loại:
+ Nguyên tố As: Vào mùa khô, hàm lượng As tại tất cả các vị trí đều thấp và đạt tiêu chuẩn A2 (0,02mg/l). Tuy nhiên, có thể thấy hàm lượng As vào mùa khô thường cao hơn tại vị trí Hồng Văn Thụ, Cầu Gia Bảy, Cầu Trà Vườn. Năm 2011, hàm lượng As biến đổi không đáng kể, dao động trong khoảng 0,002-0,005mg/l.
Hình 3.25. Hàm lượng As mùa khơ năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.26. Hàm lượng As mùa khô năm 2010-2011 (mg/l)
Vào mùa mưa, tại nhiều vị trí hàm lượng As tăng lên rõ rệt, tuy nhiên vẫn nằm trong ngưỡng cho phép QCVN cột A2. Năm 2011, hàm lượng As đã tăng lên đáng kể trong đoạn song Cầu Gia Bảy đến Cầu Trà Vườn (hình 3.27, 3.28).
Hình 3.28. Hàm lượng As mùa mưa năm 2010-2011 (mg/l)
Nhìn chung, qua số liệu phân tích của những năm gần đây, nhận thấy chưa có dấu hiệu ơ nhiễm kim loại As trên sơng Cầu. Hàm lượng As trung bình nhiều năm đều thấp hơn nhiều so với ngưỡng cho phép QCVN cột A2 (hình 3.29, 3.30).
Hình 3.29. Hàm lượng As trung bình năm 2006-2009 (mg/l)
+ Nguyên tố Pb. Vào mùa khô năm 2010, 2011 nhận thấy có dấu hiệu ơ nhiễm Pb tại vị trí Hồng Văn Thụ với hàm lượng vượt ngưỡng cho phép của QCVN cột B1 2,4 lần (MK2011).
Hình 3.31. Hàm lượng Pb mùa khơ năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.32. Hàm lượng Pb mùa khô năm 2010-2011 (mg/l)
Vào mùa mưa, hàm lượng Pb ở tất cả các vị trí đều đạt QCVN cột B1 và về cơ bản cũng đạt QCVN cột A2. Tuy nhiên, tại vài vị trí như Hịa Bình (MM2008), Hoàng Văn Thụ (MM2010, MM2011),… hàm lượng Pb đã vượt quá ngưỡng cho phép của QCVN cột A2, trong đó giá trị đột biến thể hiện tại điểm quan trắc Hồng Văn Thụ.
Hình 3.33. Hàm lượng Pb mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.34. Hàm lượng Pb mùa mưa năm 2010-2011 (mg/l)
Xét hàm lượng Pb trung bình năm, cho thấy có dấu hiệu ơ nhiễm ở một vài vị trí. Năm 2011, trên đồ thị (hình 3.35, 3.36), nhận thấy tại Sơn Cẩm, Cầu Trà Vườn, Hoàng Văn Thụ hàm lượng Pb vượt ngưỡng cho phép đối với QCVN cột A2. Riêng tại Hoàng Văn Thụ cũng vượt cả ngưỡng cho phép của QCVN cột B1.
Hình 3.36. Hàm lượng Pb trung bình năm 2010-2011 (mg/l)
+ Nguyên tố Zn: Hàm lượng Zn trong nước sông Cầu mùa khô và mùa mưa nhiều năm gần đây đều rất thấp, chưa thấy dấu hiệu ô nhiễm. Hàm lượng Zn thấp hơn nhiều so với QCVN cột A2, tuy nhiên trên đồ thị cũng nhận thấy hàm lượng Zn thường cao hơn tại các vị trí Đập Thác Huống, Cầu Trà Vườn.
Hình 3.37. Hàm lượng Zn mùa khơ năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.39. Hàm lượng Zn mùa mưa năm 2006-2009 (mg/l)
Hình 3.40. Hàm lượng Zn mùa mưa năm 2010-2011 (mg/l)
Hình 3.42. Hàm lượng Zn trung bình năm 2010-2011 (mg/l)
+ Nguyên tố Fe. Vào mùa khơ, hàm lượng Fe nhìn chung đạt QCVN cột A2, ngoại trừ điểm vị trí Hồng Văn Thụ (MK2010, MK2011). Trên đồ thị nhận thấy, hàm lượng Fe thường có xu hướng tăng cao hơn tại các vị trí Sơn Cẩm, Cầu Gia Bảy, Cầu Trà Vườn. Tại vị trí Cầu Vát- Bắc Giang năm 2011, hàm lượng Fe đã vượt QCVN cột A2 1,25 lần.
Hình 3.44. Hàm lượng Fe mùa khô năm 2009-2011 (mg/l)
Vào mùa mưa, nhìn chung hàm lượng Fe vẫn nằm trong ngưỡng cho phép của QCVN cột A2, riêng tại Đập Thác Huống (MM2006), và Tân Phú (MM2011), hàm lượng Fe đã vượt ngưỡng cho phép QCVN cột B1 (hình 3.45, 3.46).
Hình 3.46. Hàm lượng Fe mùa mưa năm 2009-2011(mg/l)
Nhìn chung, hàm lượng Fe trung bình nhiều năm trong nước dịng chính sơng Cầu đạt QCVN cột A2, ngoại trừ 2 vị trí Hồng Văn Thụ và Tân Phú, đáp ứng được nhu cầu sử dụng cho tưới tiêu thủy lợi.
Hình 3.47. Hàm lượng Fe trung bình năm 2006-2009 (mg/l)
Vi sinh: Theo kết quả quan trắc, tại một số vị trí đã có dấu hiệu ơ nhiễm vi sinh, thể hiện qua chỉ số coliform trong các mẫu nước.
Vào mùa khô, số lượng Coliform nằm trong giới hạn của QCVN cột A2 (5.000 MPN/100ml), ngoại trừ vị trí Hồng Văn Thụ và Cầu Trà Vườn chẳng những vượt ngưỡng cho phép của QCVN cột A2, mà các năm 2010, 2011 còn vượt ngưỡng B1 từ 1,6 đến 2,0 lần.
Hình 3.49. Hàm lượng Coliform mùa khơ năm 2006-2009 (MPN/100ml)
Hình 3.50. Hàm lượng Coliform mùa khô năm 2010-2011 (MPN/100ml)
Vào mùa mưa, chỉ số Coliform vẫn có xu hướng cao hơn tại Hồng Văn Thụ, Đập Thác Huống và Cầu Trà Vườn. Năm 2011, chỉ số Coliform cao nhất tại Trà Vườn, đạt 9000 MPN/100ml, vượt quá QCVN cột B1 1,2 lần. Tại các vị trí cịn lại, chỉ số Coliform đạt QCVN cột A2 (hình 3.51, 3.52).
Hình 3.51. Hàm lượng Coliform mùa mưa năm 2006-2009 (MPN/100ml)
Hình 3.52. Hàm lượng Coliform mùa mưa năm 2010-2011 (MPN/100ml)
Nhìn chung, mẫu nước dọc sơng Cầu về cơ bản đạt QCVN cột A2, nhưng cũng có dấu hiệu bị ơ nhiễm vi sinh, đặc biệt tại 2 vị trí Hồng Văn Thụ và Cầu Trà Vườn, chỉ số Coliform đã vượt ngưỡng cho phép của QCVN cột B1. Hai điểm Chợ Mới- Bắc Kạn (dòng vào Thái Nguyên) và Cầu Vát- Bắc Giang (dòng ra từ Thái Nguyên) chỉ số Coliform cũng đạt QCVN cột A2 (hình 3.53, 3.54).
Hình 3.53. Hàm lượng Coliform trung bình năm 2006-2009 (MPN/100ml)