2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
Đối tƣợng nghiên cứu là môi trƣờng nƣớc vùng Hồ Núi Cốc và một số nhân tố cơ bản tác động đến môi trƣờng nƣớc vùng Hồ Núi Cốc.
2.2. Nội dung nghiên cứu
- Đánh giá hiện trạng và diễn biễn chất lƣợng môi trƣờng nƣớc qua các năm; Xác định các nguyên nhân gây ơ nhiễm, suy thối mơi trƣờng; sự tác động do phát triển kinh tế xã hội tới môi trƣờng nƣớc Hồ Núi Cốc.
- Dự báo sự thay đổi chất lƣợng môi trƣờng nƣớ c Hồ Núi Cốc đến năm 2020 - Đề xuất các biê ̣n pháp và giải pháp bảo vê ̣ môi trƣờng nƣớc Hồ Núi Cốc
2.3. Phƣơng pháp nghiên cứu
2.3.1. Phương pháp thống kê, thu thập tài liệu, kế thừa và phân tích tổng hợp hợp
Thu thập số liệu, các thơng tin dữ liệu hiện có liên quan đến kinh tế, xã hội, môi trƣờng vùng Hồ Núi Cốc, tiến hành hệ thống hoá và xử lý các số liệu, tính tốn chọn lọc, xác định số liệu nào là cơ bản và điển hình, đồng thời so sánh chuỗi số liệu ở các thời gian khác nhau (từ năm 2005 đến tháng 6 năm 2011) nhằm xác định xu thế biến đổi của môi trƣờng nƣớc Hồ Núi Cốc.
2.3.2. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa
Áp dụng phƣơng pháp điều tra, khảo sát, đo đạc, phỏng vấn thực tiễn nhằm xác định rõ hiện trạng và các tác động môi trƣờng nƣớc Hồ Núi Cốc, cụ thể nhƣ:
+ Khảo sát các nguồn thải vào Hồ Núi Cốc;
+ Khảo sát, đo đạc, phân tích đánh giá hiện trạng mơi trƣờng nƣớc vùng Hồ Núi Cốc và đặc thù ô nhiễm của các nguồn thải vào Hồ Núi Cốc.
+ Hiện trạng công tác quản lý và bảo vệ môi trƣờng nƣớc vùng Hồ Núi Cốc.
2.3.3. Phương pháp đánh giá nhanh
Trên cơ sở tính tốn nguồn phát thải, loại hình và mức độ ơ nhiễm từ các hoạt động cơng nghiệp, đơ thị, khống sản, nơng nghiệp,...sẽ sử dụng các hệ số phát thải của tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1993) để tính tốn, dự báo [6].
- Các phƣơng pháp dự báo tác động và diễn biến môi trƣờng + Phƣơng pháp ma trận
+ Phƣơng pháp mạng lƣới
+ Sử dụng các hệ số phát thải chất ô nhiễm (theo WB và WHO) cho từng loại hình cơng nghiệp để tính tốn lƣợng phát thải trên cơ sở các số liệu dự báo phát triển các loại hình sản xuất.
+ Phƣơng pháp hệ thống định lƣợng tác động (IQS) để đánh giá tích hợp các tác động mơi trƣờng từ nhiều ngành.
2.3.4. Phương pháp quan trắc lấy mẫu ngoài hiện trường và phân tích trong phịng thí nghiệm trong phịng thí nghiệm
2.3.4.1. Vị trí thu mẫu và các thành phần đo đạc, phân tích
Để đánh giá hiện trạng và xu hƣớng diễn biến chất lƣợng nƣớc Hồ Núi Cốc, cần có các số liệu chi tiết về chất lƣợng môi trƣờng nƣớc theo thời gian tại khu vực vùng Hồ Núi Cốc bao gồm: chất lƣợng môi trƣờng nƣớc tại vùng Hồ Núi Cốc, các lƣu vực và các nguồn nƣớc thải đổ vào Hồ Núi Cốc.
Trên cơ sở kế thừa, sử dụng các số liệu quan trắc tại khu vực vùng Hồ Núi Cốc đã có từ thực hiện mạng lƣới quan trắc của tỉnh phê duyệt năm 2004, phê duyệt điều chỉnh năm 2008, các điểm quan trắc phân tích đƣợc lựa chọn bổ sung, kết hợp với các điểm quan trắc từ các số liệu đã có nhằm đánh giá chi tiết tổng thể chất lƣợng môi trƣờng vùng Hồ Núi Cốc.
Trên cơ sở khảo sát đặc điểm địa hình của hồ, lƣu vực hồ, các nguồn tiếp nhận nƣớc của hồ, các vị trí thu mẫu đƣợc lựa chọn, xác định mang tính đại diện và đặc trƣng cho chất lƣợng nƣớc hồ và các vùng trong hồ. Thời gian thực hiện quan trắc trong các năm 2008, 2009 và 2010, 2011; tần suất quan trắc: 02 lần/năm (vào mùa mƣa và mùa khơ), có những vị trí quan trắc đƣợc kế thừa từ thực hiện mạng lƣới quan trắc của tỉnh đƣợc thực hiện với tần suất 06 lần/năm (vào các tháng 2, 4, 6, 8, 10, 12).
Trên cơ sở khảo sát đặc điểm địa hình của hồ, các nguồn tiếp nhận nƣớc của hồ, các vị trí thu mẫu đƣợc lựa chọn, xác định mang tính đại diện và đặc trƣng cho chất lƣợng nƣớc hồ và các vùng trong hồ. Các thành phần thuỷ, lý, hố đo đạc và phân tích đƣợc lựa chọn phù hợp với tính chất mơi trƣờng hồ, bao gồm các nhóm chính:
- Nhóm các chất gây ơ nhiễm hữu cơ, đặc trƣng bởi các thông số nhƣ nhu cầu ơ xy hố học (COD), nhu cầu ô xy sinh hố (BOD), ơxy hoà tan (DO).
- Nhóm các chất có nguồn gốc Nitơ, Phốtpho, đặc trƣng bởi các thông số nhƣ NO3-, NO2-, NH4+, tổng N, PO43-, tổng P.
- Nhóm các kim loại và kim loại nặng trong nƣớc nhƣ Sắt (Fe), Chì (Pb), Crơm (Cr), Kẽm (Zn), Man gan (Mn), Cadimi (Sn), và A sen (As), thuỷ ngân (Hg).
- Nhóm các chất độc hại khác: xianua (CN-), dẫu mỡ.
- Nhóm chỉ thị ơ nhiễm do vi khuẩn, với thông số đặc trƣng Coliform. (Total Coliform).
2.3.4.2. Phương pháp thu mẫu và cố định mẫu
Tại các điểm khảo sát, việc lấy mẫu nƣớc đƣợc tiến hành bằng dụng cụ lấy mẫu nƣớc chuyên dùng dung tích 2 lít ,do Wildco (Hoa kỳ) sản xuất. Mẫu đƣợc đựng trong bình nhựa trung tính và cố định bằng H2SO4 đặc đối với các chất có nguồn gốc hữu cơ và bằng HNO3 đặc đối với các chỉ tiêu kim loại nặng. Mẫu phân tích vi sinh vật đƣợc đựng trong lọ thuỷ tinh 250 ml đã đƣợc khử trùng, đặt trong bình nƣớc đá. Các mẫu thuỷ hố và vi sinh vật đƣợc bảo quản ở 4oC và đƣợc tiến hành phân tích ngay sau khi thu mẫu.
2.4. Phƣơng pháp phân tích mẫu
Các yếu tố thuỷ lý (nhiệt độ, ô xy hoà tan, pH, độ dẫn, độ mặn, độ đục) đƣợc đo ngay tại hiện trƣờng bằng máy TOA WQC 22 A (Nhật Bản sản xuất) và máy HACH (Mỹ Sản xuất). Các yếu tố thuỷ hố đa lƣợng đƣợc phân tích bằng máy so mầu Palintest photometer 5000 (Anh sản xuất) và máy quang phổ kế DR 2010 (Mỹ sản xuất), dựa trên nguyên sắc so mầu với các bƣớc sóng và thuốc thử khác nhau.
COD đƣợc phân tích bằng phƣơng pháp chuẩn độ bicromat kali (K2Cr2O7), n BOD đƣợc phân tích theo phƣơng pháp chuẩn của Hoa kỳ và Viện Kỹ thuật Châu á (AIT), mẫu đƣợc ủ trong 5 ngày trong tủ điều nhiệt Sanyo (Nhật sản xuất) với nhiệt độ 20o
C.
Mẫu kim loại nặng đƣợc phân tích trên máy quang phổ hấp phụ nguyên tử AAS (atomic absorption spectrometry).
Mẫu dầu mỡ và dƣ lƣợng thuốc trừ sâu phân tích theo phƣơng pháp chuẩn của Mỹ trên máy sắc ký khí Shimadzu GC 14, chiết mẫu bằng n- Hecxan.
Phân tích coliform tổng số bằng phƣơng pháp màng lọc, ni cấy vi sinh vật trực tiếp trên môi trƣờng Aga - en do ủ trong tủ điều nhiệt ở nhiệt độ 37oC. Sau thời gian ủ trong tủ 12 giờ, đƣa mẫu ra đếm số khuẩn lạc trên đĩa nuôi cấy.