(Ảnh vệ tinh Google Earth 2009)
Hệ thống sông Phan hiện đại về thực chất là sự lắp ghép tự nhiên và nhân tạo giữa dịng chảy tàn của sơng Hồng cổ với các nhánh sông suối hiện đại phụ hệ Bắc (bắt nguồn từ Tam Đảo) và nhánh sông Cà Lồ bắt nguồn từ hồ Đại Lải. Phần trung lƣu sông Phan và nhánh sông Cà Lồ cụt nằm trên miền đồng bằng đang sụt lún, cịn phần hạ lƣu sơng Phan và đoạn sơng Cà Lồ qua thị trấn Phúc Yên và huyện Bình Xuyên lại đang nằm trong vùng nâng kiến tạo khối tảng. Do vậy, dịng chảy sơng Phan bắt đầu từ huyện Vĩnh Tƣờng đến thị trấn Phúc Yên dƣờng nhƣ chảy ngƣợc địa hình. Điều này thấy rõ qua sự chênh lệch độ cao các vùng đất ven sông Phan từ Vĩnh Tƣờng đến Phúc Yên chỉ khoảng 3m, thậm chí vùng đất trồng lúa ven sông Phan gần Hƣơng Canh cịn thấp hơn vùng đất ven sơng Phan gần nơi hợp lƣu với sông Cà Lồ tại Sơn Lôi đến 1m. Mặt khác, do trƣớc đây đã đắp đê ở bờ trái phần cửa sông Lô và sông Hồng khiến nguồn cung cấp nƣớc bị chặn cùng với việc ngăn dòng, san lấp dòng chảy là ba ngun nhân chính tạo ra sự suy thối lƣu vực và khiến hệ sông Phan đang “chết” [7].
Hình 1.9. Sơng Phan bị chia nhỏ (Ảnh vệ tinh Google Earth 2009)
b) Một số thủy vực chính khác trong lƣu vực sơng Phan:
Trong lƣu vực sơng Phan có nhiều đầm, hồ lớn. Thiên tạo có Đầm Vạc (thành phố Vĩnh Yên), đầm Rƣng, vực Xanh, vực Quảng Cƣ, đầm Ngũ Kiên (huyện Vĩnh Tƣờng), đầm Tam Hồng, đầm Cốc Lâm (huyện Yên Lạc). Nhân tạo có hồ Xạ Hƣơng (huyện Bình Xun), hồ Làng Hà (huyện Tam Dƣơng).
Trong những thủy vực này, Đầm Vạc là một đầm tự nhiên, nằm phía Nam của thành phố Vĩnh n, đã có từ hàng nghìn năm nay với 23 nhánh chính tạo ra những hồ, lạch nhỏ có chu vi 14 km2, có diện tích mặt nƣớc lên tới 4,84 km2. Chiều rộng trung bình 1 km, diện tích mặt nƣớc rộng gần 500 ha, đáy sâu nhất 4,5 m, trung bình 3,8 m, liên thơng trực tiếp với sơng Phan. Cấu trúc, hình thái Đầm Vạc giống nhƣ một hồ sừng trâu, có nguồn gốc từ một đoạn sơng Hồng cổ đã bị tàn. Vì theo nghiên cứu thì vùng trung lƣu sơng Phan (dịng sơng Phan hiện đại) khơng thể tạo ra Đầm Vạc có diện tích lớn đến vậy [7].
Theo ngƣời địa phƣơng nói, xƣa kia mặt nƣớc của Đầm Vạc mênh mông, lắm cá nhiều tép, lau sậy um tùm, có rất nhiều loài chim trời nhƣ mòng, két, cò, cốc, le le, vịt trời, bồ nông, cuốc... kiếm ăn, sinh sống ở đây và gọi nhau râm ran một khoảnh trời, do đó mới gọi là Đầm Vạc. Nhƣng nổi
thông dụng đƣợc nhiều ngƣời yêu thích. Đây là nguồn cung cấp nƣớc ngọt cho nông nghiệp và đời sống sinh hoạt của nhân dân. Đầm Vạc có tiềm năng thuỷ sản phong phú, chủng loại đa dạng, nhƣ trắm, chép, mè, trôi… Nhiều loại xếp vào hàng đặc sản nhƣ lƣơn vàng, cá trê, cá chiên, cá nheo, trạch làn, trạch chấu, tép dầu, bông bống, ba ba, cá quả…[7].
Hình 1.10. Đầm Vạc bị thu hẹp (Ảnh vệ tinh Google Earth 2009)
Do quá trình ĐTH-CNH nên Đầm Vạc đã và đang bị san lấp làm các khu đô thị, sự bồi lắng và sự lấn chiếm của các hộ làm nhà ở nên diện tích nên diện tích đã bị thu hẹp khoảng 355,4 ha và hiện chỉ còn khoảng 144,52 ha [14]. Điều này đã làm giảm khả năng điều tiết nƣớc mƣa trong mùa lũ, làm ngập úng cả một vùng rộng giữa hai huyện Yên Lạc và Bình Xuyên.
Nhận xét và đánh giá chung
Hệ thống sông Phan là hệ thủy văn nội tỉnh lớn nhất, có vai trị cấp nƣớc, thoát lũ và là nơi tiếp nhận nƣớc thải của những khu công nghiệp và đô thị lớn của tỉnh Vĩnh Phúc. Hệ thống song Phan gồm có 02 phụ hệ thì:
- Phụ hệ Bắc là các nhánh sông trẻ, nhận nƣớc từ Tam Đảo đổ vào đoạn
hạ lƣu của hệ thống sơng Phan, phía dƣới Đầm Vạc. Do chịu ảnh hƣởng của vận động nâng kiến tạo địa chất hiện đại và nguyên nhân gây lũ.
- Phụ hệ Nam là những nhánh sông tàn, hậu duệ của sông Hồng xƣa sau
quai đê đƣợc chảy về Đầm Vạc và hiện đang bị san lấp, đổ thải và bị ngăn cắt.
Nhƣ vậy, vấn đề chính của phụ hệ Bắc là gây lũ, cịn vấn đề chính của phụ hệ Nam là bị biến dạng do san đắp, ô nhiễm và lụt.
1.3.3. Chức năng môi trường và mối quan hệ giữa sông Phan với Thành phố Vĩnh Yên
a) Cung cấp nguồn nƣớc
Hiện nay, tổng lƣợng nƣớc hàng năm cấp cho sản xuất công nghiệp của Tỉnh Vĩnh Phúc ƣớc tính khoảng 124 triệu m3/năm, nhu cầu nƣớc đô thị của Thành phố Vĩnh Yên là 2.777 m3/ ngày đêm, trong khi đó tổng lƣợng nƣớc phục vụ nông nghiệp là 440 triệu m3/năm.
Trong bối cảnh dân số đô thị tăng nhanh, các khu công nghiệp mở rộng… nhu cầu về nƣớc cấp là rất lớn. Nguồn nƣớc sẵn có phục vụ cho những nhu cầu này phụ thuộc quan trọng vào lƣu lƣợng dịng chảy của sơng Phan. Các yếu tố ảnh hƣởng đến dịng chảy vào lƣu lƣợng nƣớc sơng Phan có thể kể đến nhƣ: lƣợng mƣa, phân bố mƣa, thảm phủ thực vật, khả năng giữ nƣớc của đất, các cơng trình thủy trị…
Khu vực thƣợng nguồn phía Bắc là nơi có lƣợng mƣa lớn hơn do địa hình chắn gió của dãy Tam Đảo. Khả năng giữ nƣớc của rừng đầu nguồn và khả năng điều tiết của các hồ chứa đầu nguồn sẽ là yếu tố quan trọng góp phần điều hịa dịng chảy và ổn định lƣu lƣợng nƣớc sơng.
Ở phần hạ lƣu sông thuộc vùng đồng bằng lƣợng mƣa giảm rõ rệt (1.500-1.600 mm/năm), tốc độ dịng chảy thấp hơn do địa hình bằng phẳng. Lƣợng nƣớc hồi quy từ tƣới tiêu nông nghiệp, nƣớc thải cơng nghiệp và đơ thị cũng góp phần gia tăng lƣu lƣợng dòng chảy.
Bên cạnh đó, những hoạt động ngăn dịng phục vụ ni trồng thủy sản đã ảnh hƣởng khơng nhỏ đến dịng chảy của sơng Phan. Trong thời gian, cần phải xây dựng hệ thống các cơng trình thủy nơng, nạo vét các hồ… nhằm điều hòa dòng chảy và giúp cho lƣu lƣợng nƣớc sông Phan ổn định hơn.
Thành phố Vĩnh Yên có địa hình dốc từ Đơng Bắc xuống Tây Nam, hầu nhƣ lƣợng nƣớc thải sinh hoạt, công nghiệp và nƣớc mƣa đều đƣợc đổ về Đầm Vạc rồi ra sơng Phan, vì có sự liên thơng giữa hai thuỷ vực này và sự điều tiết tiêu thốt nƣớc của Thành phố Vĩnh n thơng qua Đầm Vạc gắn liền với sông Phan. Đặc biệt là những năm gần đây, do q trình đơ thị hố, cơng nghiệp hố đã làm diện tích Đầm Vạc và khả năng tích trữ cũng bị giảm, thêm vào đó sự tập trung lƣợng nƣớc mƣa chảy tràn nhanh hơn. Vì vậy, vấn đề tiêu thoát nƣớc của Thành phố Vĩnh Yên phụ thuộc chặt chẽ vào sông Phan..
Điều này đƣợc thể hiện rõ nhất trong trận mƣa lũ lịch sử ở Miền Bắc, kéo dài từ ngày 31/10 đến 02/11/2008. Tổng lƣợng mƣa đo đƣợc trong 3 ngày: Vĩnh Yên: 491,5 mm; Tam Đảo: 466 mm; Vĩnh Tƣờng: 500,4 mm; Phúc Yên: 644 mm; Tam Dƣơng: 408,5 mm; Quảng Cƣ: 282,5 mm (Lập Thạch). Theo đánh giá của Tổng cục Khí tƣợng Thuỷ văn, đây là trận mƣa có tần suất 0,5% (khoảng 200 năm 1 lần) [7].
Lƣợng mƣa quá lớn lại tập trung trong thời gian ngắn, làm cho mực nƣớc trên sông Phan dâng cao và Đầm Vạc khơng có khả năng tiêu thốt, gây nên ngập úng trên diện rộng ở Thành phố Vĩnh Yên. Một số tuyến đƣờng giao thông, hệ thống kênh mƣơng bị tràn và hƣ hỏng; gây ngập úng nặng đối với cây vụ đơng, diện tích ni trồng thuỷ sản...
c) Điều hồ mơi trƣờng và tạo lập khơng gian cảnh quan
Sông Phan chảy qua Thành phố Vĩnh Yên là vùng hạ lƣu, bắt đầu từ khu vực cầu Lạc Ý thuộc Phƣờng Đồng Tâm của Thành phố Vĩnh Yên đến Huyện Bình Xun. Ở khu vực này, dịng sơng Phan rộng, thống, chảy êm đềm và thơ mộng, uốn lƣợn chảy qua đô thị Vĩnh Yên và các khu công nghiệp, các cánh đồng lúa và thông với một số hồ lớn, tạo nên giá trị cảnh quan sinh thái và có tiềm năng để khai thác du lịch sinh thái sơng nƣớc.
Bên cạnh đó, vùng hạ lƣu sơng Phan cịn có chức năng rất quan trọng là tiếp nhận nƣớc thải của các đô thị và khu cơng nghiệp, điều hịa mơi trƣờng
khơng khí và thốt nƣớc mƣa. Các số liệu phân tích hố học trong thời gian quan cho thấy, chất lƣợng nƣớc sông tƣơng đối tốt (đặc biệt đoạn từ Vĩnh Yên đến Hƣơng Canh), phần giáp với sơng Cà Lồ có biểu hiện gia tăng kim loại nặng.
74 73,3 83,4 83,4 76,6 76,9 84,3 83,9 86,5 20 30 40 50 60 70 80 90 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Năm %
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
2.1.1. Quá trình ĐTH-CNH của Thành phố Vĩnh Yên
Sau khi tỉnh Vĩnh Phúc đƣợc tái lập vào năm 1997, thị xã Vĩnh Yên (nay là thành phố Vĩnh Yên) là trung tâm chính trị, kinh tế, văn hóa của tỉnh Vĩnh Phúc. Sự phát triển của thành phố Vĩnh Yên bƣớc đầu hình thành những nét cơ bản của một đô thị hiện đại, tạo sự chuyển biến lớn về q trình đơ thị hóa, hiện đại hóa và đã đƣa Vĩnh Yên từ một đô thị loại 4 trở thành đô thị loại 3 vào năm 2005 theo Quyết định số 2001/2004/QĐ-BXD ngày 15/12/2004 của Bộ trƣởng Bộ Xây dựng về việc công nhận Thị xã Vĩnh Yên là đô thị loại 3. Tỷ lệ dân cƣ đô thị cao hơn nhiều năm 2009 là 83,9 %, cao hơn 2,83 lần so với trung bình cả nƣớc (29,6 %).
Hình 2.1. Tỷ lệ phần trăm dân số đô thị Thành phố Vĩnh Yên từ năm 2002 - 2003
Quá trình đơ thị hố trên địa bàn Thành phố Vĩnh Yên đã thúc đẩy quá trình cơng nghiệp hố, các khu công nghiệp, cụm công nghiệp đƣợc hình thành, tạo điều kiện thu hút nhiều dự án đầu tƣ sản xuất, kinh doanh, dịch vụ, các cơng trình cơng cộng cũng đã đƣợc đầu tƣ xây dựng theo hƣớng hiện đại.
2.1.2. Chất lượng nước sông Phan
Sông Phan là sông nội tỉnh lớn nhất của tỉnh Vĩnh Phúc và đƣợc trải dài trên một diện tích tƣơng đối lớn nên chịu nhiều tác động của quá trình phát triển kinh tế - xã hội. Vùng hạ lƣu của sông Phan chảy qua địa bàn Thành phố Vĩnh n có sự liên thơng với Đầm Vạc, nên có vai trị hết sức quan trọng nhƣ cung cấp nguồn nƣớc, thốt nƣớc và điều hồ mơi trƣờng… đối với quá trình phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố Vĩnh Yên.
Q trình đơ thị hố, cơng nghiệp hố trên địa bàn Thành phố Vĩnh Yên trong những năm qua làm khối lƣợng các loại chất thải gia tăng và tính chất của chất thải cũng phức tạp hơn, điều này đã có những tác động nhất định đến chất lƣợng nƣớc sông Phan.
2.1.3. Ảnh hưởng của q trình ĐTH-CNH tới chất lượng nước sơng Phan.
Cùng với q trình đơ thị hố, cơng nghiệp hố, chất thải rắn và nƣớc thải từ quá trình sinh hoạt của ngƣời dân, từ hoạt động du lịch và hoạt động sản xuất của các nhà máy, cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ… ngày càng tăng lên, trong khi đó hạ tầng về bảo vệ môi trƣờng của Thành phố chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu của quá trình phát triển nhƣ: chƣa có bãi chơn lấp, xử lý rác thải đảm bảo hợp vệ sinh, rác thải sinh hoạt mới chỉ đƣợc thu gom vận chuyển về bãi rác tạm ở KCN Khai Quang, Thành phố Vĩnh Yên để xử lý sơ bộ bằng biện pháp lấp đất lên trên, khơng có lớp chống thấm và thu gom nƣớc rỉ rác để xử lý; chƣa có hệ thống thu gom và xử lý nƣớc thải sinh hoạt tập trung, toàn bộ nƣớc thải sinh hoạt mới chỉ đƣợc xử lý cục bộ ở các hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng… bằng bể tự hoại, sau đó đổ thải trực tiếp ra Đầm Vạc và sông Phan. Nƣớc thải từ các nhà máy, cơ sở sản xuất trong và ngồi khu cơng nghiệp, cụm công nghiệp chƣa qua xử lý hoặc xử lý chƣa đảm bảo cũng đƣợc thải vào Đầm Vạc và sông Phan. Điều này đã và đang ảnh hƣởng xấu đến chất lƣợng nƣớc Đầm Vạc và sông Phan cũng nhƣ các thủy vực khác trên địa bàn Thành phố Vĩnh Yên.
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu của đề tài liên quan đến nhiều lĩnh vực nên phải có sự đánh giá một cách tổng quan. Vì vậy, trong nghiên cứu có sử dụng phƣơng pháp luận DPSIR và các phƣơng pháp nghiên cứu cụ thể khác để tiếp cận, giải quyết có hiệu quả vấn đề.
2.2.1. Phương pháp luận DPSIR
Việc sử dụng phƣơng pháp luận DPSIR là hệ phƣơng pháp nghiên cứu DPSIR: Động lực - Áp lực - Hiện trạng - Tác động - Phản hồi, đƣợc sử dụng nhằm giải quyết những vấn đề môi trƣờng phức tạp, liên quan đến nhiều yếu tố và thơng số.
Trong đó:
Động lực gây nên ơ nhiễm và suy thối mơi trƣờng sơng Phan của q
trình đơ thị hóa, cơng nghiệp hóa trên địa bàn Thành phố Vĩnh n do quá trình quy hoạch phát triển chƣa đƣợc nghiên cứu thấu đáo.
Áp lực gây nên tình trạng ơ nhiễm và suy thối mơi trƣờng sông Phan là
nƣớc thải không đƣợc xử lý và chất thải rắn đã, đang và sẽ đổ vào dịng sơng, việc xây dựng lấn chiếm dịng chảy sơng, chăn thả gia cầm và thực vật trên dịng sơng, việc bồi lấp dịng chảy và thay đổi chế độ khí hậu lƣu vực do yếu tố tự nhiên, v.v.
Hiện trạng chất lƣợng mơi trƣờng nƣớc và trầm tích sơng, hiện trạng
ngập úng về mùa mƣa và cạn kiệt dịng chảy về mùa khơ.
ĐỘNG LỰC ÁP LỰC HIỆN TRẠNG
TÁC ĐỘNG PHẢN HỒI
Tác động ơ nhiễm và suy thối mơi trƣờng sơng Phan khơng chỉ gây
nên tình trạng ô nhiễm nƣớc và trầm tích sông, ảnh hƣởng trực tiếp tới sức khoẻ ngƣời dân. Trong tƣơng lai, khi tác nhân ơ nhiễm tích luỹ trong dịng sơng ở mức độ cao, mơi trƣờng lƣu vực sơng suy thối trầm trọng thì ơ nhiễm lƣu vực sẽ gây nên tác động tiêu cực tới các hoạt động kinh tế - xã hội (nông nghiệp, công nghiệp, y tế sức khoẻ, ..) của Thành phố Vĩnh Yên.
Phản hồi là các giải pháp khoa học, công nghệ, quy hoạch quản lý sẽ
đƣợc đƣa ra nhằm giải quyết hiện trạng ơ nhiễm và suy thối môi trƣờng, hạn chế các tác động tiêu cực của phát triển kinh tế xã hội tới chất lƣợng nƣớc sông Phan. Các giải pháp này giảm thiểu động lực gây nên ô nhiễm và suy thối mơi trƣờng sơng Phan, hạn chế áp lực của các nguồn thải, cải thiện hiện trạng mơi trƣờng,... Đây chính là kết quả có giá trị thực tiễn của nghiên cứu.
2.2.2. Phương pháp kế thừa, thu thập tài liệu, số liệu
Phƣơng pháp này nhằm thu thập tài liệu, số liệu đã có và sử dụng có chọn lọc và sáng tạo các kết quả của các đề tài nghiên cứu khoa học trƣớc đây. Các thông tin số liệu, dữ liệu đƣợc thu thập, bao gồm tình hình phát triển kinh tế - xã hội của Thành phố Vĩnh Yên; số liệu về hệ thống cơ sở hạ tầng; chủ trƣơng, chính sách của Đảng và Nhà nƣớc về vấn đề môi trƣờng và phát triển có liên quan đến sơng Phan…
Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm xác định, phân tích, đánh giá điều kiện tự nhiên - kinh tế - xã hội - môi trƣờng và tổng hợp các dữ liệu có liên quan đến khu vực lƣu vực sông Phan thông qua các thông tin, số liệu đã thu thập đƣợc từ các nguồn khác nhau. Từ đó, kế thừa có chọn lọc các nghiên cứu đã thực hiện trƣớc đây tại khu vực nghiên cứu và các thông tin cần thiết phục vụ đề tài nghiên cứu.
Trong quá trình thực hiện đề tài, tác giả đã sử dụng các giáo trình có