CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.2. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ LƯU VỰC SÔNG CẦU
1.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội
Lưu vực sông Cầu là một trong những lưu vực sơng lớn nhất Việt Nam, có vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và phong phú về tài nguyên cũng như về lịch sử phát triển kinh tế, xã hội cuả các tỉnh nằm trên lưu vực. Sông Cầu bắt nguồn từ vùng núi Tam Tao (đỉnh cao 1.326m) chảy qua huyện Chợ Ðồn (Bắc Kạn) thị xã Bắc Kạn, Chợ Mới, Thái Nguyên, Bắc Ninh, Bắc Giang và điểm cuối cùng của con sơng này là Phả lại, Chí Linh, Hải Dương. Tổng chiều dài của sông Cầu là 288 km. Tiểu lưu vực chiếm khoảng 47% diện tích của sáu tỉnh. Đơ thị này có dân số khoảng 5 triệu người, trong đó khoảng 80% sống ở các vùng nơng thơn. Mật độ dân số trung bình cao khoảng 870 người / km (gấp 3,5 lần mức trung bình của cả nước là 252 người / km2) [17].
Nền kinh tế của 6 tỉnh thuộc lưu vực chủ yếu dựa vào nông, lâm nghiệp và công nghiệp, với một số ngành nuôi trồng thủy sản. GDP tăng mạnh ở tất cả các tỉnh, tăng gấp đôi trong đầu những năm 2000s [17]. Trong những năm gần đây và dự báo giai đoạn 2021-2030 thì các tỉnh này vẫn có tộc độ tăng trưởng GDP rất cao, điển hình là Thái Nguyên với GDP tăng 12% (2016-2020) và 14% (2021-2030) (xem Hình 1) [79].
Sản xuất từ nơng, lâm nghiệp và thủy sản chiếm khoảng 26% GDP, nhưng tỷ trọng này đang giảm dần. Tốc độ tăng trưởng khu vực cơng nghiệp cao hơn mức bình qn chung của cả nước. Các tỉnh Thái Nguyên, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc đang phát triển nhanh chóng về công nghiệp, xây dựng và dịch vụ. Công nghiệp khai thác và tuyển quặng tập trung ở hai tỉnh đầu nguồn là Bắc Kạn và Thái Nguyên.
Có khoảng 200 làng nghề nằm trên địa bàn tỉnh Bắc Ninh và Bắc Giang. Các làng này chuyên sản xuất sắt thép, đúc đồng, sản xuất giấy, dệt và nhuộm. Đơn cử như làng nghề tái chế giấy Phong Khê, làng Đường Ổ, làng đúc đồng Đại Bái, làng luyện kim Đa Hội. Hóa chất và thuốc bảo vệ thực vật được sử dụng ngày càng nhiều trong nông nghiệp đã và đang ảnh hưởng lớn tới môi trường nước mặt, đặc biệt là ở Thái Nguyên và Bắc Ninh.
26 Hình 1. 11. Bản đồ Sơng Cầu
1.2.2. Điều kiện khí hậu và thủy văn
Tiểu lưu vực có địa lý phức tạp với 3 vùng sinh thái đặc trưng: đồng bằng, trung du và cao nguyên. Địa hình nhìn chung dốc từ Tây Bắc xuống Đông Nam. Lưu vực là một hệ thống sông dài tương đối phát triển. Sơng chính có nhiều nhánh, các nhánh lớn chủ yếu tập trung ở Thái Nguyên như sông Chợ Chu (36,5 km, 437 km2), sông Đu (44 km, 360 km2), sông Công (96 km, 951 km2) và sông Nghinh Tường (465 km2). Tiểu lưu vực có 68 sơng dài trên 10 km. Trong tổng lượng dịng chảy của các sơng trong tiểu lưu vực (khoảng 4,5 tỷ m3/năm), sông Công (Thái Ngun) và sơng Cà Lồ
27 đóng góp khoảng 0,9 tỷ m3/năm. Có hai mùa rõ rệt với mùa mưa kéo dài từ tháng sáu đến tháng mười. Trong giai đoạn này, dòng chảy vào khoảng 75% tổng lượng hàng năm. Mùa khô kéo dài 6 hoặc 7 tháng, cung cấp khoảng (18 ÷ 20)% lượng nước hàng năm. Các tháng khô hạn nhất của tháng Giêng, tháng Hai và tháng Ba chỉ cung cấp (5,6 ÷ 7,8)% lượng dịng chảy của sơng hàng năm. Chế độ dòng chảy tại các trạm quan trắc được tổng hợp ở Bảng PL 1.3.
Tiểu lưu vực sông Cầu rất giàu tài nguyên thiên nhiên bao gồm rừng, nước và khoáng sản. Có một số mỏ sắt, kẽm, than, vàng và thiếc trong lưu vực. Độ che phủ trung bình của rừng trong tiểu lưu vực là khoảng 45%. Cảnh quan tự nhiên của tiểu lưu vực đã bị thay đổi đáng kể đến mức khơng cịn rừng tự nhiên ven sông. Chất lượng rừng đã suy thối đáng kể, khơng cịn khả năng trữ nước để giữ ẩm cho đất vào mùa khô và ngăn lũ vào mùa mưa. Kết quả là đất đai bị bạc màu, lũ lụt nghiêm trọng xảy ra và tình trạng thiếu nước kéo dài vẫn tồn tại. Tiểu lưu vực có các khu bảo tồn như Vườn quốc gia Tam Đảo, Khu bảo tồn thiên nhiên Kim Hỷ và các khu bảo tồn văn hóa và mơi trường khác có giá trị hệ sinh thái cao. Hệ động thực vật phong phú, trong đó có nhiều lồi lâm nghiệp q hiếm và động vật hoang dã.
Lưu vực sơng Cầu là một trong những khu vực có tiềm năng đất nơng nghiệp lớn. Ngoài diện tích đất trồng luá và hoa màu đã được khai thác sử dụng thì diện tích các khu trồng cây lâu năm, cây cơng nghiệp đang ngày càng mở rộng. Do đó, nhu cầu nước cho ngành nơng nghiệp không ngừng tăng lên trên lưu vực.
1.2.3. Nhu cầu dùng nước
Hiện nay khu vực ven sơng Cầu cũng đã hình thành nhiều khu cơng nghiệp lớn như Khu Gang thép Thái Nguyên, Khu công nghiệp Sông Công, các khu chế xuất lớn của tỉnh Bắc Ninh, Đơng Anh, Sóc Sơn (Hà Nội),… Ngồi việc cấp nước cho sản xuất nông nghiệp, nguồn nước sơng Cầu cịn cung cấp nước cho các ngành khác như sinh hoạt và công nghiệp.
a. Tỉnh Bắc Kạn
- Nước sinh hoạt đô thị: Hệ thống cấp nước sạch hiện mới chỉ tập trung ở một số khu vực thị xã, thị trấn lấy nước trực tiếp sơng Cầu. Trong đó:
28 + Thị xã Bắc Kạn công suất 6.000 m3/ngày.đêm (Nước mặt 2.000 m3/ngày.đêm);
+ Thị trấn Chợ Mới 2.000 m3/ngày.đêm.
- Nước cho cơng nghiệp: Hiện nay đang Hình thành các khu cơng nghiệp tập trung tại trung tâm thị xã Bắc Kạn, tổng diện tích các khu công nghiệp 30,85 ha.
b. Tỉnh Thái Nguyên
- Nhà máy nước khu gang thép Thái Ngun có cơng suất thiết kế Q = 20.000 m3/ngày.đêm, lấy nguồn nước từ sông Cầu. Nhiệm vụ cấp nước cho sản xuất và sinh hoạt của dân cư khu gang thép Thái Nguyên.
- Nhà máy nước của nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ công suất thiết kế Q = 13.800 m3/ngày.đêm, nguồn nước từ sông Cầu.
- Nhà máy nước của nhà máy điện Cao Ngạn công suất thiết kế Q = 22.560 m3/ngày.đêm, nguồn nước từ sông Cầu.
c. Khu vực hạ lưu
- Nước cấp cho các khu đô thị: Thành phố Bắc Ninh, các huyện Đông Anh, Mê Linh đều sử dụng nguồn nước từ sông Cầu, tổng cơng suất ước tính khoảng 80.000 m3/ngày đêm
- Hầu hết các xã ven sơng Cầu đều đã có hệ thống cấp nước tập trung khai thác dịng chính sơng Cầu với quy mơ từ (300 ÷ 1.000) m3/ngày đêm.
1.2.4. Nguồn thải
Lưu vực sông Cầu hiện nay đang chịu tác động mạnh mẽ của các hoạt động phát triển kinh tế xã hội, nhất là của các khu công nghiệp, sản xuất làng nghề, khu khai thác và chế biến, các tụ diểm dân cư. Sự ra đời và hoạt động của hàng loạt các khu công nghiệp thuộc các tỉnh, thành phố, các hoạt động tiểu thủ công nghiệp trong các làng nghề, các xí nghiệp kinh tế quốc phịng cùng với các hoạt động khai thác, chế biến khoáng sản, canh tác trên hành lang thoát lũ, chất thải bệnh viện, trường học... đã gây ra nhiều áp lực tác động xấu đến mơi truờng nói chung và mơi trường nước nói riêng của lưu vực sơng Cầu. Nước thải từ các nguồn thải này hầu hết vẫn chưa được xử lý truớc khi xả vào lưu vực, đặc biệt là nuớc thải từ sản xuất công nghiệp, làng nghề và nước thải sinh hoạt. Ðây là những tác nhân chính gây suy giảm chất
29 lượng môi trường nước mặt trên lưu vực sông Cầu, thống kê sơ bộ cho thấy số luợng và lưu lượng nguồn thải lớn nhất tập trung trên địa phận Thái Nguyên, lượng nước thải sản xuất kinh doanh chiếm khoảng 68,88% toàn vùng, nước thải Khu công nghiệp, cụm công nghiệp khoảng 6,23%, nước thải làng nghề khoảng 24,25% và nước thải y tế 0,64%.
Bảng 1. 3. Kết quả thống kê sơ bộ nguồn thải trên lưu vực sông Cầu [80]
TT Tỉnh Nước thải sinh hoạt (m3/ngđ) Kinh doanh Cơ sở y tế Làng nghề Khu CN, cụm CN Tổng 1 Bắc Kạn 8.000 157 21 0 7 185 2 Thái Nguyên 60.000 995 48 19 33 1.095 3 Vĩnh Phúc 32.200 338 21 15 11 385 4 Bắc Giang 49.000 623 97 43 36 799 5 Bắc Ninh 200.000 923 16 19 25 983 6 Hải Dương - 519 35 44 32 630 Tổng - 3.555 238 140 144 4.077
Như vậy Sơng Cầu đóng vai trị lớn tới sự phát triển kinh tế xã hội cuả Việt Nam, đáp ứng nhu cầu sử dụng tài nguyên nước cho các hoạt động sinh hoạt - sản xuất ngày càng gia tăng trong lưu vực Sơng. Tuy nhiên, sự suy thối chất lượng nguồn nước ngày càng nghiêm trọng, đặc biệt phạm vi địa bàn tỉnh Thái Ngun (nơi có nhiều khu cơng nghiệp nặng, làng nghề và mật độ dân cư cao nhất khu vực). Do đó, việc theo dõi đánh giá chất lượng nguồn nước Sơng Cầu có ý nghĩa vơ cùng quan trọng và đã nhận được nhiều sự quan tâm từ cấp quản lý trung ương đến điạ phương. Trên thực tế các cơ quan quản lý đang triển khai quan trắc thường xuyên các thông số ô nhiễm như BOD, COD, N-NH4, … Tuy nhiên việc quan trắc những chất ơ nhiễm mới nổi như PPCPs thì chưa được đề cập đến.
1.2.5. Sông Cầu đoạn chảy qua Thái Nguyên
Lưu vực sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên được coi là hạ lưu có hướng chảy chủ đạo là Tây Bắc Đơng Nam, địa Hình có độ cao trung bình 10m đến 20m, lịng sơng rất rộng 70m đến 150m và độ dốc giảm đáng kể 0,01%. Đoạn sông chảy qua thành phố Thái Nguyên có hai nhánh chính là sơng Đu và Sông Bạch
30 Giương ngoài ra có một số mương nước thủy lợi có trao đổi nước với sơng, trong đó có mương tại phường Cam Giá, thành phố Thái Nguyên tiếp nhận đầu ra của nhà máy xử lý nước thải Thái Nguyên. Sông Đu tại Thái Nguyên là phụ lưu của sông Cầu chảy qua các huyện Định Hóa, Đại Từ và Phú Lương, hợp lưu với sông Cầu tại Sơn Cẩm, Phú Lương. Sông Bạch Giương là một kênh đào đã xây dựng từ những năm 1920, dài 52 km nối liền sông Cầu và sông Thương, điểm hợp lưu với sông cầu có 2 nhánh, nhánh thứ nhất đổ ra phía trước (phía thượng nguồn) của đập chảy tràn Ba Đa (đập thác Huống), nhánh thứ 2 cũng đi qua một đập nước nhỏ, cách đập Ba Đa 2km, đổ ra phía sau (phía hạ cầu) của sơng Cầu. Điểm hợp lưu với sông Thương tại xã Quế Nham, huyện Tân Yên, tỉnh Bắc Giang. Ngồi ra trên dịng chính sơng Cầu chảy qua địa phận thành phố Thái Nguyên còn năm điểm gặp với các kênh mương thủy lợi khác có lưu lượng nhỏ và chế độ nước theo mùa.