- Phương pháp thống kê và kế thừa các tài liệu, công trình nghiên cứu trước đó.
Vận dụng toán thống kê nhằm thống kê các thông số, chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội có ảnh hưởng tác động đến môi trường trong khu vực những năm gần đây, kế thừa các công trình đã nghiên cứu về Vịnh Cửa Lục trên nhiều lĩnh vực khác nhau.
- Phương pháp phân tích tổng hợp
Dựa vào các thông tin tài liệu đã thu thập được để xây dựng hiện trạng, diễn biến môi trường và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường tại vịnh Cửa Lục đáp ứng mục tiêu đề ra.
- Phương pháp xin ý kiến tư vấn chuyên gia
Thông qua các cuộc trao đổi, hội nghị, hội thảo và xin ý kiến trực tiếp một số chuyên gia thuộc các lĩnh vực trên địa bàn và một số ngành đã từng tham gia nghiên cứu, khảo sát đánh giá tình hình môi trường tại Vịnh Cửa Lục và xin ý kiến đánh giá cụ thế sát với tình hình thực tế hiện trạng môi trường trên địa bàn.
- Sử dụng kết quả quan trắc môi trường
Sử dụng các tài liệu quan trắc môi trường trong các báo cáo hiện trạng môi trường Tỉnh Quảng Ninh và của các dự án quy hoạch có liên quan đã thực hiện trong những năm gần đây để so sánh với các tiêu chuẩn chất lượng môi trường Việt Nam để đánh giá chất lượng, diễn biến, biến động môi trường nước của khu vực.
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Thông qua công tác khảo sát, điều tra thực địa khu vực bao quanh vịnh giới hạn bởi các đường vành đai từ cầu Bãi Cháy- Giếng Đáy (về phía Tây nam) - Lê Lợi theo vành đai phía Bắc – Cầu Bang - đường Cao Xanh (phía đông), đồng thời mở rộng thêm đến đường phân thủy của lưu vực về phía bắc vịnh để thu thập thêm
58
một số tài liệu về hiện trạng, diễn biến, biến động về tài nguyên, môi trường và các yếu tố tác động ảnh hưởng đến môi trường nhằm phục vụ việc kiểm tra, kiểm chứng, chỉnh lý, bổ sung số liệu phục vụ nghiên cứu.
- Phương pháp đánh giá, phân vùng chất lượng nước
Tiêu chí để khoanh vùng ô nhiễm môi trường chính là các chỉ tiêu cụ thể (định lượng) để đánh giá mức độ ô nhiễm môi trường khác nhau, các vùng ô nhiễm khác nhau, được phân chia bằng đường ranh giới có mức ô nhiễm môi trường khác nhau. Để đánh giá mức độ của ô nhiễm môi trường hay phân loại chất lượng môi trường ở các nước trên thế giới, người ta thường sử dụng Chỉ số chất lượng môi trường nước biển ven bờ là SWQI.
Đánh giá CLN qua từng thông số riêng biệt bằng cách so sánh với Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước biển ven bờ: QCVN 10:2008/BTNMT
Đánh giá biến động CLN tổng quát dựa vào chỉ số CLN (SWQI) theo không gian (mặt cắt) và thời gian (trung bình các tháng trong năm, các mùa trong năm và giữa các năm với nhau). Đồng thời, đánh giá khả năng quản lý nguồn nước mặt phù hợp đối với các mục đích khác nhau dựa vào chỉ số CLN (SWQI).
59
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1. Diễn biến môi trƣờng nƣớc
Thời kỳ trước năm 2000, dân cư còn thưa thớt, các hoạt động phát triển kinh tế, xây dựng ven bờ vịnh hầu như không đáng kể do đó chất lượng các sông suối và vịnh Cửa Lục còn ít chịu ảnh hưởng. Thời kỳ từ 2000 đến 2009 đặc trưng bởi sự phát triển nhanh của các dự án xây dựng cơ sở hạ tầng đô thị và các khu công nghiệp làm ảnh hưởng mạnh đến chất lượng môi trường nước vịnh Cửa Lục, ảnh hưởng không nhỏ đến chất lượng môi trường nước ven bờ Vịnh Hạ Long khu vực Hồng Gai và Bãi Cháy và làm gây suy thoái môi trường tự nhiên khu vực. Thời kỳ từ năm 2009 đến 2013, với sự tăng vượt bậc của dân số, các hoạt động khai thác, lấn biển, hoạt động phát triển cảng biển, khu công nghiệp đã ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng môi trường nước vịnh Cửa Lục. Để thấy được đặc điểm này, tác giả đã phân tích diễn biến chất lượng nước vịnh Cửa Lục qua các giai đoạn:
3.1.1. Chất lượng môi trường nước trước năm 2009
1. Chất lượng môi trường nước trước năm 2000
Thời kỳ trước 2000, tổng số dân sinh hoạt xung quanh vịnh trên 70000 người - theo ESSA, 1997. Các hoạt động công nghiệp chính: khai thác than qui mô nhỏ (phường Hà Khánh), sản xuất gạch ngói qui mô nhỏ (phường Giếng Đáy, Hà Khẩu), cơ khí đóng tầu (phường Giếng Đáy), sản xuất bia - nước giải khát (phường Yết Kiêu) và một số đầm nuôi trồng thuỷ sản ở phía bắc, đông và tây vịnh với qui mô nhỏ. Thời kỳ này cảng nước sâu Cái Lân mới được xây dựng bến số 1, cảng xăng dầu B12 chưa được nâng công suất.
Kết quả nghiên cứu của dự án "Nghiên cứu ô nhiễm môi trường Vịnh Hạ Long" (ESSA 7/1997) cho thấy như sau:
- Hàm lượng BOD5 cao ở hầu hết các điểm quan trắc, trừ điểm tại cửa sông Man. Càng gần với eo Cửa Lục, thông số này càng cao, đến trên 2 lần so QCVN.
- Hàm lượng chất rắn lơ lửng (TSS) tăng mạnh tại các điểm tại trung tâm vịnh đến eo Cửa Lục, đặc biệt là những điểm hội lưu của các dòng sông với nước thuỷ triều từ Vịnh Hạ Long tràn vào.
60
- Hàm lượng Coliform xấp xỉ tiêu chuẩn cho phép tại cửa các sông chính (sông Diễn Vọng, sông Man, sông Trới) và vùng vịnh ven bờ gần các phường của thành phố Hạ Long do ảnh hưởng trực tiếp của các nguồn nước thải sinh hoạt.
- Hàm lượng các kim loại nặng nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép nhiều lần. Riêng hàm lượng sắt (Fe) cao hơn tiêu chuẩn cho phép từ 2 - 7 lần.
Giá trị trung bình các lần quan trắc được trình bày trong bảng 3.1.
Bảng 3.1. Hàm lượng các kim loại nặng trong vịnh Cửa Lục năm 1997
Các kim loại nặng Hàm lƣợng (g/l) Tầng mặt Tầng đáy Cu 9,21 10,8 Pb 4,0 7,0 Cd 0,6 0,8 Zn 9,0 22,6 Hg 0,23 0,2 Fe 475 390
(Nguồn: Dự án Nghiên cứu ô nhiễm môi trường Vịnh Hạ Long, năm 1997)
- Hàm lượng dầu trong nước nhìn chung nhỏ hơn tiêu chuẩn cho phép, hàm lượng dầu đo được gần khu vực cảng dầu B12 cao hơn so các khu vực khác.
2. Chất lượng môi trường nước sau 2000 (đến năm 2009)
Môi trường nước sông, hồ chịu tác động của các hoạt động kinh tế vườn rừng là chủ yếu. Nhìn chung chất lượng nước sông suối đều phù hợp tiêu chuẩn cho phép, trừ sông Diễn Vọng chịu tác động mạnh của các hoạt động sản xuất than (khai thác, vận chuyển, chế biến, đổ thải, xuất cảng v.v) ở thượng lưu và hai bên bờ sông. Ngoài ra, ở cửa sông Diễn Vọng, sông Trới, sông Man còn có hoạt động khai thác cát làm gia tăng độ đục, hàm lượng khoáng chất trong nước, ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng môi trường nước vịnh Cửa Lục. Hầu hết các hoạt động kinh tế xã hội khác trên lưu vực Vịnh Cửa Lục từ 2000 chủ yếu diễn ra xung quanh mặt nước vịnh.
- Kết quả quan trắc môi trường gần đây cho thấy hàm lượng dầu tại cảng Cái Lân đôi khi vượt giới hạn cho phép. Theo báo cáo đánh giá tác động môi trường của
61
các dự án xây dựng hạ tầng các khu đô thị Vựng Đâng, Cao Xanh, Hà Khánh v.v, các kim loại nặng như Cd và Pb ở một số lần quan trắc cao hơn QCCP ( Pb từ 1,2 - 8,86 lần và Cd từ 2,4 - 4 lần). Nhìn chung, hàm lượng chất rắn lơ lửng có xu hướng tăng mạnh (Bảng 3.2 ).
Bảng 3.2: Kết quả quan trắc hàm lượng TSS trong nước tại eo Cửa Lục
Đơn vị: mg/l
Con nƣớc Tầng nƣớc Thời gian
Quý I Quý II Quý III Quý IV
1999 Nước lớn Mặt 4.1 8.3 21.6 55.8 Đáy 4.6 13.0 38.1 88.1 Nước dòng Mặt 5.3 12.0 23.8 101.7 Đáy 8.9 13.8 26.4 159.7 2000 Nước lớn Mặt 25.8 32.7 48.3 7.70 Đáy 17.7 61.4 68.8 12.1 Nước dòng Mặt 45.7 21.8 66.1 11.0 Đáy 5.9 25.5 87.0 16.8 2001 Nước lớn Mặt 29.0 42.0 42.6 22.4 Đáy 25.9 62.8 129.8 71.2 Nước dòng Mặt 63.3 45.2 43.0 30.0 Đáy 17.0 45.2 34.7 48.2 2002 Nước lớn Mặt 34.8 22.5 41.9 14.5 Đáy 23.3 28.6 48.2 18.2 Nước dòng Mặt 50.2 11.4 40.6 18.1 Đáy 19.4 24.2 40.2 20.0
(Nguồn: Viện Hải dương học Hải Phòng)
- Kết quả quan trắc cho thấy hàm lượng chất rắn lơ lửng tăng mạnh từ quý III năm 1999 đến 2002 và tăng đột biến vào mùa mưa (quý III, IV) ở cả tầng mặt lẫn tầng đáy. Hàm lượng chất rắn lơ lửng đặc biệt cao ở cả tầng mặt và tầng đáy vào thời kỳ nước dòng năm 1999 đạt 102,7 và 159,7 mg/l. Thông thường, tầng đáy đều có hàm lượng cao hơn so với tầng mặt. Chỉ có một số ít trường hợp ngược lại và
62
xảy ra vào mùa khô (quý I), có thể do tại thời điểm quan trắc sự hoà trộn của nước biển và nước sông xảy ra chậm hơn, tính phân tầng nước rõ ràng hơn.
- Theo báo cáo “Điều tra đánh giá hàm lượng các kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd, As và Hg) trong môi trường và sinh vật hai mảnh vỏ (Bivalve) vùng Vịnh Hạ Long” của Phân Viện Hải dương học tại Hải Phòng cho thấy chất lượng nước vùng vịnh Cửa Lục có biểu hiện ô nhiễm Pb và Cd. Hầu hết các đợt quan trắc hàm lượng Pb và Cd cao hơn so với tiêu chuẩn Việt Nam đối với chất lượng nước biển ven bờ (QCVN 10:2008/BTNMT). Hàm lượng Pb trung bình cao hơn quy chuẩn cho phép 1,2 - 2,4 lần. Hàm lượng Cd trung bình cao hơn quy chuẩn cho phép 3,6 - 11 lần. Hàm lượng Pb và Cd cao, tập trung chủ yếu ở khu vực vịnh Hạ Long. Hàm lượng Pb và Cd đợt 1 cao hơn so với các đợt kế tiếp. Trong đợt 1, vào mùa mưa chất thải hoạt động công nghiệp từ đất liền chảy vào nhiều hơn so với các đợt quan trắc 2,3 và 4. Hàm lượng các kim loại nặng trong trầm tích ven bờ nhìn chung nhỏ hơn giới hạn bắt đầu gây tác động cho hệ sinh vật thuỷ sinh (TEL). Hàm lượng Pb và Cd trong nước biển ven bờ tại nhiều điểm vượt quá tiêu chuẩn cho phép(Bảng3.3).
Bảng 3.3. Hàm lượng Pb và Cd tại nhiều điểm vượt quy chuẩn cho phép
T
T Vị trí quan trắc Pb (mg/l) Cd (mg/l)
Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4 Đợt 1 Đợt 2 Đợt 3 Đợt 4
1 Cửa sông Trới 0,00 0,016 0,00 0,03
2 Cảng Cái Lân Tầng mặt 0,059 0,178 0,281 0,196 0,016 0,04 0,044 0,036 3 Tầng đáy 0,178 0,178 0,338 0,157 0,032 0,032 0,037 0,018 4 Tầng đáy 0,296 0,355 0,394 0,196 0,056 0,032 0,044 0,024 5 Đò Bang 0,118 0,178 0,281 0,078 0,008 0,048 0,052 0,030 6 Giữa vịnh Cửa Lục Tầng mặt 0,237 0,296 0,056 0,196 0,048 0,056 0,037 0,042 7 Tầng đáy 0,355 0,237 0,225 0,157 0,056 0,040 vết 0,036 QCVN 10:2008 0.1 0,005
63
Kết quả nêu trên tương ứng với giai đoạn có các hoạt động san lấp mặt bằng đô thị và khu công nghiệp xung quanh vịnh Cửa Lục (kéo theo hoạt động khai thác cát làm vật liệu san lấp). Cũng trong giai đoạn này, hiện tượng biến đổi dòng và luồng lạch diễn ra khá phức tạp, làm xuất hiện nhiều trương cát dọc theo các dòng chảy chính và dịch chuyển dần về phía Cửa Lục.
Sông Diễn Vọng có chất lượng nước thấp hơn do trên lưu vực sông có hoạt động khai thác than và đổ đất đá thải, nước thải trong khai thác và nước chảy bề mặt chảy qua các khai trường, qua các bãi thải xỉ, đất đá và các khu vực bị sạt lở v.v.
Ở cửa các sông Diễn Vọng, Trới, Man còn có hoạt động khai thác cát làm gia tăng độ đục, hàm lượng khoáng chất trong nước, làm thay đổi các quá trình bồi lắng tạo ra những biến động luồng lạch gây nguy hiểm cho các phương tiện giao thông và ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng môi trường nước Vịnh Cửa Lục.
Môi trường nước Vịnh Cửa Lục chịu ảnh hưởng của tất cả các hoạt động phát triển xảy ra trên lưu vực do tác động của quá trình rửa trôi bề mặt toàn lưu vực, đặc biệt là vào mùa mưa lũ. Ngoài ra, còn phải kể đến một số nguồn gây ô nhiễm chất lượng nước quan trọng như chất thải sinh hoạt từ đô thị và các cụm dân cư hoàn toàn chưa qua xử lý; nước thải và xâm lấn rừng ngập mặn do nuôi trồng thuỷ sản (chủ yếu ở phía bắc, phía Đông Bắc); chất thải của các tầu thuyền đi lại và neo đậu trên Vịnh Cửa Lục; hoạt động hút cát cửa sông Diễn Vọng, sông Trới và một số khu vực rải rác trong vịnh.
3.1.2. Diễn biến chất lượng môi trường nước giai đoạn 2009 – 2013
Theo số liệu quan trắc của Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh giai đoạn 2009– 2013 tại vị trí quan trắcVịnh Cửa Lục - Cầu Bãi Cháy cho thấy, chất lượng nước tại điểm quan trắc nhìn chung chưa có dấu hiệu bị ô nhiễm, các thông số quan trắc đều có xu hướng tăng theo thời gian tuy nhiên chưa vượt quy chuẩn cho phép; duy nhất có hàm lượng dầu tại các thời điểm quan trắc năm 2013 đều vượt quá QCVN 10: 2008/BTNMT-các nơi khác.
64
Bảng 3.4: Kết quả quan trắc môi trường tại Vịnh Cửa Lục – Bãi Cháy qua các năm
TT NĂM THÔNG SỐ Dầu mg/l pH Nhiệt độ (0C) Độ muối (‰) DO mg/l Độ dẫn mS/cm BOD5 mg/l TSS mg/l Coliform MPN/100ml 1 Quý I/2009 7,9 21 28 7,2 38 12 10 21 0,2 2 Quý II/2009 8,1 28,1 27,8 7,1 46,5 8,1 12 30 0,189 3 Quý I/2011 8,25 13,8 29,6 6,48 44,1 1,3 5 3 0,012 4 Quý II/2011 8,23 25,6 28,3 6,54 44,6 1,10 8 3 0,022 5 Quý I/2012 8,24 16,7 29,6 6,64 44,2 1,15 5 5 0,009 6 Quý II/2012 8,23 29,3 29,2 6,72 44,5 1.15 5 8 0,042 7 Quý I/2013 8,25 22,5 30,1 6,75 44,64 1,56 17 12 0,351 8 Quý II/2013 8,29 24,1 30,1 6,71 44,71 1,9 17 1 0,805 QCVN 10: 2008/ BTNMT- các nơi khác 6,5-8,5 . . . . . . 1000 0,2
(Nguồn: Sở Tài nguyên và Môi trường tỉnh Quảng Ninh)
- Về giá trị pH: có xu hướng tăng nhẹ theo thời gian nhưng vẫn năm trong giới hạn từ 6,5 - 8,5 theo QCVN 10:2008/BTNMT. Như vậy, tại vị trí quan trắc này nước biển chưa có dấu hiệu bị nhiễm axit hay kiềm do các hoạt động phát triển (Hình. 3.1).
Hình 3.1: Diễn biến độ pH tại Vịnh Cửa Lục - Cầu Bãi Cháy giai đoạn 2009 - 2013
- Về hàm lượng TSS: Hàm lượng TSS tại điểm quan trắc có xu hướng tăng lên theo thời gian. Tuy nhiên vẫn chưa ở mức cao.
65
- Hàm lượng Colifrorm: Biến động không theo quy luật qua các năm và hàm lượng này đều nằm trong giới hạn cho phép. Cao nhất là số liệu quan trắc vào quý II năm 2009 ở mức 30MPN/100ml nhưng vẫn nằm duới QCVN 10:2008/BTNMT rất nhiều lần.
Hình 3.2: Diễn biến hàm lượng Colifrom tại Vịnh Cửa Lục - Cầu Bãi Cháy giai đoạn 2009 – 2013
- Hàm lượng Dầu: tại vị trí quan trắc hàm lượng dầu có xu thế bị ô nhiễm. Theo kết quả quan trắc năm 2009, hàm lượng dầu chạm mức quy chuẩn cho phép, nhưng đến giai đoạn từ năm 2011 - 2012 hàm lượng dầu lượng dầu giảm, không còn dấu hiệu của sự ô nhiễm. Tuy nhiên, kết quả quan trắc năm 2013 cho thấyhàm lượng dầu trong nước biển tăng mạnh, tại thời điểm quan trắc quý II/2013, hàm lượng dầu cao gấp nhiều lần so với đợt quan trắc quý I/2012 và vượt hơn 4 lần so với Giới hạn cho phép trong QCVN 10:2008/BTNMT (0,2 mg/l).
66
Hình 3.3: Diễn biến hàm lượng dầu tại Vịnh Cửa Lục - Cầu Bãi Cháy giai đoạn 2009 – 2013
Nói tóm lại, chất lượng nước vịnh Cửa Lục qua các giai đoạn ( trước 2009 và 2009-2013) cơ bản ít biến động, hầu hết các chỉ số đều nằm trong giới hạn cho phép. Riêng hàm lượng dầu mỡ có xu hướng tăng nhanh, còn TSS có tăng song nhờ có dòng chảy và thủy triều trong vịnh nên nhìn chung vẫn nằm trong GHCP.
3.1.3. Diễn biến chất lượng môi trường nước theo mùa
Diễn biến chất lượng môi trường nước theo mùa qua các năm 2011, 2012