2.4.1. Phương pháp để đánh giá tài nguyên nước mặt và diễn biến ơ nhiễm
- Phương pháp phân tích, tổng hợp hệ thớng: Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng nhằm khai thác tối đa thơng tin cĩ đƣợc từ các nguồn tài liệu thức cấp.
Phƣơng pháp này cĩ độ tin cậy cao, sát thực, các số liệu thơng tin mang tính định lƣợng cao vì đƣợc lấy từ các nguồn nhƣ: Niên giám thống kê, báo cáo tình hình phát tiển kinh tế - xã hội, hiện trạng mơi trƣ ờng huyện Mê Linh và các cơng trình nghiên cứu cĩ liên quan, tài liệu cơng bố quy hoạch dự án KCN Quang Minh.
33
- Phương pháp thớng kê và xử lý sớ liệu: Đƣợc sử dụng để xử lý các thơng tin từ các thơng tin đƣợc điều tra thực hiện tại các điểm nghiên cứu cũng nhƣ các số liệu thứ cấp về tình hình kinh tế - xã hội của địa phƣơng.
Các số liệu phân tích cĩ thể cĩ những sai số do phƣơng tiện, thiết bị phân tích hoặc do kỹ năng, trình độ của cán bộ phân tích. Song, nhìn chung quá trình phân tích của các mẫu mơi trƣờng tại phịng thí nghiệm đều tuân thủ theo phƣơng pháp chuẩn trong lĩnh vực chuyên ngành. Tiêu chuẩn so sánh dựa theo quy chuẩn quốc gia (QCVN). Vì vậy, phƣơng pháp này đƣợc đánh giá là cung cấp các số liệu mang tính định tính, cụ thể, cĩ độ chính xác cao và khá tin cậy.
- Phương pháp đánh giá nhanh: Với các hoạt động nhƣ quan sát trực tiếp, phỏng vấn bán chính thức, phân tích số liệu cĩ liên quan...
- Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa
Việc đo đạc, khảo sát, lấy mẫu mơi trƣờng nƣớc mạt tại Đầm Và đều bằng các máy mĩc, phƣơng tiện thiết bị hiện đại, tiên tiến do các cán bộ chuyên gia trong lĩnh vực mơi trƣờng đảm nhiệm. Đây đƣợc đánh giá là phƣơng pháp cĩ độ tin cậy cao, sát thực và cụ thể. Tuy nhiên, các số liệu này phụ thuộc vào thời điểm, vị trí đo, lấy mẫu nên cần phải lấy nhiều mẫu (06 mẫu), tại nhiều thời điểm (03 thời điểm), vị trí đo (03 vị trí) để các số liệu thu đƣợc thể hiện đƣợc đặc trƣng của khu vực nghiên cứu.
- Kế thừa tài liệu: Kế thừa kết quả nghiên cứu của các cơng trình khoa học trong lĩnh vực mơi trƣờng.
Đây đƣợc coi là phƣơng pháp rất hiệu quả và thực tế, vì thơng qua các trao đổi, hội thảo đĩng gĩp ý kiến, kinh nghiệm của các chuyên gia sẽ xây dựng đƣợc các nội dung của báo cáo và đề xuất các giải pháp một cách hợp lý và phù hợp đối với dự án. Vì vậy, đây là phƣơng pháp cĩ độ tin cậy cao.
- Mơ hình hố
Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng trong việc xây dựng các mơ hình xử lý ơ nhiễm nƣớc Đầm Và bằng TSTV.
34
Mơ hình này dựa trên cơ sở dữ liệu về đặc tính của TSTV trong xử lý nƣớc ơ nhiễm, điều kiện sinh trƣởng trong mơi trƣờng nƣớc, tính chất của nƣớc ơ nhiễm...
Mơ hình đƣợc xây dựng phải phù hợp các điều kiện về cơng nghệ, kỹ thuật, kinh phí, thời gian, nhân cơng thực hiện.
2.4.2. Phương pháp xử lý số liệu
Phƣơng pháp xử lý số liệu là phƣơng pháp sử dụng các cơng cụ cho việc đo lƣờng, đánh giá, xử lý các thơng tin để cĩ đƣợc các số liệu thích hợp để xây dựng báo cáo.
Các yếu tố số liệu sử dụng trong đề tài gồm rất nhiều các số liệu liên quan đến hiện trạng của Đầm Và nhƣ yếu tố hố học, mơi trƣờng, sinh thái, cảnh quan…các yếu tố liên quan đến tình hình kinh tế - xã hội của khu vực nhƣ quá trình hình thành và phát triển KCN Quang Minh, các ngành nghề trong khu cơng nghiệp, các nguồn thải liên quan đến các nhà máy hoạt động trong khu cơng nghiệp, quá trình hoạt động của hệ thống thuỷ lợi, các nguồn ơ nhiễm trong hoạt động nơng nghiệp tại địa phƣơng.
Cơng cụ sử dụng:
Đầm Và đoạn chảy qua KCN Quang Minh là 1 khu vực khơng lớn nhƣng cĩ yếu tố quyết định để đánh giá tình trạng ơ nhiễm trong khu vực gây ảnh hƣởng đến mơi trƣờng sinh thái, đến quá trình phát triển kinh tế trong khu vực.Việc sử dụng các cơng cụ xử lý số liệu bao gồm các cơng cụ tính tốn, các cơng cụ xác định vị trí, các cơng cụ kỹ thuật để xử lý số liệu nhằm mục đích đánh giá tổng hợp các hiện trạng ơ nhiễm của Đầm Và, lựa chọn các giải pháp giải quyết ơ nhiễm và tìm ra các biện pháp quản lý tổng hợp tài nguyên thiên nhiên theo hƣớng phát triển bền vững.
Các cơng cụ sử dụng bao gồm:
- Cơng cụ thơng tin địa lý (GIS):
Hệ thống thơng tin địa lý (Geographic Information System - gọi tắt là GIS) ngày nay là cơng cụ trợ giúp quyết định trong nhiều hoạt động kinh tế - xã hội, quốc phịng của nhiều quốc gia trên thế giới. GIS đƣợc sử dụng trong đề tài để phân tích
35
và tích hợp các thơng tin đƣợc gắn với một nền hình học (bản đồ) nhất quán trên cơ sở toạ độ của các dữ liệu đầu vào.
- Cơng cụ bản đồ:
Cơng cụ bản đồ để xác lập vị trí Đầm Và và các khu vực liên quan. Cơng cụ chính là Mapinfo trong việc biên tập và số hố dự liệu.
- Cơng cụ thiết kế Autocad:
AutoCAD đồ họa kỹ thuật vẽ kỹ thuật ứng dụng để thiết kế và biên tập bản đồ. AutoCad đƣợc sử dụng thiết kế giá thể (Bè nổi), quy hoạch khu vực trồng TSTV.
- Cơng cụ tính tốn excel:
Excel là một phần mềm hay là một chƣơng trình ứng dụng, mà khi chạy chƣơng trình ứng dụng này sẽ tạo ra một bảng tính và bảng tính này giúp ta dễ dàng hơn trong việc thực hiện:
Tính tốn đại số, phân tích dữ liệu
Lập bảng biểu báo cáo, tổ chức danh sách Truy cập các nguồn dữ liệu khác nhau Vẽ đồ thị và các sơ đồ
Tự động hĩa các cơng việc bằng các macro
Và nhiều ứng dụng khác để giúp chúng ta cĩ thể phân tích nhiều loại hình bài tốn khác nhau nhƣ so sánh, kết nối số liệu, lọc số liệu, phân tích các hàm... Trong đề tài này, Excel đƣợc sử dụng để xây dựng bảng biểu, vẽ đồ thị, lọc số liệu, phân tích các số liệu liên quan đến các thơng số ơ nhiễm…
36
CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CƢ́U 3.1. Hiện trạng ơ nhiễm của Đầm Và
3.1.1. Xác định các nguồn ơ nhiễm
Hình 3.1. Các nguồn thải vào Đầm Và
Nước thải KCN Quang Minh Nước thải sinh hoạt Tải lượng Sơng Cà Lồ vào Đầm Và Hoạt động thuỷ sản Hoạt động khai thác nước tưới
Chuyển hố và lưu giữ N/P trong Đầm Và Tải lượng ra Sơng Cà Lồ Xĩi mịn và rửa trơi từ đất nơng nghiệp
37
Hình 3.2. Mơ hình các nguồn thải vào Đầm Và Cĩ thể thấy cĩ các nguồn ơ nhiễm chính thải vào Đầm Và gồm:
1. Nguồn từ nƣớc Sơng Cà Lồ: Nhƣ trên trình bày, khi dâng nƣớc lên, nƣớc Sơng Cà Lồ sẽ tràn vào thuỷ vực Đầm Và. Khi cạn thỡ nƣớc từ Đầm Và chảy ngƣợc ra. Dọc theo hai bờ sơng trƣớc khi đến KCN Quang Minh cĩ rất nhiều các KCN khác thuộc địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc, Hà Nội là KCN Nội Bài, KCN Phúc Yên, CKN Hƣơng Canh, KCN Kim Hoa và nƣớc thải sinh hoạt của dõn cƣ, từ hoạt động rửa trụi đất nụng nghiệp… Nghĩa là đoạn sơng này khơng chỉ tiếp nhận nƣớc thải từ KCN Quang Minh mà cịn tổng hợp nƣớc thải từ nhiều nguồn khác nhau với thành phần và tính chất ơ nhiễm rất đa dạng. Ảnh hƣởng từ nguồn này cũng khơng nhiều so với các nguồn khác trình bày dƣới đây.
2. Xĩi mịn, rửa trơi đất nơng nghiệp: Thành phần nguồn thải này chủ yếu các các chất cặn lắng lơ lửng, chất hữu cơ (Mùn), các chất K, P, phân bĩn tổng hợp, thuốc bảo vệ thực vật. Các thành phần ơ nhiễm này phân tán trên tồn huyện Mê Linh, đƣợc tập chung chủ yếu do nƣớc mƣa rửa trơi, chảy về các kênh mƣơng tƣới tiêu và chảy vào Đầm Và. Tuy nhiên, nguồn này cũng khơng nhiều.
38
3. Từ hoạt động tƣới tiêu: Khu vực này là khu vực đồng bằng, phát triển về nơng nghiệp với 2 vụ lúa và xen canh 1 vụ mầu. Nhu cầu tƣới tiêu, nhất là mùa khơ buộc 2 huyện Đơng Anh và Mê Linh khai thác nƣớc Đầm Và để tƣới tiêu cho 108 mẫu ruộng. Qua trình khai thác nƣớc sẽ thải vào nƣớc Đầm Và 1 lƣợng dầu mỡ từ máy bơm. Nguồn này cũng khơng tác động nhiều đến chất lƣợng của nƣớc Đầm Và. 4. Từ KCN Quang Minh và các cơ sở sản xuất khác (Gồm cả các trại chăn nuơi và các nhà máy khơng nằm trong KCN):
- Hiện nay KCN Quang Minh cĩ diện tích 850 ha, với 160 doanh nghiệp, chiếm 77,98% diện tích đất khu cơng nghiệp. Dự kiến khối lƣợng cơng nhân khoảng 10.000 ngƣời. Lƣợng nƣớc thải dự kiến khoảng 7.000 m3/ngày đêm. Nƣớc thải bao gồm nhiều ngành nghề khác nhau nhƣ cơ khí, may mặc, thực phẩm, thuốc bảo vệ thực vật, phân bĩn…
Hiện nay, KCN Quang Minh đã đang xây dựng trạm xử lý nƣớc thải tập trung 3.000 m3/ngày đêm. Tuy nhiên, mới chỉ cĩ 39/160 doanh nghiệp đang hoạt động đấu nối vào hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung của nhà máy. KCN Quang Minh đã xây dựng mở rộng giai đoạn II bên kia Mƣơng Đất là con mƣơng tiếp nhận nguồn thải của KCN trƣớng khi đổ ra Đầm Và.
Do cơ chế quản lý trƣớc đây khi mới hình thành KCN thì Nhà nƣớc khơng yêu cầu chủ đầu tƣ xây dựng trạm xử lý nƣớc thải tập trung. Sau này, khi các doanh nghiệp vào KCN đầu tƣ, cũng cĩ hoặc khơng cĩ xây dựng trạm xử lý cho riêng mình. Các trạm xử lý này hoạt động khơng hiệu quả hoặc khơng hoạt động và thải ra ngồi mơi trƣờng (Chủ yếu theo hệ thống thốt nƣớc của KCN ra Đầm Và). Mặt khác, Trạm xử lý nƣớc thải của KCN thậm trí khơng hoạt động và thải thẳng ra Đầm Và gây ơ nhiễm nghiêm trọng Đầm Và và tranh chấp với dân cƣ khu vực thuộc 2 huyện Mê Linh và Đơng Anh. Chủ Đầu tƣ vận hành Trạm xử lý này đã bị UBND Hà Nội phạt 170 triệu đồng vì vi phạm trong quá trình xử lý ơ nhiễm tại KCN.
Nếu các doanh nghiệp khơng đấu nối vào hệ thống xử lý nƣớc thải tập trung, khơng xử lý nƣớc thải, trạm xử lý khơng vận hành hoặc vận hành khơng hiệu quả
39
mà xả thải vào nguồn nƣớc Đầm Và thì tình trạng ơ nhiễm của Đầm Và sẽ rất trầm trọng, đặc biệt là vào mùa kiệt.
- Các cơ sở sản xuất khác nằm rải rác trong khu vực huyện Mê Linh đều cĩ ảnh hƣởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến Đầm Và thơng qua các kênh tƣới tiêu chảy về Đầm. Tuy khơng cĩ thải lƣợng lớn nhƣ KCN Quang Minh nhƣng các cơ sở này khĩ kiểm sốt do khơng tập chung, nằm phân tán.
5. Nƣớc thải sinh hoạt: Theo khảo sát, xung quanh Đầm Và cĩ các hộ dân thuộc 2 huyện Mê Linh và Đơng Anh sinh sống tập chung chủ yếu tại khu vực xá Tiền Phong, Ấp Tre và Ấp Giữa. Khu vực dân cƣ sinh sống nằm ở phần cuối nguồn khảo sát, dân số khoảng 5000 ngƣời. Lƣợng nƣớc thải sinh hoạt phân tán, khơng nhiều và khơng gây nhiều tác động tới mức độ ơ nhiễm của Đầm Và.
3.1.2. Hiện trạng và diễn biến các thơng số thuỷ lý, thuỷ hố
Để tiến hành đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt Đầm Và phục vụ đề tài, việc đầu tiên là phải tiến hành lấy mẫu và phân tích. Việc tiến hành lấy mẫu và phân tích đƣợc thực hiện theo các nội dung sau:
Bảng 3.1. Nội dung lấy mẫu
STT Nợi dung Mơ tả
1 Ngày lấy mẫu Lần (1): 22/4/2012 (10h15) Lần (2): 22/5/2012 (15h20 Lần (3): 15/9/2012 (14h5) 2 Vị trí lấy mầu Đầm Và:
Lần (1): Trên tuyền đƣờng xã Tiền Phong (Đoạn giữa khu vực khảo sát) Lần (2): Khu vực tiếp nhận nguồn nƣớc từ Mƣơng Đất (Đầu của khu vực khảo sát) Lần (3): Khu vực cầu Vân Trì (Hạ du)
(Tham khảo bản đồ vị trí lấy mẫu tại Phụ lục)
40
- Bảo quản và phân tích ngày trong vịng 24h 4 Đơn vị đo và phân
tích
Tại cơ quan cơng tác: Trung tâm Tƣ vấn mơi trƣờng, Viện Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam – 18 Hồng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội
Đơn vị phối hợp: Viện Địa Lý, Viện Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam, 18 Hồng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội
5 Điều kiện thời tiết Lần (1): Trời nắng vừa đến to, nhiệt độ 29,50C, mây 5/10 bầu trời
Lần (2): Trời nắng to, nhiệt độ 36,50C, mây 5/10 bầu trời
Lần (3): Trời nắng to, nhiệt độ 34,50C, mây 4/10 bầu trời
1. Thuỷ lý
1.1. Nhiệt độ nƣớc
Nhiệt độ nƣớc ảnh hƣởng trực tiếp đến TSTV cũng nhƣ các lồi khác trong Đầm Và. Nhiệt độ nƣớc biến động theo mùa, qua các tháng trong năm phụ thuộc vào thời tiết. Tại các hồ chứa cĩ độ sâu lớn, sự phân tầng về nhiệt độ biểu hiện ở nhiệt độ tầng mặt và tầng đáy. Ở Đầm Và, do bị bồi lắng nhiều, nên chiều sâu của Đầm Và khơng lớn, trung bình chỉ 1,2m, chỗ sâu nhất cũng chỉ 1,5m. Do vậy nhiệt độ khơng cĩ sự biến động nhiều giữa các tầng mà chủ yếu biến động theo mùa.
Tại thời điểm ngày 22/4/2012, 22/5/2012 và 15/9/2012 nhiệt độ nƣớc đo đƣợc lần lƣợt là 22,50
C, 31,20C và 29,60C (Đo trong điều kiện trời nắng vừa đến nắng to).
1.2. Chế độ dịng chảy
Chế độ dịng chảy của Đầm Và cũng ảnh hƣởng tới đời sống của TSTV cũng nhƣ quá trình trao đổi chất trong nƣớc. Đặc điểm nƣớc Đầm Và là khu vực nƣớc tĩnh do bị bồi lắng, bị ngăn dịng. Vì vậy, dịng chảy của Đầm Và ít ảnh hƣởng đến quá
41
trình sinh trƣởng của các lồi sinh vật và quá trình trao đổi chất trong Đầm Và. Chế độ dịng chảy chỉ thể hiện vào mùa lũ tuy khơng rõ ràng.
Cần tiến hành khơi thơng dịng chảy, nạo vét Đầm Và. để tăng nồng độ oxy hồ tan (DO), đẩy nhanh quá trình trao đổi dinh dƣỡng của hệ sinh vật và hạn chế sự bất hoạt của thàh phần P trong nƣớc Đầm Và.
2. Hố lý
2.1. pH
Thơng số này biểu thị mức độ ơ nhiễm cũng nhƣ mơi trƣờng sống của các lồi sinh vật, ảnh hƣởng trực tiếp đến khả năng hấp thụ dinh dƣỡng của TSTV. Nếu pH quá thấp hoặc quá cao (Axit hoặc bazơ) đều gây kìm hãm quá trình đồng hố các chất trong nƣớc.
Biến động pH tại các thời điểm đo đƣợc thể hiện: Bảng 3.2. Biến động pH STT Ngày đo pH QCVN 08:2008/BTNMT 1 22/4/2012 6,9 5,5-9 2 22/5/2012 7,2 3 15/9/2012 7,3
Nhƣ vậy, về mùa mƣa, pH cĩ xu hƣớng giảm. Dao động pH của Đầm Và khơng lớn và trong mức cho phép theo QCVN 08:2008/BTNMT về chất lƣợng nƣớc mặt.
2.2. Tổng cặn lơ lửng (TSS)
Nồng độ cặn lơ lửng thể hiện mức độ ơ nhiễm. Tuy nhiên, chỉ số này phụ thuộc vào thời gian và vị trí lấy mẫu. Vị trí lấy mẫu gần nguồn thải thì nồng độ này cao và ngƣợc lại.
Theo kết quả khảo sát thì nồng độ này qua 3 lần đo lần lƣợt là 28-35-22 (mg/l).
2.3. Hàm lƣợng oxy hồ tan (DO)
Hàm lƣợng oxi hồ tan là chỉ số quan trọng đánh giá mức độ ơ nhiễm. Hàm lƣợng này càng cao thì nƣớc càng ít ơ nhiễm vì oxi cần cho sự sống của các quần xã sinh vật sống trong nƣớc. Giá trị DO thấp khi nƣớc bị ơ nhiễm hữu cơ làm tăng hoạt
42
động đồng hố các chất trong nƣớc của VSV. Hàm lƣợng DO phụ thuộc quá trình khuyếch tán oxy từ khơng khí vào nƣớc, nhiệt độ nƣớc, quá trình sinh – hố trong nƣớc, nguồn ơ nhiễm. Điều này cho thấy DO cũng biến động theo mùa, đặc biệt là nguồn ơ nhiễm chảy vào Đầm Và.
Hàm lƣợng DO đo đƣợc lần lƣợt qua 3 lần lấy mẫu là 6,3-3,2-4,9 (mgO2/l). Nồng độ trung bình là 4,8. Ta cĩ thể thấy, tại điểm tiếp nhận nƣớc của Mƣơng Đất thì DO thấp, cho thấy mức độ ơ nhiễm của Đầm Và xuất phát từ hoạt động của KCN