- QCVN 08:2008/BTNMT: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về CLN mặt;
- QCVN 43/:2012/BTNMT: Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng trầm tích Với mục tiêu là quan trắc đánh giá đƣợc ô nhiễm từ ngoài biên giới Việt Trung chảy vào hệ thống sông của Việt Nam, nên cần phải đánh giá đƣợc đặc điểm nguồn ô nhiễm nƣớc từ Vân Nam Trung Quốc
Đặc điểm nguồn ô nhiễm nước từ Trung Quốc
Nƣớc thải công nghiệp, khai thác khoáng sản, nƣớc thải đô thị và sử dụng phân bón thuốc trừ sâu trong nông nghiệp trong lƣu vực các sông Đà, Hồng, Lô, Chảy và Nho Quế thuộc tỉnh Vân Nam đƣợc xem là mối đe dọa chính làm suy giảm CLN các sông hiện nay cũng nhƣ những năm tới.
Báo cáo tổng quan về tình hình kinh tế xã hội của tỉnh Vân Nam và hiện trạng môi trƣờng của Trung Quốc cũng đã chỉ ra rằng thải bỏ nƣớc thải công nghiệp và nƣớc thải sinh hoạt chƣa đƣợc xử lý là nguyên chính làm ô nhiễm nƣớc sông, hồ hiện nay ở Trung Quốc. Tỉnh Vân Nam có công nghiệp nặng khá phát triển, các ngành đó là:
1) Công nghiệp`` sản xuất xi măng
2) Công nghiệp luyện kim đen (gang, thép) 3) Công nghiệp cơ khí và đóng tàu
4) Công nghiệp khai khoáng và luyện kim màu (chì, kẽm, thiếc) 5) Công nghiệp nhiệt điện và thủy điện
6) Công nghiệp sản xuất phân bón và hóa chất 7) Hóa chất, sợi tổng hợp, cao su
8) Sản xuất pin, ắc quy
9) Công nghiệp khai thác than
Bên cạnh hoạt động công nghiệp, tỉnh Vân Nam còn có 16 đô thị với dân số từ 270.000 đến 4.500.000 ngƣời.
52
Báo cáo về tình hình ô nhiễm môi trƣờng ở Trung Quốc cũng cho thấy chỉ 20% tổng lƣợng nƣớc thải công nghiệp đƣợc xử lý và 90% lƣợng nƣớc thải từ các hộ gia đình đƣợc thải trực tiếp ra môi trƣờng, rất ít thành phố của Trung Quốc có hệ thống xử lý nƣớc thải sinh hoạt.
Sản xuất nông nghiệp của Vân Nam cũng gia tăng trong những năm qua, thống kê về tình hình sản xuất và sƣ̉ du ̣ng phân bón của tỉnh Vân Nam giai đoa ̣n 1960 2003 cho thấy sản lƣợng nông nghiê ̣p tăng gấp đôi nhƣng mƣ́c đô ̣ sƣ̉ du ̣ng phân bón hóa ho ̣c và thuốc trƣ̀ sâu tăng xấp xỉ ba lần . Diê ̣n tích đất canh tác tăng lên tƣ̀ 5,9 triê ̣u ha (1960) lên 9,3 triệu ha (2003); lƣơ ̣ng phân bón hóa ho ̣c sử dụng tăng tƣ̀ 1.300.000 tấn/năm lên 3.600.000 tấn/năm và lƣơ ̣ng thuốc trƣ̀ sâu tƣ̀ 27.000tấn/năm 96.000 tấn/năm. Gia tăng sử dụng phân hóa học đặc biệt là phân bón có thành phần phốt pho đã gây ra hiện tƣợng phú dƣỡng và tảo nở hoa trong các hồ chứa nƣớc ngọt ở Vân Nam.
Tổng hợp các khía cạnh tác động do hoạt động kinh tế xã hội ở Vân Nam lên nguồn nƣớc nhƣ sau:
Bảng 3.4. Nguồn gây ô nhiễm nguồn nƣớc của tỉnh Vân Nam – Trung Quốc Nguồn gây ô nhiễm Tác động chính lên CLN
Công nghiệp luyện kim đen, cán thép
- Ô nhiễm dầu mỡ
- Tăng chất lơ lửng
- Ô nhiễm chất đặc biệt nhƣ: CN-
, Fenol, KLN (Fe, Pb, Zn).
Công nghiệp nhiệt điện
- Tăng nhiệt độ nƣớc
- Tăng độ đục do nƣớc thải xỉ than
- Lắng đọng bụi và KLN (thủy ngân, chì) từ khói thải.
- Ô nhiễm đặc biệt: PAHs Công nghiệp cơ khí,
đóng tàu và sửa chữa tàu thuỷ.
- Ô nhiễm dầu mỡ
- Tăng độ đục nƣớc
- Tăng các kim loại nặng độc hại: KLN
- Tăng các chất hữu cơ bền: PAH Khai thác và chế biến
kim loại màu
- Tăng độ đục
- Tăng chất lơ lửng
- Ô nhiễm đặc biệt: KLN (Cd, Pb, Zn, Hg, As, Cu, Ni, Cr…)
Công nghiệp dệt, nhuộm
- Ô nhiẽm chất hữu cơ
- Tăng hàm lƣợng chất rắn hoà tan
- Chất gây màu cho nƣớc
53
Nguồn gây ô nhiễm Tác động chính lên CLN
Chế biến nông sản, thực phẩm và sản xuất nƣớc giải khát (bia, rƣợu, nƣớc hoa quả)
- Ô nhiễm chất hữu cơ
- Ô nhiễm do chất dinh dƣỡng
- Tăng độ đục
- Tăng chất lơ lửng Công nghiệp bột giấy và
giấy
- Ô nhiễm chất hữu cơ
- Tăng chất lơ lửng
- Tăng độ màu nƣớc
- Chất ô nhiễm đặc biệt (AOX, Fenol) Công nghiệp phân bón Gia tăng NH4
+, NO2-, NO3-, PO43+ …gây phú dƣỡng nguồn nƣớc và gây ngộ độc cho cá.
Công nghiệp dệt, sợi tổng hợp
- Ô nhiễm hữu cơ, tăng TSS.
- Chất ô nhiễm đặc biệt: chất màu
Khai thác than
- Giảm pH
- Tăng chất lơ lửng
- Tăng hàm lƣợng sulphate
- Ô nhiễm đặc biệt: các kim loại nặng
Kho xăng dầu
- Ô nhiễm do chất hữu cơ
- Ô nhiễm do dầu, mỡ
- Ô nhiễm do chất lơ lửng
- Ô nhiễm đặc biệt: PAH, Phenol, KLN. Chôn lấp chất thải sinh
hoạt và xử lý chất thải nguy hại
- Ô nhiễm chất hữu cơ
- Ô nhiễm do chất dinh dƣỡng
- Ô nhiễm do vi khuẩn
- Tăng độ màu của nƣớc
- Chất ô nhiễm đặc biệt: KLN Nƣớc thải sinh hoạt đô
thị, nƣớc thải bệnh viện.
- Tăng độ đục
- Ô nhiễm chất hữu cơ
- Ô nhiễm do chất dinh dƣỡng
- Ô nhiễm do vi khuẩn Nông nghiệp:
o Sử dụng phân bón - Phú dƣỡng hoá
- Ô nhiễm do vi khuẩn
o Trừ sâu, diệt cỏ - Ô nhiễm đặc biệt (thuốc BVTV), tích tụ trong đất, trong thực phẩm.
54
Và nhóm các chỉ thị ô nhiễm đặc trƣng cho các nguồn thải ở Vân Nam nhƣ sau:
Bảng 3.5. Thông số chỉ thị cho nguồn gây ô nhiễm nƣớc
TT Nguồn gây ô nhiễm Thông số bậc 1 Thông số bậc 2
1. CN. Công nghiệp luyện kim đen.
Dầu mỡ, CN, phenol, Các kim loại nặng (Cu, Pb, Zn, Cd, Cr...)
TSS, Nhiệt, SO4--, NH4+
2. CN. Nhiệt điện Nhiệt, Kim loại nặng độc hại (Pb,
Hg, Cd) TSS, độ đục
3. Nhà máy cơ khí, sản
xuất ô tô. BOD, COD, KLN, Dầu mỡ.
Ammonium, phốt pho
4.
CN. Khai khoáng, chế biến kim loại màu
TSS, Chất khoáng của mỏ, vi lƣợng có độc tính cao (As, Cd, Pb, Hg và phóng xạ).
Độ đục, độc tính sinh thái
5. Công nghiệp lọc, hoá dầu TSS, BOD, Dầu mỡ, Tổng N, Phenol Tổng S, Cr, Độ đục, Pb 6. CN. Chế biến đồ hộp
hoa quả pH, BOD, Ammonia, DO TSS, Nitrate, tổng P
7. CN. chế biến thịt,
cua, tôm, cá. BOD, Tổng N, Tổng P, TSS, DO
Dầu mỡ động vật, màu, pH.
8. CN. Chế biến sữa pH, TSS, BOD, Độ đục, DO. Màu, Tổng P, Tổng N 9. CN. Rƣợu, bia, nƣớc giải khát pH, TSS, BOD, DO Tổng P, Tổng N, Độ đục 10. CN. Thuộc da
TSS, BOD (COD), TSS, Dầu mỡ, Tổng N, Tổng P, Tổng Cr, Tổng Coliform
Phenol, DO, Độc tính sinh thái
11. CN. Dệt sợi tổng hợp TSS, BOD, Cr, phenol Độ đục, pH, màu, dầu mỡ.
12. CN. Phân đạm TDS, Amonia, Nitrate pH, Cr, N hữu cơ
13. CN. Phân phosphate TDS, F-, pH, tổng P TSS, Fe
14. Chôn lấp CTR sinh hoạt
TSS, BOD (COD), Tổng P, Tổng
N, Vi khuẩn. TDS, Màu, H2S
15. Nƣớc thải sinh hoạt,
bệnh viện. TSS,BOD, COD, Ammonia
E.Coli, Các vi khuẩn gây bệnh.
55
3.2.2. Lựa chọn thông số đo và phân tích chất lƣợng nƣớc
Để có thông tin toàn diện về CLN sông có nguồn gốc từ Trung Quốc và phù hợp với quy chuẩn Việt Nam, chƣơng trình quan trắc sẽ quan trắc và phân tích các thông số sau:
Bảng 3. 6. Thông số phân tích nƣớc và phƣơng pháp thử
Nhóm Tên nhóm Thông số Phƣơng pháp thử
I Các thông số vật lý nước
1 Nhiệt độ nƣớc
QCVN 08:2008/BTNMT
2 pH
3 TSS
II Nhóm chỉ thị ô nhiễm hữu cơ
4 DO
QCVN 08:2008/BTNMT
5 BOD
6 COD
III Nhóm chỉ thị ô nhiễm dinh dưỡng
7 NH4+ - N QCVN 08:2008/BTNMT 8 NO2- - N 9 NO3- - N 10 Tổng Ni tơ 11 PO43+ 12 Tổng Phospho
IV Nhóm kim loại nặng độc hại
13 Thủy ngân (Hg) QCVN 08:2008/BTNMT 14 Asen (As) 15 Chì (Pb) 16 Cadimi (Cd) 17 Crôm (VI) 18 Đồng (Cu) 19 Kẽm (Zn) V Nhóm chất hữu cơ độc 20 Tổng dẫu mỡ khoáng QCVN 08:2008/BTNMT 21 Phenol 22 CN-
VI Nhóm hóa chất bảo vệ thực vật clo và phốt pho hữu cơ
23 DDT
QCVN 08:2008/BTNMT
24 Aldrin
25 Endrin
56
Nhóm Tên nhóm Thông số Phƣơng pháp thử
27 Chlodane 28 BHC 29 Paration 30 Malation VII Mức phóng xạ nước QCVN 08:2008/BTNMT
31 Tổng hoạt độ phóng xạ Alpha
32 Tổng hoạt độ phóng xạ Beta
3.2.3. Lựa chọn thông số phân tích thành phần bùn đáy
Việc lựa chọn các thông số phân tích đƣợc căn cứ vào đặc trƣng ngành nghề sản xuất, loại hình nƣớc thải, chất thải … của tỉnh Vân Nam – Trung Quốc, đồng thời căn cứ vào hiện trạng sông ngòi và hệ thống trạm thủy văn các sông, suối trên ở lãnh thổ Việt Nam. Học viên đề xuất đánh giá và lựa chọn các thông số để có thông tin toàn diện về chất lƣợng bùn đáy sông có nguồn gốc từ tỉnh Vân Nam và phù hợp với QCVN 43:2012/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lƣợng trầm tích. Chƣơng trình quan trắc và phân tích các thông số sau:
Bảng 3. 2. Đề xuất nhóm thông số phân tích thành phần phù sa, bùn cát
TT Nhóm chất Loại chất Phƣơng pháp thử
I Nhóm kim loại nặng độc hại
1 Thủy ngân (Hg) QCVN 43:2012/BTNMT 2 Asen (As) 3 Chì (Pb) 4 Cadimi (Cd) 5 Crôm (iii) 6 Đồng (Cu) 7 Kẽm (Zn) II Nhóm hóa chất bảo vệ thực vật 8 DDT QCVN 43:2012/BTNMT 9 Aldrin 10 Endrin 11 Lindan 12 Chlodane 13 BHC III Nhóm hóa chất khác
57
TT Nhóm chất Loại chất Phƣơng pháp thử
15 PCB 43:2012/BTNMT
3.3. Lựa chọn tần suất lấy mẫu và loại mẫu
3.3.1. Tần suất lấy mẫu chất lượng nước
Tần suất lấy mẫu đóng vai trò rất quan tro ̣ng hoạt động giám sát CLN bởi nó không chỉ liên quan tới mục tiêu khoa học mà còn khía cạnh kinh tế khi thực hiện chƣơng trình . Thƣ̣c tế giám sát môi trƣờng đã cho thấy: tần suất lấy mẫu càng dày và thông số phân tích càng nhiều thì phản ánh càng chính xác diễn biến cũng nhƣ bản chất của nguồn nƣớc . Tuy nhiên, gia tăng tần suất lấy mẫu cũng đồng nghĩa với tăng chi phí thực hiện chƣơng trình giám sát. Mô ̣t chƣơng trình quan trắc đƣợc xác định là phù hợp khi tần suất lấy mẫu cho phép theo dõi đƣợc sự biến thiên liên tục theo thời gian của CLN nhƣng không đƣợc quá lớn gây khó khăn cho công tác giám sát. Nhƣ vậy, với thông số ít biến động theo thời gian thì tần suất lấy mẫu ít (khoảng thời gian giữa 2 lần lấy mẫu liên tiếp – chu kỳ quan trắc cho phép lớn). Ngƣợc lại thông số biến thiên nhanh buộc phải tăng tần suất. Đối với các thông số cần giám sát nếu có tính chu kỳ rõ rệt (chu kỳ ngày, tuần, năm…) thì các thời điểm quan trắc phải chọn sao cho thu đƣợc các giá trị đặc trƣng: cực đại, cực tiểu, trung bình trong đó việc lấy mẫu để thu đƣợc giá trị cực đại là yêu cầu bắt buộc.
Đối tƣợng giám sát là các sông xuyên biên giới có dòng chảy biến động theo chu kỳ mùa và nƣớc sông tại các vị trí trong hệ thống giám sát chịu tác động tổng hợp từ mọi hoạt động kinh tế xã hội diễn ra trên bề mặt lƣu vực sông phía Vân Nam - Trung Quốc. Trong điều kiện này thì tính chất biến động CLN theo chu kỳ dƣới ảnh hƣởng của chế độ thải thƣờng ít thể hiện mà thƣờng phụ thuộc vào chế độ thủy văn của sông . Ở rất nhiều nƣớc trên thế giới , khoảng cách giƣ̃a hai lần lấy mẫu đô ̣c lâ ̣p mô ̣t tháng đƣợc chấp thuâ ̣n khi thƣ̣c hiê ̣n chƣơng trình monitoring CLN mang tính dài ha ̣n . Đối với mụ c đích kiểm soát ô nhiễm thì tần suất đo , phân tích thƣ̣c hiê ̣n thƣờng xuyên hơn và cá biệt có những nƣớc đã triển khai trạm quan trắc tự động.
Tùy thuộc và điều kiện về nhân lực và vật lực của các địa phƣơng, kiến nghị lộ trình thực hiện lấy mẫu giám sát chất lƣợng môi trƣờng hệ thống sông Hồng có thể lấy tần suất 1 tháng/lần. Và khi thấy có dấu hiệu ô nhiễm gia tăng, hoặc nghiêm trọng bất thƣờng thì tần suất giám sát có thể là 1 ngày /lần hay 1 giờ/lần tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng.
Tuy nhiên khi tiến hành quan trắc chất lƣợng môi trƣờng thƣợng nguồn hệ thống sông Hồng cần phải chú ý rằng:
Tất cả các điểm (trạm) quan trắc giám sát chất lƣợng môi trƣờng thƣờng nguồn hệ thống sông Hồng đều đƣợc bố trí ở thƣợng nguồn nơi có địa hình lòng dẫn phức tạp nên
58
khả năng pha trộn trên mặt cắt ngang sông tốt. Vì vậy, để kết quả phân tích phản ánh chính xác CLN tại vị trí giám sát, đề xuất sử dụng loại "Mẫu trộn theo mặt cắt ngang" chi tiết nhƣ sau:
- Chiều sâu lấy mẫu: 0,2 h (h chiều sâu tại thủy trực lấy mẫu) - Số điểm thủy trực/mặt cắt: 03 (Mép phải - Giữa sông - Mép trái) - Loại mẫu áp dụng: Mẫu trộn mặt cắt ngang theo thể tích (1P:1G:1T)
Hình 3.5. Sơ đồ bố trí lấy mẫu trên mặt cắt ngang
Kết quả phân tích mẫu trộn là nồng độ trung bình theo mặt cắt ngang tại thời điểm lấy mẫu.
3.3.2. Tần suất lấy mẫu bùn đáy
Các mẫu bùn đáy có tính biến động ổn định hơn mẫu nƣớc. Do đó mẫu bùn đáy sẽ lấy 1 lần/tháng tại các vị trí đã xác định. Thời gian lấy mẫu bùn đáy cũng cùng với thời gian lấy mẫu nƣớc.
Phƣơng pháp lấy mẫu tùy thuộc vào điều kiện thực tế của từng vị trí.
- Đối với các vị trí có bùn đáy lắng đọng tại đáy sông, vị trí lấy mẫu thuận lợi (nơi có cầu, trạm thủy văn) sẽ tiến hành lấy mẫu bùn đáy bằng gầu chuyên dụng.
- Đối với các vị trí không thuận tiện lấy mẫu bằng gầu thì mẫu bùn đáy sẽ đƣợc lấy tại nơi có bãi bồi ở mép sông trong khu vực đã định. Mẫu bùn đáy đƣợc lấy bằng xẻng ngay tại vị trí bãi bồi.
3.4. Đánh giá và lựa chọn điểm quan trắc từ kết quả chất lƣợng nƣớc theo ReWQI
Trên cơ sở thiết lập mạng lƣới quan trắc ô nhiễm nói trên, học viên đã tiến hành 02 đợt đi thực địa lấy mẫu tại một số điểm quan trắc : Đợt 1 từ ngày ngày 18-23/11/2013 – mùa mƣa và đợt 2 vào ngày 06-11/03/2014 - mùa khô , gửi mẫu phân tích và tiến hành đánh giá chất lƣợng nƣớc khu vực nghiên cứu theo phƣơng pháp ReWQI.
59
Từ phƣơng pháp đánh giá CLN theo chỉ tiêu tổng hợp ReWQI ta có kết quả tính toán nhƣ sau:
Với số lƣợng thông số quan trắc và phân tích là n=16, ta có bảng thang đánh giá chất lƣợng nƣớc của ReWQI nhƣ sau:
Bảng 3. 3. Thang đánh giá chất lƣợng nƣớc của ReWQI = I với n =16 ReWQI (n chẵn) ReWQI (n =16) CLMT Màu TWQI = I
502𝑛−1 𝑛 < I ≤ 100 96,875< I ≤ 100 Rất tốt Xanh Blue 100𝑛−1 𝑛 < I ≤ 502𝑛 −1 𝑛 93,75< I ≤ 96,875 Tốt Xanh Green 50< I ≤ 100𝑛 −1 𝑛 50< I ≤ 93,75 Trung bình Vàng 100 𝑛 < I ≤ 50 6,25 < I ≤ 50 Xấu Da cam 0 ≤ I ≤100 𝑛 0 ≤ I ≤ 6,25 Rất xấu Đỏ
A. Tính ReWQI theo giá trị các thông số tại cột A2
Kết quả tính toán ReWQI chi tiết theo cột A2 của QCVN 08:2008/BTNMT cho 16 chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc (n=16) đƣợc đính kèm tại phu lục, đồng thời đƣợc tổng hợp theo từng tỉnh của từng lƣu vực sông tại bảng sau:
Bảng 3.9. Bảng kết quả tính chỉ số ReWQI theo A2 của các trạm quy hoạch trong các đợt lấy mẫu thử nghiệm
Đợt 1: Từ ngày 18 – 23/11/2013 ( Mùa mƣa) Đợt 2: Từ ngà 06 – 11/3/2014 ( Mùa khô)
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ReWQI THEO CỘT A2 Tỉnh Lai Châu Tên trạm Cầu Pắc Ma Trạm Thủy văn Mƣờng Tè Trạm Thủy văn Mƣờng Lay Cầu Pa Nậm
Cúm Cầu Pa Tần Huống LuôngCầu Pa SÔ