Tài liệu đánh giá thực trạng nguồn nước mặt phục vụ tưới tiêu trong nông nghiệp trên địa bàn huyện thuận thành, tỉnh bắc ninh

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ THỊ XUÂN MAI TÊN ĐỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NGUỒN NƯỚC MẶT PHỤC VỤ TƯỚI TIÊU TRONG NÔNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN THUẬN THÀNH, TỈNH BẮC NINH LUẬN VĂN THẠC SĨ NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP - 2016 0 HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM LÊ THỊ XUÂN MAI TÊN ĐÊỀ TÀI: ĐÁNH GIÁ THỰC TRẠNG NGUỒỀN NƯỚC MẶT PHỤC VỤ TƯỚI TIÊU TRONG NỒNG NGHIỆP TRÊN ĐỊA BÀN HUYỆN THUẬN THÀNH, TỈNH BẮẮC NINH Chuyên ngành : Khoa học môi trường Mã số : 60.44.03.01 Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS. Đoàn Văn Điếm. HÀ NỘI - 2016 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các kết quả nghiên cứu được trình bày trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng dùng để bảo vệ lấy bất kỳ học vị nào. Tôi xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn đã được cám ơn, các thông tin trích dẫn trong luận văn này đều được chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, ngày… tháng… năm 2016 Tác giả luận văn Lê Thị Xuân Mai i LỜI CẢM ƠN Trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn, tôi đã nhận được sự hướng dẫn, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo, sự giúp đỡ, động viên của bạn bè, đồng nghiệp và gia đình. Nhân dịp hoàn thành luận văn, cho phép tôi được bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới PGS. TS. Đoàn Văn Điếm đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều công sức, thời gian và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban Giám đốc, Ban Quản lý đào tạo, Khoa khoa học môi trường - Học viện Nông nghiệp Việt Nam đã tận tình giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể lãnh đạo, cán bộ Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường Bắc Ninh đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viên khuyến khích tôi hoàn thành luận văn./. Hà Nội, ngày ... tháng ... năm 2016 Học viên Lê Thị Xuân Mai ii MỤC LỤC Lời cam đoan......................................................................................................................i Lời cảm ơn........................................................................................................................ii Mục lục ............................................................................................................................iii Danh mục viết tắt............................................................................................................vii Danh mục bảng..............................................................................................................viii Danh mục hình..................................................................................................................x Trích yếu luận văn............................................................................................................xi Thesis abstract................................................................................................................xiii Phần 1. Mở đầu................................................................................................................1 1.1. Tính cấp thiết của đề tài......................................................................................1 1.2. Giả thiết khoa học...............................................................................................1 1.3. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................2 1.4. Những đóng góp mới, khoa học và thực tiễn......................................................2 Phần 2. Tổng quan tài liệu..............................................................................................3 2.1. Khái quát về môi trường nước mặt.....................................................................3 2.1.1. Khái niệm về nước mặt.......................................................................................3 2.1.2. Hiện trạng môi trường nước mặt trên thế giới và Việt Nam...............................3 2.2. Tình hình sử dụng nước trên thế giới và Việt Nam...........................................14 2.2.1. Tình hình sử dụng nước trên thế giới................................................................14 2.2.2. Tình hình sử dụng nước ở Việt Nam.................................................................15 2.3. Tình hình khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt trong bối cảnh phát triển kinh tế xã hội hiện nay..............................................................................18 2.3.1. Tổng lượng nước mặt của Việt Nam phụ thuộc chủ yếu vào nước ngoài.............18 2.3.2. Tài nguyên nước phân bố rất không đồng đều theo không gian và thời gian..........19 2.3.3. Có nhiều thiên tai gắn liền với nước.................................................................20 2.3.4. Khai thác quá mức tài nguyên nước và các tài nguyên liên quan đến nước ...........................................................................................................................21 2.3.5. Chưa kiểm soát được các nguồn thải và chưa quan tâm đầu tư thỏa đáng cho các hệ thống thu gom, xử lý các chất lòng, thải rắn...................................22 Phần 3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu.............................................................23 iii 3.1. Địa điểm nghiên cứu.........................................................................................23 3.2. Thời gian nghiên cứu.........................................................................................23 3.3. Đối tượng nghiên cứu........................................................................................23 3.4. Giới hạn nội dung nghiên cứu...........................................................................23 3.5. Nội dung nghiên cứu.........................................................................................23 3.6. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................23 3.6.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp...............................................................23 3.6.2. Phương pháp khảo sát thực địa.........................................................................24 3.6.3. Phương pháp lấy mẫu và phân tích...................................................................24 3.6.4. Phương pháp so sánh đánh giá chất lượng nước mặt dùng để tưới...................30 3.6.5. Phương pháp phỏng vấn người dân bằng phiếu câu hỏi...................................30 3.6.7. Phương pháp xử lý số liệu.................................................................................30 Phần 4. Kết quả nghiên cứu và thảo luận...................................................................31 4.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, xã hội có liên quan đến địa bàn nghiên cứu..........31 4.1.1. Các yếu tố tự nhiên............................................................................................31 4.1.2. Đặc điểm kinh tế - xã hội.................................................................................33 4.2. Đặc điểm tài nguyên nước mặt huyện Thuận Thành.........................................36 4.2.1. Đặc điểm mạng lưới sông ngòi.........................................................................36 4.2.2. Đặc điểm dòng chảy bề mặt..............................................................................36 4.2.3. Tổng lượng nước mặt........................................................................................37 4.3. Hiện trạng khai thác và sử dụng nước mặt phục vụ nông nghiệp.....................38 4.3.1. Hiện trạng các công trình khai thác nước mặt để tưới......................................38 4.3.2. Hiện trạng khai thác, sử dụng nguồn nước mặt trong nông nghiệp..................40 4.4. Dự tính nhu cầu sử dụng nước trong nông nghiệp............................................41 4.4.1. Các chỉ tiêu phát triển liên quan đến khai thác sử dụng nước...........................41 4.4.2. Tiêu chuẩn và chỉ tiêu cấp nước nông nghiệp...................................................42 4.4.3. Nhu cầu nước tưới cho nông nghiệp.................................................................43 4.4.4. Tình hình khai thác nước tưới cho nông nghiệp trong những năm qua............43 4.5. Đánh giá biến động trữ lượng nước mặt dùng cho nông nghiệp.......................45 4.5.1. Các nhân tố ảnh hưởng đến trữ lượng...............................................................45 4.5.2. Xu thế biến động trữ lượng nước mặt...............................................................46 4.6. Đánh giá chất lượng nước mặt khu vực nghiên cứu.........................................47 iv 4.6.1. Chất lượng nước trên sông Đuống....................................................................47 4.6.2. Đánh giá chất lượng nước trên kênh Bắc..........................................................52 4.6.3. Chất lượng nước trên kênh Đông Côi Đại Quảng Bình....................................56 4.6.4. Chất lượng nước trên Sông Đình Dù.................................................................58 4.6.5. Chất lượng nước trên kênh giữa........................................................................61 4.7. Diễn biến chất lượng nước mặt giai đoạn 2013 - 2016.....................................63 4.7.1. Diễn biến chất lượng nước mặt trên sông Đuống.............................................63 4.7.2. Diễn biến chất lượng nước mặt trên kênh Giữa................................................65 4.7.3. Diễn biến chất lượng nước mặt trên Sông Đình Dù..........................................67 4.7.4. Diễn biến chất lượng nước mặt trên Kênh Đông Côi - Đại Quảng Bình..........68 4.8. Đánh giá của người dân về chất lượng và trữ lượng nước tưới........................69 4.9. Giải pháp khai thác sử dụng tài nguyên nước...................................................71 4.9.1. Xác định mục tiêu của khai thác, sử dụng tài nguyên nước..............................71 4.9.2. Các giải pháp phi công trình.............................................................................72 4.9.3. Các giải pháp công trình....................................................................................73 4.10. Giải pháp bảo vệ tài nguyên nước mặt phụ vụ nông nghiệp.............................74 4.10.1. Mục tiêu cho các giải pháp bảo vệ tài nguyên nước.........................................74 4.10.2. Các phương án bảo vệ tài nguyên nước mặt.....................................................74 Phần 5. Kết luận và kiến nghị......................................................................................76 5.1. Kết luận.....................................................................................................................76 5.2. Kiến nghị...........................................................................................................77 Tài liệu tham khảo...........................................................................................................78 Phụ lục ...........................................................................................................................81 v DANH MỤC VIẾT TẮT Từ viết tắt BOD5 BQL BVMT BVTV CCN LVS COD DO ĐTM HCM HTX KCN KT - XH NM NN & PTNT NQ PA QCCP QCVN QĐ TCVN TNMT TNHH TNMT TNN TW TSS UBND WHO : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : Nghĩa Tiếng Việt Nhu cầu oxy sinh học Ban quản lý Bảo vệ môi trường Bảo vệ thực vật Cụm công nghiệp Lưu vực sông Nhu cầu oxy hóa học Oxy hòa tan Đánh giá tác động môi trường Hồ Chí Minh Hợp tác xã Khu công nghiệp Kinh tế - Xã hội Nước mặt Nông nghiệp & phát triển nông thôn Nghị quyết Phương án Quy chuẩn cho phép Quy chuẩn Việt Nam Quyết định Tiêu chuẩn Việt Nam Tài Nguyên và Môi trường Trách nhiệm hữu hạn Tài nguyên môi trường Tài nguyên nước Trung ương Tổng chất rắn lơ lửng Ủy ban nhân dân Tổ chức y tế thế giới vi DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1. Tác nhân chi phối chất lượng nước mặt..........................................................5 Bảng 2.2. Một số đặc trưng của các hệ thống sông chính ở Việt Nam............................8 Bảng 2.3. Chất lượng nước các dòng sông ở Việt Nam..................................................9 Bảng 2.4. Chất lượng nước ở các sông ngòi, ao hồ và kênh mương vùng đô thị ở Hà Nội và Hải Phòng......................................................................................9 Bảng 3.1. Thống kê các điểm lấy mẫu nước mặt phục vụ nông nghiệp........................26 Bảng 3.2. Phương pháp phân tích các chỉ tiêu nước mặt..............................................29 Bảng 4.1. Một số chỉ tiêu khí hậu tỉnh Bắc Ninh (2010-2014).....................................31 Bảng 4.2. Dân số huyện Thuận Thành giai đoạn 2010 - 2014......................................33 Bảng 4.3. Diện tích, năng suất, sản lượng lúa huyện Thuận Thành..............................33 Bảng 4.4. Hiện trạng chăn nuôi huyện Thuận Thành....................................................34 Bảng 4.5. Diện tích, sản lượng thủy sản huyện Thuận Thành.......................................34 Bảng 4.6. Lượng nước trữ trong hệ thống ao, hồ..........................................................38 Bảng 4.7. Lượng dòng chảy trong sông nội đồng.........................................................38 Bảng 4.8. Tổng lượng nước từ các sông và kênh nội đồng...........................................38 Bảng 4.9. Tổng hợp công trình khai thác nước mặt theo nguồn nước..........................39 Bảng 4.10. Tổng hợp số lượng nước mặt khai thác theo ngành......................................41 Bảng 4.11. Dự tính dân số đến năm 2020.......................................................................41 Bảng4.12. Định hướng sử dụng đất nông nghiệp đến năm 2020...................................42 Bảng 4.13. Hệ số tưới các loại cây trồng năm 2015 và 2020 - P= 85%..........................42 Bảng 4.14. Chỉ tiêu cấp nước cho chăn nuôi...................................................................42 Bảng 4.15. Nhu cầu dùng nước trong nông nghiệp.........................................................43 Bảng 4.16. Diện tích đất nông nghiệp từ năm 2010-2015...............................................43 Bảng 4.17. Nhu cầu nước tưới trong nông nghiệp từ năm 2010-2015............................44 Bảng 4.18. Tính toán trữ lượng nước mặt phục vụ nông nghiệp đến 2020.....................47 Bảng 4.19. Phân tích các chỉ tiêu độ đục, DO, Clorua, Nitrit, Cu, Cr(IV), Pb, Zn, As, Coliform trên sông Đuống......................................................................51 Bảng 4.20. Kết quả phân tích pH, độ đục, DO, clorua, Cu, Cr (IV), Fe, Pb, Zn, As, Coliform trên kênh Bắc.................................................................................55 vii Bảng 4.21. Kết quả phân tích nước hai đợt lấy mẫu trên kênh Đông Côi Đại Quảng Bình...................................................................................................57 Bảng 4.22. Kết quả phân tích pH, độ đục, DO, clorua, Cu, Cr (IV), Fe, Pb, Zn, As, Coliform trên Sông Đình Dù.........................................................................60 Bảng 4.23. Kết quả phân tích các chỉ tiêu pH, độ đục, DO, Clorua, Cu, Cr, Fe, Pb, Zn, As, coliform trên kênh Giữa...................................................................62 Bảng4.24. Diễn biến chất lượng nước mặt trên sông Đuống tại điểm SD NM2 (Trạm bơm Như Quỳnh)...............................................................................63 Bảng 4.25. Diễn biến chất lượng nước mặt trên sông Đuống tại điểm SD NM4 (Trạm bơm Phú Mỹ).....................................................................................64 Bảng 4.26. Diễn biến chất lượng nước mặt Kênh Giữa tại điểm KG NM1 (Điểm tiếp nhận nước thải CCN Xuân Lâm)...........................................................65 Bảng 4.27. Diễn biến chất lượng Kênh Giữa tại điểm KG NM4 (Trạm bơm Nhiễm Dương, Nghĩa Đạo)...........................................................................66 Bảng 4.28. Diễn biến chất lượng nước mặt trên Sông Đình Dù tại điểm SĐD NM1 (Điểm tiếp nhận nước thải sau hệ thống xử lý KCN Thuận Thành II).........67 Bảng 4.29. Diễn biến chất lượng nước mặt trên Kênh Đông Côi Đại Quảng Bình tại điểm KĐC NM1 (Điểm tiếp nhận nước thải CCN Thanh Khương) .......................................................................................................................68 Bảng 4.30. Đánh giá của người dân nguồn thải xung quanh khu vực ...........................69 Bảng 4.31. Đánh giá của người dân về hiện trạng sử dụng nguồn nước tưới ...............69 Bảng 4.32. Đánh giá của người dân về trữ lượng nguồn nước tưới ..............................70 Bảng 4.33. Đánh giá của người dân về chất lượng nguồn nước tưới .............................71 Bảng 4.34. Mục tiêu chất lượng nước trên các đoạn sông huyện Thuận Thành............74 viii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1. Biểu đồ tỷ lệ phân bố tài nguyên nước theo các LVS................................6 Hình 3.1. Sơ đồ vị trí các điểm lấy mẫu.......................................................................25 Hình 3.2. Dụng cụ lấy mẫu Bathomet..........................................................................28 Hình 3.3. Cấu tạo thiết bị lẫy mẫu................................................................................28 Hình 4.1. Sơ đồ các vùng nước mặt phục vụ nông nghiệp...........................................40 Hình 4.2. Biểu đồ diễn biến khai thác sử dụng nước tưới qua các năm.......................44 Hình 4.3. Xu thế biến động lượng mưa năm huyện Thuận Thành...............................46 Hình 4.4. Xu thế biến động lưu lượng sông Đuống.....................................................46 Hình 4.5. Biểu đồ sự biến động pH trên Sông Đuống qua hai đợt lấy mẫu.................48 Hình 4.6. Biểu đồ Sự biến động hàm lượng TSS trên Sông Đuống qua hai đợt lấy mẫu.........................................................................................................48 Hình 4.7. Biểu đồ sự biến động hàm lượng COD trên Sông Đuống qua hai đợt lấy mẫu.........................................................................................................49 Hình 4.8. Biểu đồ sự biến động hàm lượng amoni trên Sông Đuống qua hai đợt lấy mẫu.........................................................................................................49 Hình 4.9. Biểu đồ sự biến động hàm lượng sắt trên Sông Đuống qua hai đợt lấy mẫu ......................................................................................................................50 Hình 4.10. Biểu đồ sự biến động hàm lượng TSS trên kênh Bắc qua hai đợt lấy mẫu.........52 Hình 4.11. Biểu đồ sự biến động hàm lượng BOD5 trên kênh Bắc qua hai đợt lấy mẫu ......................................................................................................................53 Hình 4.12. Biều đồ sự biến động hàm lượng amoni trên kênh Bắc qua hai đợt lấy mẫu ......................................................................................................................53 Hình 4.13. Biểu đồ sự biến động hàm lượng nitrit trên Kênh Bắc giữa hai đợt lấy mẫu ......................................................................................................................54 Hình 4.14. Biều đồ sự biến động hàm lượng BOD5 trên Sông Đình Dù giữa hai đợt lấy mẫu...................................................................................................58 Hình 4.15. Biểu đồ sự biến động hàm lượng TSS trên Sông Đình Dù giữa hai đợt lấy mẫu.........................................................................................................58 ix Hình 4.16. Biều đồ sự biến động hàm lượng Amoni trên Sông Đình Dù giữa hai đợt lấy mẫu...................................................................................................59 Hình 4.17. Biều đồ sự biến động hàm lượng sắt trên Sông Đình Dù giữa hai đợt lấy mẫu.........................................................................................................59 x TRÍCH YẾU LUẬN VĂN Tên tác giả: Lê Thị Xuân Mai Tên luận văn: Đánh giá thực trạng nguồn nước mặt phục vụ tưới tiêu trong nông nghiệp trên địa bàn huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh Ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60.44.03.01 Tên cơ sở đào tạo: Học viện Nông Nghiệp Việt Nam Mục đích nghiên cứu Mục tiêu chung của nghiên cứu này là đánh giá thực trạng trữ lượng và chất lượng nước mặt phục vụ nông nghiệp và tình hình khai thác, sử dụng trong nông nghiệp trên địa bàn huyện Thuận Thành để từ đó đề xuất giải pháp bảo vệ khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt một cách hợp lý trên địa bàn nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu Để đánh giá được thực trạng nguồn nước mặt trên địa bàn huyện Thuận Thành, tác giả áp dụng các phương pháp nghiên cứu như: phương pháp thu thập số liệu thứ cấp, phương pháp khảo sát thực địa, phương pháp lấy mẫu, phân tích, phương pháp phỏng vấn, phương pháp so đánh đánh giá chất lượng môi trường nước, phương pháp xử lý số liệu. Kết quả chính Qua công tác điều tra thực địa, trên toàn diện tích huyện Thuận Thành có 5 sông kênh chính cung cấp nước tưới trong nông nghiệp (sông Đuống, kênh Bắc, kênh Đông Côi – Đại Quảng Bình, Sông Đình Dù, kênh Giữa). Cung cấp nước để sản xuất nông nghiệp chủ yếu nguồn nước trên sông Đuống, kênh Giữa, kênh Đông Côi - Đại Quảng Bình, sông Đình Dù. Tiến hành chia vùng nghiên cứu thành 3 khu: Đình Tổ - Song Liễu với diện tích 21,4 km2; khu An Bình – Nghĩa Đạo với diện tích 82,6 km 2 ;khu Hoài Thượng – Mão Điền với diện tích 12 km 2. Lượng nước mặt khai thác sử dụng cho nông nghiệp hiện nay ước tính khoảng 77,19 tr.m3/năm. Khu vực khai thác nước nhiều nhất tập trung ở khu An Bình – Nghĩa Đạo. Thí nghiệm tiến hành đánh giá chất lượng nước mặt thông qua 26 vị trí lấy mẫu nước trên các sông kênh chính cung cấp nguồn nước cho sản xuất nông nghiệp (sông Đuống, sông Đình Dù, kênh Bắc, kênh Giữa, kênh Đông Côi - Đại Quảng Bình) 26 mẫu mùa mưa và 26 mẫu mùa khô. Mẫu được phân tích tại Trung tâm Quan trắc Tài nguyên và Môi trường Bắc Ninh. Kết quả phân tích cho thấy nước mặt trên sông Đuống chất xi lượng khá tốt, nước mặt trên kênh Bắc tại trạm bơm Trí Quả có dấu hiệu bị ô nhiễm BOD5, amoni, TSS. Nước mặt trên kênh Đông Côi - Đại Quảng Bình có dấu hiệu bị ô nhiễm BOD5, COD, amoni, TSS. Nước mặt trên sông Đình Dù tại điểm lấy mẫu trạm bơm Lê Xá xã Nguyệt Đức có dấu hiệu bị ô nhiễm nặng BOD 5, COD, TSS, amoni. Nước mặt trên kênh Giữa hầu hết các điểm lấy mẫu đều bị ô nhiễm TSS, BOD 5, TSS, amoni. Tại hai trạm bơm thuộc xã Nghĩa Đạo đều bị vượt QCCP nhiều lần. Qua quá trình điều tra đánh giá của người dân tại xã Đình Tổ 100% ý kiến nước sông Đuống chất lượng tốt 20% ý kiến thiếu nước đổ ải vụ đông xuân. Nước tưới trên kênh Đông Côi – Đại Quảng Bình tại xã Trạm Lộ 66,7% ý kiến chất lượng tưới tốt, 33% ý kiến bỏ vụ cấy mùa đông do thiếu nước. Nước tưới trên sông Đình Dù tại xã Nguyệt Đức 60% ý kiến chất lượng nước tưới tốt 66,7% ý kiến thiếu nước đổ ải tháng 3. Nước tưới trên kênh Giữa tại xã Nghĩa Đạo 46,7% ý kiến chất lượng nước tưới tốt 40% ý kiến thường xuyên bị thiếu nước vào tháng 3 và 26,7% ý kiến bị ngập úng vào tháng 7. Từ khóa: Nước mặt, Thuận Thành. xii THESIS ABSTRACT Master student: Le Thi Xuan Mai Thesis title: Assess the situation of surface water for irrigation in agriculture, Thuan Thanh district, Bac Ninh province. Major: Environmental Science Code: 60.44.03.01 Education center name: Vietnam National University of Agriculture (VNUA) Research Objectives The overall objective of this study was to assess the real situation of surface water and quality of surface water for agriculture and its mining and using, then proposing the solution of protection and exploitment of surface water in a reasonable manner in Thuan Thanh . Materials and Methods The research methods using in this thesis: method of collecting secondary data; method of field survey; method of sampling, analysis, interviewing; method of compared water quality, method of data analysis. Main findings and conclusions There are 5 main channels (Duong River, Bac Channel, Dong Coi Channel - Dai Quang Binh, Dinh Du River, Giua channel), which provices irrigation water for agriculture. Divide research zone into 3 groups: Dinh To – Song Lieu group with 21,4 square kilometres; An Binh - Nghia Dao group with 82,6 square kilometres, Hoai Thuong – Mao Dien with 12 square kilometres. Surface water used for agriculture now is estimated at 77,19 cubic metres per year. Water extraction areas most concentrated in An Binh - Nghia Dao group. Talking samples at 26 locations, 26 samples in dry season and 26 samples in rain season. Samples were analyzed at Bac Ninh Center of Natural Resources and Environment Monitoring. Analysis results showed that surface water quality is quite good in Duong river; there are contaiminated signs with BOD 5, TSS at Tri Qua pump station – Bac channel; there are contaiminated signs with BOD 5, COD, amonium, TSS at Dong Coi – Dai Quang Binh channel; there are strong contaiminated signs with BOD5, COD, amonium, TSS at Le Xa pump station – Nguyet Duc commune; there are contaiminated signs with BOD5, COD, amonium, TSS in Giua channel; xiii Through the process of investigation, 100% people at Dinh To Commune agreed that surface water in Duong river is good, 20% people said that they are short of water in winter-spring crop. 66.7% people agreed that the quality of irrigation water is good at Dong Coi- Dai Quang Binh channel, Tram Lo commune; 33% of respondents gave transplanting winter due to lack of water. 60% people said that irrigation water is good in Dinh Du river, Nguyet Duc commune, 66.7% people said that it is short of water in March. 46.7% people said that irrigation water is good at Giua channel, Nghia Dao commune, 40% people said that it was short of water in March and 26.7% is flooding in July. Key words: Surface water, Thuan Thanh district. xiv PHẦN 1. MỞ ĐẦU 1.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Nước là yếu tố chủ đạo của hệ sinh thái, là nhu cầu cơ bản của mọi sự sống trên trái đất và cần thiết cho mọi hoạt động kinh tế - xã hội của loài người với nhiều mục đích khác nhau. Tuy nhiên lượng nước có thể khai thác và sử dụng trong tổng lượng nước trên thế giới lại không nhiều. Trái đất có 3/4 diê ên tích là nước nhưng diê ên tích có trữ lượng nước ngọt lại rất hiếm. Nước là tài nguyên tái tạo được nhưng phải sau một thời gian nhất định nhờ vòng tuần hoàn của nước. Hiện nay do sự gia tăng dân số, tốc đô ê đô thị hoá, công nghiê pê hoá nhanh nhu cầu sử dụng nước ngày càng cao cùng với viê cê sử dụng nguồn nước mă tê không hợp lý đã gây áp lực lên trữ lượng cũng như chất lượng nước ngày càng giảm do nguồn nước mă tê không được quản lý và bảo vệ kịp thời và hợp lý dẫn tới vấn đề ô nhiễm môi trường nước mặt. Đảm bảo nguồn nước sạch cho sinh hoạt, sản xuất nông nghiệp và phục vụ cho các nghành nghề khác là biện pháp tất yếu. Tài nguyên nước huyện Thuận Thành khá phong phú và đa dạng, nhưng lại phân bố không đều theo không gian và thời gian, chịu tác động của nhiều yếu tố về cả “chất” và “lượng”, vùng nghiên cứu nằm ở hạ du hệ thống sông Hồng sông Thái Bình nên nguồn nước chịu áp lực từ phía thượng nguồn. Mặt khác, nước thải sinh hoạt và công nghiệp lại được xả trực tiếp vào các sông suối mà không được xử lý. Mặc dù huyện Thuận Thành được đánh giá giàu tiềm năng về nước (có sông Đuống, sông Đình Dù chảy qua, ngoài ra còn các kênh nội đồng và ao, hồ) nhưng phân bố không đồng đều. Một vài nơi tài nguyên nước đã có dấu hiệu ô nhiễm nên việc khai thác và quản lý gặp nhiều khó khăn. Nhu cầu sử dụng nước trong các ngành nghề nói chung và đặc biệt trong nông nghiệp nói riêng ngày càng tăng. Để tìm hiểu thêm về tình trạng nguồn nước mặt phục vụ tưới tiêu khu vực huyện Thuận Thành tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Đánh giá thực trạng nguồn nước mặt phục vụ tưới tiêu trong nông nghiệp trên địa bàn huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh". 1.2. GIẢ THIẾT KHOA HỌC Theo nguyên lý dòng chảy và đặc tính tác động của tác nhân ô nhiễm, giả 1 thuyết đặt ra là nếu xác định được chất lượng nước mặt ở huyện Thuận Thành đang có xu hướng bị ô nhiễm, trữ lượng nước mặt đang có xu hướng suy giảm mạnh thì tác động của nó đến sản xuất nông nghiệp là rất nghiêm trọng. Vì thế, việc nghiên cứu để đưa ra được các giải pháp quản lý, xử lý, khai thác và bảo vệ tài nguyên nước mặt trên địa bàn huyện Thuận Thành là rất cấp thiết. 1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU - Đánh giá thực trạng trữ lượng và chất lượng nước mặt phục vụ nông nghiệp và tình hình khai thác, sử dụng trên địa bàn huyện Thuận Thành, tỉnh Bắc Ninh. - Đề xuất giải pháp bảo vệ và khai thác sử dụng tài nguyên nước mặt một các hợp lý trên địa bàn nghiên cứu. 1.4. NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI, KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN - Đề tài đã tổng hợp được các số liệu về thực trạng và tình hình khai thác, sử dụng tài nguyên nước mặt trên địa bàn nghiên cứu, là cơ sở khoa học cho địa phương quản lý và quy hoạch sử dụng một cách hợp lý. - Kết quả nghiên cứu không chỉ là nguồn tài liệu tham khảo có giá trị trong công tác quy hoạch, sử dụng nước mặt ở địa phương mà còn bổ sung cơ sở lý luận phục vụ giảng dạy và nghiên cứu khoa học. 2 PHẦN 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1. KHÁI QUÁT VỀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT 2.1.1. Khái niệm về nước mặt Nước mặt là nước trong sông, hồ hoặc nước ngọt trong vùng đất ngập nước. Nước mặt được bổ sung một cách tự nhiên bởi giáng thủy và chúng mất đi khi chảy vào đại dương, bốc hơi và thấm xuống đất. Nước mặt là nước được lấy từ sông rạch, kênh mương, ao hồ, mạch lộ. Nước này thường chứa nhiều phù sa, chất hữu cơ, vi khuẩn và một số chất độc hại khác (dầu mỡ, khoáng, thuốc BVTV). Đặc biệt nước ven bờ và các dòng nước không chảy, gần khu dân cư thì nồng độ chất ô nhiễm cao (Cục bảo vệ môi trường, 2003) Ô nhiễm nước: Ô nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý - hoá học - sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất. Ô nhiễm nước xảy ra khi nước bề mặt chảy qua rác thải sinh hoạt, nước rác công nghiệp, các chất ô nhiễm trên mặt đất, rồi thấm xuống nước ngầm. 2.1.2. Hiện trạng môi trường nước mặt trên thế giới và Việt Nam 2.1.2.1. Hiện trạng môi trường nước mặt trên thế giới Nước mặt phân bố chủ yếu trong các hệ thống sông, suối, hồ, ao, kênh, rạch và các hệ thống tiêu thoát nước trong nội thành, đô thị. Hiện nay, vấn đề ô nhiễm nước mặt đang ngày càng trở nên nghiêm trọng, đặc biệt tại các lưu vực sông và các sông nhỏ, kênh rạch trong nội thành, nội thị. Trên thế giới có khoảng 1400 triệu km3 nước, trong đó nước mặn chiếm 97%, nước ngọt 3% tuy nhiên chỉ có 10 triệu km 3 nước ngọt có thể sử dụng được, phần còn lại là nước đóng băng. Thế giới hiện nay tỉ lệ sử dụng nước như sau: + 69% sử dụng cho nông nghiệp + 23% sử dụng cho công nghiệp + 8% sử dụng cho đời sống và đô thị. (Bộ Tài nguyên và Môi trường, 2012). 3 Theo ước tính, những vùng đất hạn hán chiếm 31% tổng diện tích đất liền trên thế giới, trong đó bao gồm 40% là sa mạc. Do đó hiện tượng không cân bằng của sự phân bố nước trên địa cầu là không thể tránh khỏi, điều đáng báo động là mức sử dụng nước bình quân cho mỗi đầu người vào khoảng 2000 m 3, nhưng hiện nay có đến 50 nước, nghĩa là 750 triệu dân được cung cấp nước dưới mức 1700 m3 (1 người/1 năm). Như vậy trong những thập kỷ tới, chúng ta phải tính đến sự sa mạc hóa và tốc độ tăng dân số ở một số vùng trên thế giới. Người ta nhận định rằng ở Châu Phi hơn 1 tỷ người sẽ lâm vào cảnh thiếu nước và tình trạng này cũng là mối đe dọa của cả Trung Quốc và Ấn Độ (Lan Anh, 2011). Ở Nhật Bản năm 1932 - 1968, một thảm họa nước biển nhiễm độc xảy ra tại Nhật Bản do nhà máy hóa chất Chisso xả trực tiếp nước thải chứa thủy ngân chưa qua xử lý ra vịnh Minamata và biển Shiranui. Vụ nhiễm độc đầu tiên được phát hiện năm 1956 nhưng phải đến năm 1968, chính quyền mới chính thức kết luận nguyên nhân bệnh Minamata là do nhà máy Chisso xả thải gây ô nhiễm. Hậu quả của nó kéo dài suốt 36 năm sau. Người nhiễm độc bị co giật, chân tay co quắp, không nói năng được. Thai nhi đẻ ra bị dị dạng. Gần 2.000 người chết, 10.000 người bị ảnh hưởng. Chó, mèo bị nhiễm độc cũng phát điên rồi chết. Cá biển chết dạt đầy bờ, phủ kín mặt biển. Hậu quả của nó vẫn kéo dài tới ngày nay, khi các nạn nhân đã ngoài 40-50 tuổi, chỉ có thể ở trong nhà, tách biệt với cộng đồng và nhờ gia đình chăm sóc (Hồng Hạnh, Phương Vũ, 2016). Tại Mỹ Theo Herald Bulletin, tháng 12/1999, một vụ ô nhiễm xảy ra trên sông White, bang Indiana, Mỹ hủy hại đời sống thủy sinh kéo dài hơn 90 km và giết chết 4,6 triệu con cá, tương đương 187 tấn. Nguyên nhân là do nhà máy sản xuất đèn ôtô của tập đoàn Guide tại Anderson đã thải khoảng 1,6 triệu gallon (hơn 6 triệu lít) nước thải có chứa nồng độ độc hại chất dimethyldithiocarbamate, các thành phần hoạt chất của hợp chất xử lý nước thải HMP-2000, cũng như các sản phẩm phân hủy như carbon disulfide. Những chất này sau đó gây ra bọt trên sông White (Hồng Hạnh - Phương Vũ, 2016). Nguồn nước trên thế giới có thể bị ô nhiễm bởi các tác nhân khác nhau được thể hiện qua Bảng 2.1. 4