Tài liệu Nghiên cứu một số chỉ tiêu chất lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua Thành phố Thái Nguyên và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm

i ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LÂM QUỐC ANH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẦU ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG Thái Nguyên – Năm 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ii ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM LÂM QUỐC ANH NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG CẦU ĐOẠN CHẢY QUA THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM Chuyên ngành: Khoa học môi trƣờng Mã số: 60 44 03 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông Thái Nguyên – Năm 2015 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan Bản luận văn tốt nghiệp này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân tôi, đƣợc thực hiện trên cơ sở nghiên cứu lý thuyết, nghiên cứu khảo sát và phân tích từ thực tiễn dƣới sự hƣớng dẫn khoa học của PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông. Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận văn này đều là số liệu chính xác. Các kết quả phân tích là hoàn toàn chính xác và đều đƣợc thực hiện tại Trung tâm Quan trắc và công nghiệ môi trƣờng – Sở Tài nguyên Môi trƣờng tỉnh Thái Nguyên. Nếu có gì sai em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm./. Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015 Học viên Lâm Quốc Anh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn iv LỜI CẢM ƠN Đƣợc sự đồng ý của Ban giám hiệu trƣờng Đại học Nông Lâm Thái Nguyên, khoa Sau đại học và thầy giáo hƣớng dẫn khoa học PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông, tôi tiến hành thực hiện đề tài: :“Nghiên cứu một số chỉ tiêu chất lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua Thành phố Thái Nguyên và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm ”. Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Nguyễn Ngọc Nông - thầy giáo hƣớng dẫn khoa học cùng toàn thể các thầy cô, cán bộ khoa Tài Nguyên và Môi trƣờng, khoa Sau đại học, trƣờng Đại học Nông lâm – Đại học Thái Nguyên. Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo và cán bộ Trung tâm quan trắc và công nghệ môi trƣờng, Chi cục bảo vệ môi trƣờng; các bạn bè đồng nghiệp và những ngƣời thân trong gia đình đã động viên khuyến khích và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập cũng nhƣ hoàn thành luận văn. Do thời gian có hạn, năng lực còn hạn chế nên bản luận văn không thể tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong nhận đƣợc những ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp để bản luận văn của tôi đƣợc hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Thái Nguyên, ngày tháng năm 2015 Học viên Lâm Quốc Anh Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn v MỤC LỤC MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 1. Tính cấp thiết của đề tài .......................................................................................... 1 2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................................. 2 2.1. Mục tiêu tổng quát ............................................................................................... 2 2.2. Mục tiêu cụ thể ..................................................................................................... 2 3. Ý nghĩa của đề tài .................................................................................................... 3 3.1. Ý nghĩa khoa học ................................................................................................. 3 3.2. Ý nghĩa thực tiễn .................................................................................................. 3 CHƢƠNG I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU ...................................................................... 4 1.1. Một số khái niệm cơ bản về môi trƣờng, ô nhiễm môi trƣờng ............................ 4 1.2. Các căn cứ pháp lý, căn cứ kỹ thuật ......................................................................... 8 1.2.1. Căn cứ pháp lý................................................................................................... 8 1.2.2. Các căn cứ kỹ thuật ......................................................................................... 11 1.3. Tổng quan các vấn đề ô nhiễm nƣớc trên thế giới và việt nam .................................. 12 1.3.1. Các nguyên nhân gây ô nhiễm nguồn nƣớc .................................................... 12 1.3.2. Thực trạng ô nhiễm nƣớc trên thế giới ............................................................ 16 1.3.3. Thực trạng ô nhiễm nƣớc ở Việt Nam ............................................................ 18 1.4. Các nguồn gây ô nhiễm chất lƣợng nƣớc sông cầu .................................................. 22 1.4.1. Ngành công nghiệp sản xuất ở lƣu vực sông Cầu ........................................... 22 1.4.2. Ngành khai thác mỏ ........................................................................................ 24 1.4.3. Các làng nghề .................................................................................................. 24 1.4.4. Nƣớc thải sinh hoạt tại lƣu vực sông Cầu ....................................................... 25 1.4.5. Các hoạt động nông nghiệp ............................................................................. 26 CHƢƠNG 2. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .. 27 2.1. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................... 27 2.1.1. Đối tƣợng nghiên cứu...................................................................................... 27 2.2.2. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 27 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vi 2.2. THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU .................................................. 27 2.2.1. Thời gian nghiên cứu ...................................................................................... 27 2.2.2. Địa điểm nghiên cứu ....................................................................................... 27 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU .............................................................................. 27 2.3.1. Điều kiện tự nhiên – kinh tế - xã hội – môi trƣờng thành phố Thái Nguyên.. 27 2.3.2. Các nguồn gây ô nhiễm nƣớc sông Cầu .......................................................... 27 2.3.3 Đánh giá hiện trạng môi trƣờng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên ...................................................................................... 28 2.3.4. Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm chất lƣợng môi trƣờng nƣớc tại sông Cầu đoạn Chảy qua thành phố Thái Nguyên. ..................................... 28 2.4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................................................... 28 2.4.1. Phƣơng pháp thu thập số liệu tài liệu thứ cấp ................................................. 28 2.4.2. Phƣơng pháp kế thừa ....................................................................................... 28 2.4.3. Phƣơng pháp lấy mẫu ...................................................................................... 29 2.4.4. Phƣơng pháp bảo quản và vận chuyển mẫu nƣớc ........................................... 30 2.4.5. Phƣơng pháp quan trắc .................................................................................... 30 2.4.6. Phƣơng pháp so sánh đánh giá ........................................................................ 30 2.4.7. Phƣơng pháp xử lý số liệu ............................................................................... 30 CHƢƠNG 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .................................. 31 3.1. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội và môi trƣờng của Thành phố Thái Nguyên, tỉnh Thái Nguyên................................................................................ 31 3.1.1. Vị trí địa lí ....................................................................................................... 31 3.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo.............................................................................. 32 3.1.3. Đặc điểm khí hậu ............................................................................................ 32 3.1.4. Đặc diểm thủy văn .......................................................................................... 33 3.2. Đặc điểm, sợ lƣợc về sông Cầu .......................................................................... 34 3.2.1. Vị trí địa lí lƣu vực sông Cầu .......................................................................... 37 3.2.2. Các nguồn gây ô nhiễm sông Cầu ................................................................... 36 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn vii 3.3. Đánh giá hiện trạng môi trƣờng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên ...................................................................................... 39 3.3.1. Thực trạng nguồn nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên năm 2014 ...................................................................................................... 39 3.3.2. Diễn biến chất lƣợng nƣớc sông cầu đoạn chảy qua TP Thái Nguyên qua các năm ......................................................................................... 49 3.3.3. Đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên theo thời gian........................................................................................... 53 3.4. Nguyên nhân gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng nƣớc mặt sông Cầu .................... 59 3.4.1. Nguyên nhân trực tiếp ..................................................................................... 59 3.4.2. Nguyên nhân gián tiếp .................................................................................... 65 3.5.Các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm nƣớc sông Cầu, đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên ............................................................................................. 66 3.5.1. Giải pháp về tuyên truyền, giáo dục BVMT ................................................... 66 3.5.2. Giải pháp kiểm soát chặt chẽ các nguồn gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc trên tuyến lƣu vực sông Cầu và đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên ................. 68 3.5.3. Giải pháp xử lý và yêu cầu bắt buộc xử lý các cơ sở gây ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên ......................... 69 3.5.4. Giải pháp công nghệ xử lý môi trƣờng nƣớc .................................................. 71 3.5.5. Giải pháp tăng cƣờng năng lực cán bộ quản lý môi trƣờng chuyên trách về BVMT nƣớc sông Cầu .................................................................... 73 3.5.6.Giải pháp phối hợp giữa các đơn vị có liên quan............................................. 74 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................................................... 75 I. Kết luận .................................................................................................................. 75 II. Kiến nghị .............................................................................................................. 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 76 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn viii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT BOD5 Nhu cầu oxy hóa sinh học trong 05 ngày BTNMT Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng BVMT Bảo vệ môi trƣờng BVTV Bảo vệ thực vật DO Oxy hòa tan ĐTM Đánh giá tác động môi trƣờng GDP Tổng sản phẩm quốc nội KT-XH Kinh tế - xã hội LVS Lƣu vực sông QCVN Quy chuẩn Việt Nam QTMT Quan trắc môi trƣờng TCCP Tiêu chuẩn cho phép TN&MT Tài nguyên và Môi trƣờng TSS Tổng chất rắn lơ lửng TP Thành phố COD Oxy hóa học PTN Phòng Thí nghiệm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn ix DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1. Thống kê tài nguyên nƣớc trên thế giới ........................................................ 16 Bảng 2.1. Vị trí và tọa độ lấy mẫu .................................................................................. 29 Bảng 2.2. Phƣơng pháp bảo quản và vận chuyển mẫu nƣớc ....................................... 30 Bảng 3.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu tại điểm Cầu Gia Bẩy ........................................................................................................ 40 Bảng 3.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu tại điểm Đập Thác Huống năm 2014 ............................................................................. 40 Bảng 3.3. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu tại điểm Suối Xƣơng Rồng năm 2014 ........................................................................... 41 Bảng 3.4. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu tại điểm Suối Cam Giá năm 2014 .................................................................................. 42 Bảng 3.5. Kết quả phân tích các chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu tại điểm Suối Phƣợng Hoàng năm 2014 ........................................................................ 42 Bảng 3.6. Bảng giá trị trung bình kết quả quan trắc tại các điểm trên sông Cầu ...... 43 Bảng 3.7. Kết quả quan trắc chỉ tiêu chất lƣợng nƣớc sông Cầu theo thời gian ....... 53 Bảng 3.8. Lƣu lƣợng nƣớc thải các cơ sở công nghiệp trên khu vực nghiên cứu ..... 60 Bảng 3.9. Các cơ sở gây ô nhiễm môi trƣờng theo TT 04/2012/BTNMT ................. 69 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn x DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1 Bản đồ địa giới hành chính khu vực Thành phố Thái Nguyên ................. 31 Hình 3.2. Bản đồ lƣu vực sông Cầu chảy qua 6 tỉnh ................................................ 35 Hình 3.3: Giá trị pH của sông Cầu tại các vị trí quan trắc ................................................. 44 Hình 3.4: Giá trị DO của sông Cầu tại các vị trí quan trắc ................................................ 45 Hình 3.5: Giá trị BOD trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc ............................................. 46 Hình 3.6: Giá trị TSS trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc............................................... 47 Hình 3.7: Giá trị Coliform trên sông Cầu tại các vị trí quan trắc........................................ 48 Hình3.8 : Diễn biến giá trị DO trung bình năm tại các đoạn sông Cầu chảy qua thành phố Thái Nguyên từ 2012 đến 2015 ................................................ 50 Hình3.9: Diễn biến giá trị BOD trung bình năm tại các đoạn sông Cầu chảy qua thành phố Thái Nguyên.............................................................................. 51 Hình 3.10: Diễn biễn giá trị TSS trung bình năm tại sông Câu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên từ năm 2012 đến 2015 ........................................ 52 Hình3.11: Diễn biễn giá trị Coliform trung bình năm tại các đoạn sông Cầu chảy qua thành phố Thái Nguyên ............................................................. 52 Hình 3.12: Giá trị pH của sông Cầu theo thời điểm.................................................. 53 Hình 3.13: Giá trị DO của sông Cầu theo thời điểm ................................................. 54 Hình 3.14: Giá trị BOD của sông Cầu theo thời điểm .............................................. 55 Hình 3.15: Giá trị TSS của sông Cầu theo thời điểm................................................ 57 Hình 3.16: Giá trị Coliform của sông Cầu theo thời điểm ........................................ 58 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Đất nƣớc ta đang bƣớc vào thời kì công nghiệp hóa và hiện đại hóa, nhằm xóa bỏ sự nghèo nàn lạc hậu. Do tốc độ công nghiệp hóa và hiện đại hóa phát triển rất mạnh mẽ và cùng với sự phát triển đó, có rất nhiều vấn đề mới nảy sinh phức tạp về môi trƣờng. Một trong những vấn đề đó là tình trạng ô nhiễm và suy thoái môi trƣờng, đặc biệt là các khu công nghiệp và các thành phố lớn. Thấy rõ đƣợc tầm quan trọng của vấn đề bảo vệ môi trƣờng các ngành công nghiệp trong nƣớc tìm mọi biện pháp phòng chống và ngăn ngừa ô nhiễm, hạn chế tối đa lƣợng chất thải ô nhiễm môi trƣờng. Sông Cầu là một con sông có lƣu vực lớn, chiều dài chảy qua 6 tỉnh gồm: Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh, Vĩnh Phúc, Hải Dƣơng và một phần diện tích của Thành phố Hà Nội. Sông Cầu đã làm nên nét văn hóa đặc trƣng của vùng Trung du miền núi và vùng đồng bằng Bắc Bộ; là con sông huyết mạch giao thông đƣờng thủy gắn kết kinh tế - văn hóa giữa các địa phƣơng. Lƣu vực sông Cầu là một trong những lƣu vực sông lớn ở Việt Nam, có vị trí địa lý đặc biệt, đa dạng và phong phú về tài nguyên cũng nhƣ về lịch sử phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh trong lƣu vực của nó. Lƣu vực sông Cầu hằng năm cung cấp hàng trăm triệu mét khối nƣớc để phục vụ sản xuất và đời sống sinh hoạt của nhân dân và có chức năng giữ cân bằng hệ sinh thái và cảnh quan thiên nhiên toàn khu vực… Tuy nhiên, trong quá trình khai thác nguồn tài nguyên phát triển kinh tế, lƣu vực sông Cầu đang bị đe dọa do tác động của tự nhiên và của con ngƣời. Qua số liệu điều tra của các cơ quan chuyên môn và nhà khoa học cho thấy, lƣợng nƣớc lƣu vực sông Cầu đang có chiều hƣớng suy giảm, lũ lụt với cƣờng độ lớn và tần suất cao, bồi lấp dòng sông và biến đổi dòng chảy diễn ra Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 2 khá mạnh mẽ; cảnh quan sinh thái, thiên nhiên bị biến đổi, các nguồn lợi thủy sản có nguy cơ bị cạn kiệt, những nét đẹp văn gắn với truyền thống và bản sắc các dân tộc bị mai một, đặc biệt chất lƣợng nguồn nƣớc sông Cầu đang có diễn biến khá phức tạp, nhất là khu vực hạ lƣu sông Cầu do ô nhiễm từ các làng nghề, các khu công nghiệp, các đô thị, từ khai thác khoáng sản, các hoạt động sản xuất nông nghiệp. Sông Cầu chạy dọc phía Tây thành phố Thái Nguyên, đoạn chảy qua trung tâm phố Thái Nguyên dài khoảng 10km, chiều rộng 70 - 150m. Lƣu lƣợng nƣớc bình quân mùa mƣa 620m3/s, mùa khô 3,32m3/s, độ dốc đáy sông khoảng 1%. Sông Cầu là nguồn cấp nƣớc cho sản xuất nông nghiệp và công nghiệp; đồng thời cũng là nơi tiếp nhận nƣớc thải đô thị công nghiệp và bệnh viện của thành phố, mức độ ô nhiễm theo thời gian gần đây có xu hƣớng gia tăng. Trƣớc thực trạng trên, dƣới sự hƣớng dẫn trực tiếp của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Ngọc Nông, tôi xin tiến hành nghiên cứu đề tài: " Nghiên cứu một số chỉ tiêu chất lượng môi trường nước sông Cầu đoạn chảy qua Thành phố Thái Nguyên và đề xuất giải pháp giảm thiểu ô nhiễm ". 2. Mục tiêu của đề tài 2.1. Mục tiêu tổng quát Đánh giá chất lƣợng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên, từ đó xác định đƣợc nồng độ các chất gây ô nhiễm nƣớc sông Cầu và đề xuất giải pháp giảm thiểu, khắc phục tình trạng ô nhiễm, cải thiện chất lƣợng nƣớc mặt sông Cầu góp phần đảm bảo an toàn môi trƣờng nƣớc mặt của thành phố Thái Nguyên nói riêng và môi trƣờng nƣớc sông Cầu nói chung. 2.2. Mục tiêu cụ thể - Đánh giá sơ lƣợc về tình hình cơ bản đặc điểm tự nhiên kinh tế xã hội của thành phố Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 3 - Đánh giá tổng quan hệ thống lƣu vực sông Cầu và các nguồn gây ô nhiễm sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên. - Đánh giá hiện trạng môi trƣờng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên - Đề xuất một số giải pháp giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng nƣớc sông Cầu đoạn chảy qua thành phố Thái Nguyên. 3. Ý nghĩa của đề tài 3.1. Ý nghĩa khoa học Hiện nay, công tác bảo vệ và ngăn ngừa ô nhiễm các con sông ở tỉnh Thái Nguyên đƣợc xác định là một vấn đề hết sức quan trọng và cấp thiết. Nếu chúng ta không vào cuộc ngăn ngừa sự ô nhiễm này thì sông Cầu sẽ ngày càng ô nhiễm nặng hơn. Đề tài là một bƣớc tiếp theo cho việc nghiên cứu, điều tra các nguồn gây tác động ảnh hƣởng đến chất lƣợng môi trƣờng lƣu vực sông Cầu trên địa bàn Thành phố nói riêng và trên toàn tỉnh Thái nguyên nói chung. 3.2. Ý nghĩa thực tiễn - Đề tài góp phần đánh giá đƣợc thực trạng chất lƣợng nƣớc sông Cầu qua các mùa, các năm. - Giúp cho cơ quan quản lý nhà nƣớc về lĩnh vực môi trƣờng đƣa ra các biện pháp quản lý cũng nhƣ các dự án phù hợp nhằm kiểm soát cũng nhƣ hạn chế tác động của các nguồn gây ô nhiễm chất lƣợng nƣớc sông Cầu - Khi giải quyết đƣợc vấn đề ô nhiễm, những thành quả nó mang lại là rất lớn, giảm những tổn thất về kinh tế, mang lại giá trị về giao thông đƣờng thủy và giúp cho ngƣời dân trong khu vực an tâm kinh doanh sản xuất, giảm thiểu các bệnh tật do ô nhiễm nƣớc gây ra nhƣ bệnh da liễu, bệnh đƣờng ruột, sốt xuất huyết... Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 4 CHƢƠNG I TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Một số khái niệm cơ bản về môi trƣờng, ô nhiễm môi trƣờng - Khái niệm môi trƣờng Theo khoản 1 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trƣờng năm 2005 của Việt Năm môi trƣờng đƣợc định nghĩa nhƣ sau: Môi trƣờng là hệ thống các yếu tố vật chất tự nhiên và nhân tạo có tác động đối với sự tồn tại và phát triển của con ngƣời và sinh vật[13] . - Khái niệm ô nhiễm môi trƣờng Theo khoản 8 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trƣờng Việt Nam năm 2015: Ô nhiễm môi trường là sự biến đổi của các thành phần môi trƣờng không phù hợp với quy chuẩn kỹ thuật môi trƣờng và tiêu chuẩn môi trƣờng gây ảnh hƣởng xấu đến con ngƣời và sinh vật[13]. Chất gây ô nhiễm là những nhân tố làm cho môi trƣờng trở thành độc hại, gây tổn hại hoặc có tiềm năng gây tổn hại đến sức khỏe, sự an toàn hay sự phát triển của con ngƣời và sinh vật trong môi trƣờng đó. Chất gây ô nhiễm có thể là chất rắn (nhƣ rác) hay chất lỏng (các dung dịch hóa học, chất thải của dệt nhuộm, rƣợu, chế biến thực phẩm), hoặc chất khí (SO 2 trong núi lửa phun, NO2 trong khói xe, CO từ khói đun …), các kim loại nặng nhƣ chì, đồng … cũng có khi nó vừa ở thể hơi vừa ở thể rắn nhƣ thăng hoa hay ở dạng trung gian. - Khái niệm suy thoái môi trƣờng Theo khoản 9 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trƣờng Việt Nam năm 2015[13]: Suy thoái môi trường là sự suy giảm về chất lƣợng và số lƣợng của thành phần môi trƣờng, gây ảnh hƣởng xấu đến con ngƣời và sinh vật Trong đó Theo khoản 2 Điều 3 Luật Bảo vệ môi trƣờng Việt Nam năm 2015[13]: Thành phần môi trường là yếu tố vật chất tạo thành môi trƣờng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 5 gồm đất, nƣớc, không khí, âm thanh, ánh sáng, sinh vật và các hình thái vật chất khác. - Ô nhiễm môi trường nước Hiến chƣơng châu Âu [16] về nƣớc đã định nghĩa: "Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã". Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc tự nhiên: Do mƣa, tuyết tan, gió bão, lũ lụt đƣa vào môi trƣờng nƣớc chất thải bẩn, các sinh vật và vi sinh vật có hại kể cả xác chết của chúng. Ô nhiễm nƣớc có nguồn gốc nhân tạo: Quá trình thải các chất độc hại chủ yếu dƣới dạng lỏng nhƣ các chất thải sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vào môi trƣờng nƣớc. Theo bản chất các tác nhân gây ô nhiễm, ngƣời ta phân ra các loại ô nhiễm nƣớc: ô nhiễm vô cơ, hữu cơ, ô nhiễm hóa chất, ô nhiễm sinh học, ô nhiễm bởi các tác nhân vật lý. - Khái niệm tiêu chuẩn môi trƣờng: Theo khoản 6 điều 3 Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2005 [13]: “Tiêu chuẩn môi trường là mức giới hạn của các thông số về chất lƣợng môi trƣờng xung quanh, hàm lƣợng của các chất gây ô nhiễm có trong chất thải, các yêu cầu kỹ thuật và quản lý đƣợc các cơ quan nhà nƣớc và các tổ chức công bố dƣới dạng văn bản tự nguyện áp dụng để bảo vệ môi trƣờng”. Quản lý môi trường: “Là tổng hợp các biện pháp. Luật pháp, chính sách kinh tế, kỹ thuật, xã hội thích hợp nhằm bảo vệ chất lượng môi trường sống và pháp triển bền vững kinh tế xã hội quốc gia”. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 6 Các thông số đánh giá chất lƣợng nƣớc Theo Escap (1994) [19], chất lƣợng nƣớc đƣợc đánh giá bởi các thông số, các chỉ tiêu đó là: Các thông số lý học, ví dụ nhƣ: - Độ pH: Là chỉ số thể hiện độ axit hay bazo của nƣớc, là yếu tố môi trƣờng ảnh hƣởng tới tốc độ phát triển và sự giới hạn phát triển của vi sinh vật trong nƣớc. Trong lĩnh vực cấp nƣớc, pH là yếu tố phải xem xét trong quá trình đông tụ hóa học, sát trùng, làm mềm nƣớc, kiểm soát ăn mòn. Sự thay đổi pH dẫn tới sự thay đổi thành phần hóa học của nƣớc (sự kết tủa, sự hòa tan, cân bằng carbonat…), các quá trình sinh học trong nƣớc. Giá trị pH của nguồn nƣớc góp phần quyết định phƣơng pháp xử lý nƣớc. pH đƣợc xác định bằng máy đo pH hoặc bằng phƣơng pháp chuẩn độ. - Nhiệt độ: Nhiệt độ của nƣớc là một đại lƣợng phụ thuộc vào điều kiện môi trƣờng và khí hậu. sự thay đổi nhiệt độ sẽ kéo theo các thay đổi về chất lƣợng nƣớc, tốc độ, dạng phân hủy các hợp chất hữu cơ, nồng độ oxy hòa tan.Nƣớc mạch nông có to: 4 –40oC nƣớc ngầm là : 17 – 31oC. Nhiệt độ nƣớc thải cao hơn nhiệt độ nƣớc cấp. - Tổng hàm lượng chất rắn (TS) Các chất rắn trong nƣớc có thể là những chất tan hoặc không tan. Các chất này bao gồm cả những chất vô cơ lẫn các chất hữu cơ. Tổng hàm lƣợng các chất rắn (TS) là lƣợng khô tính bằng mg của phần còn lại sau khi làm bay hơi 1 lít mẫu nƣớc trên nồi cách thủy rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối lƣợng không đổi (mg/L). - Tổng hàm lượng chất rắn lơ lửng (SS) Các chất rắn lơ lửng (các chất huyền phù) là những chất rắn không tan trong nƣớc. Hàm lƣợng các chất lơ lửng (SS) là lƣợng khô của phần chất rắn còn lại Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 7 trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít nƣớc mẫu qua phễu lọc rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối lƣợng không đổi. (mg/L). - Tổng hàm lượng chất rắn hoà tan (DS) Các chất rắn hòa tan là những chất tan đƣợc trong nƣớc, bao gồm cả chất vô cơ lẫn chất hữu cơ. Hàm lƣợng các chất hòa tan (DS) là lƣợng khô của phần dung dịch qua lọc khi lọc 1 lít nƣớc mẫu qua phễu lọc có giấy lọc sợi thủy tinh rồi sấy khô ở 105oC cho tới khi khối lƣợng không đổi. ( mg/L). DS = TS – SS - Tổng hàm lượng các chất dễ bay hơi (VS) Để đánh giá hàm lƣợng các chất hữu cơ có trong mẫu nƣớc, ngƣời ta còn sử dụng các khái niệm tổng hàm lƣợng các chất không tan dễ bay hơi (VSS), tổng hàm lƣợng các chất hòa tan dễ bay hơi ( VDS ). Hàm lƣợng các chất rắn lơ lửng dễ bay hơi VSS là lƣợng mất đi khi nung lƣợng chất rắn huyền phù (SS) ở 5500C cho đến khi khối lƣợng không đổi. Hàm lƣợng các chất rắn hòa tan dễ bay hơi VDS là lƣợng mất đi khi nung lƣợng chất rắn hòa tan (DS) ở 550oC cho đến khi khối lƣợng không đổi (thƣờng đƣợc qui định trong một khoảng thời gian nhất định) Các thông số hóa học, ví dụ nhƣ: - BOD: Là lƣợng oxy cần thiết cung cấp để vi sinh vật phân hủy các chất hữu cơ trong điều kiện tiêu chuẩn về nhiệt độ và thời gian. Trong môi trƣờng nƣớc, khi quá trình oxy hoá sinh học xảy ra thì các vi sinh vật sử dụng oxy hoà tan, vì vậy xác định tổng lƣợng oxy hoà tan cần thiết cho quá trình phân huỷ sinh học là phép đo quan trọng đánh giá ảnh hƣởng của một dòng thải đối với nguồn nƣớc. BOD có ý nghĩa biểu thị lƣợng các chất thải hữu cơ trong nƣớc có thể bị phân huỷ bằng các vi sinh vật. - COD: là lƣợng oxy cần thiết để oxy hoá các hợp chất hoá học trong nƣớc bao gồm cả vô cơ và hữu cơ. Nhƣ vậy, COD là lƣợng oxy cần để oxy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 8 hoá toàn bộ các chất hoá học trong nƣớc, trong khi đó BOD là lƣợng oxy cần thiết để oxy hoá một phần các hợp chất hữu cơ dễ phân huỷ bởi vi sinh vật. - DO: là lƣợng oxy hoà tan trong nƣớc cần thiết cho sự hô hấp của các sinh vật nƣớc (cá, lƣỡng thê, thuỷ sinh, côn trùng v.v...) thƣờng đƣợc tạo ra do sự hoà tan từ khí quyển hoặc do quang hợp của tảo. Nồng độ oxy tự do trong nƣớc nằm trong khoảng 8 - 10 ppm, và dao động mạnh phụ thuộc vào nhiệt độ, sự phân huỷ hoá chất, sự quang hợp của tảo và v.v... Khi nồng độ DO thấp, các loài sinh vật nƣớc giảm hoạt động hoặc bị chết. Do vậy, DO là một chỉ số quan trọng để đánh giá sự ô nhiễm nƣớc của các thuỷ vực. - Các yếu tố KLN: Các kim loại nặng là những yếu tố mà tỷ trọng của chung bằng hoặc lớn hơn 5 nhƣ Asen, cacdimi, Fe, Mn … ở hàm lƣợng nhỏ nhất định chúng cần cho sự phát triển và sinh trƣởng của động, thực vật nhƣ khi hàm lƣợng tăng thì chúng sẽ trở thành độc hại với sinh vật và con ngƣời thông qua chuỗi mắt xích thức ăn. Các thông số sinh học, ví dụ nhƣ: - Colifom: Là nhóm vi sinh vật quan trọng trong chỉ thị môi trƣờng, xác định mức độ ô nhiễm bẩn về mặt sinh học của nguồn nƣớc. - E.Coli: Là chỉ số dùng để chỉ một nhóm vi khuẩn ( bacteria ) sống trong đƣờng tiêu hóa ruột của con ngƣời và động vật. - Chỉ số ( Index ): Là một tập hợp của các tham số hay chỉ thị đƣợc tích hợp hay nhân với trọng số. Các chỉ số ở mức độ tích hợp cao hơn, nghĩa là chúng đƣợc tính toán từ nhiều biến số hay dữ liệu để giải thích cho một hiện tƣợng nào đó. Ví dụ chỉ số chất lƣợng nƣớc ( WQI- Water Quality Index )… 1.2. CÁC CĂN CỨ PHÁP LÝ, CĂN CỨ KỸ THUẬT 1.2.1. Căn cứ pháp lý - Luật Bảo vệ Môi trƣờng Việt Nam năm 2005; - Luật Tài nguyên nƣớc năm 1998; Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 9 - Luật Đất đai năm 2003; - Luật Xây dựng năm 2003; - Luật Hóa chất năm 2007; - Nghị quyết số 41-NQ/TW ngày 15 tháng 11 năm 2004 của Bộ Chính trị về bảo vệ môi trƣờng trong thời kì đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa; - Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính phủ về việc “Quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành một số điều của Luật bảo vệ môi trƣờng”; - Nghị định số 21/2008/NĐ-CP ngày 28/02/2008 của Chính phủ về việc "Việc sửa đổi, bổ sung một số điều của Nghị định số 80/2006/NĐ-CP ngày 09/08/2006 của Chính phủ về việc quy định chi tiết và hƣớng dẫn thi hành một số điều của Luật Bảo vệ môi trƣờng"; - Nghị định số 29/2011/NĐ – CP ngày 28 tháng 4 năm 2011 của Chính phủ quy định đánh giá môi trƣờng chiến lƣợc, đánh giá tác động môi trƣờng và cam kết bảo vệ môi trƣờng; - Nghị định số 59/2007/NĐ – CP ngày 06 tháng 4 năm 2007 của Chính phủ về quản lý chất thải rắn; - Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12 tháng 02 năm 2009 của Chính phủ về quản lý dự án đầu tƣ xây dựng công trình; - Nghị định số 83/2009/NĐ-CP sửa đổi, bổ sung một số điều của nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 của Chính phủ về quản lý dự án đầu tƣ xây dựng công trình; - Nghị định số 67/2003/NĐ-CP ngày 13/06/2003 của Chính phủ về việc thu phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải; - Nghị định số 117/2009/NĐ-CP ngày 31/12/2009 của Chính Phủ về xử lý vi phạm hành chính trong lĩnh vực bảo vệ Môi trƣờng; - Nghị định số 04/2007/NĐ-CP ngày 08/01/2007 của Chính phủ về việc sửa đổi bổ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn 10 - Nghị định số 25/2013/NĐ-CP ngày 29/3/2013 của Chính phủ về phí bảo vệ môi trƣờng đối với nƣớc thải - Nghị định số 201/2013/NĐ-CP ngày 27/11/2013 của Chính phủ về Quy định chi tiết một số điều của Luật tài nguyên nƣớc - Quyết định số 115/2001/QĐ - TTg ngày 01/08/2001 của Thủ tƣớng Chính phủ về việc phê duyệt quy hoạch tổng thể phát triển ngành công nghiệp vật liệu xây dựng Việt Nam đến năm 2010; - Quyết định của số 256/2003/QĐ-TTg Thủ tƣớng Chính phủ ngày 02/12/2003 v/v phê duyệt chiến lƣợc bảo vệ Môi trƣờng Quốc gia đến năm 2010 và định hƣớng đến năm 2020. - Quyết định số 23/2006/QĐ-BTNMT ngày 26/12/2006 của Bộ Tài Nguyên và Môi trƣờng về việc ban hành danh mục chất thải nguy hại; - Quyết định số 04/2008/QĐ-BXD ngày 03 tháng 4 năm 2008 của Bộ trƣởng Bộ xây dựng về việc ban hành Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia 01/2008/BXD về Quy hoạch xây dựng; - Quyết định số 16/2008/QĐ-BTNMT ngày 31/12/2008 của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trƣờng; - Thông tƣ số 26/2011/TT-BTNMT ngày 18/07/2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng quy định chi tiết một số điều của nghị định số 29/2011/NĐ-CP ngày 18 tháng 4 năm 2011 của chính phủ quy định về đánh giá môi trƣờng chiến lƣợc, đánh giá tác động môi trƣờng, cam kết bảo vệ môi trƣờng; - Thông tƣ số 12/2011/TT-BTNMT ngày 14/4/2011 của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng quy định về quản lý chất thải nguy hại; - Thông tƣ số 16/2009/BTNMT ngày 07/10/2009 của Bộ Tài nguyên và Môi trƣờng về việc ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về môi trƣờng; Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn