Tài liệu đánh giá mức độ ô nhiễm hợp chất hữu cơ không phân cực trên sông nhuệ ứng dụng phần mềm aiqs db

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI ---------------------------- PHẠM THỊ HƯỜNG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG PHÂN CỰC TRÊN SÔNG NHUỆ ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AIQS-DB LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÀ NỘI – 2015 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI ---------------------------- PHẠM THỊ HƯỜNG ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM HỢP CHẤT HỮU CƠ KHÔNG PHÂN CỰC TRÊN SÔNG NHUỆ ỨNG DỤNG PHẦN MỀM AIQS-DB Chuyên ngành: Mã số: Khoa học môi trường 60-85-02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. VŨ HOÀNG HOA TS. NGUYỄN QUANG TRUNG Hà Nội – Năm 2015 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Vũ Hoàng Hoa cùng các thầy cô giáo trong khoa Môi trường đã tận tình hướng dẫn, giảng dạy trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu ở Trường Đại học Thủy Lợi cũng như tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành bản luận văn này. Tôi cũng xin chân thành cám ơn TS. Nguyễn Quang Trung – Phòng Phân tích Độc chất Môi trường – Viện Công nghệ Môi trường cùng các anh chị và các bạn đồng nghiệp trong phòng luôn chỉ bảo, cộng tác và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn các bạn học viên cao học K20- MT và gia đình đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua. Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng để thực hiện đề tài một cách hoàn thiện nhất nhưngluận văn không tránh khỏi những thiếu sót. Tôi rất mong được sự góp ý của các thầy, cô giáo để đề tài được hoàn thiện hơn. Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày......tháng 4 năm 2015 Học viên PHẠM THỊ HƯỜNG LỜI CAM ĐOAN Tôi tên là: PHẠM THỊ HƯỜNG Mã số học viên: 128440301005 Lớp: 20KHMT Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số:608502 Khoá học: 2012-2014 Tôi xin cam đoan quyển luận văn được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS. TS Vũ Hoàng Hoa và Ts. Nguyễn Quang Trung với đề tài của luận văn “Đánh giá mức độ ô nhiễm chất hữu cơ không phân cực trên sông Nhuệ, Ứng dụng phần mềm AIQS-DB” Đây là đề tài mới, không trùng lặp với đề tài luận văn nào trước đây, do đó không có sự sao chép của bất kì luận văn nào. Nội dung của luận văn được thực hiện đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn. Nếu xảy ra vấn đề gì với nội dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định./ NGƯỜI VIẾT CAM ĐOAN PHẠM THỊ HƯỜNG MỤC LỤC MỞ ĐẦU………………………………………………….....................................1 1.Tính cấp thiết của đề tài……………………………………………………....1 2.Mục đích yêu cầu……………………………………………………………..2 3.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu…………………………………………....2 3.1. Đối tượng nghiên cứu…………………………………………………...2 3.2. Phạm vi nghiên cứu…………………………………………………….2 4.Phương pháp nghiên cứu……………………………………………………..3 5.Nội dung nghiên cứu của luận văn…………………………………………...3 6.Cấu trúc của luận văn………………………………………………………...3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU…………………...4 1.1. Giới thiệu lưu vực sông Nhuệ…………………………………………… 4 1.1.1. Điều kiện tự nhiên…………………………………………………….4 1.1.2. Đặc điểm kinh tế, xã hội……………………………………………..10 1.2. Các nghiên cứu trước đây về các hợp chất hữu cơ lưu vực sông Nhuệ…11 1.3. Tính ưu việt của phần mềm AIQS-DB và ứng dụng trong xác định các hợp chất hữu cơ ở một số sông trên thế giới và ở Việt Nam………………………12 1.3.1. Tính ưu việt của phần mềm AIQS-DB………………………………12 1.3.2. Ứng dụng phần mềm AIQS-DB trong xác định các hợp chất hữu cơ ở một số sông trên thế giới và ở Việt Nam…………………………………...19 1.4. Khái niệm, Nguồn gốc và tác động của một số chất hữu cơ đối với môi trường…………………………………………………………………………20 1.5. Tình hình ô nhiễm trên lưu vực sông Nhuệ………………………………26 1.5.1. Ô nhiễm nước thải sinh hoạt…………………………………………27 1.5.2.Ô nhiễm nước thải làng nghề…………………………………………27 1.5.3.Ô nhiễm nước thải công nghiệp:……………………………………...28 1.5.4. Ô nhiễm nước thải bệnh viện………………………………………...29 1.5.5. Ô nhiễm nước thải nông nghiệp……………………………………...30 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ Ô NHIỄM CHẤT HỮU CƠ TRÊN LƯU VỰC SÔNG NHUỆ.....................................................................................32 2.1. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa, lấy mẫu và bảo quản mẫu…….32 2.2. Phương pháp phân tích thực nghiệm, xử lý số liệu………………………35 2.3. Phương pháp đánh giá rủi ro…………………………………………… 41 CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN…………………..44 3.1. Tổng quan kết quả thu được……………………………………………...44 3.2. Đánh giá sự có mặt của từng nhóm chất và phân bố của chúng…………46 3.2.1. Hợp chất Sterol………………………………………………………46 3.2.2. Caffeine……………………………………………………………...49 3.2.3. Hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs)………………………………...51 3.2.4. Thuốc trừ sâu………………………………………………………...53 3.2.5. Các hợp chất phthalate (PHCs)……………………………………...55 3.2.6. Dược phẩm và sản phẩm chăm sóc cá nhân (PPCPs)……………….59 3.3. Đánh giá nguy cơ rủi ro với sức khoẻ của một số hợp chất…………….. 60 3.4. Đề xuất một số biện pháp giảm thiểu ô nhiễmcác chất hữu cơ độc hại trong môi trường nước Nhuệ………………………………………………………..63 3.4.1. Các giải pháp quản lý………………………………………………..63 3.4.2. Các giải pháp kỹ thuật………………………………………………..66 3.4.3. Các giải pháp giảm thiểu ô nhiễm các chất hữu cơ có độc tính cao...68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………………………….70 Kết luận…………………………………………………………………….....70 Kiến nghị……………………………………………………………………...70 TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………71 DANH MỤC VIẾT TẮT Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt AIQS-DB Automated identification and quantification database system Tự động nhận diện và định lượng bằng hệ thống dữ liệu GC-MS Gas chromatography - mass spectroscopy Sắc ký khí-khối phổ TIM/SIM Total ion mortoning/Seletion ion mortoning Chế độ tổng mảnh phổ/ Chọn lọc mảnh phổ ECD Electror Capture Detecor Detector cộng kết điện tử FPD/NPD Flame Photometric detectror/ Nitrogen phosphous detectror Detetor phát xạ ngọn lửa/ LC/MS Liquid chromatography mass spectroscopy Sắc ký lỏng – khối phổ PAHs Polycyclic aromatic hydrocarbons Các hydrocarbon đa vòng thơm PPCPs Pharmaceuticals and Personal Care Products Dược phẩm và các sản phẩm chăm sóc sức khỏe PCBs Polychlorinated biphenyl PHCs Phthalate compounds DBP Di-n-butyl phthalate DEHP Bis(2-ethylhexyl)phthalate DEP Diethyl phthalate Detector Nito Photpho Hợp chất phthalate Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt DMP Dimethyl phthalate DOP Di–n-octyl phthalate Re Recovery Độ thu hồi RSD Relative standard deviation Độ lệch chuẩn tương đối TP HCBVTV Hoá chất bảo vệ thực vật BVTV Bảo vệ thực vật HCBs Hexachloro benzene LVS Lưu vực sông KCN/CCN Khu công nghiệp/ Cụm công nghiệp SXKD Sản xuất kinh doanh TN&MT Tài nguyên và Môi trường US EPA United States Environmental Protect Agency Cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN SVOCs Semi Volatile organic compounds Chất bán bay hơi OCPs Organochlorinate pesticdes Thuốc trừ sâu cơ Clo OPPs Organo phosphorus pesticdes Thuốc trừ sâu lân hữu cơ TB FAOUNESCO Trung bình Food and agriculture organization of the United Nation Tổ chức lương thực và nông nghiệp liên hợp quốc Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt Lưu lượng dòng chảy trung bình Q TB HQ Hazrad Quotient Thương số nguy hại HI Hazrad Index Chỉ số nguy hại DANH MỤC BẢNG TT Bảng Trang 1 Bảng 1-1: Giá trị đặc trưng tháng của các yếu tố khí hậu chủ yếu 8 tại trạm Láng –Hà Nội theo số liệu quan trắc đến năm 2013 2 Bảng 1-2 : Diện tích, dân số của các huyện, phần thuộc lưu vực 11 sông Nhuệ 3 Bảng 1-3: So sánh phương pháp AIQS-DB với các phương pháp 15 tiêu chuẩn 4 Bảng1-4: Danh sách các chất hữu cơ đã được phân tích bằng phần 17 mềm AIQS-DB tích hợp trên thiết bị GC/MS Shimadzu 5 Bảng 1-5:Các KCN, CCN chính trên địa bàn lưu vực sông Nhuệ 29 6 Bảng 2.1:Danh mục vị trí lấy mẫu nước mặt ở lưu vực sông Nhuệ 32 6 Bảng 2-2: Độ thu hồi (Re), độ lệch chuẩn tương đối (RSD) và hệ số 40 Log Pow trong mẫu nước 7 Bảng 3-1: So sánh nồng độ(µg/l) của một số Phtalate so với tiêu 57 chuẩn của Mỹ(TC) 8 Bảng 3-2:Nồng độ (ng/l) các phthalate ở một số sông trên thế giới 58 9 Bảng 3-3: Kết quả tính toán rủi ro sức khoẻ (HI)một số chất hữu cơ 62 trong nước sông Nhuệ DANH MỤC HÌNH TT Hình Trang 1 Hình 1.1: Bản đồ tổng thể lưu vực sông Nhuệ 9 2 Hình 1-2: Tác động của HCBVTV đến môi trường 24 3 Hình 2-1: Các điểm lấy mẫu trên sông Nhuệ 34 4 Hình 2-2:Quy trình phân tích trên phần mềm AIQS-DB 37 5 Hình 2-3: Biểu đồ phụ thuộc giữa độ thu hồi với hệ số Logow 39 6 Hình 3-1. Tổng nồng độ các nhóm chất hữu cơ vào mùa khô 45 7 Hình 3-2. Tổng nồng độ các nhóm chất hữu cơ vào mùa mưa 45 8 Hình 3-3: Tổng nồng độ các sterols vào mùa khô và mùa mưa 47 9 Hình 3-4: Biểu đồ phân bố của các sterol trong mẫu nước vào mùa mưa 48 10 Hình 3-5: Tỉ lệ coprostanol: cholesterol vào mùa khô và mùa mưa 49 11 Hình 3-6: Nồng độ caffeine vào mùa khô và mùa mưa. 50 12 Hình 3-8: Tổng nồng độ PAHs trong mùa khô và mùa mưa 52 12 Hình 3-9: Tổng nồng độ thuốc BVTV trong mùa khô và mùa mưa 54 1 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây, quá trình đô thị hóa cùng với việc mở rộng công nghiệp đã gây ra sự bùng nổ dân số tại các đô thị kéo theo là sự tăng lên của rác thải công nghiệp và đô thị.Hiện trạng ô nhiễm nước ở các đô thị thấy rõ nhất là ở thành phố (TP) Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. Ở các TP này, nước thải sinh hoạt không có hệ thống xử lý tập trung mà trực tiếp xả ra nguồn tiếp nhận (sông, hồ, kênh, mương). Cùng với đó nước thải công nghiệp của một cơ sở sản xuất, nước thải của phần lớn các bệnh viện và các cơ sở y tế chưa có hệ thống xử lý nước thải; một lượng rác thải rắn lớn trong thành phố không thu gom hết được… là những nguồn quan trọng gây ra ô nhiễm nước. Sông Nhuệ bắt nguồn từ sông Hồng qua cống Liên Mạc thuộc địa phận huyện Từ Liêm – TP Hà Nội, chảy qua địa bàn các quận, huyện Từ Liêm, Thanh Trì, Hà Đông, Đan Phượng, Hoài Đức, Thanh Oai, Thường Tín, Phú Xuyên, Ứng Hoà của TP Hà Nội và huyện Duy Tiên của Tỉnh Hà Nam sau đó hợp lưu với sông Đáy tại TP Phủ Lý.Sông Nhuệ có vai trò là nguồn cung cấp nước ngọt quan trọng cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp và dân sinh trên lưu vực, lại nằm ở hữu ngạn sông Hồng, có vị trí địa lý đặc biệt quan trọng, tác động đến đời sống của khoảng 1,2 triệu người trong lưu vựcvà nhận nước từ 35 điểm cống, kênh tiêu, cửa sông (sông Tô Lịch, Lừ, Sét, Kim Ngưu) từ nội thành chảy vào. Theo các kết quả khảo sát sơ bộ thời gian gần đây cho thấy, chất lượng nước sông Nhuệ đã và đang bị ô nhiễm do ảnh hưởng của nước thảisinh hoạt, nước thải công nghiệp, nước thải làng nghề cùng với đó là quá trình đô thị hoá và việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật , phân bón không theo quy định trong quá trình canh tác nông nghiệp, thâm canh tăng vụ, cũng góp phần không nhỏ gây ô nhiễm sông Nhuệ. Đã có nhiều công trình nghiên cứu nhằm đánh giá mức độ ô nhiễm được thực hiện trên lưu vực này, tuy nhiên các nghiên cứu này hầu như chỉ tập trung vào các thành phần môi trường cơ bản, các thông số phân tích lý hóa cơ bản 2 như: pH, TSS, NH 4 +; NO 2 -; NO 3 -, các kim loại nặng, BOD, COD… Mặc dù cũng có một số nghiên cứu nhằm đánh giá ô nhiễm của một số loại hợp chất hữu cơ bền vững, độc hại song có lẽ do giá thành phân tích cao, việc phân tích chỉ tập trung vào một nhóm chất nên kết quả của việc thực hiện không tập trung nên không cho thấy được bức tranh tổng quát về mức độ ô nhiễm. Chính vì vậy, với lợi thế trong việc phát triển phương pháp phân tích hợp chất hữu cơ trên thiết bị GC/MS sử dụng phần mềm AIQS-DB, có khả năng xác định đồng thời hơn 950 hợp chất, nên việc thực hiện đề tài “Đánh giá mức độ ô nhiễm hợp chất hữu cơ không phân cực trên sông Nhuệ ứng dụng phần mềm AIQS-DB”sẽ đưa ra được bức tranh tổng quát về vấn đề ô nhiễm các hợp chất hữu cơ này. Đề tài này được xây dựng nằm trong một phần nhỏ trong dự án hợp tác quốc tế giữa Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam và Tổ chức hỗ trợ thúc đẩy nghiên cứu Nhật Bản: “Phát triển phương pháp toàn diện đánh giá rủi ro các chất hóa học trong môi trường tại Việt Nam”. Việc đánh giá, phân tích kết quả tìm ra nguồn gốc phát thải nguồn ô nhiễm từ đó đề xuất các biện pháp khắc phục hiệu quả. 2. Mục đích yêu cầu - Đánh giá mức độ ô nhiễm của một số chất hữu cơ trên sông Nhuệ - Đánh giá sự phân bố của một số chất hữu cơ và xác định được nguồn gây ô nhiễm đặc trưng dựa trên kết quả phân tích được. - Nêu được ảnh hưởng của nhóm chất này đến môi trường. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu Các chất hữu cơ được xác định dựa trên phần mềm AIQS-DB tích hợp trên thiết bị GC/MS 3.2. Phạm vi nghiên cứu Sông Nhuệ đoạn từ cống Liên Mạc (điểm thượng nguồn) đến cầu Hồng Phú (điểm hợp lưu sông Đáy). 3 4. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp thu thập tài liệu: Thu thập các dữ liệu, thông tin có liên quan đến nội dung đề tài nghiên cứu. Khảo sát thực địa: Tiến hành khảo sát dọc theo sông Nhuệ về tập quán - sinh hoạt của người dân, các loại hình sản xuất có nguồn thải vào môi trường nước mặt trên khắp địa bàn; Tiến hành lấy mẫu tại thời điểm làm đồ án (nếu có thể) ở các vị trí đã chọn để đánh giá chất lượng nước. Phương pháp thực nghiệm (phân tích trong phòng thí nghiệm): Các mẫu - nước lấy tại hiện trường được chiết tách và phân tích trên thiết bị sắc ký khối phổ sử dụng phần mềm AIQS-DB. 5. Nội dung nghiên cứu của luận văn - Tập hợp tài liệuvề điều kiện tự nhiên và tình hình phát triển kinh tế xã hội trên lưu vực sông Nhuệ. - Lấy mẫu và phân tích mẫu nước. - Xác định nguồn gây ô nhiễm - Đánh giá thực trạng ô nhiễm một số hợp chất. - Đề xuất các giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm nói chung và ô nhiễm chất hữu cơ nói riêng. 6. Cấu trúc của luận văn Luận văn được đánh máy trong khổ giấy A4, ngoài phần mở đầu và kết luận và kiến nghị, các kết quả nghiên cứu của luận văn được trình bày trong 3 chương sau: - Chương 1: Tổng quan các vấn đề nghiên cứu. - Chương 2: Phương pháp đánh giá ô nhiễm chất hữu cơ trên lưu vực sông Nhuệ. - Chương 3: Kết quả và thảo luận 4 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Giới thiệu lưu vực sông Nhuệ 1.1.1. Điều kiện tự nhiên Sông Nhuệ tức Nhuệ Giang là một con sông nhỏđộ dài khoảng 75km, phụ lưu của Sông Đáy. Sông lấy nước từ sông Hồng qua cống Liên Mạc trong địa phận huyện Từ Liêm (TP Hà Nội) chảy qua các huyện Từ Liêm, Thanh Trì, Hà Đông, Thường Tín, Thanh Oai, Phú Xuyên và điểm kết thúc là khi hợp lưu với sông Đáy tại cống Phủ Lý gần thành Phố Phủ Lý có tọa độ địa lý20032’37’’ ÷ 21005’08’’vĩ độ Bắc, 105034’02’’ ÷ 105057’16’’ kinh độ Đông. Trên địa phận Hà Nội sông có chiều dài 61,5km, đoạn chảy qua Hà Nam có độ dài 13,5 km chảy qua địa phận huyện Duy Tiên, huyện Kim Bảng và TP Phủ Lý. Tổng diện tích trên toàn lưu vực là 107.503ha, độ rộng trung bình của sông là 30 m đến 40m. Địa hình: sông chảy theo hướng Bắc Tây Bắc – Nam Đông Nam. Chế độ dòng chảy tương đối phức tạp, vừa chịu ảnh hưởng của sông Hồng vừa chịu ảnh hưởng các sông nội địa mùa lũ: tháng 6 - tháng 10, chiếm 70 - 80% tổng lượng dòng chảy năm; mùa kiệt: tháng 11 - tháng 5 năm sau, chỉ chiếm 20 - 30% tổng lượng dòng chảy năm. Địa chất: lưu vực sông Nhuệ bao gồm các địa tầng: giới Protezozoi, Giới Paleozoi, Giới Mezozoi, giới Kainozoi. Cấu trúc địa chất - kiến tạo gồm đới Sông Hồngcóchiều rộng 10 ÷ 20km với chiều dài trên 100km. Về phía Tây Bắc, đới giới hạn với kiến trúc núi đồi bởi một số đứt gãy ngang theo phương Đông Bắc - Tây Nam. Đây là đới đầu tiên thể hiện rõ ràng về phía Tây Nam sụt võng Hà Nội. và Đới Hà Nội nằm phủ chờm lên cả hai miền kiến tạo Đông Bắc và Tây Bắc. Đới Hà Nội chiếm diện tích khoảng 1.500km2 (bao gồm các thành tạo Kainozoi). Theo nhiều nguồn tài liệu đã công bố đới Hà Nội được bắt đầu từ Việt Trì và phát triển rộngvề phía biển, gần trùng với đồng bằng Bắc Bộ hiện nay. 5 Thổ nhưỡng và tài nguyên đất: Lưu vực sông Nhuệ, có loại đất chủ yếu là đất phù sa và phù sa cổ. Theo cách phân loại đất phát sinh kết hợp chuyển ngang theo cách phân loại của FAO- UNESCO thì vùng nghiên cứu bao gồm: Đất phù sa (Fluvisols) trong đó được bồi hàng năm phân bố chủ yếu ở dọc sông Nhuệ, sông Châu với diện tích nhỏ thành từng dải không liên tục. Đất không được bồi hàng năm phân bố phần lớn diện tích lưu vực. Loại đất phù sa gley (Gleyre Fluvisols) phân bố chủ yếu quanh thị xã Phủ Lý trên các xứ đồng thấp, trũng ngập nước thường xuyên. Loại đất phù sa gley chua (Glegic- Dystri Fluvisols) phân bố chủ yếu ở các xứ đồng huyện Ứng Hòa, quanh thành phố Phủ Lý, huyện Kim Bảng, Duy Tiên. Tài nguyên đất nhìn chung khá thích hợp cho việc phát triển nông nghiệp canh tác lúa nước. Trên những xứ đồng thấp trũng ở các huyện Thường Tín, Phú Xuyên, Ứng Hòa, quanh thành phố Phủ Lý có thể kết hợp 1mùa lúa 1mùa cá khá thuận lợi hoặc cần khử chua khi canh tác lúa nước. Ngược lại ở vùng đầu nguồn sông Nhuệ trên những vùng đất cao và bãi bồi ven sông thích hợp với trồng lúa xen hoa màu, hoặc cây công nghiệp ngắn ngày. Chế độ thủy văn: do địa hình lưu vực sông Nhuệ tương đối bằng phẳng, lưu lượng nước không quá lớn nên tốc độ dòng chảy các sông trong lưu vực không lớn dòng chảy sông Nhuệ phụ thuộc hoàn toàn vào chế độ đóng mở các cống điều tiết: Liên Mạc (lấy nước sông Hồng), Thanh Liệt (lấy nước sông Tô Lịch) và các cống khác trên trục chính: Hà Đông, Đồng Quan, Nhật Tựu ...Về mùa kiệt cống Liên Mạc luôn mở để lấy nước sông Hồng vào sông Nhuệ, còn về mùa lũ chỉ mở khi mực nước sông Hồng dưới báo động cấp I và trong đồng có nhu cầu cấp nước. Độ sâu của lòng sông trong lưu vực có xu hướng giảm dần từ thượng lưu về hạ lưu sông Nhuệ. Chiều rộng trung bình từ 15 ÷ 30m, mực nước biến động mạnh do phụ thuộc vào chế độ nước sông Hồng cũng như lượng nước thải từ sông Tô Lịch. Vào mùa mưa, mực nước trung bình của sông Nhuệ từ 5,3 ÷ 5,7m, còn vào mùa khô mực nước trung bình từ 1,5 ÷ 2,5m. Lưu lượng nước tăng dần lên do áp lực dòng 6 chảy, nhất là điểm hợp lưu giữa dòng chảy sông Nhuệ và sông Tô Lịch. Lưu lượng dòng chảy trung bình Q TB = 250m3/s. Hệ thống thủy văn của lưu vực sông Nhuệ có hai nhiệm vụ chính là cung cấp nước phục vụ cho hoạt động sản xuất nông nghiệp cho toàn bộ 81790 ha diện tích đất canh tác thuộc lưu vực và các hoạt động nuôi trồng thủy sản và tiêu thoát nước cho toàn bộ lưu vực, đặc biệt là nơi tiếp nhận nước thải cho Hà Nội và các làng nghề dọc lưu vực sông, kênh mương khá dày đặc. Hệ thống các sông thoát nước trong nội thành Hà Nội được nối với sông Nhuệ thông qua đập Thanh Liệt, bao gồm các con sông nội thành: - Sông Tô lịch dài 14,6km, rộng trung bình 40 ÷ 45m, sâu 3 ÷ 4m, bắt nguồn từ cống Phan Đình Phùng, chảy qua địa phận Cầu giấy, Thanh xuân, Thanh Trì qua đập Thanh Liệt và đổ vào sông Nhuệ. Đoạn cuối sông Tô Lịch đảm nhận toàn bộ nước thải của thành phố. - Sông Lừ (sông Nam Đồng) dài 5,6km, rộng trung bình 30m, sâu 2 ÷ 3m, nhận nước thải, nước mưa từ các cống Trịnh Hoài Đức, cống Trắng (Khâm Thiên) chảy qua Trung Tự về đường Trường Chinh và đổ ra sông Tô Lịch. - Sông Sét dài 5,9km rộng 10 ÷ 30m, sâu 3 ÷ 4m bắt nguồn từ cống Bà Triệu, hồ Bảy Mẫu rồi đổ ra sông Kim Ngưu ở Giáp Nhị. - Sông Kim Ngưu dài 11,8km rộng 20 ÷ 30m, sâu 3 ÷ 4m, bắt nguồn từ điểm xả cống Lò Đúc. Sông Kim Ngưu gặp sông Tô Lịch tại Thanh Liệt. - Sông La Khê thuộc địa phận TP Hà Đông, dài 6,8km nối sông Đáy với sông Nhuệ qua cống La Khê. Sông La Khê tiêu nước ra sông Đáy với Q = 20m3/s. - Sông Ngoại Độ là một phụ lưu nhỏ của sông Nhuệ thuộc địa phận huyện Thường Tín (Hà Nội). - Sông Vân Đình (Ứng Hòa-Hà Nội) có chiều 11,8km nối sông Đáy với sông Nhuệ qua cống Vân Đình và cống Đồng Quan, phục vụ tưới tiêu cho khu vực huyện Ứng Hòa. 7 - Sông Duy Tiên (Hà Nam) thông với sông Nhuệ tại Cầu Giẽ, có chiều dài khoảng 21km phục vụ thủy lợi chủ yếu cho khu vực huyện Duy Tiên, có mặt cắt sông rất rộng có chỗ lên tới 100m. Sông Duy Tiên làm tiêu nước ra sông Châu Giang với Q = 41m3/s. Khí hậu: Lưu vực sông Nhuệ khá tiêu biểu cho kiểu khí hậu chung đồng bằng Bắc Bộ với đặc điểm khí hậu nhiệt đới gió mùa có sự thay đổi và khác biệt giữa hai mùa nóng và lạnh. Mùa nóng kéo dài từ tháng 5 tới tháng 9, kèm theo mưa nhiều, nhiệt độ trung bình khoảng 29ºC. Từ tháng 11 tới tháng 3 năm sau là khí hậu của mùa đông với nhiệt độ trung bình 15, 2ºC. Cùng với hai thời kỳ chuyển tiếp vào tháng 4 và tháng 10. Lượng bức xạ tổng cộng trung bình hàng nǎm là 122,8 kcal/cm2 và nhiệt độ không khí trung bình hàng nǎm là 23,6ºC. Và do chịu ảnh hưởng tác động của biển, Độ ẩm không khí trong lưu vực khá lớn, trung bình năm dao động trong khoảng 79%- 86%. Mùa có mưa phùn (tháng III và IV hàng năm) là thời kỳ ẩm ướt nhất còn nửa đầu mùa đông (tháng XII và tháng I hàng năm), do ảnh hưởng gió mùa Đông Bắc khô hanh nên là thời kỳ khô nhất của năm. Lượng mưa khá lớn trung bình hàng nǎm là 1.245mm, trung bình 114 ngày mưa một năm. Biểu thị qua đặc trưng của các yếu tố khí hậu tại trạm khí tượng thủy văn Láng- Hà Nội như bảng 1-1. 8 Bảng 1-1. Giá trị đặc trưng tháng của các yếu tố khí hậu chủ yếu tại trạm Láng – Hà Nội theo số liệu quan trắc đến năm 2013 Tháng I II III IV TB Năm V VI VII VIII IX X XI XII 28,9 30,0 28,8 29,1 27,0 25,6 22,8 16,3 24,4 81 78 74 82 81 82 73 73 68 78,3 23,3 242,5 216,7 305,9 541,4 374,3 61,2 69,6 22,2 160,4 69,0 158,0 161,7 119,9 140,9 89,4 134,9 68,8 158,7 102,3 Nhiệt độ trung bình (0C) 15,3 19,9 24,0 25,0 Độ ẩm trung bình (%) 82 86 80 Lượng mưa (mm) 3,8 17,7 46,1 Số giờ nắng (h) 12,2 38,9 75,4 9 Hình 1-1: Bản đồ tổng thể lưu vực sông Nhuệ