Luận văn Đánh giá hiện trạng và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước tỉnh Thái Nguyên

n chuyển và xử lý CTYT tập trung theo cụm bệnh viện. Các bệnh viện huyện có quy mô từ 100 - 150 giường. 1.3.2.7. Gia tăng dân số Dân số trung bình năm 2017 trên địa bàn tỉnh theo số liệu sơ bộ là 1.255 nghìn người; tăng khoảng 9 nghìn người so với năm 2016. Dân số khu vực thành thị chiếm khoảng 35% và dân số khu vực nông thôn chiếm 65% tổng dân số [8]. Giai đoạn 2011-2015, tỉ lệ gia tăng dân cố cơ học trên địa bàn tỉnh cao hơn do thu hút lao động từ các tỉnh ngoài về KCN Yên Bình và Điềm Thụy, riêng khu vực KCN Điềm Thụy đến nay số lượng công nhân phục vụ trong các nhà máy của tập đoàn Samsung và các đơn vị vệ tinh vào khoảng trên 100.000 người. Vấn đề gia tăng dân số cơ học này đang làm gia tăng áp lực về môi trường cho tỉnh, đặc biệt là vấn đề chất thải sinh hoạt. Không như nhiều tỉnh trung du miền núi phía Bắc khác, tỉnh Thái Nguyên có đa số dân cư là người Kinh (73,1%). Tỉ lệ người Kinh chiếm trên 90% tại các TP. Thái Nguyên, Sông Công và huyện phía Nam: Phổ Yên, Phú Bình cũng như tại các khu vực ven quốc lộ, tỉnh lộ và thị trấn. Dân cư Thái Nguyên phân bố không đều, vùng cao và vùng núi mật độ dân số thấp, trong khi đó ở thành thị và đồng bằng dân cư lại cao và rất cao. Mật độ dân số thấp nhất là huyện Võ Nhai 72 người/km², cao nhất là thành phố Thái Nguyên: 1.627 người/km² [8]. - Dự báo sự gia tăng dân số của tỉnh Thái Nguyên Dự báo dân số của tỉnh năm 2020 khoảng 1.263 nghìn người và 1.362 nghìn người vào năm 2030 trong đó dân số đô thị theo phương án xu thế chiếm 36% năm 2020 và tăng lên tương ứng 40,5% và 45% vào năm 2025 và 2030. Quy mô dân số đô thị năm 2020 là 455 nghìn người, chiếm 36% tổng dân số và đến năm 2030 có 613 nghìn người, chiếm 45% tổng dân số [20]. 1.4. Tổng quan về tài nguyên nước tỉnh Thái Nguyên 1.4.1. Tài nguyên nước mặt Thái Nguyên là một tỉnh có mạng lưới sông suối khá dày, mật độ sông suối bình quân 1,2 km/km2. Tại tỉnh có 2 con sông lớn là sông Cầu và sông Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Công cùng rất nhiều hệ thống sông ngòi nhỏ khác nằm chung trong lưu vực sông Cầu. Bảng 1.1. Đặc trưng hình thái các sông ở Thái Nguyên TT Tên sông Dài (km) DT lưu vực (km2) Độ cao trung bình LV (m) Độ dốc trung bình (%) Hệ số tập trung nước Hệ số uốn khúc mật độ lưới sông (km/km²) 1 Cầu 288 6030 190 16,1 2,1 2,02 0,95 2 Chợ Chu 36 437 206 24,6 1,4 1,40 1,19 3 Nghinh Tường 46 465 290 39,4 1,5 1,60 1,05 4 Đu 44 360 129 13,3 1,7 1,40 0,94 5 Công 96 951 224 27,3 2,2 1,43 1,20 Nguồn: UBND tỉnh Thái Nguyên (2016), [20] Hình 1.2: Bản đồ lưu vực sông Cầu Nguồn: UBND tỉnh Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN - Sông Cầu Sông Cầu nằm trong hệ thống sông Thái Bình có lưu vực 6030 km2 bắt nguồn từ huyện Chợ Đồn (Bắc Kạn) chảy theo hướng Đông Bắc - Đông Nam. Tổng lượng nước sông Cầu khoảng 4,5 tỷ m3. Hệ thống thuỷ nông của con sông này có khả năng tưới cho 24 nghìn ha lúa hai vụ của huyện Phú Bình và các huyện Hiệp Hoà, Tân Yên của tỉnh Bắc Giang . - Sông Công Sông Công là một phụ lưu cấp I của sông Cầu. Sông Công có lưu vực 951 km2 bắt nguồn từ vùng núi Ba Lá huyện Định Hoá chạy dọc theo chân núi Tam Đảo, nằm trong vùng mưa lớn nhất của tỉnh Thái Nguyên. Toàn bộ chiều dài của sông Công đều nằm trọn trên địa phận tỉnh Thái Nguyên. Dòng sông đã được ngăn lại ở Đại Từ tạo thành hồ Núi Cốc có mặt nước rộng khoảng 25 km2 với sức chứa lên tới 175 triệu m3 nước. Hồ này có thể chủ động điều hoà dòng chảy, chủ động tưới tiêu cho 12 nghìn ha lúa hai vụ màu, cây công nghiệp và cung cấp nước sinh hoạt cho TP Thái Nguyên và TP Sông Công. Sông Công chảy theo hướng Tây Bắc Đông Nam và nhập vào sông cầu tại Hương Ninh Hợp Thịnh Bắc Giang. Lưu vực sông Công có độ cao trung bình 224m, độ dốc 27,3% rất cao so với các sông khác. Tổng lượng nước sông Công vào khoảng 0,794.106m3, lưu lượng trung bình năm 25m3/s và modun dòng chảy năm vào khoảng 26l/s.km2. - Sông Đu Bắt nguồn từ vùng Lương Can ở độ cao 275m, sông Đu chảy theo hướng Tây Bắc Đông Nam và nhập vào sông Cầu ở Sơn Cẩm Phú Lương Thái Nguyên. Sông Đu chảy chủ yếu trong vùng trung du là chính, độ cao trung bình của lưu vực là 129m, độ dốc 13.3%. Tổng lượng nước sông Đu khoảng 264.106m3, lưu lượng trung bình là 8,37m3/s. - Sông Chợ Chu Sông Chu bắt nguồn từ xã Bảo Linh huyện Định Hoá chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam đến Định Thông chuyển hướng Tây Nam - Đông Bắc sang địa phận Bắc Kạn (thị trấn Chợ Chu) qua Tân Dương lại chuyển hướng Tây Bắc Đông Nam hợp lưu với sông Cầu ở huyện Chợ Mới. Diện tích lưu vực sông Chu khoảng 437km2 độ cao trung bình của lưu vực 206m, độ dốc 16,2%. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN - Sông Nghinh Tường Sông Nghinh Tường bắt nguồn từ độ cao 550m tại phía Tây huyện Bắc Sơn (Lạng Sơn), chảy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam đến xã Cúc Đường huyện Võ Nhai, chuyển hướng Đông Nam Tây Bắc đổ vào sông Cầu. Con sông này dài 46km, độ cao trung bình 290m, độ dốc 12,9%, mật độ lưới sông 1,05km/km2, diện tích lưu vực 465km2 Ngoài ra, tỉnh Thái Nguyên còn nhiều sông nhỏ khác thuộc hệ thống sông Kỳ Cùng và hệ thống sông Lô. - Các hồ chứa Thái Nguyên trên 4000 ha hồ ao, trong đó, có gần 200 hồ nhân tạo do đắp đập ngăn dòng chảy, lấy nước làm thuỷ lợi để phục vụ cho sản xuất nông nghiệp. Hồ Núi Cốc trên sông Công là hồ lớn và quan trọng nhất trên địa bàn tỉnh. Hồ có diện tích mặt nước rộng khoảng 30km2, có sức chứa đủ để tưới tiêu cho hàng nghìn ha đất nông nghiệp và chia sẻ một phần nước cho sông Cầu. 1.4.2. Tài nguyên nước dưới đất Theo các tài liệu khảo sát địa chất thuỷ văn và tìm kiếm thăm dò trên địa phận tỉnh Thái Nguyên, nước dưới đất tồn tại dưới dạng lỗ hổng các trầm tích Đệ tứ (Q) và phức hệ chứa nước khe nứt. - Nước lỗ hổng: Phân bố ven sông Cầu, sông Công chủ yếu phần Nam của tỉnh gồm huyện Phổ Yên và Phú Bình. Phần trên chủ yếu là các thành phần hạt mịn, khả năng chứa nước kém bề dầy 4  5 m, ở ven các sông nhỏ 15  20m. Phần dưới là cát, cuội, sỏi khả năng chứa nước tốt hơn, bề dầy 4  5 m có khi 10  15 m. Ven các sông tầng nước này có quan hệ thuỷ lực với nước sông. Nước trong tầng nhạt thuộc loại trung tính có thể dùng làm nguồn cấp nước cho dân sinh, cho công nghiệp. Tuy nhiên, hàm lượng sắt cao (1 - 5 mg/L) cần phải được xử lý. Huyện Đại Từ có trầm tích Đệ tứ 8 - 9,5 m, trong đó chiều dày lớp cuội cát chứa nước 4,9 - 7,3m. Nguồn gốc chủ yếu là lũ tích, tàn tích của các trâm tích T3n-r vl, độ chon lọc kém, lượng cát, sét trong cuội, sạn khá cao làm hạn chế khả năng chứa nước của phức hệ, tầng chứa nước nằm nông, phương thức Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN khai thác tốt nhất là đào giếng; ở những vị trí thuận lợi một giếng khoảng 100m3/ngày.đêm. Dải Phú Bình - Phổ Yên - Thái Nguyên là khoảnh trầm tích chữ rộng nhất, được xếp vào dạng bồi tích trước núi. - Phức hệ chứa nước khe nứt: Nước khe nứt và khe nứt castơ: chiếm 70% diện tích toàn tỉnh. Các thành tạo cácbonat có mức độ chứa nước tốt, độ cứng cao, nhiều mạch lộ có lưu lượng rất lớn như hồ Mắt Rồng lưu lượng vài trăm l/s. Nước khe nứt đều nhạt thuộc loại nước trung tính có thể làm nguồn cấp nước. Điều kiện về nguồn nước Thái Nguyên tương đối thuận lợi cho khai thác nước ngầm, nhìn chung chất lượng tốt, có trữ lượng nước ngầm khá lớn, khoảng 3 tỷ m3, đảm bảo phục vụ cho yêu cầu sinh hoạt của nhân dân. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Chương 2 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Luận văn đi sâu vào tổng hợp, đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng môi trường nước sông Cầu, công Công và phụ lưu; chất lượng nước dưới đất tỉnh Thái Nguyên và đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường nước của tỉnh. Các số liệu chất lượng môi trường nước mặt và môi trường nước dưới đất của tỉnh Thái Nguyên được thu thập từ năm 2011 đến năm 2017. Đánh giá hiện trạng và diễn biến môi trường nước thông qua kết quả quan trắc tại vị trí các điểm sau: Bảng 2.1. Vị trí các điểm quan trắc chất lượng nước mặt trên sông Cầu, sông Công và các phụ lưu được lựa chọn đánh giá Tên Ký hiệu Đặc điểm Sông Cầu Văn Lăng SCA 1-1 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước Sông Cầu đầu nguồn tỉnh Thái Nguyên; quan trắc các tác động do điều kiện tự nhiên, do hoạt động sản xuất nông nghiệp, khai khoáng. Cung cấp thông tin “nền” về chất lượng nước đầu nguồn tỉnh Thái Nguyên Sơn Cẩm SCA 1-3 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước Sông Cầu đoạn từ Hoà Bình đến Sơn Cẩm, sau khi có sự hợp lưu của sông Đu; đánh giá các tác động hoạt động nông nghiệp, khai khoáng; kiểm soát chất lượng nước khi vào địa bàn thành phố Thái Nguyên Đập Thác Huống SCA1-5 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Cầu đoạn từ cầu Gia Bảy đến đập Thác Huống, đánh giá các tác động do hoạt động đô thị và công nghiệp thành phố Thái Nguyên. Sông Cầu sau hợp lưu với sông Công SCHL 26 Chịu tác động của các hoạt động sinh hoạt, sản xuất Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Tên Ký hiệu Đặc điểm Phụ lưu sông Cầu Sông Chợ Chu SCA 2-8 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Chợ Chu; tác động của hoạt đông nông nghiệp, hoạt động sản xuất, sinh hoạt của thị trấn Chợ Chu, ... Sông Đu SCA 2-9 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Đu trước khi nhập lưu với sông Cầu; đánh giá tác động của các hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản tới chất lượng nước sông. Suối Cam Giá SCA 3-1 Đánh giá tác động do tiếp nhận nước thải của khu công nghiệp gang thép Sông Công Bình Thành - Định Hóa SCO 1-12 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước thượng nguồn sông Công; các tác động do tự nhiên và hoạt động nông nghiệp; điểm nền cho các tác động phía hạ lưu Cầu Huy Ngạc SCO1-14 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước đoạn từ Phú Cường đến cầu Huy Ngạc; các tác động của hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản; kiểm soát chất lượng nước trước khi vào hồ núi Cốc. Hồ Núi Cốc SCO1-15 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước hồ; các tác động của thượng nguồn đối với hồ và các hoạt động khác trên hồ TP Sông Công SCO 1-17 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông Công đoạn từ Đập Hồ Núi Cốc đến TP/thị xã Sông Công, các tác động của các hoạt động nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt,... Cầu Đa Phúc SCO 1-19 Hiện trạng và diễn biến chất lượng nước đoạn từ bến Đẫm đến cầu Đa Phúc; các tác động tổng hợp trên toàn bộ sông Công; kiểm soát chất lượng nước trước khi nhập lưu với sông Cầu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Tên Ký hiệu Đặc điểm Phụ lưu sông Công Tiên Hội SCO 2-22 Kiểm soát chất lượng nước suối Tiên Hội trước khi nhập lưu với sông Công; các tác động từ hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản. Suối Kẻn (Vạn Thọ) SCO 2-23 Kiểm soát chất lượng nước trước khi đổ vào hồ Núi Cốc, các tác động của hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản Suối Hai Huyện SCO 2-24 Chịu tác động của các hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản “Nguồn: Trung tâm quan trắc Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên (2017)”. - Vị trí quan trắc nước dưới đất: Trong phạm vi của đề tài luận văn, diễn biến chất lượng nước ngầm tỉnh Thái Nguyên được đánh giá trong giai đoạn 2011 - 2017, qua số liệu quan trắc 9 điểm tại các huyện thị của tỉnh Thái Nguyên với tần suất 2 đợt/năm [10], [11], [14]. Bảng 2.2: Vị trí các điểm quan trắc nước dưới đất TT Vị trí quan trắc Ký hiệu mẫu Thành phố, thị xã, huyện 1 TP. Thái Nguyên - Phường Cam Giá (Giếng nhà dân tại khu vực tổ 17) NNTP-1 TP. Thái Nguyên 2 Sông Công (phường Mỏ Chè, giếng nhà dân tại khu vực tổ 10) NNSC-2 TP. Sông Công 3 Đại Từ - Xã Hà Thượng (Giếng nhà dân tại khu vực xóm 4) NNĐT-3 huyện Đại Từ 4 La Hiên - Võ Nhai (Giếng nhà dân tại khu vực xóm Cây Bồng) NNVN-4 huyện Võ Nhai 5 Phú Lương (khu vực xã Phấn Mễ) NNPL-5 huyện Phú Lương 6 Đồng Hỷ (vực tổ 9, TT Trại Cau) NNĐHY-6 huyện Đồng Hỷ 7 Phú Bình (Giếng nhà dân tại khu vực xóm Thuần Pháp, xã Điềm Thụy) NNPB-7 huyện Phú Bình 8 Phổ Yên (Giếng nhà dân tại khu vực xóm Giếng, Xã Hồng Tiến) NNPY-8 TX. Phổ Yên 9 Định Hoá (Giếng nhà dân tại khu vực phố Hợp Thành, Thị trấn Chợ Chu) NNĐHO-9 huyện Định Hóa Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN “Nguồn: Trung tâm quan trắc Tài nguyên và Môi trường Thái Nguyên (2017)”. 2.2. Phạm vi nghiên cứu 2.2.1. Phạm vi nghiên cứu - Phạm vi nghiên cứu: Môi trường nước trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên. - Phạm vi thời gian: Số liệu thu thập, xử lý, phân tích trong giai đoạn 2011- 2017. 2.2.2. Giới hạn nội dung nghiên cứu: Môi trường nước mặt và nước dưới đất. 2.3. Nội dung nghiên cứu - Hiện trạng môi trường nước mặt tỉnh Thái Nguyên. - Hiện trạng môi trường nước dưới đất tỉnh Thái Nguyên - Thực trạng công tác Quản môi trường nước ở tỉnh Thái Nguyên - Đề xuất những giải pháp bảo vệ môi trường tỉnh Thái Nguyên 2.4. Vấn đề nghiên cứu và giả thuyết nghiên cứu 2.4.1. Vấn đề nghiên cứu - Chất lượng môi trường nước tỉnh Thái Nguyên hiện nay như thế nào? Diễn biến chất lượng môi trường nước trong những năm gần đây ra sao? - Nếu bị ô nhiễm vì nguyên nhân gì? Để bảo vệ môi trường nước tỉnh Thái Nguyên cần thực hiện các nhiệm vụ gì? 2.4.2. Giả thuyết nghiên cứu Dưới tác động của các hoạt động kinh tế - xã hội, môi trường nước tại nhiều khu vực trong tỉnh Thái Nguyên đã có những dấu hiệu biến động bất lợi. 2.5. Phương pháp nghiên cứu 2.5.1. Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu - Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội tỉnh Thái Nguyên - Các số liệu quan trắc và báo cáo môi trường trong giai đoạn 2011-2017 - Sách, bài báo và các chủ đề có liên quan đến đề tài - Nguồn số liệu này từ các sở, phòng ban của tỉnh Thái Nguyên, các thư viện và internet. - Các thông số về môi trường được thu thập tại Trung tâm Quan trắc tài nguyên và môi trường thuộc Chi cục bảo vệ môi trường - Sở tài nguyên và môi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN trường tỉnh Thái Nguyên. Đây là những số liệu được đo trực tiếp tại hiện trường hoặc phân tích trong phòng thí nghiệm. 2.5.2. Phương pháp kế thừa Phương pháp này được sử dụng ở giai đoạn trong phòng, giúp làm rõ cơ sở lý luận và các hướng cũng như các công trình nghiên cứu đã thực hiện liên quan đến vấn đề nghiên cứu trong đề tài. 2.5.3. Phương pháp khảo sát thực địa Khảo sát thực tế được tiến hành tại một số khu vực trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên với hai nội dung chính: a. Khảo sát thực địa nhằm bổ sung thông tin và kiểm tra tính sát thực của tài liệu tham khảo về hiện trạng môi trường nước của khu vực. b. Thu thập thông tin về hiện trạng và công tác bảo vệ môi trường nước tại địa phương để phục vụ nghiên cứu và làm cơ sở để đề xuất giải pháp bảo vệ môi trường phù hợp. 2.5.4. Phương pháp đánh giá chất lượng nước * Nước mặt: - Đánh giá chất lượng nước các sông Cầu, sông Công, các phụ lưu và các hồ được dựa theo các thông số chọn lọc đặc trưng dưới đây: + Thông số vật lý: Độ đục, tổng chất rắn lơ lửng (TSS), pH. + Hữu cơ: oxy hòa tan (DO), nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nhu cầu oxy hóa học (COD) + Dinh dưỡng: ammoni (NH4 +), nitrit (NO2 -), nitrat (NO3 -), phosphat (PO4 3-), tổng phospho. + Kim loại nặng: Hg, Pb, As, Cu, Zn... + Dầu: tổng dầu mỡ khoáng + Chất có độc tính cao (ngoài KLN): xyanua (CN-), các hợp chất phenol, các hóa chất BVTV. + Vi sinh: tổng vi sinh Coliform, E. Coli. - Đánh giá chất lượng nước dựa vào QCVN 08-MT:2015/BTNMT mức A2 và B1. Trong đó: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Mức A2: áp dụng đối với nguồn nước mặt sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng phải áp dụng công nghệ xử lý phù hợp; bảo tồn động vật thuỷ sinh hoặc các mục đích sử dụng như loại B1 và B2. Mức B1: áp dụng đối với nguồn nước mặt sử dụng cho mục đích tưới tiêu, thuỷ lợi hoặc các mục đích sử dụng khác có yêu cầu chất lượng nước tương tự hoặc các mục đích sử dụng như loại B2. + Các thông số nước mặt khác, đánh giá bằng việc so sánh với quy chuẩn Việt Nam tương ứng QCVN 08-MT:2015/BTNMT cột A2, B1. - Đánh giá chất lượng nước dựa vào chỉ số WQI : + Chỉ số WQI được tính toán theo Quyết định 879 /QĐ-TCMT ngày 01/7/2011 của Tổng cục môi trường về việc ban hành sổ tay hướng dẫn tính toán chỉ số chất lượng nước và Quyết định số 711/QĐ-TCMT ngày 29/5/2015 của Tổng cục môi trường về việc ban hành bộ trọng số trong công thức tính toán chỉ số chất lượng nước đối với lưu vực sông Cầu và lưu vực sông Nhuệ Đáy. Cụ thể đánh giá: Bảng 2.3: Mức đánh giá chất lượng nước theo giá trị WQI Giá trị WQI Mức đánh giá chất lượng nước Màu 91 - 100 Sử dụng tốt cho mục đích cấp nước sinh hoạt Xanh nước biển 76 - 90 Sử dụng cho mục đích cấp nước sinh hoạt nhưng cần các biện pháp xử lý phù hợp Xanh lá cây 51 - 75 Sử dụng cho mục đích tưới tiêu và các mục đích tương đương khác Vàng 26 - 50 Sử dụng cho giao thông thủy và các mục đích tương đương khác Da cam 0 - 25 Nước ô nhiễm nặng, cần các biện pháp xử lý trong tương lai Đỏ “Nguồn: Tổng cục Môi trường (2011)” [21] Chỉ số chất lượng nước mặt (WQI) được xây dựng trên giá trị, nồng độ các thông số sau: pH, DO, TSS, BOD5, COD, NH4+, PO43-, độ đục, coliform và nhiệt độ của nước). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Toàn bộ số liệu quan trắc chất lượng nước trong đánh giá diễn biến chất lượng nước mặt được thể hiện trên các đồ thị nhằm so sánh sự thay đổi chất lượng theo từng loại thông số đặc trưng từ 2011 đến 2017. * Nước dưới đất - Đánh giá chất lượng nước ngầm theo dựa theo các thông số điển hình về Độ cứng, hàm lượng nitrat, Coliform,Pb và Mn trung bình từ năm 2011-2017. Các thông số được so sánh với quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước dưới đất QCVN 09-MT:2015/BTNMT. Toàn bộ số liệu quan trắc chất lượng nước trong đánh giá diễn biến chất lượng nước ngầm được thể hiện trên các đồ thị nhằm so sánh sự thay đổi chất lượng theo từng loại thông số đặc trưng của từng huyện, thị từ 2011 đến 2017. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1. Hiện trạng môi trường nước mặt tỉnh Thái Nguyên 3.1.1. Diễn biến chất lượng nước sông Cầu và các phụ lưu chính của sông Cầu a. Diễn biến chất lượng nước theo yếu tố vật lý Độ pH: Hình 3.1. Diễn biến hàm lượng pH trên sông Cầu và phụ lưu 2011-2017 Đường đỏ thể hiện QCVN 08-MT:2015/BTNMT mức A2 (từ 6,0 - 8,5), đường xanh thể hiện QCVN 08-MT:2015/BTNMT mức B1 (từ 5,5 - 9,0) Kết quả quan trắc giá trị pH trên sông Cầu và các phụ lưu từ năm 2011 đến 2017 dao động trong khoảng 6,4 - 8,0 (môi trường nước trung tính cho đến axit nhẹ, kiềm nhẹ). Các giá trị pH khá ổn định theo thời gian tại các điểm quan Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN trắc đại diện và nằm trong giới hạn QCVN 08-MT:2015/BTNMT mức A2 (từ 6,0 - 8,5) và B1 (từ 5,5 - 9,0) (Hình 3.1) Tổng chất rắn lơ lửng (TSS) Hàm lượng TSS quan trắc tại các điểm đại diện nhìn chung là khá cao, tại phần lớn các điểm quan trắc giá trị TSS vượt giới hạn tối đa cho phép theo QCVN 08-MT:2015/BTNMT đối với nguồn loại A2 và B1. Tuy nhiên không có xu hướng gia tăng hàm lượng TSS theo thời gian từ 2011 đến 2017. Hàm lượng TSS trên dòng chính đều cao và cao hơn so với trên các phụ lưu. Điều này có thể là do tác động của việc khai thác cát sỏi lòng sông Cầu (Hình 3.2). Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (30 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (50 mg/l) Hình 3.2. Diễn biến hàm lượng TSS trên sông Cầu và phụ lưu 2011-2017 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 SCA1-1 SCA1-3 SCA1-5 SCHL26 (mg/l) (Vị trí điểm quan trắc) Diễn biến TSS trên sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 0 10 20 30 40 50 60 SCA2-8 SCA2-9 SCA3-1 (mg/l) (Vị trí điểm quan trắc) Diễn biến TSS phụ lưu Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN b. Diễn biến chất lượng nước theo hàm lượng chất hữu cơ Oxy hòa tan (DO) Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (>= 5 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (>= 4 mg/l) Hình 3.3: Diễn biến DO trên sông Cầu và phụ lưu 2011- 2017 Từ kết quả quan trắc có thể nhận xét: giá trị DO tại phần lớn các điểm quan trắc trên dòng chính sông Cầu vào cả 2 mùa đều đạt hoặc vượt yêu cầu về chất lượng nước nguồn A2 và B1 (QCVN 08-MT:2015/BTNMT cho mức A2 là ≥ 5 và mức B1≥ 4). Ngoài ra, không có sự thay đổi lớn về DO trong giai đoạn 2011 -2017 (Hình 3.3). 0 1 2 3 4 5 6 7 8 SCA1-1 SCA1-3 SCA1-5 SCHL26 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến DO trên Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 0 1 2 3 4 5 6 7 SCA2-8 SCA2-9 SCA3-1 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến DO trên phụ lưu Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Nhu cầu oxy sinh hoá (BOD5) Diễn biến nồng độ BOD5 từ 2011 đến 2017 được thể hiện ở hình dưới đây: Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (6 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (15 mg/l) Hình 3.4: Diễn biến BOD5 trên sông Cầu và phụ lưu 2011-2017 1 3 5 7 9 11 13 15 SCA1-1 SCA1-3 SCA1-5 SCHL26 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến BOD5 Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 1 3 5 7 9 11 13 15 SCA2-8 SCA2-9 SCA3-1 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến BOD5 Phụ lưu Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN Nhu cầu oxy hóa học (COD) Diễn biến COD từ 2011 đến 2017 được thể hiện ở hình dưới đây. Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (15 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (30 mg/l) Hình 3.5: Diễn biến COD trên sông Cầu và phụ lưu 2011 - 2017 0 5 10 15 20 25 30 SCA1-1 SCA1-3 SCA1-5 SCHL26 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến COD Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 0 5 10 15 20 25 30 SCA2-8 SCA2-9 SCA3-1 (mg/l) (Vị trí quan trắc) Diễn biến COD phụ lưu Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN c. Diễn biến chất lượng nước theo hàm lượng chất dinh dưỡng Nitrat Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (5 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (10 mg/l) Hình 3.6: Diễn biến hàm lượng NO3- trên phụ lưu sông Cầu 2011 đến 2017 Kết quả quan trắc cho thấy: giá trị nồng độ NO3- tại tất cả các điểm quan trắc điển hình trên dòng chính và các chi lưu của sông Cầu đều thấp hơn giới hạn cho phép đổi với nguồn nước loại A2 và B1 (Hình 3.6). d. Hàm lượng dầu mỡ Hàm lượng dầu mỡ tại các điểm quan trắc đại diện trên sông Cầu và các phụ lưu đều thấp và nằm trong giới hạn cho phép của QCVN 08- MT:2015/BTNMT mức A2. Điều này cho thấy hàm lượng dầu mỡ chưa phải là vấn đề lớn tại các sông này. e. Diễn biến chất lượng nước mặt theo thông số kim loại Sắt (Fe) Diễn biến hàm lượng Fe tại các điểm quan trắc đại diện trên sông Cầu và các phụ lưu cho thấy ở tất cả các điểm đều thấp hơn giới hạn cho phép. Cadmi (Cd) Kết quả quan trắc giai đoạn 2011 - 2017 trên sông Cầu và các phụ lưu cho thấy tại 4 điểm quan trắc điển hình SCA1-3 (Sơn Cẩm), SCA1-5 (đập Thác Huống), SCA2-9 (sông Đu) và SCA3-1 (suối Cam Giá), hàm lượng Cd trung bình trong năm đều trong giới hạn cho phép mức A2 và B1. Tuy nhiên vào mùa 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 SCA2-8 SCA2-9 SCA3-1 (mg/l) Vị trí quan trắc Diễn biến NO3- trên phụ lưu Sông Cầu 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 QCVN A2 QCVN B1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN mưa có năm hàm lượng Cd đã vượt giới hạn cho phép. Có thể do nước mưa chảy tràn qua Khu công nghiệp gang thép Thái Nguyên cuốn chất thải chứa Cd vào sông. Cd là chất có độc tính rất cao. Do vậy xác định nguồn gốc phát thải và kiểm soát ô nhiễm Cd là vấn đề cần thiết (Hình 3.7). Đường đỏ thể hiện: Quy chuẩn mức A2 (0,005 mg/l); Đường xanh thể hiện Quy chuẩn mức B1 (0,01 mg/l) Hình 3.7: Diễn biến hàm lượng Cd trên sông Cầu và phụ lưu 2011 đến 2017 Thủy ngân (Hg) Kết quả quan trắc qua các năm trên sông Cầu và các phụ lưu cho thấy trên dòng chính hàm lượng Hg tại điểm SCA1-1 năm 2014 và SCHL26 năm 2013 đều vượt giới hạn cho phép. Kết quả trung bình năm 2014 và năm 2015 hàm 0 0,002 0,004 0,006 0,008 0,01 SCA1-1 SCA1-3 SCA1-5 SCHL26 (mg/l) (Vị trí quan trắc) D