Nghiên cứu xây dựng công cụ GIS đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên số liệu quan trắc áp dụng cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu

MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài: Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có mạng lưới sông ngòi chằng chịt nối liền nhau. Nổi bật của mạng lưới sông này là sông Thị Vải, sông Dinh, sông Ray và sông Đu Đủ. Các con sông này đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống kinh tế, xã hội của tỉnh. Cùng với sự tăng trưởng về kinh tế trong khu vực, trên lưu vực này hiện đang tồn tại nhiều hoạt động kinh tế – xã hội có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường nước với nhiều qui mô và điều kiện phân bố khác nhau: công nghiệp, đô thị, nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy điện, thủy lợi, giao thông vận tải thủy, du lịch, nuôi trồng và đánh bắt thủy sản, v.v Bên cạnh đó, môi trường nước ở lưu vực còn chịu tác động của nhiều yếu tố tự nhiên khác. Có thể nói rằng, môi trường nước ở các lưu vực sông, tùy từng khu vực cụ thể, đang chịu các tác động đơn lẻ hoặc đồng thời của một hoặc nhiều yếu tố tự nhiên hay nhân tạo. Có rất nhiều giải pháp nhằm cải thiện chất lượng nước sông đã được đưa ra như: ban hành các văn bản pháp luật kèm theo các chế tài hợp lý (Luật Bảo vệ Môi trường, Luật Tài nguyên nước, hệ thống tiêu chuẩn về nước sông, nước thải ); thành lập các Ủy ban Bảo vệ Môi trường Lưu vực sông, Ủy ban quản lý lưu vực sông, áp dụng các công cụ kinh tế như thu phí nước thải, lập quỹ Bảo vệ Môi trường, ; xây dựng các chương trình quan trắc, giám sát môi trường lưu vực sông, v.v Tuy nhiên, các biện pháp hiện nay vẫn chưa đạt được hiệu quả như mong đợi. Ô nhiễm nước tại các lưu vực sông trên địa bàn tỉnh vẫn đang là vấn đề nan giải đối với các nhà quản lý và ngày càng nhức nhối đối với cộng đồng – đối tượng chịu tác động trực tiếp từ vấn đề này. Việc quản lý, sử dụng số liệu thu thập về chất lượng môi trường trong công tác ra quyết định, xây dựng chính sách còn nhiều bất cập, và đặc biệt là chưa đến được với cộng đồng – yếu tố then chốt trong việc xây dựng các chương trình bảo vệ môi trường tại lưu vực sông. Với mục tiêu đặt ra là tiến tới phát triển tổng hợp và bền vững lưu vực sông, sự phối hợp và chia sẻ thông tin giữa các ngành, các địa phương là điều hết sức cần thiết. Thiết nghĩ, việc tạo ra một công cụ hỗ trợ cho quản lý môi trường dựa trên hệ thống thông tin địa lý cấp cao, tạo môi trường giao tiếp gần gũi, giúp cho cộng đồng dễ dàng tiếp cận và theo dõi chất lượng môi trường, tăng mức độ xã hội hóa công tác bảo vệ môi trường theo chủ trương của nhà nước là điều hết sức cần thiết. Trên cơ sở đó, đề tài “Nghiên cứu xây dựng công cụ GIS đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên số liệu quan trắc áp dụng cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu” được chọn thực hiện, nhằm góp thêm một hướng ứng dụng công nghệ mới phục vụ quản lý chất lượng môi trường nước. 2. Mục tiêu của đề tài: Xây dựng công cụ đánh giá chất lượng môi trường nước dựa trên số liệu quan trắc tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu trên nền tảng công nghệ GIS. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: −Chất lượng nước tại các sông trong phạm vi tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. −Thông số chất lượng nước mặt tại các trạm quan trắc từ năm 2002 đến tháng 6 năm 2008. −Phạm vi nghiên cứu: toàn địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. 4. Nội dung nghiên cứu: −Thu thập số liệu quan trắc môi trường nước mặt tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. −Thu thập các số liệu về môi trường tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, hiện trạng chất lượng nước sông kênh khu vực tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. −Thu thập các tài liệu về phân loại nước theo WQI trên thế giới và ở Việt Nam. −Đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. −Dựa vào số liệu quan trắc chất lượng nước sông, rạch khu vực tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, đề tài đã ứng dụng GIS và mô hình WQI đánh giá chất lượng môi trường nước. −Thể hiện kết quả tính toán trên bản đồ GIS bằng phần mềm chuyên dụng Mapinfo và Envim. 5. Phương pháp nghiên cứu: −Phương pháp thu thập và xử lý thông tin: Thu thập, xử lý số liệu về hiện trạng chất lượng nước. Và thu thập, xử lý số liệu về nguồn thải chính đổ vào sông rạch, đánh giá dự báo về lưu lượng và tải lượng của các chất ô nhiễm có khả năng đưa vào từng đoạn sông. −Các phương pháp thống kê, đánh giá dự báo lưu lượng, tải lượng các nguồn ô nhiễm đổ vào sông. −Phương pháp đánh giá khả năng sử dụng nước. −Phương pháp Hệ thống thông tin địa lý (GIS). −Phương pháp chuyên gia. 6. Ý nghĩa: −Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần làm cơ sở khoa học để quản lý chất lượng nước sông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. −Ý nghĩa thực tiễn: Dựa vào phẩn mềm chuyên dụng Mapinfo, mô hình WQI và các số liệu quan trắc, có thể đánh giá được chất lượng môi trường nước cho sông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu và có thể áp dụng được cho nhiều lưu vực sông khác của Việt Nam.

pdf81 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2961 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Nghiên cứu xây dựng công cụ GIS đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên số liệu quan trắc áp dụng cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
i TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ỨNG DỰNG CÔNG CỤ GIS ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT DỰA TRÊN SỐ LIỆU QUAN TRẮC ÁP DỤNG CHO TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU. SVTH : BÙI NGUYÊN LINH MSSV : 910914B LỚP : 09CM1N GVHD : TH.S TRẦN THỊ VÂN NGÀNH CẤP THOÁT VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC TP. HỒ CHÍ MINH, 12/2009 ii TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG & BẢO HỘ LAO ĐỘNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ỨNG DỰNG CÔNG CỤ GIS ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT DỰA TRÊN SỐ LIỆU QUAN TRẮC ÁP DỤNG CHO TỈNH BÀ RỊA – VŨNG TÀU. Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 16/09/2009 Ngày hoàn thành luận văn : 16/12/2009 Xác nhận của GVHD NGÀNH CẤP THOÁT VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC TP. HỒ CHÍ MINH, 12/2009 iii LỜI CẢM ƠN Khóa luận này được hoàn thành là công sức và tình cảm của thầy cô, bạn bè và gia đình đã giành cho em. Em xin gửi lời biết ơn sâu sắc nhất đến tất cả các thầy cô khoa Môi trường và Bảo hộ lao động, trường Đại học Tôn Đức Thắng, đã hết lòng giảng dạy, truyền đạt kiến thức và giúp đỡ cho em trong suốt quá trình học tập. Trước hết em xin chân thành gửi lời cảm ơn thầy hướng dẫn, PGS.TSKH Bùi Tá Long đã hết lòng hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi, cùng những ý kiến đóng góp sâu sắc nhất cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Em xin chân thành gửi lời cảm ơn tới Th.s. Trần Thị Vân, Viện Môi trường và Tài nguyên, Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh đã hướng dẫn chu đáo, giúp cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Em cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.s. Cao Duy Trường, Viện Môi trường và Tài nguyên, Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh đã chỉ dẫn tận tình trong suốt thời gian hoàn thành khoá luận Tốt nghiệp. Đồng thời em xin gửi lời cảm ơn đến tất cả bạn bè đã động viên và chia sẻ những khó khăn trong quá trình học tập và làm luận văn tốt nghiệp. Cuối cùng, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, những người thân yêu nhất, đã giành cho em hết tình cảm và điều kiện, chia sẻ với em những lúc khó khăn nhất để em có thể hoàn thành tốt quá trình suốt những năm học đại học. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn! Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 12 năm 2009 Sinh viên thực hiện Bùi Nguyên Linh iv NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN - - - - - & - - - - - ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Tp. HCM, ngày….. tháng……năm 2009 Giáo viên hướng dẫn v NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN - - - - - & - - - - - ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... ....................................................................................................................................... Tp. HCM, ngày….. tháng……năm 2009 Giáo viên phản biện vi BẢNG CHỮ CÁI VIẾT TẮT CHỮ VIẾT TẮT Ý NGHĨA BC Bristish Columbia BVMT Bảo vệ Môi trường CCME Canada Council of Ministry of the Environment CCN Cụm công nghiệp CNTT Công nghệ thông tin CSDL Cơ sở dữ liệu ESRI Earth Science Research Institute GDP Tổng thu nhập bình quân đầu người GIS Geological Information System KCN Khu công nghiệp LVHTS Lưu vực hệ thống sông LVS Lưu vực sông NN&PTNT Nông nghiệp và phát triển nông thôn NSF – WQI Chỉ số chất lượng của Quỹ vệ sinh Môi trường Hoa Kỳ OWQI Oregon Water Quality Index TMDL Total Maximum Daily Loads TN & MT Tài nguyên và Môi trường USGS United State Geological Survey WQI Water Quality Index vii DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1: Kết quả phân loại theo OWQI ...............................................................................31 Bảng 2.2.Trọng số đóng góp của các thông số theo NSF – WQI............................................32 Bảng 2.3. Kết quả phân loại theo NSF – WQI .......................................................................33 Bảng 2.4. Giá trị chỉ số sử dụng trong phương pháp BC ........................................................34 Bảng 2.5. Kết quả phân loại ..................................................................................................36 Bảng 2.6. Trọng số wi tương ứng với từng thông số lựa chọn ................................................37 Bảng 2.7. Kết quả tính toán và phân loại chất lượng nước theo WQI của Malaysia................37 Bảng 2.8. Kết quả phân loại ..................................................................................................38 Bảng 2.9. Các thông số chất lượng nước lựa chọn cho các mục đích riêng.............................39 Bảng 2.10. Kết quả phân loại chất lượng nước theo WQI của Bhargava ................................40 Bảng 2.11. Kết quả phân loại chất lượng nước WQI..............................................................41 Bảng 2.12. Lưu lượng nước thải và tải lượng ô nhiễm trong chăn nuôi ..................................46 Bảng 2.13. Lượng phân bón, hóa chất bị rửa trôi trên các sông ..............................................48 Bảng 2.14. Danh sách một số khu công nghiệp ở Đồng Nai đổ vào sông Thị Vải ..................48 viii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1. Bản đồ hành chính Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu ............................................................7 Hình 1.2. Vị trí các điểm quan trắc chất lượng môi trường nước mặt tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu .............................................................................................................................................12 Hình 1.3. Diễn biến DO trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Baria Serece) qua các năm..........14 Hình 1.4. Diễn biến SS trên sông Dinh (Đập Cầu Đỏ) qua các năm.......................................14 Hình 1.5. Diễn biến BOD5 trên sông Dinh (Đập Cầu Đỏ) qua các năm..................................17 Hình 1.6. Diễn biến COD trên sông Thị Vải (Khu vực Cái Mép) qua các năm.......................18 Hình 1.7. Diễn biến N-NH3 trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm...........19 Hình 1.8. Diễn biến N-NO2 trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm...........20 Hình 1.9. Diễn biến N-NO2 trên sông Băng Chua (Khu vực Bình Châu) qua các năm ...........20 Hình 1.10. Diễn biến Fe trên sông Dinh (Khu vực Đập Cầu Đỏ) qua các năm .......................21 Hình 1.11. Diễn biến dầu, mỡ trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm .......22 Hình 1.12. Diễn biến Coliform trên sông Ray (Khu vực thác Hòa Bình) qua các năm............23 Hình 1.13. Diễn biến Pb trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm................24 Hình 1.14. Diễn biến Cd trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm ...............24 Hình 3.3. Các lớp quản lý bản đồ cũa Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu .............................................52 Hình 3.4. Nhập thông tin về các KCN quản lý nguồn thải với đối tượng là KCN...................52 Hình 3.5. Nhập thông tin về các điểm quan trắc chất lượng nước mặt....................................53 Hình 3.6. Nhập thông tin về mẫu quan trắc chất lượng nước mặt ...........................................53 Hình 3.7. Nhập số liệu quan trắc chất lượng nước mặt...........................................................54 Hình 3.8. Chọn đối tượng thống kê........................................................................................54 Hình 3.9. Chọn tiêu chí thống kê ...........................................................................................55 Hình 3.10. Kết quả thống kê..................................................................................................55 Hình 3.11. Kết quả truy vấn và xuất kết quả sang các dạng file khác .....................................56 Hình 3.12. Báo cáo được thực hiện tự động trong DONA......................................................56 Hình 3.13.Kết quả tính của module Mô hình hóa (WQI vào tháng 9/2006)............................57 Hình 3.14.Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 03/2005 .....................................................57 Hình 3.15.Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 06/2005 .....................................................58 Hình 3.16. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 07/2005 ....................................................58 Hình 3.17.Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 10/2005 .....................................................58 Hình 3.18.Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 05/2006 .....................................................59 Hình 3.19.Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 07/2006 .....................................................59 Hình 3.20. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 05/2007 ....................................................59 Hình 3.21. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 12/2007 ....................................................60 Hình 3.22. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 02/2004 ....................................................61 Hình 3.23. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 05/2006 ....................................................61 Hình 3.24. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 05/2007 ....................................................61 Hình 3.25. Nước thải của Công ty TNHH Thế Phú, DNTN Sinh Phú đổ ra sông Dinh làm một đoạn sông Dinh bị pha màu vàng đục. ...................................................................................62 Hình 3.26. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 03/2005 ....................................................63 ix Hình 3.27. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 02/2006 ....................................................63 Hình 3.28. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 06/2007 ....................................................63 Hình 3.29. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 02/2004 ....................................................65 Hình 3.30. Kết quả tính chỉ số WQI tại thời điểm 05/2004 ....................................................65 1 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN..........................................................................................................................i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN.....................................................................iv NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN.........................................................................v BẢNG CHỮ CÁI VIẾT TẮT.................................................................................................vi DANH MỤC BẢNG.............................................................................................................vii DANH MỤC HÌNH .............................................................................................................viii MỤC LỤC ..............................................................................................................................1 MỞ ĐẦU ................................................................................................................................3 CHƯƠNG 1............................................................................................................................6 TỔNG QUAN MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT BÀ RỊA – VŨNG TÀU...................................6 1.1. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI ............................................................................6 1.1.1. Vị trí địa lý: .....................................................................................................6 1.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội: .................................................................................7 1.2. HỆ THỐNG QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG NƯỚC BÀ RỊA – VŨNG TÀU .........8 1.2.1. Hệ thống quan trắc chất lượng nước trên lưu vực sông: ....................................8 1.2.2. Đánh giá diễn biến môi trường nước sông, kênh tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.......12 CHƯƠNG 2..........................................................................................................................25 TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU ĐƯỢC SỬ DỤNG ................................................................25 2.1. ỨNG DỤNG GIS QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẶT.................................25 2.1.1. Khái niệm GIS: ..............................................................................................25 2.1.2. GIS và bài toán quản lý chất lượng nước mặt .................................................28 2.2. NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC LIÊN QUAN ..................................30 2.2.1. Các nghiên cứu ngoài nước ............................................................................30 2.2.2. Một số ứng dụng ở Việt Nam.........................................................................40 2.3. Hiện trạng môi trường nước mặt tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu .................................42 2.3.1. Dự báo khu vực và mức độ bị ảnh hưởng theo định hướng phát triển kinh tế xã hội của tỉnh....................................................................................................................46 2.4. Kết luận chương ....................................................................................................50 CHƯƠNG 3..........................................................................................................................51 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..............................................................................................51 3.1. MỞ ĐẦU...............................................................................................................51 3.2. KHỞI ĐỘNG DONA: ...........................................................................................51 3.2.1. Cập nhật dữ liệu .............................................................................................52 3.2.2. Xử lý thống kê ...............................................................................................54 2 3.3. KẾT QUẢ CHẠY MÔ HÌNH DONA....................................................................57 3.4. ĐỀ XUẤT .............................................................................................................66 3.4.1. Giải pháp pháp lý ...........................................................................................67 3.4.2. Xây dựng mạng lưới quan trắc và thu thập thông tin ......................................67 3.4.3. Giải pháp quản lý ...........................................................................................67 3.4.4. Đa dạng hóa các nguồn tài chính cho bảo vệ môi trường nước .......................68 3.4.5. Nâng cao nhận thức cộng đồng ......................................................................68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..............................................................................................70 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................................71 3 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài: Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có mạng lưới sông ngòi chằng chịt nối liền nhau. Nổi bật của mạng lưới sông này là sông Thị Vải, sông Dinh, sông Ray và sông Đu Đủ. Các con sông này đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống kinh tế, xã hội của tỉnh. Cùng với sự tăng trưởng về kinh tế trong khu vực, trên lưu vực này hiện đang tồn tại nhiều hoạt động kinh tế – xã hội có ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến môi trường nước với nhiều qui mô và điều kiện phân bố khác nhau: công nghiệp, đô thị, nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy điện, thủy lợi, giao thông vận tải thủy, du lịch, nuôi trồng và đánh bắt thủy sản, v.v… Bên cạnh đó, môi trường nước ở lưu vực còn chịu tác động của nhiều yếu tố tự nhiên khác. Có thể nói rằng, môi trường nước ở các lưu vực sông, tùy từng khu vực cụ thể, đang chịu các tác động đơn lẻ hoặc đồng thời của một hoặc nhiều yếu tố tự nhiên hay nhân tạo. Có rất nhiều giải pháp nhằm cải thiện chất lượng nước sông đã được đưa ra như: ban hành các văn bản pháp luật kèm theo các chế tài hợp lý (Luật Bảo vệ Môi trường, Luật Tài nguyên nước, hệ thống tiêu chuẩn về nước sông, nước thải…); thành lập các Ủy ban Bảo vệ Môi trường Lưu vực sông, Ủy ban quản lý lưu vực sông, áp dụng các công cụ kinh tế như thu phí nước thải, lập quỹ Bảo vệ Môi trường,…; xây dựng các chương trình quan trắc, giám sát môi trường lưu vực sông, v.v… Tuy nhiên, các biện pháp hiện nay vẫn chưa đạt được hiệu quả như mong đợi. Ô nhiễm nước tại các lưu vực sông trên địa bàn tỉnh vẫn đang là vấn đề nan giải đối với các nhà quản lý và ngày càng nhức nhối đối với cộng đồng – đối tượng chịu tác động trực tiếp từ vấn đề này. Việc quản lý, sử dụng số liệu thu thập về chất lượng môi trường trong công tác ra quyết định, xây dựng chính sách còn nhiều bất cập, và đặc biệt là chưa đến được với cộng đồng – yếu tố then chốt trong việc xây dựng các chương trình bảo vệ môi trường tại lưu vực sông. Với mục tiêu đặt ra là tiến tới phát triển tổng hợp và bền vững lưu vực sông, sự phối hợp và chia sẻ thông tin giữa các ngành, các địa phương là điều hết sức cần thiết. Thiết nghĩ, việc tạo ra một công cụ hỗ trợ cho quản lý môi trường dựa trên hệ thống thông tin địa lý cấp cao, tạo môi trường giao tiếp gần gũi, giúp cho cộng đồng dễ dàng tiếp cận và theo dõi chất lượng môi trường, tăng mức độ xã hội hóa công tác bảo vệ môi trường theo chủ trương của nhà nước là điều hết sức cần thiết. 4 Trên cơ sở đó, đề tài “Nghiên cứu xây dựng công cụ GIS đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên số liệu quan trắc áp dụng cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu” được chọn thực hiện, nhằm góp thêm một hướng ứng dụng công nghệ mới phục vụ quản lý chất lượng môi trường nước. 2. Mục tiêu của đề tài: Xây dựng công cụ đánh giá chất lượng môi trường nước dựa trên số liệu quan trắc tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu trên nền tảng công nghệ GIS. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: - Chất lượng nước tại các sông trong phạm vi tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. - Thông số chất lượng nước mặt tại các trạm quan trắc từ năm 2002 đến tháng 6 năm 2008. - Phạm vi nghiên cứu: toàn địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. 4. Nội dung nghiên cứu: - Thu thập số liệu quan trắc môi trường nước mặt tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. - Thu thập các số liệu về môi trường tự nhiên, quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội, hiện trạng chất lượng nước sông kênh khu vực tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. - Thu thập các tài liệu về phân loại nước theo WQI trên thế giới và ở Việt Nam. - Đánh giá hiện trạng và diễn biến chất lượng nước sông tại tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. - Dựa vào số liệu quan trắc chất lượng nước sông, rạch khu vực tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, đề tài đã ứng dụng GIS và mô hình WQI đánh giá chất lượng môi trường nước. - Thể hiện kết quả tính toán trên bản đồ GIS bằng phần mềm chuyên dụng Mapinfo và Envim. 5. Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp thu thập và xử lý thông tin: Thu thập, xử lý số liệu về hiện trạng chất lượng nước. Và thu thập, xử lý số liệu về nguồn thải chính đổ vào sông rạch, đánh giá dự báo về lưu lượng và tải lượng của các chất ô nhiễm có khả năng đưa vào từng đoạn sông. 5 - Các phương pháp thống kê, đánh giá dự báo lưu lượng, tải lượng các nguồn ô nhiễm đổ vào sông. - Phương pháp đánh giá khả năng sử dụng nước. - Phương pháp Hệ thống thông tin địa lý (GIS). - Phương pháp chuyên gia. 6. Ý nghĩa: - Ý nghĩa khoa học: Kết quả nghiên cứu sẽ góp phần làm cơ sở khoa học để quản lý chất lượng nước sông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. - Ý nghĩa thực tiễn: Dựa vào phẩn mềm chuyên dụng Mapinfo, mô hình WQI và các số liệu quan trắc, có thể đánh giá được chất lượng môi trường nước cho sông tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu và có thể áp dụng được cho nhiều lưu vực sông khác của Việt Nam. 6 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN MÔI TRƯỜNG NƯỚC MẶT BÀ RỊA – VŨNG TÀU 1.1. ĐIỀU KIỆN KINH TẾ - XÃ HỘI 1.1.1. Vị trí địa lý: Bà Rịa – Vũng Tàu là một tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Nam Bộ, tiếp giáp tỉnh Đồng Nai ở phía bắc, Thành phố Hồ Chí Minh ở phía tây, tỉnh Bình Thuận ở phía đông, còn phía nam giáp Biển Đông. Nằm cách Thành phố Hồ Chí Minh khoảng 65 km về hướng Đông Nam. Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu với diện tích tự nhiên 1.982,2 km2 bao gồm Thành phố Vũng Tàu, Thị xã Bà Rịa và 6 huyện: Tân Thành, Long Điền, Châu Đức, Đất Đỏ, Xuyên Mộc, Côn Đảo. Trong đó, Thành phố Vũng Tàu là đô thị loại II trực thuộc tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, với diện tích tự nhiên 177,6 km2 bao gồm bán đảo Vũng Tàu (có chiều dài gần 20 km và chiều rộng từ 4-5km) và xã Long Sơn ở phía bắc cách trung tâm thành phố 8 km. Bao quanh thành phố là biển, phía bắc giáp thị xã Bà Rịa. Vào năm 2005, số liệu thu thập được: § Diện tích : 1.982,2 km2 § Dân số: khoảng 913.100 người § Mật độ dân số: 461 người/km² § Khí hậu : Nhiệt đới gió mùa § Nhiệt độ trung bình trong năm: 26 - 290C § Có 2 mùa : Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, thời gian này có gió mùa Tây Nam. Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4, thời gian này có gió mùa Đông Bắc. § Nước biển : Nhiệt độ trung bình từ 25 – 290C, thường xuyên có độ mặn 32 - 35%. Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu có 4 con sông lớn: sông Thị Vải, sông Dinh, sông Ray, sông Đu Đủ. Trong đó: § Sông Dinh: chảy từ Hồ Kim Long (xã Kim Long, huyện Châu Đức), chảy theo hướng Bắc Nam (có suối Tân Thành, huyện Châu Đức) đổ vào, chảy qua thị xã Bà Rịa và đổ ra vịnh Gành Rái. Với tổng chiều dài khoảng 40 km. 7 § Sông Thị Vải: là con sông chảy qua và làm ranh giới tự nhiên giữa Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu. Sông được bắt nguồn từ huyện Long Thành, chảy theo hướng Đông - Nam, qua Nhơn Trạch, đến huyện Tân Thành đổi hướng theo hướng Nam đổ ra biển tại vịnh Rành Gái. Sông có tổng chiều dài khoảng 76 km, đoạn chảy theo hướng Nam làm ranh giới tự nhiên giữa hai huyện Nhơn Trạch, Thành phố Hồ Chí Minh và Tân Thành, Bà Rịa – Vũng Tàu. § Sông Ray: là một con sông chảy giữa hai tỉnh Đồng Nai và Bà Rịa – Vũng Tàu. Sông được bắt nguồn từ xã Xuân Hưng, huyện Xuân Lộc, Đồng Nai. Từ đây sông chảy theo hướng Tây Nam tới địa phận xã Sơn Bình, Châu Đức, Bà Rịa – Vũng Tàu, sông đổi hướng chảy theo hướng Nam đổ ra biển Đông tại xã Lộc An, huyện Đất Đỏ. Sông có chiều dài khoảng 55 km, chảy qua và làm ranh giới tự nhiên giữa các huyện Xuyên Mộc và huyện Cẩm Mỹ, Đồng Nai, giữa Xuyên Mộc và Châu Đức, giữa Xuyên Mộc và Đất Đỏ § Sông Đu Đủ: chảy qua 2 tỉnh Bình Thuận và Bà Rịa – Vũng Tàu. Hình 1.1. Bản đồ hành chính Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu 1.1.2. Điều kiện kinh tế xã hội: Bà Rịa – Vũng Tàu thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía Nam. Hoạt động kinh tế của Tỉnh trước hết phải nói về tiềm năng dầu khí. Trên thềm lục địa Đông Nam Bộ tỉ lệ 8 các mũi khoan thăm dò, tìm kiếm gặp dầu khí khá cao, tại đây đã phát hiện các mỏ dầu có giá trị thương mại lớn như: Bạch Hổ (lớn nhất Việt Nam), Rồng, Đại Hùng, Rạng Đông. Đương nhiên xuất khẩu dầu đóng góp một phần quan trọng trong GDP của Bà Rịa – Vũng Tàu. Kinh tế trên địa bàn đã vượt qua nhiều khó khăn lớn hồi đầu thập kỷ 1990, sớm tạo được thế ổn định và đạt tốc độ phát triển khá, chuyển dịch đúng hướng công nghiệp hóa - hiện đại hóa với cơ cấu công nghiệp, dịch vụ, nông nghiệp. Năng lực sản xuất, kết cấu hạ tầng kinh tế - xã hội của tỉnh tăng nhanh. Ngoài lĩnh vực khai thác dầu khí, Bà Rịa – Vũng Tàu còn là một trong những trung tâm năng lượng, công nghiệp nặng, du lịch, cảng biển của cả nước. Trung tâm điện lực Phú Mỹ và Nhà máy điện Bà Rịa chiếm 40% tổng công suất điện năng của cả nước (trên 4000 MW trên tổng số gần 10.000 MW của cả nước). Công nghiệp nặng có: sản xuất phân đạm urê (800.000 tấn năm), sản xuất polyetylen (100.000 tấn/năm), sản xuất clinker, sản xuất thép (hiện tại có 7 nhà máy đang họat động gồm VinaKyoei, Thép miền Nam ( South Steel), Bluescopes, Thép Việt, Thép Tấm ( Flat Steel), Nhà máy thép SMC và Posco Vietnam đang thi công nhà máy thép cán nguội sẽ đi vào họat động vào năm 2009). Về lĩnh vực cảng biển: kể từ khi chính phủ có chủ trương di dời các cảng tại nội ô Thành phố Hồ Chí Minh, Bà Rịa – Vũng Tàu trở thành trung tâm cảng biển chính của khu vực Đông Nam Bộ. Các cảng lớn tập trung chủ yếu trên sông Thị Vải. Cảng Sài Gòn và Nhà máy Ba Son đang di dời và xây dựng cảng biển lớn tại đây. Sông Thị Vải có luồng sâu đảm bảo cho tàu có tải trọng trên 50.000 tấn cập cảng. Về lĩnh vực du lịch, tỉnh này là một trong những trung tâm du lịch hàng đầu của cả nước. Trong thời gian qua, chính phủ đã cấp phép và đang thẩm định một số dự án du lịch lớn như: Saigon Atlantis (300 triệu USD), Công viên giải trí Bàu Trũng và Bể cá ngầm Nghinh Phong (500 triệu USD), công viên bách thú Safari Xuyên Mộc (200 triệu USD)... Trong năm 2005, GDP đầu người của Bà Rịa – Vũng Tàu đứng đầu cả nước (4000 USD kể cả dầu khí, 2000 USD không kể dầu khí), thu ngân sách năm 2006 dự kiến 65.030 ngàn tỷ đồng (xếp thứ 2 sau Thành phố Hồ Chí Minh là 67.254 ngàn tỷ đồng). Tuy nhiên mức sống của dân cư nói chung thì xếp sau Thành phố Hồ Chí Minh. 1.2. HỆ THỐNG QUAN TRẮC CHẤT LƯỢNG NƯỚC BÀ RỊA – VŨNG TÀU 1.2.1. Hệ thống quan trắc chất lượng nước trên lưu vực sông: Định nghĩa và mục đích của quan trắc: 9 “Quan trắc chất lượng nước là quá trình đo đạc thường xuyên các thông số về chất lượng môi trường nước, các yếu tố tác động lên chất lượng nước để cung cấp các dữ liệu, thông tin một cách kịp thời và chính xác cho các nhà quản lý, cộng đồng và các bên liên quan nhằm bảo vệ chất lượng nước”. Nói một cách khác, quan trắc chất lượng nước lưu vực sông nhằm cung cấp những thông tin về hiện trạng chất lượng nước của lưu vực sông để trả lời các câu hỏi về nước của lưu vực sông đó có đảm bảo cung cấp cho các nguồn nước uống hoặc tưới tiêu, có an toàn cho các động thực vật đang sống trong đó, hoặc liệu có thể an toàn bơi lội và các hoạt động vui chơi giải trí,... Như vậy có thể thấy 5 lý do quan trắc chính sau đây: - Đánh giá chất lượng nước và nhận dạng các thay đổi hay xu hướng biến đổi chất lượng nước lưu vực sông theo thời gian, không gian. - Xác định kịp thời các hiện tượng và nguyên nhân khi có vấn đề phát sinh, đặc biệt về chất lượng nước lưu vực sông. - Thu thập thông tin nhằm thiết kế các chương trình phòng chống và giảm thiểu ô nhiễm lưu vực sông. - Làm rõ sự tuân thủ mục tiêu của các chương trình bảo vệ môi trường. - Đáp ứng các yêu cầu khẩn cấp như lũ lụt hay tràn dầu. Các thông số hóa, lý, sinh trong nước mặt lưu vực sông là các chất hòa tan, chất lơ lửng, oxy hòa tan, nitơ, kim loại nặng, dầu, thuốc bảo vệ thực vật, nhiệt độ dòng chảy, màu, sự đa dạng của các loài động thực vật trong sông... Quan trắc có thể được tiến hành tại các địa điểm cố định hoặc tại các điểm được chọn lựa nhằm mục đích điều tra, đánh giá để trả lời về một số vấn đề riêng biệt hoặc mang tính nhất thời, thời vụ (ví dụ quan trắc tại các bãi tắm vào mùa hè) hay về một vấn đề khẩn cấp (như tràn dầu). Nhận thức được ảnh hưởng của các hoạt động trên bờ tới lưu vực sông, hệ thống quan trắc ngày càng tập trung vào việc xác định những điều kiện của toàn bộ lưu vực sông - bao gồm các sông, hồ và cửa sông. * Nội dung quan trắc Trên cơ sở khảo sát, đánh giá về đặc điểm tự nhiên, điều kiện kinh tế - xã hội, hiện trạng môi trường và những thông tin khác về quy hoạch, định hướng phát triển của các vùng trong lưu vực sông, các ưu tiên trong chiến lược bảo vệ môi trường theo thời gian, không gian, các chương trình quan trắc tổng thể cho từng lưu vực sông sẽ 10 được xây dựng. Chương trình quan trắc tổng thể sẽ được thiết kế một cách khoa học, nhằm đảm bảo thu thập đầy đủ, kịp thời và chính xác các thông tin về chất lượng nước của lưu vực sông. Việc xây dựng chương trình quan trắc cho từng lưu vực sông đòi hỏi phải tuân theo một số yêu cầu nhằm đảm bảo chất lượng và kiểm soát chất lượng (QA/QC) trong quan trắc môi trường, bao gồm các nội dung sau: - Lựa chọn phương án quan trắc phù hợp với từng lưu vực sông: § Xác định các nguồn gây tác động, dạng chất gây ô nhiễm chủ yếu đối với các khúc sông và trong cả lưu vực. Điều này sẽ giúp bố trí các điểm quan trắc cho phù hợp. § Xác định ranh giới khu vực quan trắc. § Xác định các vấn đề, đối tượng rủi ro tiềm năng trong khu vực quan trắc: các lưu vực sông rất rộng, cần đánh giá trước các khó khăn cũng như đối tượng rủi ro nhằm xây dựng các kế hoạch phù hợp. - Thiết kế phương án lấy mẫu đại diện: xác định tuyến, điểm lấy mẫu trên sơ đồ, mô tả vị trí địa lý, tọa độ điểm lấy mẫu trong bảng, quy định ký hiệu tuyến, điểm mẫu trên sơ đồ và trong bảng (có thể xác định điểm lấy mẫu chính và phụ). - Xác định và lập bảng các thành phần môi trường cần quan trắc. - Xác định và lập danh mục các thông số quan trắc theo các thành phần môi trường: các thông số đo đạc tại hiện trường, các thông số phân tích trong phòng thí nghiệm. - Xác định tần suất, thời gian, phương pháp lấy mẫu và phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm: cần khảo sát, nghiên cứu kỹ các điều kiện tự nhiên của lưu vực, điều kiện địa hình, quy luật dòng chảy, các yếu tố thủy văn,... để xác định tần suất, thời gian và phương pháp lấy mẫu phù hợp nhằm phản ánh đúng hiện trạng chất lượng nước mặt của lưu vực. - Lập danh mục và kế hoạch bảo dưỡng, kiểm chuẩn thiết bị lấy mẫu hiện trường và trong phòng thí nghiệm, bao gồm cả phương tiện bảo đảm an toàn lao động. - Kế hoạch bố trí nhân lực thực hiện quan trắc. - Dự toán kinh phí hàng năm cho việc thực hiện chương trình quan trắc môi trường. - Phân tích, báo cáo số liệu. 11 Các thông số thông tin cần quan trắc, thu thập sẽ được lựa chọn cho từng LVS, bao gồm: - Quan trắc thủy hóa: pH, SS, DO, COD, BOD5, N-NH4+, N-NO3-, N-NO2-, Fe, Zn, Pb, Cd, TDS, Cl-, Tổng dầu, Tổng Coliform. - Danh mục và số liệu quan trắc các nguồn ô nhiễm chính trong lưu vực như các cơ sở sản xuất, khu dân cư, khu công nghiệp, cảng... * Thu thập, sử dụng, chia sẻ và phân tích số liệu quan trắc Các số liệu thu thập được từ hoạt động quan trắc rất cần thiết để đánh giá mức độ ô nhiễm nhằm đưa ra những quyết định kịp thời. Sẽ rất lãng phí nếu những số liệu này không được sử dụng và phân tích. Một số điểm cần chú ý đối với số liệu quan trắc như phải được thu thập thường xuyên và được phân tích, xử lý, đồng thời được cung cấp kịp thời cho các cơ quan quản lý Trung ương, địa phương và cộng đồng. Để đáp ứng các yêu cầu trên, các số liệu phải được đưa vào cơ sở dữ liệu của hệ thống thông tin lưu vực sông. Cơ sở dữ liệu này là công cụ để thu thập, chia sẻ và phân tích tự động, đưa ra được những luận cứ vững chắc cho các quyết định, chính sách bảo vệ chất lượng nước. Việc sử dụng các mô hình toán học mô phỏng chất lượng nước lưu vực sông kết hợp GIS sẽ đưa ra những phương án, những kịch bản cụ thể khác nhau cho các nhà ra quyết định cân nhắc cũng là việc cần thiết. · Thời gian và tần suất quan trắc. Công tác quan trắc môi trường nước tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu thường được thực hiện 4 đợt trong một năm. Tần suất thu mẫu ngày càng dày thì độ chính xác của việc đánh giá diễn biến chất lượng môi trường nước càng cao. Năm 2002 là năm đầu tiên tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu bắt đầu triển khai chương trình quan trắc chất lượng trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, với tần suất 2 lần/năm (mùa mưa và mùa khô). Tính từ năm 2003 đến nay, tần suất quan trắc chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là khá ổn định, 4 lần/năm. · Vị trí quan trắc. Các vị trí quan trắc từ năm 2002 – 6/2008 của môi trường nước mặt: các sông, rạch lớn như Sông Dinh, sông Đu Đủ, sông Ray, và sông Thị Vải (một số điểm tiếp nhận nguồn thải), rạch Rạng. 12 Hình 1.2. Vị trí các điểm quan trắc chất lượng môi trường nước mặt tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu · Các thông số quan trắc. Thống kê các thông số quan trắc chất lượng môi trường nước được trình bày ở Phụ lục 2. · Đơn vị quan trắc: Đơn vị chịu trách nhiệm thực hiện công tác quan trắc chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu là Trung tâm Quan trắc và Phân tích môi trường, bắt đầu hoạt động từ năm 2002. 1.2.2. Đánh giá diễn biến môi trường nước sông, kênh tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu Dựa vào tiêu chuẩn 5942 : 1995 mà ta có thể đánh giá chất lượng nước sông của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu. Tại hầu hết các vị trí quan trắc đều bị ô nhiễm ít nhất từ 1 thông số trở lên, tập trung chủ yếu vào các thông số: DO, SS, COD, BOD5, N-NH3, N-NO2, Fe, Dầu mỡ, Coliform, Kim loại nặng (Pb, cd). 13 pH: pH là thông số quan trọng chi phối mọi hoạt động của hệ vi sinh vật trong nguồn nước. Qua nhiều đợt khảo sát trong các năm, giá trị pH đo tại hầu hết các điểm luôn ổn định và dao động ở trong khoảng trung tính 6,5 – 8,5. DO: Hàm lượng oxy hòa tan tại các điểm quan trắc không cao, một số nơi xấp xỉ đạt tiêu chuẩn, còn lại đều thấp hơn so với giá trị cho phép, chủ yếu tập trung tại khu vực sông Thị Vải (nguyên nhân có thể do đây là nguồn tiếp nhận nước thải từ các hoạt động công nghiệp đổ vào, do đó đã làm giảm lượng DO trong nước): - Gần điểm xả nước thải của công ty Vedan: Năm 2005: DO < 0,3 mg/l; năm 2006: DO = 0,21 – 0,3 mg/l; năm 2007: DO = 0,15 – 1,72 mg/l; năm 2008: DO = 0,16 mg/l. - Cách điểm xả 1 km về phía hạ lưu: năm 2005: DO < 0,3 mg/l; năm 2006: DO = 0,13 – 0,3 mg/l; năm 2007: DO = 0,05 – 1,77 mg/l; năm 2008: DO = 0,12 mg/l. - Cảng Phú Mỹ: năm 2005: DO = 0,3 – 1,6 mg/l; năm 2006: DO = 0,3 – 1,2 mg/l; năm 2007: DO = 1,81 – 1,88 mg/l; năm 2008: DO = 0,72 mg/l. - Nhà máy điện Phú Mỹ: năm 2005: DO = 0,3 – 1,5 mg/l (đợt 1 – 2); năm 2006: DO = 0,3 – 1,35 mg/l; năm 2007: DO = 1,72 mg/l (đợt 1); năm 2008: DO = 1,57 mg/l. - Cảng Baria: năm 2003: DO = 1,05 – 1,78 mg/l ( đợt 2 và 4); năm 2004: DO = 0,6 – 1,2 mg/l (đợt 2 và 3); năm 2005: DO < 0,3 mg/l (đợt 4); năm 2006: DO = 0,3 – 1,75 mg/l (đợt 1 và 3); năm 2007: DO = 0,6 – 0,8 mg/l (đợt 1 và 3); năm 2008: DO = 1,66 mg/l. - Hạ lưu sông Thị Vải (cảng Cái Mép): năm 2004: DO = 1,28 – 1,5 mg/l (đợt 2 và 3); năm 2005: DO = 0,5 mg/l (đợt 4); năm 2006: DO = 1,6 mg/l (đợt 2); năm 2007: DO = 0,3 – 0,8 mg/l; năm 2008: DO = 3,05 mg/l. 14 0 1 2 3 4 5 6 Nồng độ DO TCVN 5942:1995 (loại B):DO Hình 1.3. Diễn biến DO trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Baria Serece) qua các năm SS: 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Nồng độ SS TCVN 5942:1995 (loại A): SS Hình 1.4. Diễn biến SS trên sông Dinh (Đập Cầu Đỏ) qua các năm Các chất rắn lơ lửng trong nước mặt sông Thị Vải nhìn chung không đáng kể, SS chỉ chủ yếu cao ở khu vực sông Dinh và sông Ray, các vị trí thường xuyên bị ô nhiễm SS: 15 - Đập Cầu Đỏ: năm 2002: SS = 97 mg/l (đợt 2); năm 2003: SS = 37,3 – 59,7 mg/l; năm 2004: SS = 28,3 – 184 mg/l (đợt 1 và 2); năm 2005: SS = 52,7 – 63 mg/l (đợt 3 và 4); năm 2006: SS = 27 – 127 mg/l; năm 2007: SS = 26 – 76 mg/l (đợt 2, 3 và 4); năm 2008: SS = 47 mg/l. - Khu vực dự kiến xây dựng hồ sông Ray: năm 2004: SS = 41 mg/l; năm 2005: SS = 27,3 – 41 mg/l (đợt 3 và 4); năm 2007: SS = 48 – 82 mg/l (đợt 1, 3 và 4); năm 2008: SS = 22 mg/l. - Cầu sông Ray: năm 2002: SS = 415 mg/l (đợt 1); năm 2003: SS = 216 mg/l (đợt 1). COD, BOD5: Hầu hết các vị trí quan trắc đều vượt chuẩn qua các lần quan trắc, chứng tỏ nguồn nước mặt trên địa bàn tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu đã bị ô nhiễm hữu cơ khá nghiêm trọng, mức độ ô nhiễm ngày càng tăng lên theo chiều hướng phát triển kinh tế. - Năm 2002: có 6/9 vị trí quan trắc vượt chuẩn, đặc biệt tập trung ở sông Thị Vải: thượng nguồn sông Thị Vải: COD = 102 mg/l (đợt 2), gấp 2,9 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B. BOD5 đợt 2 = 80,5 mg/l (gấp 3,22 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); khu vực Cái Mép: BOD5 đợt 2 = 128,85 mg/l (gấp hơn 5 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); Cảng Baria Sereces: COD = 56 mg/l (gấp 1,6 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 36,4 – 134,23 mg/l (gấp 1,5 – 3,8 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B). - Năm 2003 có 6/9 vị trí quan trắc vượt chuẩn, chủ yếu là trên sông Dinh và sông Thị Vải. Khu vực đập Cầu Đỏ - sông Dinh: COD = 20 – 216 mg/l (gấp 2 – 21,6 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại A), BOD5 = 13 – 98 mg/l (gấp 3 – 24,5 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại A); khu vực Cầu Mới – sông Dinh: COD = 58,92 mg/l (gấp 1,6 – 2,6 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 40 – 78 mg/l (gấp 1,6 – 3,1 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); khu vực cầu Cỏ May: COD = 49 – 430 mg/l (gấp 1,4 – 12,3 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 30 - 216 mg/l (gấp 1,2 – 8,6 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); nước mặt sông Thị Vải khu vực giáp tỉnh Đồng Nai: COD = 136 – 944 mg/l (gấp 3,9 – 27 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 40 – 490 mg/l (gấp 1,6 – 19,6 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); khu vực cảng Baria Sereces: COD = 95 – 1094 mg/l (gấp 2,68 – 31 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 75 – 540 mg/l (gấp 3 – 21,6 lần so với TCVN 5942:1995 – loại 16 B); sông Thị Vải khu vực Cái Mép: COD = 120 – 665 mg/l (gấp 3,4 – 19 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 61 – 254 mg/l (gấp 2,4 – 10 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B). - Năm 2004 có 13/16 vị trí quan trắc vượt chuẩn. Mức độ ô nhiễm cao hơn so với các năm trước rất nhiều, chủ yếu vẫn là khu vực sông Thị Vải và sông Dinh. Trong đó, vị trí có nồng độ ô nhiễm cao đáng kể là cảng Cái Mép, với nồng độ COD là 2850 mg/l (đợt 2) và BOD5 là 2750 mg/l (đợt 4). Như vậy, mức độ ô nhiễm nguồn nước mặt đang có xu hướng tăng dần. - Năm 2005 có 13/14 vị trí vượt chuẩn, trong đó một số vị trí ô nhiễm cao là nguồn nước mặt trên sông Thị Vải: nước sông Thị Vải tại khu vực gần điểm xả nước thải của Công ty Vedan: COD = 120 – 773 mg/l (gấp 3,4 – 22 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 50 – 205 mg/l (gấp 2 – 8 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); Tại khu vực cách điểm xả nước thải của Công ty Vedan 1 km về phía hạ lưu: COD = 120 -751 mg/l (gấp 3,4 – 21 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 42 – 264 mg/l (gấp 1,7 – 10,5 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); nước sông Thị Vải tại khu vực cảng dầu Phú Mỹ: COD = 89,9 – 569 mg/l (gấp 2,5 – 16 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 25 – 178 mg/l (gấp 1 – 7,1 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B); khu vực tiếp nhận nước làm mát của Nhà máy Đạm Phú Mỹ: COD = 42,9 – 580 mg/l (gấp 1,2 – 16 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B), BOD5 = 31 – 408 mg/l (gấp 1,2 – 16 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại B);... Nhìn chung mức độ ô nhiễm cao nhất thường tập trung vào đợt 4. - Năm 2006 có 10/14 vị trí vượt chuẩn, chủ yếu vẫn tập trung trên khu vực sông Thị Vải, đặc biệt cao tại các vị trí: Cảng dầu Phú Mỹ: COD = 1138 mg/l - đợt 3 (vượt 32 lần so với tiêu chuẩn cho phép), BOD5 = 267 mg/l – đợt 3 (vượt 10 lần so với tiêu chuẩn cho phép); Cảng Baria BOD5 = 360 mg/l – đợt 4 (vượt 14 lần so với tiêu chuẩn cho phép); - Năm 2007 thống kê có 11/14 vị trí vượt chuẩn, tuy nhiên không thấy quan trắc chỉ tiêu COD nguồn nước mặt trên sông Thị Vải, nhưng ô nhiễm COD vẫn xuất hiện ở các khu vực: Khu vực dự kiến xây dựng Hồ sông Ray (COD = 51,2 mg/l – đợt 2, cao gấp 5,1 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại A), nước sông Băng Chua (COD = 51,1 mg/l – đợt 3, cao gấp 5,1 lần so với TCVN 5942 : 1995 – loại A). Đối với thông số BOD5 nhìn chung mức độ ô nhiễm có giảm so với các năm trước, tập trung chủ yếu trong các lần lấy mẫu đợt 1 và 2, cụ thể như sau: khu vực tiếp nhận nước thải của Công 17 ty Vedan BOD5 = 210 mg/l - đợt 2 (gấp 8,4 lần so với tiêu chuẩn cho phép); khu vực cách điểm xả Công ty Vedan 1 km về phía hạ lưu BOD5 = 183 mg/l – đợt 2 (gấp 7,3 lần so với tiêu chuẩn cho phép); khu vực Cảng Phú Mỹ BOD5 = 183 mg/l – đợt 2 (gấp 7,3 lần so với tiêu chuẩn cho phép); khu vực Nhà máy Điện Bà Rịa BOD5 = 189 mg/l – đợt 1 (gấp 7,56 lần so với tiêu chuẩn cho phép); Cảng Cái Mép BOD5 = 189 mg/l – đợt 1 (gấp 7.56 lần so với tiêu chuẩn cho phép); Cảng Baria BOD5 = 178 mg/l – đợt 1 (gấp 7,12 lần so với tiêu chuẩn cho phép). - Đến 6/2008 có 10/14 vị trí vượt chuẩn, năm 2008 cũng không đo thông số COD trên khu vực sông Thị Vải, ô nhiễm COD trên các con sông Ray, sông Dinh, sông Đu Đủ không đáng kể, kết quả cao nhất đo dược là 36,1 mg/l tại khu vực cầu Long Sơn, cao gấp 1,4 lần so với tiêu chuẩn cho phép. Đối với thông số BOD5, kết quả cao nhất là 145 mg/l trên khu vực cảng Baria, cao gấp 5,8 lần so với tiêu chuẩn cho phép. Như vậy, có thể thấy ô nhiễm hữu cơ trên sông Thị Vải diễn biến khá phức tạp và nồng độ ô nhiễm biến đổi liên tục và có xu hướng tăng cao trở lại trong năm 2008. Theo đà phát triển kinh tế như hiện nay, các ảnh hưởng từ hoạt động công nghiệp dọc sông Thị Vải sẽ tiếp tục là nguồn ô nhiễm chủ yếu, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nguồn nước nếu không có kế hoạch bảo vệ môi trường phù hợp. 0 20 40 60 80 100 120 Nồng độ BOD5 TCVN 5942:1995 (loại A): BOD5 Hình 1.5. Diễn biến BOD5 trên sông Dinh (Đập Cầu Đỏ) qua các năm 18 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Nồng độ COD TCVN 5942:1995 (loại B): COD Hình 1.6. Diễn biến COD trên sông Thị Vải (Khu vực Cái Mép) qua các năm N-NH3 : Nhìn chung, các nguồn nước sông trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đều bị ô nhiễm Amoni với mức độ khác nhau. Giá trị cao nhất đo được qua các năm như sau: năm 2002 là 19,8 mg/l – đợt 1 (tiêu chuẩn cho phép là 1 mg/l) tại sông Thị Vải – cảng Cái Mép; năm 2003 là 4,2 mg/l – đợt 1 tại sông Thị Vải – cảng Cái Mép; năm 2004 là 7,75 mg/l – đợt 2 tại khu vực cách điểm xả nước thải của Công ty Vedan 1 km về phía hạ lưu; năm 2005 là 11,9 mg/l – đợt 1 tại khu vực tiếp nhận nước thải của công ty Vedan; năm 2006 là 10,4 mg/l – đợt 1, tại khu vực nhận nước thải của công ty Vedan và điểm cách 1 km về phía hạ lưu; năm 2008 là 9,6 mg/l – đợt 1, tại khu vực tiếp nhận nước thải của công ty Vedan. Như vậy, có thể nhận thấy ô nhiễm chủ yếu tập trung trên khu vực sông Thị Vải, nhất là khu vực đầu nguồn gần điểm xả của công ty Vedan và mức độ ô nhiễm giảm dần về phía hạ lưu (khu vực Cảng Cái Mép hầu như rất ít khi vượt chuẩn), có thể là do tác động của quá trình pha loãng. 19 0 5 10 15 20 25 Nồng độ N-NH3 TCVN 5942:1995 (loại B): N-NH3 Hình 1.7. Diễn biến N-NH3 trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm N-NO2: Mức độ ô nhiễm N-NO2 nhìn chung không đáng kể, chỉ có một số điểm cao đột ngột trong một số đợt lấy mẫu, nhưng không duy trì liên tục. Năm 2002, nồng độ ô nhiễm nhìn chung tương đối thấp. Năm 2003, chỉ xuất hiện ô nhiễm trên sông Thị Vải với nồng độ cao nhất là 0,31 mg/l. Năm 2004, N-NO2 cao nhất là 0,23 mg/l tại khu vực Cảng Cái Mép. Năm 2005, có bảy mẫu vượt tiêu chuẩn cho phép, trong đó tại điểm quan trắc nước sông Băng Chua – đợt 2 có giá trị đo là 1,67mg/l (cao gấp 167 lần tiêu chuẩn cho phép) nhưng đến đợt quan trẳc 3 và 4 kết quả đo được giảm xuống rất thấp (0,22 mg/l và 0,005 mg/l); năm 2006, 2007 và 2008 không có hiện tượng ô nhiễm tăng cao bất thường. Nồng độ tại các điểm ô nhiễm dao động trong khoảng 0,058 – 0,296 mg/l (gấp từ 1 – 4 lần tiêu chuẩn cho phép). 20 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 Nồng độ N-NO2 TCVN 5942:1995 (loại A): N-NO2 Hình 1.8. Diễn biến N-NO2 trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 Nồng độ N-NO2 TCVN 5942:1995 (loại A): N-NO2 Hình 1.9. Diễn biến N-NO2 trên sông Băng Chua (Khu vực Bình Châu) qua các năm Fe: Ô nhiễm Fe không phải là vấn đề lo ngại đối với chất lượng nước sông trên địa bàn tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, nồng độ Fe đo được qua các năm dao động không lớn, giá trị cao nhất là 3,44 mg/l tại vị trí Đập Cầu Đỏ trên sông Dinh (đợt 1 – 2006). 21 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nồng độ Fe TCVN 5942:1995 (loại A): Fe Hình 1.10. Diễn biến Fe trên sông Dinh (Khu vực Đập Cầu Đỏ) qua các năm Dầu, mỡ: Thông số dầu, mỡ chỉ quan trắc trên khu vực sông Thị Vải, khu vực cảng cá (từ 2004) và cầu Long Sơn (từ 2005). Kết quả quan trắc cho thấy, hầu như tất cả các điểm lấy mẫu qua các đợt từ 2004 – 6/2008 đều bị ô nhiễm chỉ tiêu này. Nguyên nhân có thể là do tại các điểm này là nơi hoạt động vận tải tàu thuyền thường xuyên hoặc của các tàu thuyền đánh bắt cá,... Cụ thể như sau: - Năm 2004: trên sông Dinh, các vị trí quan trắc đều vượt tiêu chuẩn cho phép qua cả 4 đợt khảo sát, với mức độ ô nhiễm dao động từ 1 – 18,9 mg/l. Trên sông Thị Vải, ô nhiễm dầu cũng xuất hiện ở tất cả các vị trí quan trắc và có sự biến động lớn về nồng độ giữa các đợt quan trắc, nhưng nhìn chung ô nhiễm ở mức khá cao. - Năm 2005: trên sông Thị Vải: mức độ ô nhiễm khá cao, nhất là khu vực tiếp nhận nước thải từ Công ty Vedan với giá trị cao nhất đo được là 46,8 mg/l (gấp 156 lần tiêu chuẩn cho phép), các vị trí còn lại dao động từ 0,8 – 7,2 mg/l. Tại cảng cá Cát Lở: dao động từ 3 – 34,8 mg/l; tại Rạch Rạng (cầu Long Sơn): dao động từ 2,6 – 16,7 mg/l. - Năm 2006: Trên sông Thị Vải mức độ ô nhiễm nhìn chung giảm rất đáng kể so với năm 2005 và diễn biến đồng đều tại tất cả các điểm quan trắc (từ 0,4 – 3,2 mg/l). Tại khu vực cảng cá Cát Lở: dao động từ 1 – 26 mg/l và tại Rạch Rạng (cầu Long Sơn) là 0,9 mg/l (đợt 4). 22 - Năm 2007: trên sông Thị Vải mức độ ô nhiễm dao động từ 0,3 – 2,4 mg/l. Khu vực cảng cá Cát Lở: dao động từ 0,5 – 0,9 mg/l và tại Rạch Rạng (cầu Long Sơn): đo được từ 0,7 – 1,5 mg/l (đợt 3 và 4). - Năm 2008: trên sông Thị Vải ô nhiễm giảm xuống khá thấp từ 0,5 – 0,8 mg/l (gấp 1,6 – 2,6 lần so với tiêu chuẩn cho phép). Tại cảng cá Cát Lở đo được nồng độ là 2,8 mg/l và tại Rạch Rạng (cầu Long Sơn) là 1 mg/l. Nhìn chung mức độ ô nhiễm giảm dần qua các năm, nhưng vẫn còn cao hơn tiêu chuẩn cho phép. Tuy nhiên, đây cũng là dấu hiệu đáng mừng đối với chất lượng môi trường nước trên địa bàn tỉnh. 0 5 10 15 20 25 30 Nồng độ Dầu mỡ TCVN 5942:1995 (loại B): Dầu mỡ Hình 1.11. Diễn biến dầu, mỡ trên sông Thị Vải (Khu vực Cảng Cái Mép) qua các năm Coliform

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfNghiên cứu xây dựng công cụ GIS đánh giá chất lượng môi trường nước mặt dựa trên số liệu quan trắc áp dụng cho tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.pdf