Đề tài Nghiên cứu xây dựng qui trình đánh giá tài nguyên nước mặt và áp dụng cho vùng kinh tế Đông Nam Bộ

ày là cơ sở quan trọng cho việc đánh giá chất lượng nước. 16 Một vấn đề quan trọng cần đề cập là mục tiêu của việc đánh giá chất lượng nước vì, cũng giống như nhiều hoạt động khác, mục tiêu sẽ quyết định nội dung công việc. Thực tế, không một chương trình/đề án đánh giá chất lượng nước nào lại có thể tiến hành mà chưa xác định một cách kỹ lưỡng, nghiêm túc về yêu cầu thực tế đối với các thông tin chất lượng nước. Vì tài nguyên nước đem lại lợi ích cho các đối tượng sử dụng cạnh tranh nhau, việc giám sát cần phản ánh được nhu cầu dữ liệu của mọi đối tượng sử dụng có liên quan. Việc thực hiện chương trình đánh giá chất lượng nước nhằm đạt được các mục tiêu đề ra có thể tập trung vào: sự phân bố theo không gian của chất lượng nước (yêu cầu có rất nhiều trạm hoặc điểm lấy mẫu); xu thế của chất lượng nước (tần suất lấy mẫu lớn); hoặc vi chất gây ô nhiễm (kiểm kê chi tiết). Bao quát được cả ba yêu cầu này là không khả thi hoặc rất tốn kém. Do vậy, cần tiến hành điều tra, khảo sát sơ bộ để xác định những yêu cầu cần tập trung chuyên sâu cho một chương trình đánh giá. Những nội dung trên đây cho thấy việc đánh giá chất lượng nước rất đa dạng và phức tạp, ngay từ trong nội hàm của thuật ngữ đánh giá chất lượng nước. Để xây dựng những nội dung cụ thể cho đánh giá chất lượng nước, đề tài đã nghiên cứu và dựa vào các nguyên tắc sau đây: 1) Mục tiêu đánh giá phải được xác định và thống nhất trước, các nội dung phải điều chỉnh theo mục tiêu, không được thực hiện ngược lại (như đã từng xảy ra đối với nhiều trường hợp giám sát đa mục đích chất lượng nước). Sau đó, cần bảo đảm về mặt tài chính để thực hiện chương trình đánh giá chất lượng nước. 2) Loại hình và đặc tính tự nhiên của các nguồn nước phải được tìm hiểu và nhận biết kỹ lưỡng (thường thông qua các chương trình, dự án điều tra sơ bộ), đặc biệt là sự biến đổi của các đặc trưng theo thời gian và không gian trong phạm vi nguồn nước. 3) Phải chọn được đối tượng đánh giá phù hợp (nước, các vật chất hạt, sinh vật). 4) Các thông số, loại hình mẫu, tần suất lấy mẫu và vị trí trạm phải được chọn lựa cẩn thận, bảo đảm phù hợp với các mục tiêu đánh giá. 5) Thí nghiệm hiện trường, thiết bị phân tích và cơ sở phòng thí nghiệm phải được lựa chọn phù hợp với mục tiêu đánh giá. 6) Phải hình thành và sử dụng một sơ đồ xử lý dữ liệu hoàn chỉnh. 7) Việc giám sát chất lượng nước phải đi liền và kết hợp với giám sát số lượng nước. 8) Thực hiện kiểm tra thường xuyên theo hình thức nội bộ và rộng rãi về chất lượng dữ liệu. 9) Dữ liệu cung cấp cho người ra quyết định không chỉ đơn thuần là bảng liệt kê các thông số và hàm lượng của chúng mà còn có thuyết minh, diễn giải và được các chuyên gia đánh giá về các khuyến nghị cho các hoạt động quản lý. 10) Chương trình đánh giá chất lượng nước cần được xem xét định kỳ, đặc biệt là khi hiện trạng chung hoặc các tác động đặc biệt lên môi trường bị thay đổi một cách tự nhiên hay do các hoạt động trên lưu vực gây ra. II.1.3 Về công tác thông tin, tư liệu Điều kiện tiên quyết đối với bất kỳ việc đánh giá nguồn tài nguyên nước nào cũng chính là việc xem xét, đánh giá về các dữ liệu sẵn có. Một khối lượng rất lớn các thông tin, dữ liệu yêu cầu phải được thu thập, xử lý, chỉnh lý phục vụ người dùng nếu như tuân thủ quan điểm hệ thống được áp dụng trong quản lý số liệu và hỗ trợ thông tin. Hơn nữa, các nghiên cứu, dự án tiến hành cho một lưu vực sông nào đó cần được phối hợp, bảo đảm tính năng trao đổi, chia sẻ những thông tin đã được thu thập. Thông tin, tư liệu, số liệu hỗ trợ đánh giá tài nguyên nước mặt phải được kết hợp với một hệ thống tự động thu thập, xử lý, lưu trữ, duy trì và cập nhật dữ liệu để có thể kế thừa được dữ liệu của những lần đánh giá trước đây và phục vụ cho những lần đánh giá tiếp theo sau này. Các số liệu hiện có phải được kiểm tra trước khi chúng được tích hợp vào cơ sở dữ liệu chung sau khi xem xét, hiệu chỉnh sai số, sai sót. 17 II.2 Các nội dung đánh giá tài nguyên nước mặt Đánh giá tài nguyên nước thường được thực hiện theo các bước công việc mang tính nghiệp vụ, liên quan rất lớn đến việc tổ chức hệ thống đo đạc, thu thập, lưu trữ, xử lý, phân tích, phổ biến dữ liệu, thông tin. Căn cứ vào mục tiêu và phạm vi vấn đề mà đề tài đặt ra, các giả thiết sau đây được đưa ra nhằm nghiên cứu, đề xuất quy trình đánh giá tài nguyên nước: - Đơn vị cơ sở để đánh giá là các lưu vực sông tạo thành vùng cần đánh giá; Việc chiết tính từ các kết quả đánh giá cho lưu vực sông sang các tiểu vùng của vùng cần đánh giá (trong trường hợp là các vùng đánh giá không phải là các lưu vực sông) không được đề cập chi tiết trong quy trình; - Đối tượng đánh giá là tài nguyên nước mặt (bao gồm nước mưa, nước sông và nước hồ), không đề cập đến việc khai thác, sử dụng nước, xả thải vào nguồn nước; - Áp dụng phương pháp luận cân bằng nước (phương trình cân bằng nước viết cho lưu vực sông) song chỉ tập trung vào một số thành phần cụ thể hơn nhằm đánh giá lượng nước đến khu vực tính toán, chế độ dòng chảy mặt tại các điểm khống chế trong khu vực tính toán, lượng nước ra khỏi khu vực tính toán. - Đánh giá cả số lượng và chất lượng nước. Qua việc phân tích ở trên, đề tài đề xuất nội dung đánh giá nước mặt như sau: 1) Đánh giá về hệ thống trạm đo, công tác quan trắc số lượng và chất lượng nước mặt; 2) Xử lý, khôi phục, bổ sung dữ liệu cho những vị trí còn thiếu dữ liệu hoặc không có dữ liệu; 3) Xây dựng hệ cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá tài nguyên nước mặt; 4) Đánh giá về mạng lưới sông ngòi; 5) Phân tích, tổng hợp, đánh giá về mưa; 6) Phân tích, tổng hợp, đánh giá số lượng nước sông; 7) Đánh giá chất lượng nước sông; 8) Đánh giá số lượng và chất lượng nước hồ chứa; 9) Xây dựng các báo cáo đánh giá tài nguyên nước mặt; 10) Xây dựng các bản đồ chuyên đề, các biểu bảng. Trên cơ sở những nội dung này, đề tài tiến hành đề xuất quy trình đánh giá tài nguyên nước mặt. IV. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT IV.1 Đánh giá về hệ thống trạm đo, công tác quan trắc tài nguyên nước mặt IV.1.1 Thu thập các thông tin, dữ liệu các loại. IV.1.2 Lập báo cáo về hệ thống trạm đo, công tác quan trắc số lượng và chất lượng nước mặt 1) Đánh giá chung về các dữ liệu bản đồ đã thu thập. 2) Đánh giá về mật độ lưới trạm so với các quy định hiện hành, các yếu tố và tần suất quan trắc. 3) Đánh giá về thời kỳ đo đạc (trong đó chỉ rõ thơi kỳ quan trắc thường xuyên dài nhất, ngắn nhất với từng trạm và thời kỳ quan trắc liên tục phổ biển đối với toàn lưu vực), tình hình xử lý, chỉnh biên, lưu giữ các số liệu, dữ liệu đo đạc quan trắc tại các trạm đo. IV.2 Xử lý, khôi phục, bổ sung dữ liệu IV.2.1 Xử lý, hiệu chỉnh các sai sót xảy ra do quá trình thu thập 18 1) Kiểm tra, phát hiện các sai sót do quá trình thu thập thông tin, dữ liệu. 2) Hiệu chỉnh các sai sót do quá trình thu thập thông tin, dữ liệu. IV.2.2 Xây dựng bản đồ lưu vực, phân chia tiểu lưu vực 1) Xây dựng bản đồ lưu vực trên cơ sở bản đồ nền 1:50.000. Dựa vào các kỹ thuật hiện có về GIS, xác định đường phân nước từ bản đồ số hóa, tiến hành kiểm tra, xác định trên thực địa và xây dựng danh giới lưu vực (đường phân nước của lưu vực), mạng lưới sông suối trong lưu vực; xác định bản đồ lưu vực. Từ bản đồ số hóa và GIS sử dụng, xác định các thông tin sau đây: - Tên sông; Nơi chảy vào; Độ cao nguồn sông (m); - Chiều dài sông chính (km): Là chiều dài đường nước chảy (theo lòng chính) từ nguồn đến cửa sông; - Chiều dài lưu vực (km): Là chiều dài đường gấp khúc nối từ cửa sông qua các điểm giữa các đoạn thẳng cắt ngang lưu vực cho đến điểm xa nhất của lưu vực. Các đường cắt ngang lưu vực thường lấy vuông góc với trục của lòng chính tại vị trí vẽ đường cắt ngang đó; - Diện tích lưu vực (km2). Các đặc trưng trên có thể được xác định tự động hoặc bán tự động; phải kiểm tra, đối chiếu trên các thông tin, dữ liệu trước khi quyết định lưu trữ. 2) Lập bản đồ mạng lưới trạm cơ bản, trạm chuyên ngành, các vị trí lấy mẫu chất lượng nước 3) Xác định cấp sông của hệ thống sông, suối của lưu vực sông 4) Căn cứ vào diện tích lưu vực sông, lưu lượng trung bình nhiều năm tại mặt cắt cửa ra của lưu vực, xác định cấp sông để phân chia tiểu lưu vực. Đối với vùng đồng bằng, việc phân chia tiểu vùng dựa chủ yếu vào yếu tố sau: - Các tuyến đê, các hệ thống tưới tiêu đã có trong khu vực; - Phạm vi của các vấn đề liên quan đến số lượng và chất lượng nước đã biết; - Cấp tiểu lưu vực ở vùng thượng nguồn đã xác định để có sự tương ứng nhất định. Việc xác định tiểu lưu vực/ tiểu vùng cũng được thực hiện trên bản đồ số và hệ thống GIS. Tiếp theo xác định diện tích của tiểu lưu vực/tiểu vùng đó. IV.2.3 Xác định các điểm khống chế trên các tiểu lưu vực/tiểu vùng đã xác định ở bước IV.2.2 1) Nguyên tắc là sử dụng những điểm có trạm đo mưa, đo dòng chảy, lấy mẫu và phân tích chất lượng nước đã có trong giai đoạn thu thập thông tin, dữ liệu làm các “điểm khống chế”, phục vụ đánh giá tài nguyên nước 2) Các điểm khống chế dòng chảy hay chất lượng nước sông phải thể hiện các được các vị trí đại diện cho sự trao đổi nước giữa tiểu lưu vực/tiểu vùng với tiểu lưu vực/tiểu vùng bên cạnh.Nếu trong tiểu lưu vực/tiểu vùng không có trạm đo dòng chảy hay chất lượng nước sông nào thì: - Dựa vào bản đồ tiểu lưu vực/tiểu vùng để chọn xác định các điểm vào/ra của tiểu lưu vực/tiểu vùng làm điểm khống chế dòng chảy/chất lượng nước sông. Tuy nhiên, thực tế không thể xét hết các điểm này, đặc biệt là với vùng đồng bằng, nên chỉ lấy các điểm liên quan trực tiếp đến dòng chính. - Chọn một điểm nằm trong tiểu lưu vực/tiểu vùng, có thể đại diện cho vùng. 3) Đối với các điểm khống chế mưa: Nếu tiểu lưu vực/tiểu vùng không có trạm đo mưa nào thì điểm khống chế mưa lấy tại trung tâm tiểu lưu vực/tiểu vùng. 4) Đối với các hồ chứa, các điểm khống chế về dòng chảy và chất lượng nước là điểm vào và ra hồ chứa. Ngoài ra còn cần có thêm các điểm khống chế chất lượng nước hồ theo nguyên tắc sau: - Với hồ nhỏ, lấy thêm 1 điểm ở vùng trung tâm hồ; 19 - Đối với hồ lớn thì phân đều theo chiều dài các lớp điểm lấy mẫu trên các mặt cắt ngang hồ; - Đối với các hồ có tiếp nhận nước xả từ các hoạt động công nghiệp hay khu dân cư, các điểm lấy mẫu tập trung gần các điểm tiếp nhận nước xả. IV.2.4 Xác định độ dài chuỗi dữ liệu, thời đoạn đánh giá 1) Đơn vị thời gian cơ sở đánh giá tài nguyên nước mặt là tháng, sau đó tổng hợp cho mùa và năm. 2) Căn cứ vào các kết quả của bước IV.1, xác định thời kỳ đánh giá (độ dài chuỗi dữ liệu dùng để đánh giá tài nguyên nước mặt) IV.2.5 Bổ sung dữ liệu cho những vị trí thiếu dữ liệu 1) Đánh giá độ tin cậy và tính hợp lý của số liệu hiện có; Xác định hình thức bổ sung dữ liệu: đo đạc thêm hoặc tính toán bổ sung. 2) Lập kế hoạch đo đạc thêm đối với các dữ liệu thật cần thiết và tiến hành đo đạc. 3) Bổ sung dữ liệu đối với những dữ liệu mưa, việc bổ sung dữ liệu có thể thực hiện theo phương pháp sau: - Chọn 3 trạm mưa lân cận gần nhất với trạm cần bổ sung dữ liệu; - Nếu lượng mưa tháng trung bình trong thời kỳ có dữ liệu của 3 trạm mưa khác nhau dưới 10%, lượng mưa của trạm cần bổ sung dữ liệu là lượng mưa trung bình số học của 3 trạm lân cận trong tháng đó; nếu lượng mưa tháng trung bình trong thời kỳ có dữ liệu của 3 trạm mưa khác nhau trên 10%, lượng mưa trong tháng cần bổ sung dữ liệu là: ⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ ++= C C x B B x A A x x PN NP N NP N NP 3 1 (4.1) Trong đó, Px là lượng mưa tháng cần bổ sung dữ liệu Nx là lượng mưa tháng trung bình thời kỳ có dữ liệu của trạm cần bổ sung; NA, NB, NC là lượng mưa tháng trung bình thời kỳ có dữ liệu của 3 trạm lân cận; PA, PB, PC: là lượng mưa tháng cần bổ sung dữ liệu tại 3 trạm lân cận tương ứng. 4) Đối với những điểm khống chế dòng chảy: - Bổ sung dựa trên cơ sở phân tích tương quan mưa - dòng chảy tại trạm; - Bổ sung bằng phương pháp tổng hợp địa lý (như phương pháp tham số tổng hợp, phương pháp nội suy địa lý hay tương tự thủy văn); - Sử dụng mô hình thống kê dòng chảy ngày hay dòng chảy tháng như AR, ARIMA để bổ sung dữ liệu dòng chảy; - Sử dụng các mô hình toán mưa - dòng chảy như mô hình TANK, mô hình SSARR; - Sử dụng các mô hình lưu vực MIKE SHE hay MIKE BASIN - Sử dụng các mô hình diễn toán dòng chảy theo phương pháp thủy văn (SSARR, cân bằng nước đoạn sông), các mô hình thủy lực như MIKE 11, iSIS, đặc biệt đối với các điểm khống chế vùng đồng bằng, chịu ảnh hưởng mạnh của thủy triều. 3) Đối với những điểm khống chế chất lượng nước Chương trình mô phỏng phân tích chất lượng nước (The Water Quality Analysis Simulation Program - WASP); Mô hình BASINS (Better Assessment Science Integrating point and Non point Sources); Mô hình chất lượng nước sông ngòi QUAL2. Sử dụng mô hình mô tả chuỗi số liệu chất lượng nước theo quan điểm thống kê: Mô hình WQStatII, AARDVARK (bao gồm cả mô đun ZEBRA, LAPWING). IV.2.6 Bổ sung dữ liệu tại các điểm khống chế không có số liệu quan trắc, đo đạc 20 1) Đối với điểm khống chế mưa: Dùng phương pháp chia lưu vực ban đầu (bao gồm cả những tiểu lưu vực/tiểu vùng) thành các ô lưới chữ nhật và tính lượng mưa cho từng ô lưới bằng phương pháp đảo bình phương khoảng cách (inverse distance-squared method). Lượng mưa trong ô lưới j là: ∑ = ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛= n i i ij j Pd aP 1 2 1 (4.2) Trong đó, n là số trạm mưa trong lưu vực; dij là khoảng cách từ trạm đo i tới tâm ô lưới j và hệ số a được tính như sau: ∑ = = n i ijd a 1 2 1 (4.3) Sau khi tính được lượng mưa tại từng ô lưới, có thể tính được lượng mưa của tiểu lưu vực/tiểu vùng có chứa điểm khống chế cần bổ sung tài liệu. 2) Đối với các điểm khống chế về dòng chảy và chất lượng nước, sử dụng các phương pháp như đã trình bày trong phần IV.2.5. IV.2.7 Kiểm định thống kê các chuỗi số liệu Sau khi bổ sung tài liệu, tiến hành các kiểm định thống kê về trị số bình quân, phương sai và dạng phân bố chuẩn của chuỗi số trước và sau khi bổ sung dữ liệu. Các kiểm định thống kê cần tiến hành bao gồm: kiểm định Student t, kiểm định Fisher F, Kiểm định Kolmogorov- Smirnov. Các kiểm định này có thể thực hiện trên phần mềm SSPS đã được giới thiệu trong chương 3. IV.3 Xây dựng hệ cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá tài nguyên nước mặt IV.3.1 Thiết kế cấu trúc cơ sở dữ liệu IV.3.2 Xây dựng chương trình ứng dụng IV.3.3 Thử nghiệm cơ sở dữ liệu và chương trình ứng dụng; phát hiện lỗi, sửa lỗi và hoàn chỉnh chương trình IV.3.4 Tiến hành tác nghiệp cơ sở dữ liệu và chương trình ứng dụng: nhập dữ liệu, kiểm tra dữ liệu và tính toán. IV.4 Đánh giá về đặc trưng lưu vực sông và mạng lưới sông ngòi IV.4.1 Các đặc trưng về lưu vực sông đã xác định ở mục IV.2.2; tên và diện tích các tiểu lưu vực/tiểu vùng thuộc lưu vực xác định tại mục IV.2.3. IV.4.2 Các chỉ tiêu đánh giá về đặc trưng lưu vực sông và mạng lưới sông ngòi, bao gồm: 1) Độ cao trung bình lưu vực Htb (m); 2) Độ dốc trung bình lưu vực Jtb (%); 3) Chiều rộng trung bình lưu vực Btb(km); 4) Mật độ lưới sông D (km/km2); 5) Hệ số hình dạng lưu vực Kn; 6) Hệ số uốn khúc Ku; 7) Xây dựng trắc dọc đáy sông chính. IV.5 Phân tích, tổng hợp, đánh giá về mưa IV.5.1 Đánh giá về lượng mưa tại các điểm khống chế mưa 1) Xác định các thời đoạn đặc trưng: bao gồm tháng, năm, mùa mưa, mùa khô cho điểm khống chế mưa. 21 Nguyên tắc xác định theo chỉ tiêu vượt trung bình: tức là lượng mưa của tháng lớn hơn giá trị mưa tháng trung bình nhiều năm với xác suất vượt lớn hơn hay bằng 50%. Ngoài ra, để khắc phục hạn chế của chỉ tiêu vượt trung bình, có thể dùng chỉ tiêu “vượt tổn thất”: Với cấp lượng mưa nền, “mùa mưa lớn là mùa gồm những tháng liên tiếp có lượng mưa tháng vượt lượng tổn thất do bốc hơi tháng (thường lấy là 100 mm) với p ≥ 50% (vùng mùa mưa, mùa khô) và p ≥ 75% (với những vùng còn lại)”. 2) Đánh giá sự biến đổi của lượng mưa giữa các tháng trong năm. 3) Đánh giá về lượng mưa các thời đoạn đặc trưng, đối với thời kỳ tính toán - Giá trị trung bình, lớn nhất, nhỏ nhất, mức độ biến động (theo năm) của giá trị lượng mưa các thời đoạn đặc trưng: Sử dụng phần mềm SPSS. - Đối với lượng mưa trong thời kỳ 3 tháng nhỏ nhất, lớn nhất cần đưa ra đánh giá thêm về sự thay đổi của về thời kỳ xuất hiện trong năm. 4) Vẽ đường tần suất lượng mưa thời đoạn đặc trưng cho chuỗi số liệu của thời kỳ tính toán. Có thể sử dụng phương pháp vẽ tay trên giấy Hazen, vẽ qua phần mềm FFC của Trường Đại học Thủy lợi hoặc Công ty tư vấn xây dựng thủy lợi I (HEC I). 5) Đánh giá lượng mưa thời đoạn đặc trưng tương ứng với các tần suất P = 75, 85, 90, 95, 97%. IV.5.2 Đánh giá biến đổi lượng mưa của các điểm khống chế mưa theo không gian Trên cơ sở lượng mưa tính toán cho các thời đoạn đặc trưng tại các điểm khống chế mưa, nhận xét về sự biến động của mưa theo không gian. IV.5.3 Vẽ đường đẳng trị lượng mưa thời đoạn đặc trưng 1) Sử dụng phần mềm GIS hỗ trợ việc nội suy không gian và thành lập các đường đẳng trị (Surfer, ArcGIS, xem chương 3) để vẽ đường đẳng trị lượng mưa thời đoạn đặc trưng (trung bình cho thời kỳ tính toán và ứng với các tần suất 75, 85, 90, 95, 97%). 2) Kết hợp với bản đồ địa hình để nắn chỉnh đường đẳng trị cho phù hợp. IV.5.4 Đánh giá mưa bình quân lưu vực cho các thời đoạn đặc trưng 1) Tính lượng mưa bình quân trên lưu vực: 2) Tính mưa bình quân trên tiểu lưu vực/tiểu vùng: Sử dụng những phương pháp ở phần 1. 3) Đánh giá sự biến động trong thời kỳ nhiều năm của lượng mưa bình quân lưu vực đối với các thời đoạn đặc trưng và ứng với các tần suất như ở mục IV.5.2 IV.5.5 Đánh giá các đặc trưng mưa ngày Nếu có tài liệu mưa ngày tại các điểm khống chế mưa, tiến hành tính toán, đánh giá qua các bước theo các chỉ tiêu như sau: 1) Số ngày có mưa trong năm trung bình nhiều năm; 2) Số ngày không mưa liên tục dài nhất, ngắn nhất thời kỳ tính toán và trung bình nhiều năm; 3) Lượng mưa ngày lớn nhất thời kỳ tính toán và trung bình nhiều năm. IV.6 Phân tích, tổng hợp, đánh giá số lượng nước sông IV.6.1 Đánh giá tổng lượng nước vào/ra cho các tiểu lưu vực/tiểu vùng Việc đánh giá tổng lượng nước sông cho các tiểu lưu vực/tiểu vùng được tiến hành dựa trên chuỗi số liệu về dòng chảy tại các điểm khống chế dòng chảy vào/ra của tiểu lưu vực/tiểu vùng. Các bước đánh giá tiến hành theo các chỉ tiêu sau: 1) Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất chảy vào tiểu 22 lưu vực/tiểu vùng; 2) Hệ số biến động của đặc trưng tổng lượng dòng chảy năm chảy vào tiểu lưu vực/tiểu vùng; 3) Phân phối tổng lượng dòng chảy theo tháng, mùa, năm chảy vào tiểu lưu vực/tiểu vùng; 4) Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất chảy ra khỏi tiểu lưu vực/tiểu vùng; 5) Hệ số biến động của đặc trưng tổng lượng dòng chảy năm chảy ra khỏi tiểu lưu vực/tiểu vùng; 6) Phân phối tổng lượng dòng chảy theo tháng, mùa, năm chảy ra khỏi tiểu lưu vực/tiểu vùng; Các phương pháp tính giá trị trung bình, hệ số biến động, tính và vẽ đường tần suất đối với tổng lượng dòng chảy tương tự như các phương pháp sử dụng trong mục đánh giá mưa (IV.5) IV.6.2 Đánh giá tổng lượng nước vào/ra tại các điểm khống chế dòng chảy nằm trong tiểu lưu vực/tiểu vùng Dựa trên chuỗi số liệu về dòng chảy của các điểm khống chế dòng chảy nằm trong tiểu lưu vực/tiểu vùng, các chỉ tiêu đánh giá bao gồm: 1) Tổng lượng dòng chảy năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất; 2) Hệ số biến động của đặc trưng tổng lượng dòng chảy năm; 3) Phân phối tổng lượng dòng chảy theo tháng, mùa, năm. Các phương pháp tính giá trị trung bình, hệ số biến động, tính và vẽ đường tần suất đối với tổng lượng dòng chảy tương tự như các phương pháp sử dụng trong mục đánh giá mưa (IV.5) IV.6.3 Tổng hợp đánh giá tổng lượng nước cho toàn lưu vực 1) Đánh giá tổng lượng nước sông của lưu vực. 2) Sự biến động của tổng lượng nước trên các tiểu lưu vực/tiểu vùng của lưu vực. 3) Đánh giá sự biến đổi của đặc trưng tổng lượng nước trên toàn lưu vực giữa các tháng trong năm nhằm phản ánh mức độ điều tiết của lưu vực theo khái niệm hệ số điều tiết tự nhiên ϕ: ∫= 1 0 pdKϕ (4.4) Trong đó, p là thời gian duy trì (%) tổng lượng dòng chảy K (K là hệ số môđuyn tổng lượng). IV.6.4 Đánh giá các đặc trưng lưu lượng nước tại các điểm khống chế dòng chảy Các bước đánh giá tiến hành theo các chỉ tiêu sau: 1) Lưu lượng bình quân tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất, hệ số biến động; 2) Lưu lượng lớn nhất tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất, hệ số biến động; 3) Lưu lượng nhỏ nhất tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất, hệ số biến động; 4) Lưu lượng lớn nhất tháng, năm thời kỳ tính toán; 5) Lưu lượng nhỏ nhất tháng, năm thời kỳ tính toán; 6) Đối với các điểm khống chế dòng chảy có tài liệu dòng chảy bình quân ngày, tính toán và vẽ đường duy trì lưu lượng ứng với năm ít nước, nước trung bình, nhiều nước: - Căn cứ đường tần suất lưu lượng trung bình năm của điểm khống chế dòng chảy đã xây dựng ở bước 1 trên đây, tính lưu lượng trung bình năm ứng với tần suất 75% (ít nước), 50% (nước trung bình) và 25% (nhiều nước). 23 - Trong chuỗi dòng chảy năm, chọn năm điển hình có lưu lượng trung bình năm xấp xỉ với lưu lượng trung bình năm ứng với các tần suất. - Căn cứ số liệu lưu lượng ngày của năm điển hình của điểm khống chế dòng chảy, tính và vẽ đường duy trì lưu lượng. IV.6.5 Đánh giá các đặc trưng mực nước tại các điểm khống chế dòng chảy Các bước đánh giá tiến hành theo các chỉ tiêu sau: 1) Mực nước bình quân tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất ,hệ số biến động; 2) Mực nước lớn nhất tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất, hệ số biến động; 3) Mực nước nhỏ nhất tháng, mùa, năm trung bình nhiều năm và ứng với các tần suất, hệ số biến động; 4) Mực nước lớn nhất tháng, năm thời kỳ tính toán; 5) Mực nước nhỏ nhất tháng, năm thời kỳ tính toán; 6) Đánh giá chế độ thủy triều đối với vùng cửa sông ven biển; 7) Đối với các điểm khống chế dòng chảy có tài liệu mực nước bình quân ngày, tính toán và vẽ đường duy trì mực nước ứng với năm ít nước, nước trung bình, nhiều nước. Các bước tiến hành giống như bước 7, mục IV.6.4 trên đây. IV.7 Đánh giá chất lượng nước sông IV.7.1 Đánh giá môi trường nền nước sông Dựa trên số liệu tại các điểm khống chế chất lượng nước sông, các bước đánh giá như sau: 1) Đánh giá dòng chảy cát bùn: hàm lượng (độ đục) cát bùn lơ lửng/ di đẩy và lưu lượng cát bùn lơ lửng/ di đẩy trung bình và lớn nhất, nhỏ nhất trong thời kỳ quan trắc tại các điểm khống chế dòng chảy và/hoặc chất lượng nước. 2) Đánh giá đặc trưng nhiệt độ nước sông: trung bình và cao thấp nhất tháng, năm trong thời kỳ quan trắc tại các điểm khống chế dòng chảy và/hoặc chất lượng nước. 3) Đánh giá đặc trưng hoá học: trung bình và lớn, nhỏ nhất tháng, năm trong thời kỳ quan trắc, bao gồm: độ pH, Ôxy tổn thất, Độ khoáng hóa (mg/l), hàm lượng ion (Ca++, Mg++, Na+, K+, HCO3-, SO4--, Cl-, Fe++(và Fe+++), SiO2), độ kiềm (mg-e/l), độ cứng (mg-e/l); BOD, DO, Tổng Coliform (Trong đề tài chưa đề cập đến các đặc trưng sinh học nên một số đặc trưng hóa học dùng cho đánh giá nêu tren chưa thật chính xác) 4) Đánh giá mối quan hệ giữa các đặc trưng hóa học nước sông với lưu lượng trong sông 5) Đánh giá đặc trưng mặn vùng cửa sông ven biển. IV.7.1 Đánh giá chất lượng nước sông theo các mục đích sử dụng nước 1) Căn cứ các điểm khống chế chất lượng nước sông, phân chia từng đoạn sông. 2) Căn cứ số liệu chất lượng nước tại các điểm khống chế chất lượng nước sông, các tiêu chuẩn Việt Nam về chất lượng nước cho các mục đích khai thác, sử dụng và các hướng dẫn khác, đánh giá sự phù hợp của chất lượng nước đoạn sông với các mục đích khai thác, sử dụng. Các mục đích bao gồm: - Cấp nước ăn uống, sinh hoạt; - Cấp nước công nghiệp; - Tưới trong nông nghiệp; - Du lịch, giải trí; - Nuôi trồng thủy sản. 24 IV.8 Đánh giá số lượng và chất lượng nước hồ chứa IV.8.1 Đánh giá số lượng nước hồ chứa Căn cứ vào các điểm khống chế dòng chảy đối với hồ chứa, tiến hành đánh giá các đặc trưng sau: 1) Tổng lượng nước cấp từ hồ chứa trung bình tháng, mùa, năm thời kỳ tính toán; 2) Mực nước hồ lớn nhất, nhỏ nhất, trung bình thời kỳ tính toán; 3) Các thông số về dung tích: Vchết; V ứng với các mực nước: lớn nhất, nhỏ nhất, trung bình thời kỳ tính toán; Vphòng lũ (nếu có) 4) Các thông số về diện tích mặt thoáng ứng với các mực nước: lớn nhất, nhỏ nhất, trung bình thời kỳ tính toán. IV.8.2 Đánh giá chất lượng nước hồ chứa 1) Đánh giá biến đổi của nhiệt độ nước hồ theo độ sâu 2) Dùng các kỹ thuật GIS đã trình bày trong chương 2, 3 và căn cứ số liệu tại các điểm khống chế chất lượng nước hồ, xây dựng bản đồ biến đổi nồng độ các đặc trưng hóa học trong hồ theo độ sâu và theo các tháng trong năm. 3) Dùng các kỹ thuật GIS đã trình bày trong chương 2, 3 và căn cứ số liệu tại các điểm khống chế chất lượng nước hồ, xây dựng bản đồ biến đổi nồng độ các đặc trưng hóa học trong hồ theo không gian của hồ. IV.9 Xây dựng các báo cáo đánh giá tài nguyên nước mặt Báo cáo phải thể hiện được kết quả đánh giá theo các bước trên và bao gồm những nội dung chính sau đây: 1) Giới thiệu lưu vực đánh giá 2) Tổng quan về việc đo đạc, quan trắc số lượng và chất lượng tài nguyên nước trong lưu vực 3) Các phương pháp sử dụng bổ sung, cập nhật dữ liệu, đồng bộ hóa dữ liệu 4) Đánh giá về mạng lưới sông suối 5) Đánh giá mưa 6) Đánh giá số lượng và chất lượng nước sông 7) Đánh giá số lượng và chất lượng nước hồ chứa 8) Nhận xét chung về độ tin cậy và khả năng sử dụng các kết quả đánh giá. IV.10 Xây dựng các bản đồ chuyên đề, các bảng biểu IV.10.1 Các bản đồ 1) Bản đồ lưu vực sông, các tiểu lưu vực, mạng lưới sông suối, lưới trạm đo; 2) Biểu đồ phân phối lượng mưa tháng trung bình nhiều năm tại các điểm khống chế mưa (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 3) Biểu đồ phân phối tổng lượng nước của các tiểu lưu vực/tiểu vùng (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 4) Biểu đồ phân phối lưu lượng trung bình tháng bình quân nhiều năm tại các điểm khống chế dòng chảy (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 5) Biểu đồ phân phối mực nước trung bình tháng bình quân nhiều năm tại các điểm khống chế dòng chảy (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 6) Biểu đồ phân phối hàm lượng bùn cát trung bình tháng bình quân nhiều năm tại các điểm khống chế chất lượng nước sông (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 7) Biểu đồ phân phối các đặc trưng hóa học trung bình tháng bình quân nhiều năm tại các 25 điểm khống chế chất lượng nước sông (vẽ trên bản đồ lưu vực sông); 8) Các bản đồ chất lượng nước hồ như mục IV.8.2 9) Bản đồ đẳng trị dòng chảy năm, mùa. Phương pháp xây dựng bản đồ và các công cụ hỗ trợ đã trình bày trong chương 2, 3. IV.10.2. Các biểu bảng Được lập theo sản phẩm của từng bước đánh giá IV. TỔ CHỨC THỰC HIỆN VIỆC ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC Phần này trình bày một số điểm cần lưu ý để có thể tổ chức thực hiện thành công việc đánh giá tài nguyên nước. Đây là những vấn đề cần được nghiên cứu sâu hơn nhằm lồng ghép vào quy trình đề xuất, bao gồm: 1) Bảo đảm các nguồn lực thực hiện chương trình đánh giá tài nguyên nước; 2) Huy động sự tham gia của các cơ quan, tổ chức, cá nhân có liên quan và 3) Các yêu cầu về sản phẩm. Chương 5 ỨNG DỤNG QUY TRÌNH ĐÁNH GIÁ TÀI NGUYÊN NƯỚC MẶT CHO VÙNG KINH TẾ ĐÔNG NAM BỘ Đông Nam Bộ (ĐNB) là một vùng lãnh thổ nằm ở vị trí chuyển tiếp từ Cực nam Trung bộ sang Đồng bằng sông Cửu Long, bao gồm các tỉnh Tây Ninh, Bình Dương, Bình Phước, Đồng Nai, Bà Rịa – Vũng Tàu và thành phố Hồ Chí Minh, có tổng diện tích đất tự nhiên trên 2,3 triệu ha. Các điểm tận cùng của ĐNB chạy dài từ 105o49’ (Hòa Hiệp, Tân Biên, Tây Ninh) đến 107035’ (Bình Châu, Xuyên Mộc, Đồng Nai) độ kinh đông từ 10020’ (Núi Nhỏ, Vũng Tàu) đến 12017’ (Đắc Ơ, Phước Long, Bình Phước) độ vĩ bắc. Riêng quần đảo Côn Sơn, phân bố ngoài biển Đông ở vùng tọa độ 8012’ vĩ bắc, 106035’ kinh đông. Sau khi khái quát về điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội của vùng ĐNB, đề tài đã áp dụng quy trình đề xuất ở chương 4 để đánh giá tài nguyên nước mặt cho vùng Đông Nam Bộ. Như đã trình bày, vùng Đông Nam Bộ là một vùng rộng lớn, khối lượng các tài liệu, thông tin, dữ liệu để đánh giá tài nguyên nước rất nhiều. Trong khuôn khổ thời gian và kinh phí của đề tài, các nội dung ứng dụng quy trình đánh giá tài nguyên nước mặt đề xuất trong chương 4 bao gồm: - Đánh giá về mạng lưới sông suối, mạng lưới trạm đo; - Đánh giá tài nguyên nước mưa; - Đánh giá tài nguyên nước sông. Đề tài kế thừa những tài liệu, kết quả nghiên cứu, đánh giá đã có để ứng dụng và làm rõ hơn về quy trình đề xuất, không tổ chức đo đạc thêm. Do phần lớn vùng Đông Nam Bộ nằm gọn trong vùng trung và hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai với chuỗi tài liệu khá dài và những hạn chế như đã nói ở trên, khi áp dụng quy trình ĐGTNN mặt cho vùng Đông Nam Bộ đề tài tiến hành đánh giá cho lưu vực sông Đông Nai. II.1 Mạng lưới sông suối, mạng lưới trạm đo Vùng Đông Nam Bộ nằm trọn trong vùng trung và hạ lưu lưu vực sông Đồng Nai có các sông chảy qua như: dòng chính sông Đồng Nai và các sông La Ngà, sông Bé, sông Sài Gòn và sông Vàm Cỏ Đông, Như vậy, các sông chính thuộc hệ thống sông Đồng Nai đều chảy qua vùng ĐNB (các tỉnh Bình Dương, Tp.Hồ Chí Minh, Đồng Nai, Bình Phước, Tây Ninh) ngoại trừ phần thượng lưu sông Đồng Nai. Riêng tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, thuộc vùng phụ cận ven biển có các sông lớn như sông Thị Vải, sông Dinh, sông Ray và sông Đu Đủ, Hệ thống sông lưu vực Đồng Nai và vùng phụ cận bao gồm các sông thuộc hệ thống sông Đồng Nai và các sông suối vùng ven biển từ Ninh Thuận đến Bà Rịa-Vũng Tàu, có mối quan hệ 26 mật thiết với các sông suối ven. Hệ thống sông Đồng Nai bao gồm dòng chính Đồng Nai và 4 chi lưu lớn là La Ngà, sông Bé, Sài Gòn và Vàm Cỏ Đông. Xét về diện tích lưu vực và chiều dài sông thì hệ thống sông Đồng Nai xếp thứ ba sau hệ thống sông Mê Công và sông Hồng. Toàn vùng ĐNB có khoảng hơn 34 trạm đo mưa với thời gian đo khoảng gần 100 năm, với mật độ trung bình khoảng gần 700km2/trạm. Nhìn chung các trạm đo mưa được bố trí không đều và vì vậy gặp rất nhiều khó khăn trong việc đánh giá và phân tích mưa trên toàn vùng. Căn cứ vào các điều kiện cụ thể của vùng, đề tài chọn 11 trạm mưa cơ bản như sau: Túc Trưng, Dầu Giây, Vũng Tàu, Tân Sơn Nhất, Biên Hòa, Thủ Dầu Một, Xuân Lộc, Long Thành, Dầu Tiếng, Lộc Ninh, Tây Ninh. Ngoài ra, các trạm Phan Rang, Đà Lạt, Phan Thiết, Di Linh, Bảo Lộc cũng được xem xét với mục đích tham khảo. Lưu vực Đồng Nai có hệ thống trạm thủy văn cơ bản và chuyên ngành khá đều, tuy thời gian quan trắc chưa liên tục và đủ dài ở một số trạm, nhưng là nguồn tài liệu tốt cho đánh giá dòng chảy trên lưu vực. Các trạm đo lưu lượng với dãy số liệu đủ dài có thể kể đến là Đơn Dương trên Đa Nhim, Thanh Bình trên sông Cam Ly, Tà Pao trên sông La Ngà, Phước Long, Phước Hòa trên sông Bé, Cần Đăng trên sông Vàm Cỏ Đông và An Viễn trên sông Lá Buông. Các trạm Trị An, Tà Lài, Dầu Tiếng tuy có tài liệu ngắn nhưng lại rất quan trọng. Dựa vào thời gian quan trắc, có thể chia các trạm thủy văn trên lưu vực làm 3 thời kỳ trước năm 1954, từ 1954 đến 1975 và sau năm 1975 đến nay. II.2 Tài nguyên nước mưa Hàng năm, mùa mưa bắt đầu từ tháng VI và kéo dài đến tháng XI, khoảng 6 tháng. Lượng mưa năm trung bình nhiều năm biến đổi mạnh mẽ theo không gian và theo độ cao địa hình, tại các tỉnh Đông Nam Bộ thấp nhất 1346 mm tại Vũng Tàu và cao nhất khoảng 2400mm, tỉnh Bình Phước. Từ các kết quả tính toán lượng mưa tại các trạm (bảng 5.26) và đường đẳng trị mưa trung bình nhiều năm (hình 5.3) cho thấy lượng mưa có xu thế tăng dần từ Đông sang Tây (từ biển vào lục địa), dải đồng bằng ven biển, lưu vực sông Vàm Cỏ Đông, hạ lưu Da Nhim... là những nơi cho mưa nhỏ, từ 1000- 1.700 mm. Các nơi khác cho mưa trung bình từ 1.800-2.200 mm. II.3 Số lượng nước sông II.3.1 Tổng lượng dòng chảy Tổng lượng nước trung bình hàng năm của lưu vực sông Đồng Nai (gồm dòng chính Đồng Nai tính đến trạm Trị An, sông La Ngà đến trạm Võ Đắt, sông Bé đến trạm Cửa sông Bé, sông Sài Gòn đến trạm Cửa sông Sài Gòn và sông Vàm Cỏ Đông tính đến trạm Bến Lức) tương ứng với các tần suất như sau: - Trung bình năm: 33,5 tỷ m3; - Mức bảo đảm 50%: 33,2 tỷ m3 - Mức bảo đảm 75%: 29,4 tỷ m3; - Mức bảo đảm 95%: 24,8 tỷ m3 II.3.2 Chế độ dòng chảy năm Dòng chảy mặt trên lưu vực Đồng Nai chịu sự chi phối chủ yếu của chế độ mưa nên cũng biến đổi rất sâu sắc theo không gian và thời gian. Theo không gian, cũng như chế độ mưa, chế độ dòng chảy trên lưu vực cũng có sự phân hóa rất sâu sắc. Môđun dòng chảy trung bình toàn lưu vực Đồng Nai khoảng 25 l/s.km2, tương đương lớp dòng chảy 805mm, trên tổng lớp nước mưa trung bình 1.950mm, đạt hệ số dòng chảy 0,40, thuộc loại có dòng chảy trung bình của nước ta. Dòng chảy trung bình năm trên hệ thống sông Đồng Nai khoảng 37 tỷ m3. Trong đó, tỷ lệ đóng góp của các sông chính trên hệ thống như sau: sông Đồng Nai và sông La Ngà đóng góp 44% tổng lượng dòng chảy năm, sông Bé 25%, sông Vàm Cỏ Đông 12% và nhỏ nhất là sông Sài Gòn 10%. Các lưu vực ven biển chiếm khoảng 9% so với toàn bộ lưu vực. Theo thời gian giữa các năm, nhìn chung, lượng nước trung bình hàng năm trên lưu vực biến đổi không nhiều và tuỳ thuộc từng sông, từng vị trí, như: sông Đồng Nai tại Trị An, năm nhiều nước nhất gấp 1,4 lần so với năm ít nước nhất; sông La Ngà tại Phú Điền tương ứng là 1,7; 27 sông Bé tại Phước Hoà là 2,9; sông Sài Gòn tại Dầu Tiếng là 1,3. Nhìn chung, khu vực thượng lưu các sông đều có hệ số biến đổi lượng nước trung bình năm lớn hơn ở khu vực trung lưu. II.4 Phân phối lượng nước mặt của các sông trong vùng Cơ chế hoạt động chung của dòng nước ở HLĐNSG là dòng chảy hai chiều, với các dao động theo nhịp thủy triều. Chế độ thủy văn vùng sông ảnh hưởng triều là rất phức tạp, vì dòng nước ở đây luôn chịu sự chi phối ở các mức độ khác nhau bởi nhiều yếu tố. Nhờ có biên độ cao tạo năng lượng lớn, lòng sông sâu và độ dốc thấp, thủy triều từ biển truyền vào rất sâu trên sông. Trên sông Đồng Nai, thủy triều ảnh hưởng đến chân thác Trị An, cách biển 152 km. Cửa sông Bé nằm dưới thác Trị An 6 km cũng bị thủy triều ảnh hưởng vào chừng 10 km. Trên sông Sài Gòn, thủy triều ảnh hưởng đến tận chân đập Dầu Tiếng, tức vào khoảng 206 km. Sông Vàm Cỏ Đông bị triều ảnh hưởng lên cao hơn cả, chừng 250 km, nghĩa là trên cả thị xã Tây Ninh của nhánh Bến Đá và Biên giới Việt - Miên của nhánh Prek Taté. Sóng triều truyền vào sông khá nhanh, với tốc độ trung bình 20-25 km/h. Song, để truyền hết chặng đường 250 km, một sóng triều phải mất chừng 12 giờ, bằng khoảng thời gian giữa hai chân hay hai đỉnh. Tốc độ truyền triều phụ thuộc chủ yếu vào độ lớn con triều (cường hay kém) và địa hình lòng sông. Tốc độ tối đa ghi nhận được từ tài liệu mực nước quan trắc được là khoảng 40 km/h. Sóng triều giảm dần biên độ khi truyền vào sông và tắt hẳn tại điểm ảnh hưởng cuối. Nếu không xét đến ảnh hưởng do dòng chảy từ thượng lưu, thì càng vào sâu, đỉnh triều thấp dần và chân triều cũng cao dần. II.5 Chất lượng nước sông Chất lượng nước hạ lưu Đồng Nai-Sài Gòn ngoài vấn đề xâm nhập mặn và chua phèn, điều đáng quan tâm hơn cả là hiện tượng ô nhiễm do nước thải sinh hoạt và sản xuất công nghiệp, nhất là trong tình hình phát triển đô thị và các cụm công nghiệp tập trung quá nhanh như hiện nay. Kết quả đo chất lượng nước trên một số sông rạch tại khu vực hạ lưu sông Đồng Nai-Sài Gòn một số năm gần đây cho thấy: Trên dòng chính sông Đồng Nai: Nồng độ BOD tại Biên Hòa có thời điểm lên đến 5- 6mgO2/l, trong lúc nồng độ cho phép đối với nước dùng cho sinh hoạt yêu cầu nhỏ hơn 5mgO2/l. Trên sông Sài Gòn: Nồng độ BOD và COD vượt mức cho phép trước đây mới chỉ đến Nhà Rồng nhưng tháng 12/2002 đã lên tới cửa Vàm Thuật. Trên một số kênh rạch khác: Trong những năm gần đây, do tốc độ phát triển đô thị quá nhanh, đặc biệt là TP. Hồ Chí Minh, đã làm cho chất lượng nước trên các sông rạch bị ô nhiễm nặng và mức độ ngày càng gia tăng. Trên kênh Tân Hóa - Lò Gốm, trước đây BOD chỉ khoảng 200-300 mgO2/l thì hiện nay đã lên đến 300, thậm chí 500 mgO2/l. Trên kênh Tàu Hủ -Bến Nghé, kênh Đôi - kênh Tẻ, nồng độ BOD cũng biến đổi nhanh chóng, trước đây chỉ đạt từ 50-100 mgO2/l nhưng nay đã lên đến 80 tại cửa sông và 200-300 mgO2/l tại cửa Tân Hóa - Lò Gốm. Trên kênh Nhiêu Lộc - Thị Nghè, năm 1993 BOD chỉ từ 20 mgO2/l ở cửa rạch, lên 100 mg O2/l ở cầu Phạm Văn Hai, nhưng hiện nay đến 50 mg O2/l ở cửa rạch và 200 mg O2l ở đầu rạch; Rạch Tham Lương - Bến Cát cũng đang ở trong tình trạng báo động, nồng độ BOD trước năm 1995 chỉ bằng 100 mgO2/l ở cầu Tham Lương và bằng 30 mg O2/l ở cửa Vàm Thuật, nhưng hiện nay là 251 mgO2/l ở cầu Tham Lương (đợt đo tháng XII.2002). Trên sông Thị Vải, trước đây khi chưa xây dựng nhà máy bột ngọt Vedan, nồng độ BOD ở dưới mức 10 mgO2/l, nhưng từ khi xây dựng nhà máy này và một số khu công nghiệp khác tại Gò Dầu đã làm cho chất lượng nước sông Thị Vải xấu đi một cách trầm trọng, với nồng độ BOD hiện nay từ 80-150 mgO2/l, đã làm ảnh hưởng lớn đến khu vực hạ lưu Thị Vải. Nguồn thủy sản trên sông không thể tồn tại, các ao hồ nuôi tôm khu vực xung quanh cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng. Về tình hình ô nhiễm: - Sông Đồng Nai: vùng hạ lưu (tính từ sau hồ Trị An đến điểm hợp lưu với sông Sài Gòn) tuy ô nhiễm hữu cơ chưa cao (DO = 4 - 6mg/l, BOD = 4 - 8mg/l), nhưng hầu như chưa đạt Tiêu 28 chuẩn Việt Nam 5942 - 1995 đối với nguồn loại A. Ô nhiễm do vi sinh và dầu mỡ rõ rệt, ô nhiễm do hóa chất nguy hại (kim loại nặng, phenol, PCB,...) chưa vượt tiêu chuẩn, nhiễm mặn không xảy ra từ Long Bình đến thượng lưu. Vùng thượng lưu (từ hồ Trị An trở lên) có chất lượng tốt trừ các sông, hồ ở khu vực thành phố Đà Lạt đã bị ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng, vi sinh nặng. Khả năng tự làm sạch của sông Đồng Nai nói chung còn khá. - Sông La Ngà (nhánh lớn ở sông Đồng Nai): có chất lượng tốt nhưng bước đầu đã có dấu hiệu ô nhiễm hữu cơ và vi sinh. - Sông Bé: chất lượng nước tốt, mức độ ô nhiễm nhẹ, chỉ riêng độ đục khá cao vào mùa mưa. - Sông Sài Gòn: do tiếp nhận lưu lượng lớn nước thải đô thị và công nghiệp (khoảng 700.000 m3/ngày), nước sông đang bị ô nhiễm nghiêm trọng cả về hữu cơ (DO = 1,5 - 4,5mg/l; BOD = 10 - 30mg/l), dầu mỡ, vi sinh. Không có điểm nào trên sông Sài Gòn đạt Tiêu chuẩn Việt Nam đối với nguồn loại A. Ô nhiễm cao nhất là ở vùng trung tâm thành phố Hồ Chí Minh. Ngoài ra, sông Sài Gòn ở đoạn Hóc Môn - Củ Chi còn bị axít hóa nặng do nước phèn (pH = 4,0 - 5,5). - Các sông ở Cần Giờ (sau khi hợp lưu với sông Đồng Nai, Sài Gòn, Vàm Cỏ): đều bị nhiễm mặn cao, nhưng có mức độ ô nhiễm do chất thải đô thị và công nghiệp còn nhẹ, khả năng tự làm sạch khá cao, chất lượng nước còn phù hợp cho du lịch, thủy sản. - Sông Thị Vải: khu vực từ Gò Dầu đến Phú Mỹ bị ô nhiễm hữu cơ, dinh dưỡng, dầu mỡ nặng do chất thải từ các khu công nghiệp ở huyện Long Thành - Đồng Nai, nhưng có giảm so với giai đoạn 1997 - 1998. Đoạn từ Phú Mỹ về cửa sông ô nhiễm nhẹ. Toàn bộ dòng sông bị nhiễm mặn. - Các sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây: bị ảnh hưởng mặn khá sâu vào mùa kiệt; bị ô nhiễm hữu cơ và vi sinh ở mức cao do các khu dân cư ven sông; cũng như sông Sài Gòn, các sông Vàm Cỏ Đông, Vàm Cỏ Tây bị axít hóa nặng (ở trung lưu độ pH chỉ khoảng 4 - 6). Không có điểm nào trên hai sông này đạt Tiêu chuẩn Việt Nam đối với nguồn nước loại A. Toàn bộ kênh, rạch, ao, hồ ở trong các đô thị đều bị ô nhiễm nặng, nhất là ở thành phố Hồ Chí Minh. Tác nhân ô nhiễm chính là chất hữu cơ, dinh dưỡng, dầu mỡ và vi sinh. Các nguồn gây ô nhiễm nước chính trong lưu vực là chất thải đô thị, chất thải công nghiệp, nông nghiệp, chăn nuôi và giao thông thủy. Xâm nhập mặn và lan truyền phèn là vấn đề lớn ở thành phố Hồ Chí Minh và Long An. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I. KẾT LUẬN Từ những kết quả nghiên cứu và ứng dụng của đề tài có thể rút ra những kết luận sau đây: 1. Việc đánh giá tài nguyên thiên nhiên nói chung, tài nguyên nước nói riêng cho các vùng lãnh thổ, đặc biệt là các vùng kinh tế là nhu cầu cần thiết, xuất phát từ thực tế xây dựng chiến lược, quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội cho các vùng. Xuất phát từ đơn vị cơ sở là lưu vực sông, thông tin đánh giá về tài nguyên nước cho vùng lãnh thổ cần chiết tính một cách phù hợp theo các cấp đơn vị hành chính nhằm bảo đảm hiệu quả sử dụng thông tin, hỗ trợ thiết thực việc hoạch định chính sách phát triển của từng địa phương và toàn vùng. 2. Kinh nghiệm thế giới và thực tiễn Việt Nam chỉ ra rằng các chương trình đánh giá tài nguyên nước không thể thực hiện một cách hoàn toàn độc lập mà phải đặt trong một bối cảnh chung trên cơ sở các mục tiêu, yêu cầu phát triển kinh tế xã hội một cách bền vững trong từng vùng và toàn quốc. Các chương trình đánh giá tài nguyên nước cần giải quyết vấn đề một cách toàn diện, xuyên ngành, gắn kết chặt chẽ với trách nhiệm của các cơ quan hành chính, cơ quan quản lý tài nguyên nước, cơ quan, tổ chức lập quy hoạch, thiết kế, vận hành hệ thống công trình liên quan đến tài nguyên nước của lưu vực sông; bảo đảm hiệu quả tác nghiệp các thông tin đánh giá tài nguyên nước, trước hết là cho mục tiêu tăng cường quản lý tài nguyên nước. 29 3. Các chương trình đánh giá tài nguyên nước cần đặc biệt quan tâm đến việc đánh giá chất lượng nước; thông tin về chất lượng nước cần tích hợp với các thông tin đánh giá toàn diện về tài nguyên nước - vấn đề mà hiện nay, nhiều chương trình đánh giá tài nguyên nước trong và ngoài nước chưa giải quyết thỏa đáng. Thực tế hiện nay, đối với nhiều vùng, nhiều lưu vực sông, số lượng các thông tin, số liệu về chất lượng nước khá phong phú từ các đề tài, dự án, công trình nghiên cứu, điều tra cơ bản nhưng chưa được tích hợp trên một hệ thống thống nhất, đồng bộ dẫn đến hiệu quả sử dụng chưa cao, gây lãng phí trong đầu tư và khó khăn trong việc tính toán, đánh giá tài nguyên nước. 4. Không phụ thuộc vào các thành phần, nội dung cụ thể và tiến độ thực hiện, các yếu tố phải đề cập trong bất kỳ một chương trình đánh giá tài nguyên nước nào cũng bao gồm: (a) khung pháp luật và hành chính; (b) sự đồng thuận, hỗ trợ về tài chính chính thức từ các cơ quan, tổ chức có liên quan; (c) được thực hiện với mức độ chi tiết về không gian, thời gian cần thiết; (d) các kết quả đánh giá phải được công bố công khai, phổ biến rộng rãi đến cộng đồng và (đ) sử dụng các phương pháp, công nghệ, kỹ thuật hiện đại. Các yếu tố trên có mối quan hệ qua lại, tương tác, bổ sung cho nhau. Trong nhiều chương trình đánh giá tài nguyên nước, việc huy động sự tham gia của cộng đồng chưa được chú ý đúng mức. Tăng cường cách tổ chức thực hiện trong đó có sự tham gia của tất cả các bên có liên quan trong chương trình đánh giá tài nguyên nước đem lại những hiệu quả to lớn như (i) Bảo đảm chương trình đi đúng các mục tiêu đề ra, vốn đã được cộng đồng và các bên liên quan đồng thuận trước khi được phê duyệt tiến hành (ii) Nâng cao hiệu quả việc phổ biến thông tin, kiến thức về tài nguyên nước nói chung thông qua các kết quả đánh giá của chương trình. 5. Tính trung thực, xác đáng của các thông tin, dữ liệu về từng thành phần trong chương trình đánh giá tài nguyên nước là yếu tố đặc biệt quan trọng, bảo đảm độ tin cậy cần thiết cho các kết quả đánh giá. Các thông tin, dữ liệu này cần phải được thuyết minh cụ thể về nguồn cung cấp, các phương pháp đo đạc hay quan trắc. Tính đồng bộ, thống nhất của thông tin, dữ liệu là cơ sở để cập nhật các thông tin, dữ liệu đó vào hệ thống cơ sở dữ liệu, làm phong phú và đầy đủ hơn và do vậy, các kết quả đánh giá cũng phong phú, đáng tin cậy và sát thực hơn. Hiệu quả sử dụng của các thông tin đánh giá tài nguyên nước phụ thuộc rất nhiều vào mức độ chi tiết, toàn diện của chương trình đánh giá cũng như các dữ liệu được thu thập, xử lý, lưu trữ và khai thác trên một hệ thống thông tin. 6. Các chương trình đánh giá tài nguyên nước cần phải tuân theo một quy trình chung nhưng cũng cần phù hợp với điều kiện cụ thể của từng vùng đánh giá. Quy trình đánh giá tài nguyên nước mặt được xây dựng theo trình tự: Từ mục tiêu của việc đánh giá tài nguyên nước mặt, xác định các nội dung cần đánh giá, phạm vi và mức độ chi tiết cần đánh giá. Trên cơ sở nội dung này, xây dựng các bước đánh giá cụ thể cho các yếu tố (chỉ tiêu) phản ánh được hiện trạng và diễn biến về số lượng, chất lượng tài nguyên nước mặt. Đề tài đã đề xuất những nội dung đánh giá tài nguyên nước mặt bao gồm: (1) Đánh giá về hệ thống trạm đo, công tác quan trắc số lượng và chất lượng nước mặt; (2) Xử lý, khôi phục, bổ sung dữ liệu cho những vị trí còn thiếu dữ liệu hoặc không có dữ liệu; (3) Xây dựng hệ cơ sở dữ liệu phục vụ đánh giá tài nguyên nước mặt; (4) Đánh giá về mạng lưới sông ngòi; (5) Phân tích, tổng hợp, đánh giá về mưa; (6) Phân tích, tổng hợp, đánh giá số lượng nước sông; (7) Đánh giá chất lượng nước sông; (8) Đánh giá số lượng và chất lượng nước hồ chứa; (9) Xây dựng các báo cáo đánh giá tài nguyên nước mặt; (10) Xây dựng các bản đồ chuyên đề, các biểu bảng. 7) Nước là một loại tài nguyên mang tính đa ngành, đa lĩnh vực. Đánh giá tài nguyên nước là một quá trình cần phải sử dụng rất nhiều kiến thức, phương pháp của các ngành khoa học, công nghệ khác nhau. Chính vì thế, tuy đã cố gắng tận dụng những điều kiện, thông tin, tài liệu hiện có nhằm xây dựng một quy trình đầy đủ, khái quát, toàn diện, dễ áp dụng nhưng chắc chắn quy trình đề xuất không thể tránh khỏi những thiếu sót, nhất là đối với các yếu tố đánh giá, phương pháp đánh giá. Trên cơ sở đó dự tính được các yêu cầu về nguồn lực (kể cả nguồn lực tài chính) cần thiết cho các chương trình đánh giá tài nguyên nước. Môi trường nước đang ngày càng suy thoái, ô nhiễm. Đánh giá chất lượng nước mặt là 30 công việc hết sức quan trọng và cấp bách hiện nay. Tuy nhiên, đánh giá chất lượng nước cũng là nội dung phức tạp, tốn kém nhất. Ngay ở các nước phát triển, công việc này cũng gặp nhiều khó khăn về phương pháp luận và tổ chức thực hiện. Đề tài đã nghiên cứu các tài liệu, chủ yếu của nước ngoài, và bước đầu đề xuất các bước thực hiện đánh giá chất lượng nước sông và hồ. Nội dung này cần được đầu tư nghiên cứu kỹ hơn, cụ thể hơn. Quy trình đánh giá tài nguyên nước mặt do đề tài đề xuất đã sử dụng cách tiếp cận vấn đề từ đánh giá sơ bộ và đánh giá chi tiết. Trong giai đoạn đánh giá sơ bộ, một loạt các công việc cần tiến hành trên cơ sở tận dụng tối đa các thông tin, dữ liệu hiện có, từ đó, đưa ra một kế hoạch đánh giá chi tiết có tính khả thi cao, hiệu quả và tiết kiệm. Trong giai đoạn này, các công việc như thu thập, xác định thông tin về các dữ liệu hiện có; đánh giá khả năng sử dụng các tài liệu này; xác định được tính đại diện, đầy đủ và toàn diện của các số liệu đã có; đánh giá độ tin cậy, tính hợp lý của các thông tin, dữ liệu đã có. Từ những kết quả qua các bước này, tiến hành lập kế hoạch thu thập, khảo sát, tính toán bổ sung những dữ liệu còn thiếu và tiến hành việc thu thập, khảo sát, tính toán bổ sung. Quyết định tiến hành các chương trình bổ sung thông tin, dữ liệu được đưa ra sau khi đã có những phân tích, luận chứng ở giai đoạn đánh giá sơ bộ. 8. Quy trình được đề xuất với mục đích áp dụng cho việc chuẩn bị và tiến hành một chương trình đánh giá tài nguyên nước mặt. Trong điều kiện thời gian và kinh phí không cho phép, đề tài đã sử dụng một số chỉ tiêu đánh giá tài nguyên nước để đánh giá các đặc trưng nguồn nước mặt cho vùng kinh tế Đông Nam Bộ. Các thông tin đánh giá thực hiện ở đề tài này mới mang tính chất sơ bộ ban đầu trên cơ sở thu thập các dữ liệu, tài liệu hiện có, có tính toán và hiệu chỉnh theo một số kỹ thuật tính toán khác nhau. Kết quả mang tính minh họa và tham khảo cho một vùng kinh tế. Các công trình phát triển tài nguyên nước trong vùng đã được phát triển mạnh mẽ, nhất là sử dụng nước cho thủy điện và cấp nước tưới. Trong vùng ĐNB có một hệ thống hồ chứa quan trọng song đề tài chưa đề cập đến việc đánh giá số lượng và chất lượng nước các hồ chứa này. II. MỘT SỐ KIẾN NGHỊ 1. Cần phải đầu tư nghiên cứu cụ thể, chi tiết nhằm hoàn thiện quy trình, từ đó từng bước tiến hành pháp quy hóa quy trình đánh giá về tài nguyên nước. Ở mức như hiện nay, trong quy trình đề xuất còn tồn tại những bước làm chưa được cụ thể hóa, phương pháp chưa rõ ràng, tường minh, gây khó khăn khi thực hiện. 2. Tiếp tục có những đầu tư, nghiên cứu tiến tới kiểm toán nước (có thể hiểu là kiểm kê, đánh giá tài nguyên nước chi tiết, cụ thể hơn), đặc biệt là phương pháp luận và đi kèm với nó là các chương trình đẩy mạnh điều tra cơ bản, công nghệ điều tra và thu thập số liệu để kiểm toán nước. 3. Việc phát triển các hệ thống thông tin trên cơ sở tích hợp chặt chẽ với các hệ cơ sở dữ liệu và GIS là hết sức cần thiết. Tính kế thừa trong lưu trữ tài liệu cũng như trong tác nghiệp đánh giá cần phải chú trọng và nâng cao hơn nữa. 4. Làm rõ mục tiêu, phạm vi, mức độ, các hoạt động cần tiến hành cho từng giai đoạn cụ thể, bảo đảm với điều kiện của Việt Nam. 5. Các chỉ tiêu đánh giá tài nguyên nước cũng cần phân tách ở mức độ thích hợp với từng giai đoạn phát triển, từng bước điều chỉnh và hoàn thiện, tránh gây ra lãng phí khi tiến hành những chương trình đánh giá tài nguyên nước đang và sẽ thực hiện. 6. Tiếp tục hướng ứng dụng quy trình vào những hoạt động đánh giá tài nguyên nước cho vùng Đông Nam Bộ nói riêng, lưu vực sông Đồng Nai nói chung, đặc biệt trong việc triển khai thực hiện quy hoạch tài nguyên nước lưu vực sông Đồng Nai.