1. Quan trắc nước mặt là gì?

Nước mặt bao gồm các nguồn nước tồn tại trên bề mặt lục địa và hải đảo như sông, suối, kênh, mương, hồ, ao và đầm. Đây là nguồn tài nguyên có vai trò quan trọng đối với cấp nước, sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, giao thông thủy và duy trì hệ sinh thái.

Tuy nhiên, nước mặt cũng là một trong những đối tượng dễ chịu tác động từ các hoạt động phát triển kinh tế – xã hội. Nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp, hoạt động nông nghiệp, khai thác khoáng sản, chất thải rắn và dòng chảy đô thị có thể đưa các chất ô nhiễm vào sông, hồ và các thủy vực.

Quan trắc nước mặt là quá trình thu thập, đo lường và phân tích các thông số vật lý, hóa học và sinh học của nguồn nước nhằm xác định hiện trạng, diễn biến và mức độ biến đổi chất lượng nước theo không gian và thời gian.

Tại Việt Nam, QCVN 08:2023/BTNMT – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng nước mặt quy định các giá trị giới hạn của các thông số chất lượng môi trường nước mặt, đồng thời làm căn cứ để quản lý, đánh giá, phân loại chất lượng nước và phục vụ bảo vệ, sử dụng nguồn nước. Quy chuẩn này thay thế QCVN 08-MT:2015/BTNMT.

2. Vì sao cần quan trắc chất lượng nước mặt?

3. Phát hiện sớm các dấu hiệu ô nhiễm nguồn nước

Một trong những vai trò quan trọng nhất của quan trắc nước mặt là phát hiện sự thay đổi bất thường về chất lượng nước.

Các thông số như pH, DO, TSS, COD, BOD₅, amoni, nitrat, tổng nitơ, tổng phospho, kim loại nặng và các chỉ tiêu vi sinh có thể phản ánh những dạng ô nhiễm khác nhau.

Ví dụ:

• TSS tăng cao có thể liên quan đến xói mòn, bùn đất, xây dựng hoặc dòng chảy mặt.
• COD và BOD₅ tăng thường phản ánh sự gia tăng của các chất hữu cơ có khả năng tiêu thụ oxy.
• DO giảm có thể xuất hiện khi quá trình phân hủy chất hữu cơ diễn ra mạnh.
• Amoni, nitrat hoặc tổng nitơ tăng có thể liên quan đến nước thải sinh hoạt, công nghiệp hoặc dòng chảy từ khu vực nông nghiệp.
• Tổng phospho tăng có thể thúc đẩy hiện tượng phú dưỡng trong thủy vực.

Việc theo dõi đồng thời nhiều thông số giúp đánh giá không chỉ mức độ ô nhiễm mà còn hỗ trợ nhận diện bản chất của nguồn gây ô nhiễm.

4. Đánh giá mức độ và xu hướng biến đổi chất lượng nước

Dữ liệu quan trắc được thu thập trong thời gian dài có thể được sử dụng để đánh giá xu hướng chất lượng nước theo không gian và thời gian.

Thay vì chỉ biết một mẫu nước tại một thời điểm có vượt giới hạn hay không, chuỗi dữ liệu cho phép trả lời những câu hỏi quan trọng hơn:

• Chất lượng nước đang cải thiện hay suy giảm?
• Ô nhiễm tập trung ở khu vực nào?
• Thông số nào có xu hướng gia tăng?
• Chất lượng nước thay đổi như thế nào giữa mùa mưa và mùa khô?
• Khu vực hạ lưu có chịu ảnh hưởng từ nguồn thải ở thượng lưu hay không?

Đây là cơ sở quan trọng để cơ quan quản lý xây dựng kế hoạch kiểm soát ô nhiễm và bảo vệ nguồn nước theo hướng dài hạn.

QCVN 08:2023/BTNMT cũng quy định nguyên tắc sử dụng dữ liệu quan trắc để đánh giá, phân loại chất lượng nước; đối với một số loại thủy vực, việc đánh giá được thực hiện dựa trên giá trị trung bình và tần suất quan trắc tối thiểu theo quy định.

5. Kiểm soát nguồn thải và đánh giá tác động của hoạt động kinh tế

Nước mặt tiếp nhận nước từ nhiều nguồn khác nhau, bao gồm cả nguồn tự nhiên và nguồn do hoạt động của con người.

Trong khu vực đô thị và công nghiệp, các nguồn tác động có thể bao gồm:

• Nước thải sinh hoạt.
• Nước thải công nghiệp.
• Nước mưa chảy tràn.
• Hoạt động xây dựng.
• Hoạt động nông nghiệp.
• Chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản.
• Khai thác khoáng sản.

Việc bố trí các điểm quan trắc ở thượng lưu – khu vực chịu tác động – hạ lưu có thể giúp so sánh sự thay đổi chất lượng nước và hỗ trợ đánh giá ảnh hưởng của các nguồn thải.

Đối với doanh nghiệp, dữ liệu quan trắc còn giúp đánh giá hiệu quả của các công trình xử lý nước thải và phát hiện những biến động bất thường trong quá trình vận hành.

6. Bảo vệ hệ sinh thái thủy sinh

Chất lượng nước không chỉ ảnh hưởng đến con người mà còn quyết định điều kiện sống của các sinh vật thủy sinh.

Trong đó, oxy hòa tan (DO) là một thông số đặc biệt quan trọng. Khi lượng chất hữu cơ trong nước tăng, vi sinh vật phân hủy chất hữu cơ có thể tiêu thụ một lượng lớn oxy, làm giảm DO. Nếu tình trạng thiếu oxy kéo dài, cá và các sinh vật thủy sinh có thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Bên cạnh DO, các chất dinh dưỡng như nitơ và phospho cũng cần được kiểm soát. Khi nồng độ các chất này tăng cao, thủy vực có thể xuất hiện hiện tượng phú dưỡng, thúc đẩy sự phát triển quá mức của tảo. Khi sinh khối tảo chết và phân hủy, lượng oxy trong nước tiếp tục bị tiêu thụ, tạo ra vòng phản hồi làm suy giảm chất lượng nước.

QCVN 08:2023/BTNMT có các mức phân loại chất lượng nước nhằm đánh giá cả mục tiêu bảo vệ sức khỏe con người và các thông số ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh.

7. Hỗ trợ bảo vệ nguồn nước phục vụ cấp nước

Nhiều sông, hồ và thủy vực được sử dụng làm nguồn nước đầu vào cho các hệ thống cấp nước. Vì vậy, kiểm soát chất lượng nước mặt tại khu vực khai thác có ý nghĩa quan trọng đối với an toàn của toàn bộ chuỗi cấp nước.

Quan trắc giúp phát hiện sớm sự gia tăng của các chất ô nhiễm trước khi chúng gây ra vấn đề nghiêm trọng đối với công trình xử lý nước.

Đặc biệt, đối với các nguồn nước có nguy cơ chịu tác động từ nước thải, nông nghiệp hoặc hoạt động đô thị, dữ liệu quan trắc có thể được sử dụng để xây dựng hồ sơ rủi ro nguồn nước, xác định các điểm có nguy cơ ô nhiễm và đưa ra biện pháp kiểm soát phù hợp.

WHO khuyến nghị cách tiếp cận quản lý rủi ro đối với nguồn nước mặt, trong đó việc xác định mối nguy, đánh giá rủi ro và giám sát chất lượng nguồn nước là những thành phần quan trọng trong bảo vệ nguồn nước phục vụ cấp nước.

8. Cơ sở để cảnh báo và ứng phó sự cố môi trường

Một hệ thống quan trắc nước mặt được triển khai với tần suất phù hợp có thể giúp phát hiện những biến động bất thường trong thời gian ngắn.

Ví dụ, nếu hệ thống ghi nhận sự thay đổi đột ngột của pH, DO, độ dẫn điện hoặc các chất ô nhiễm đặc trưng, dữ liệu có thể được sử dụng để kích hoạt quy trình kiểm tra và xác minh nguyên nhân.

Đối với hệ thống quan trắc tự động, liên tục, dữ liệu có thể được truyền về trung tâm theo thời gian thực. Khi giá trị đo vượt ngưỡng cảnh báo được thiết lập, phần mềm có thể phát sinh cảnh báo để người vận hành nhanh chóng kiểm tra hiện trường.

Điều này đặc biệt có ý nghĩa đối với các nguồn nước quan trọng, khu vực hạ lưu khu công nghiệp hoặc các vị trí có nguy cơ xảy ra sự cố xả thải.

9. Hỗ trợ xây dựng cơ sở dữ liệu và quản lý tài nguyên nước

Quan trắc trong thời gian dài tạo ra một cơ sở dữ liệu chất lượng nước có giá trị cho nghiên cứu và quản lý.

Khi kết hợp dữ liệu chất lượng nước với thông tin về lượng mưa, lưu lượng dòng chảy, sử dụng đất, dân số và hoạt động sản xuất, cơ quan quản lý có thể phân tích các yếu tố chi phối chất lượng nước.

Dữ liệu này có thể được sử dụng để:

• Xây dựng bản đồ chất lượng nước.
• Phân vùng các khu vực có nguy cơ ô nhiễm.
• Xác định xu hướng biến đổi theo mùa.
• Đánh giá hiệu quả các chương trình giảm ô nhiễm.
• Hỗ trợ quy hoạch khai thác và sử dụng tài nguyên nước.
• Xây dựng mô hình dự báo chất lượng nước.

Đây là cơ sở để chuyển từ cách tiếp cận “xử lý ô nhiễm sau khi xảy ra” sang “giám sát – dự báo – phòng ngừa”.

10. Các thông số thường được quan trắc trong nước mặt

Tùy mục tiêu và đặc điểm của từng thủy vực, chương trình quan trắc có thể lựa chọn các nhóm thông số khác nhau.

QCVN 08:2023/BTNMT quy định các thông số và phương pháp xác định tương ứng; việc lựa chọn thông số quan trắc cần căn cứ vào mục tiêu của chương trình và đặc điểm nguồn nước.

11. Các yếu tố cần để xây dựng chương trình quan trắc nước mặt hiệu quả

Một chương trình quan trắc chất lượng nước mặt không nên chỉ tập trung vào số lượng thông số mà cần được thiết kế dựa trên mục tiêu quản lý và đặc điểm của nguồn nước.

Các yếu tố cần xem xét gồm:

Kết luận

Quan trắc nước mặt là một trong những công cụ quan trọng để bảo vệ và quản lý bền vững nguồn nước. Thông qua việc theo dõi các thông số vật lý, hóa học và sinh học, quan trắc giúp nhận diện nguồn ô nhiễm, đánh giá xu hướng biến đổi chất lượng nước, bảo vệ hệ sinh thái thủy sinh và hỗ trợ kiểm soát các nguồn thải.

Đặc biệt, sự kết hợp giữa quan trắc định kỳ, quan trắc tự động và hệ thống quản lý dữ liệu giúp nâng cao khả năng phát hiện sớm các biến động bất thường và hỗ trợ cơ quan quản lý, doanh nghiệp đưa ra các biện pháp ứng phó phù hợp.

Trong bối cảnh áp lực lên tài nguyên nước ngày càng gia tăng, đầu tư vào hệ thống quan trắc chất lượng nước mặt không chỉ mang ý nghĩa kiểm soát ô nhiễm mà còn là nền tảng để xây dựng cơ sở dữ liệu môi trường, quản lý rủi ro và sử dụng tài nguyên nước theo hướng hiệu quả, an toàn và bền vững.

Xem thêm: Các tin tức, thông báo về Mecie

CÔNG TY TNHH MÁY VÀ THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP HÓA CHẤT - MÔI TRƯỜNG MECIE 
☎ Hotline: 0961.628.998 
✉ Email: [email protected] 
 KV Miền Bắc: Số 57 đường Louis XII - LK45, KĐT mới Hoàng Văn Thụ, Phường Hoàng Mai, TP Hà Nội, Việt Nam.
 KV Miền Nam: Tòa nhà Fideco, 28 Phùng Khắc Khoan, phường Tân Định, Thành phố Hồ Chí Minh.