TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ BẢO HỘ LAO ĐỘNG #" MÔN HỌC QUAN TRẮC CHẤT LƯNG MÔI TRƯỜNG NƯỚC GIẢNG VIÊN: ThS. PHẠM ANH ĐỨC 1 QUAN TRẮC VÀ PHÂN TÍCH MÔI TRƢỜNG Phạm Anh Đức Khoa Môi trường và BHLĐ Tài liệu tham khảo Cooperative reseach Center for Freshwater Ecology. 2000. Australian Guildlines for Water Quality Monitoring and Reporting. Australian and New Zealand Environment and Conservation Council; Agriculture and Resource Management Council of Australian and New Zealand. Deborah Chapman. 1992. Water Quanlity Assessments: A Guide to the Use of Biota, Sediments and Water in Environmental Monitoring. Chapman and Hall Ltd. London. Đinh Xuân Thắng. 2003. Ô Nhiễm Không Khí. NXB Đại học Quốc gia. Tp.HCM. Tài liệu tham khảo Lê Quốc Hùng. 2006. Các phương pháp và thiết quan trắc môi trường nước. Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Hà Nội. Lê Trình. 1997. Quan Trắc và Kiểm Soát Ô Nhiễm Môi trường Nước. NXB Khoa học và Kỹ thuật. Tp.HCM. Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Trần Cẩm Vân. 2003. Đất và Môi Trường. NXB Giáo dục. Hà Nội. Tài liệu tham khảo Lê Văn Khoa, Nguyễn Xuân Quýnh, Nguyễn Quốc Việt. 2007. Chỉ Thị Sinh Học Môi Trường. NXB Giáo dục. Hà Nội. Nguyễn Hồng Khánh. 2003. Giám Sát Môi Trường Nền Không Khí và Nước: Lý Luận và Thực Tiễn Áp Dụng ở Việt Nam. NXB Khoa học và Kỹ thuật. Hà Nội. Nguyễn Văn Kiết, Huỳnh Trung Hải. 2006. Quan Trắc Nước Thải Công Nghiệp. NXB Khoa học và kỹ thuật. Hà Nội. 2 Chƣơng 1. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG 1.1. CÁC ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI NIỆM VỀ QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.2. MỤC TIÊU CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.3. VAI TRÒ CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.4. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Chƣơng 1. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG 1.5. GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Ở VIỆT NAM 1.6. CÁC NGUỒN VÀ TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM NƢỚC 1.7. CÁC NGUỒN VÀ TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ 1.8. CÁC NGUỒN VÀ TÁC NHÂN GÂY Ô NHIỄM ĐẤT 1.1. CÁC ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI NIỆM VỀ QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về theo dõi MT (environmental observation), dƣới đây là các định nghĩa đƣợc sử dụng nhiều nhất. Quan trắc (Monitoring) MT là sự đo đạc theo phƣơng pháp chuẩn, quan sát, đánh giá và báo cáo về CLMT theo thời gian, không gian, tần suất quy định trong một thời gian dài, nhằm xác định hiện trạng và xu hƣớng biến đổi CLMT. 1.1. CÁC ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI NIỆM VỀ QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Khảo sát (Survey) là một chƣơng trình khảo sát tập trung trong thời gian ngắn để đo đạc, đánh giá và báo cáo CLMT cho mục đích riêng biệt. Giám sát (Surveillance) là sự đo đạc theo phƣơng pháp chuẩn và lập đi lập lại trong một khoảng thời gian xác định; giám sát và báo cáo nhằm mục đích quản lý CLMT và các hoạt động vận hành khác. 3 1.2. MỤC TIÊU CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Mục tiêu quan trắc CLMT là nhằm đánh giá chất lƣợng các thành phần MT, xem xét mức độ ô nhiễm, khả năng sử dụng các thành phần MT và thu thập số liệu phục vụ quản lý MT. 1.3. VAI TRÒ CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Quan trắc MT là một cấu phần cần thiết trong giải pháp tổng thể của chính phủ nhằm bảo vệ và phục hồi CLMT và TN thiên nhiên. Để sử dụng hiệu quả, số liệu quan trắc phải đi cùng với quá trình phân tích hay đánh giá nhằm lý giải những ý nghĩa cần thiết của số liệu. Những thông tin này cung cấp các hoạt động quản lý cân xứng và chính xác nhằm bảo vệ, quản lý và phục hồi TN thiên nhiên. Chiến lƣợc quan trắc MT tốt đạt hiệu quả hơn trong thu hồi nguồn đầu tƣ từ cộng đồng và cá nhân trong BVMT, kiểm soát ô nhiễm và quản lý TN thiên nhiên. 1.4. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Các nguyên tắc cơ bản cho một chƣơng trình quan trắc chất lƣợng môi trƣờng thành công Quy trình quan trắc chất lƣợng môi trƣờng 1.5. GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Ở VIỆT NAM Tự học 4 CHƢƠNG 2. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC 2.1. THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU 2.2. CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƢỜNG TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC 2.3. CÁC LOẠI TRẠM TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC 2.4. TẦN SỐ, THỜI GIAN QUAN TRẮC, KỸ THUẬT THU MẪU VÀ BẢO QUẢN MẪU NƢỚC CHƢƠNG 2. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC 2.5. CƠ SỞ KHOA HỌC THIẾT KẾ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC 2.6. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC 2.1. THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU Trƣớc khi xem xét chi tiết phần tiếp theo, cần thiết kế nghiên cứu nhằm đạt hiệu quả chi phí trong chƣơng trình thu và phân tích mẫu chất lƣợng MT (Hình 2-1). Đầu tiên, nhóm quan trắc phải mô tả đƣợc kiểu nghiên cứu, vì điều này sẽ xác định đƣợc chƣơng trình thu mẫu thực địa và thực hiện phân tích số liệu sau đó. 2.1. THIẾT KẾ NGHIÊN CỨU Xác định kiểu nghiên cứu Xác định phạm vi nghiên cứu (Không gian, thời gian, đối tƣợng) Xem xét các vấn đề thiết kế thu mẫu Vị trí thu mẫu Không gian Tần suất Mức độ chính xác Thông số đo đạc Hiệu quả chi phí Yêu cầu số liệu cụ thể 5 2.2. CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƢỜNG TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC Các thông số thủy văn Các thông số thủy hóa, thủy lý, vi sinh Các chỉ tiêu thủy sinh vật Lựa chọn các thông số quan trắc 2.3. CÁC LOẠI TRẠM TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC Các mục tiêu cơ bản của các trạm quan trắc chất lƣợng nƣớc Đặc điểm các loại trạm quan trắc chất lƣợng nƣớc 2.4. TẦN SỐ, THỜI GIAN QUAN TRẮC, KỸ THUẬT THU MẪU VÀ BẢO QUẢN MẪU 2.4.1. Tần suất, thời gian thu mẫu 2.4.2. Kỹ thuật thu mẫu 2.4.1. Tần suất, thời gian thu mẫu Tần suất thu mẫu càng dày, độ chính xác của việc đánh giá diễn biến chất lƣợng nƣớc càng cao. Tuy nhiên trong thực tế do hạn chế về nhân lực, thiết bị, kinh phí ở tất cả các quốc gia, tần số thu mẫu ở các trạm quan trắc chất lƣợng đều đƣợc quy định ở mức có thể chấp nhận đƣợc. 6 2.4.2. Kỹ thuật thu mẫu Thu mẫu nƣớc sông, suối, kênh, rạch Thu mẫu nƣớc hồ Thu mẫu nƣớc dƣới đất Thu mẫu nƣớc thải Thu mẫu bùn đáy Bảo quản mẫu 2.5. CƠ SỞ KHOA HỌC THIẾT KẾ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC Tự học 2.6. GIỚI THIỆU CHƢƠNG TRÌNH QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC 2.6.1. Giới thiệu 2.6.2. Việc sử dụng và những lợi ích của các phƣơng pháp sinh học 2.6.3. Chọn phƣơng pháp sinh học: Những nghiên cứu điển hình 3.6. GIỚI THIỆU CHƢƠNG TRÌNH QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG NƢỚC BẰNG PHƢƠNG PHÁP SINH HỌC 2.6.4. Kỹ thuật thu mẫu quan trắc sức khỏe sinh thái 2.6.5. Kỹ thuật xử lý và phân tích số liệu quan trắc chất lƣợng nƣớc 7 2.6.1. Giới thiệu Hầu hết các nhóm sinh vật sống trong một thủy vực là nhạy cảm với những thay đổi của môi trƣờng. Các nhóm sinh vật khác nhau phản ứng theo những cách khác nhau. Những phản ứng nghiêm trọng nhất bao gồm sinh vật bị chết hay di cƣ đến các nơi khác. 2.6.1. Giới thiệu Những phản ứng ít hơn gồm có khả năng sinh sản giảm và ức chế một số hệ thống enzyme nào đó cần thiết cho sự trao đổi chất thông thƣờng. Một khi đã xác định đƣợc những phản ứng của các nhóm sinh vật đặc biệt nào đó đối với những biến đổi của môi trƣờng, có thể sử dụng chúng để đánh giá chất lƣợng nƣớc. 2.6.1. Giới thiệu Các nhóm sinh vật đƣợc nghiên cứu có thể chỉ ra những ảnh hƣởng tổng hợp của tất cả tác động đến thủy vực. Có thể sử dụng để so sánh những biến đổi tƣơng đối chất lƣợng nƣớc từ vị trí này với vị trí kia, hay trong một khoảng thời gian. 2.6.1. Giới thiệu Có thể sử dụng phƣơng pháp sinh học trong một chƣơng trình đơn lẻ hay xem xét trong những chƣơng trình đánh giá tổng hợp cùng với phân tích thủy hóa, thủy lý và bùn đáy. Vậy quan trắc sinh học là gì? 8 2.6.1. Giới thiệu Quan trắc sinh học (Biomonitoring): Có nhiều định nghĩa về quan trắc sinh học, trong đó định nghĩa đƣợc coi là đầy đủ nhất là “Quan trắc sinh học là việc sử dụng có hệ thống các phản ứng sinh học để đánh giá sự thay đổi môi trường trong chương trình quan trắc chất lượng nước. Trong đó những thay đổi này thường là do các nguồn tác động của con người,…”. 2.6.1. Giới thiệu Mục đích của quan trắc sinh học: Đôi khi các chất ô nhiễm tác động lên hệ sinh thái tại ngƣỡng nồng độ thấp hơn nhiều so với giới hạn định lƣợng của chất đó; Tác động của các chất ô nhiễm riêng lẻ là khác với khi chúng nằm trong hỗn hợp; Ảnh hƣởng của độc chất lên hệ sinh thái còn tùy thuộc vào các đặc tính của điều kiện tự nhiên. 2.6.1. Giới thiệu Ngày nay quan trắc sinh học đƣợc thiết lập nhƣ một phần của quan trắc chất lƣợng nƣớc. Có hai loại quan trắc chính rất quan trọng đối với môi trƣờng nƣớc là thử nghiệm sinh học (bioassay) và đánh giá sinh học (bioassessment). 2.6.1. Giới thiệu Thử nghiệm sinh học bao gồm các loại xét nghiệm độc chất sinh thái, tích tụ sinh học, suy thoái sinh học, phú dƣỡng hoá. Đánh giá sinh học bao gồm các phƣơng pháp luận liên quan đến phân tích các quần xã sinh vật, các chức năng của chúng để cảnh báo, dự đoán xu hƣớng biến đổi và giám sát môi trƣờng. 9 2.6.2. Việc sử dụng và những lợi ích của các phƣơng pháp sinh học Các ảnh hƣởng sinh học đƣợc sử dụng đánh giá môi trƣờng nƣớc Những thuận lợi của các phƣơng pháp sinh học Phân loại phƣơng pháp đánh giá sinh học 2.6.2. Việc sử dụng và những lợi ích của các phƣơng pháp sinh học Phƣơng pháp sinh thái Phƣơng pháp vi sinh vật học Phƣơng pháp sinh lý học và sinh hóa Phƣơng pháp độc chất học Phƣơng pháp tích tụ sinh học Phƣơng pháp mô học và biến dị hình thái 2.6.3. Chọn phƣơng pháp sinh học: Những nghiên cứu điển hình Đánh giá tác động Khảo sát không gian ảnh hƣởng độc tính tiềm ẩn và sự nhiễm bẩn Quan trắc cảnh báo sớm Đánh giá xu hƣớng biến đổi Tác động của ô nhiễm bất thƣờng 2.6.3. Chọn phƣơng pháp sinh học: Những nghiên cứu điển hình Đánh giá tác động Khảo sát không gian ảnh hƣởng độc tính tiềm ẩn và sự nhiễm bẩn Quan trắc cảnh báo sớm Đánh giá xu hƣớng biến đổi Tác động của ô nhiễm bất thƣờng [...]... nằm giữa Chất lượng môi trường và “Sự hiểu biết chính xác về tình trạng chất lượng của môi trường đƣợc xem nhƣ là một hệ thống quan trắc gồm 6 bƣớc (Hình 7-1) (2) Khoa học, hiện đại Chất lƣợng môi trƣờng 7.1.3 Tầm quan trọng của bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc môi trƣờng Lấy mẫu và quan trắc tại hiện trƣờng 7.1.3 Tầm quan trọng của bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng... ĐẢM CHẤT LƢỢNG VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƢỜNG 7.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN 7.2 ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƢỜNG NƢỚC 7.3 ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƢỜNG KHÔNG KH 12 7.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN 7.1.1 Một số khái niệm 7.1.2 Các nguyên tắc bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc môi trƣờng 7.1.3 Tầm quan. .. các trạm quan trắc môi trƣờng và tổ chức, các nhân có tham gia hoạt động quan trắc môi trƣờng để báo cáo số liệu kết quả quan trắc môi trƣờng cho các cơ quan quản lý Nhà nƣớc về môi trƣờng ở Trung ƣơng và địa phƣơng 7.1.5 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong thiết kế chƣơng trình quan trắc môi trƣờng Xác định mục tiêu của chƣơng trình quan trắc Thiết kế chƣơng trình quan trắc môi trƣờng... và cũng kết thúc ở “Quản lý môi trường Nằm trong chu trình đó là một chuỗi các hoạt động quan trắc và phân tích kế tiếp nhau (Hình 7.2) Chu trình này có thể xem là “Vòng chất lượng trong quan trắc môi trƣờng 14 7.1.3 Tầm quan trọng của bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc môi trƣờng Các bƣớc chủ yếu trong quan trắc và phân tích môi trƣờng Quản lý môi trƣờng Nhu cầu thông tin... số quan trắc Thông thƣờng lựa chọn các thông sau: 10 3.2 CÁC LOẠI TRẠM TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ Các mục tiêu cơ bản của các trạm quan trắc chất lƣợng không khí Đặc điểm các loại trạm quan trắc chất lƣợng không khí 3.4 CƠ SỞ KHOA HỌC THIẾT KẾ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ Mục tiêu quan trắc Nguyên tắc thiết lập trạm nền ô nhiễm không khí Các yếu tố khí tƣợng và quan trắc. .. tiêu chuẩn chất lƣợng nhằm bảo đảm cho hoạt động quan trắc môi trƣờng đạt các tiêu chuẩn chất lƣợng quy định 7.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CƠ BẢN 7.1.5 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong thiết kế chƣơng trình quan trắc môi trƣờng 7.1.6 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc tại hiện trƣờng 7.1.7 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong phòng thí nghiệm 7.1.8 Bảo đảm chất lƣợng...CHƢƠNG 2 QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ 3.1 CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƢỜNG TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ 3.2 CÁC LOẠI TRẠM TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ 3.3 TẦN SỐ, THỜI GIAN QUAN TRẮC, KỸ THUẬT THU MẪU VÀ BẢO QUẢN MẪU KHÔNG KHÍ 3.1 CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƢỜNG TRONG MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG KHÔNG KHÍ Việc đánh giá diễn biến chất lƣợng không khí nhất... QA/QC trong quan trắc môi trƣờng bằng sơ đồ dƣới đây (Hình 7-3) Thiết kế chƣơng trình quan trắc Các công cụ quan trắc QA/QC Vai trò của QA/ QC trong quan trắc môi trƣờng Các thành phần môi trƣờng (không khí, nƣớc, đất,…) Phân tích, tổng hợp tài liệu Chẩn đoán sơ bộ ĐTM/ĐR Ra quyết định 15 7.1.4 Đối tƣợng áp dụng Phần QA/QC trong quan trắc môi trƣờng này áp dụng đối với cơ quản lý Nhà nƣớc về môi trƣờng... với các trạm quan trắc môi trƣờng tự động liên tục 7.1.6 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc tại hiện trƣờng 7.1.8 Bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong xử lý số liệu và báo cáo Quan trắc tại hiện trƣờng Quản lý, xử lý số liệu quan trắc môi trƣờng Lấy mẫu, xử lý và bảo quản mẫu tại hiện trƣờng Lập báo cáo Vận chuyển mẫu về phòng thí nghiệm 16 7.2 ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG VÀ... của công việc quản lý môi trƣờng Nó có thể đƣa tới những thay đổi về nhu cầu thông tin và do đó phải xét lại chu trình theo các yêu cầu kỹ thuật của nhu cầu thông tin đã thay đổi Phân tích trong PTN 7.1.3 Tầm quan trọng của bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc môi trƣờng 7.1.3 Tầm quan trọng của bảo đảm chất lƣợng và kiểm soát chất lƣợng trong quan trắc môi trƣờng Xác định mục . VÀ KHÁI NIỆM VỀ QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.2. MỤC TIÊU CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.3. VAI TRÒ CỦA QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG 1.4. QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Chƣơng. cho một chƣơng trình quan trắc chất lƣợng môi trƣờng thành công Quy trình quan trắc chất lƣợng môi trƣờng 1.5. GIỚI THIỆU MỘT SỐ MẠNG LƢỚI QUAN TRẮC QUAN TRẮC CHẤT LƢỢNG MÔI TRƢỜNG Ở VIỆT NAM Tự. liệu quan trắc môi trƣờng Lập báo cáo 17 7.2. ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG TRONG QUAN TRẮC MÔI TRƢỜNG NƢỚC Tự học 7.2. ĐẢM BẢO CHẤT LƢỢNG VÀ KIỂM SOÁT CHẤT LƢỢNG TRONG QUAN TRẮC MÔI