Lưu vực sông Cầu với tổng diện tích khoảng 6.030 km2, chiều dài trên 288 km là lưu vực quan trọng nhất trong hệ thống sông Thái Bình, đồng thời cũng là một trong những lưu vực sông (LVS) lớn nhất của nước ta. Với vị trí địa lý và nguồn tài nguyên đa dạng và phong phú, Lưu vực sông Cầu có vai trò hết sức quan trọng đối với sự phát triển kinh tế - xã hội của các tỉnh, thành phố: Bắc Kạn, Thái Nguyên, Bắc Giang, Bắc Ninh, Hà Nội, Vĩnh Phúc, Hải Dương. Tuy nhiên, hiện nay, môi trường lưu vực đang chịu tác động mạnh mẽ của các hoạt động kinh tế - xã hội, đặc biệt là từ hoạt động của các khu công nghiệp, khu khai thác và chế biến khoáng sản, các đô thị, làng nghề và khu dân cư tập trung. Nguồn thải từ các hoạt động này đã ảnh hưởng tới chất lượng nước của các con sông thuộc Lưu vực.
Trong những năm qua, các cấp, các ngành từ trung ương tới địa phương đã và đang triển khai nhiều giải pháp nhằm giảm thiểu ô nhiễm, bảo vệ và phục hồi cảnh quan, sinh thái cho lưu vực sông Cầu. Ngày 28/7/2006, Thủ tướng Chính phủ đã ban hành Quyết định số 174/2006/QĐ—TTg phê duyệt Đề án tổng thể bảo vệ và phát triển bền vững cảnh quan sinh thái và môi trường LVS Cầu. Ngày 22 tháng 4 năm 2003, Thủ tướng Chính phủ đã ban hà nh Quyết định số 64/2003/QĐ-TTg về việc phê duyệt Kế hoạch xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng (Quyết định số 64).

Lấy mẫu nước thải tại cửa xả mỏ khai thác than trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên
Kết quả từ 2 dự án được chương trình Semla hỗ trợ sẽ là cơ sở khoa học và thực tiễn để đề xuất các giải pháp quản lý, bảo vệ tài nguyên và môi trường lưu vực sông Cầu, xây dựng các giải pháp khả thi nhằm giảm thiểu ô nhiễm, thiết lập cơ sở dữ liệu phục vụ cho việc quản lý nhà nước trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, phục vụ công tác quản lý tổng hợp lưu vực sông Cầu, góp phần thực hiện tốt hơn các nội dung nêu tại Quyết định số 174/2006/QĐ-TTg ngày 28 tháng 7 năm 2006 của Thủ tướng Chính phủ. Kết quả của dự án sẽ làm cơ sở khoa học và là dữ liệu quan trong phục vụ triển khai các nhiệm vụ “Đánh giá ngưỡng chịu tải của lưu vực sông Cầu” và nhiệm vụ “Lập quy hoạch bảo vệ môi trường lưu vực sông Cầu”.
Kết quả chính của Dự án “Kiểm tra, đánh giá và dự báo mức độ, phạm vi ô nhiễm môi trường nước mặt làm căn cứ đề xuất các giải pháp bảo vệ môi trường và phát triển bền vững lưu vực sông Cầu”. Trên cơ sở tổng hợp, phân tích các dữ liệu hiện có kết hợp điều tra, đánh giá chất lượng nước mặt trên các con sông thuộc lưu vực, tải lượng các nguồn thải gây ô nhiễm chính ảnh hưởng đến chất lượng nước, mức độ ô nhiễ m củ a các loại nguồn nước thải của các cơ sở sản xuất/kinh doanh, các KCN, các làng nghề... qua đó làm dữ liệu đầu vào phục vụ nghiên cứu áp dụng mô hình MIKE-11 cho lưu vực sông Cầu, để dự báo mức độ, phạm vi ô nhiễm môi trường nước mặt trên lưu vực, làm căn cứ đề xuất các giải pháp tổng thể bảo vệ môi trường và phát triển bền vững lưu vực sông Cầu.
Dự án đã nghiên cứu áp dụng thành công mô hình toán học vào lưu vực sông Cầu trong việc mô phỏng chế độ thuỷ lực, chất lượng nước và dự báo xu thế diễn biến chất lượng nước cho lưu vực sông Cầu theo các phương án phát triển KT-XH của 6 tỉnh thuộc lưu vực, phương án quy hoạch sử dụng đất qua đó đề xuất các phương án giảm thiểu ô nhiễm, hạn chế ảnh hưở ng đến chất lượng môi trường, chất lượng nước mặt trên lưu vực sông Cầu.
Bản đồ dự báo nồng độ BOD5 đến năm 2020
Trên cơ sở hiện trạng chất lượng nước mặt cũng như kết quả dự báo trong tương lai, nhóm nghiên cứu đã xác định và phân loại được những phần lưu vực và nhữ ng đoạn sông chưa bị ô nhiễm, nhữ ng đoạn đang và sẽ bị ô nhiễm để qua đó đề xuất các phương án giả m thiể u ô nhiễm môi trường nước mặt, các phương án đó bao gồm:
Thứ nhất, đề xuất 2 phương án cho quy hoạch các khu xử lý nước thải trên lưu vực với 1 nguyên tắc: xây dựng hệ thống hạ tầng thu gom và xử lý các nguồn thải đạt tiêu chuẩn môi trường trước khi thải vào sông Cầu.
Phương án quy hoạch khu xử lý nước thải giai đoạn 2010 - 2020 trên lưu vực sông Cầu chủ yếu tập trung xử lý các nguồn ô nhiễm nặng, mang tính chất ô nhiễm theo vùng; ví dụ như khu tập trung nhiều làng nghề, khu dân cư, khu công nghiệp... Giả thiết của Phương án là: các điểm ô nhiễm cục bộ, như nhà máy giấy Hoàng Văn Thụ, công ty gang thép Thái Nguyên, cửa xả nhà máy Cố c Hoá, công ty cổ phần giấy xuất khẩu Thá i Nguyên... đến giai đoạn nà y đều phải có quy trình xử lý nước thả i riêng để không gây ô nhiễm đến môi trường nước sông Cầu.

Bản đồ phân bố nồng độ BOD theo Phương án xử lý thứ nhất

Bản đồ phân bố nồng độ BOD theo Phương án xử lý thứ hai
Phương án 1: Đề xuất 2 vị trí đặt khu xử lý nước thải tập trung: Tại thành phố Thái Nguyên để xử lý nước thải sinh hoạt, cũng như các hoạt động khác trong thành phố; Tại thành phố Bắc Ninh để xử lý nước thải thành phố Bắc Ninh.
Phương án 2: Ngoài 2 khu xử lý được đề xuất trong Phương án 1, Phương án này đề xuất thêm 3 khu xử lý nước thải tập trung nữa, cụ thể là: xử lý nước thải tại một số công ty/nhà máy có lượng nước thải lớn trên địa bàn tỉnh Thái Nguyên (Công ty cổ phần Vật liệu chịu lửa Thái Nguyên, Nhà máy Cơ khí gang thép Thái Nguyên, Công ty gang thép Thái Nguyên, cửa xả nhà máy Cốc Hoá...); xử lý nước thải tạ i các nguồ n thải chính thuộc địa bàn tỉnh Bắc Ninh (KCN Quế Võ 1, KCN Đại Kim, KCN Võ Cường, CCN Phương Liễu-Nhân Hoà, CCN Việt Hùng, CCN thị trấn Phố Mới, Nhà máy kính Đáp Cầu, Nhà máy giấy Hoàng Long...); xử lý nước sông Ngũ Huyện Khê trước khi đổ vào sông Cầu.
Thứ hai, đề xuất 3 phương án cho điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất với 2 nguyên tắc: (1) tỉ lệ các thành phần sử dụng đất không thay đổi; (2) không phát triển các khu công nghiệp, khu dân cư, làng nghề tại các vị trí có nguy cơ gia tăng nguồn nước sông Cầu. Ngoài ra, dự án đánh giá được chi tiết ưu nhược điểm của các phương án đề xuất, phân tích lựa chọn phương án tối ưu cho xây dựng khu xử lý nước thải và điều chỉnh quy hoạch sử dụng đất. Phối hợp với các Sở Tài nguyên và Môi trường điều tra khảo sát các cơ sở sản xuất, kinh doanh đang hoạt độ ng trên địa bà n, qua đó đề xuất Chính sách và cơ chế hỗ trợ thực hiện lộ trình xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng trên lưu vực sông Cầu. Trên cơ sở dự thảo này, nhóm nghiên cứu đã biên tập được 1 cuốn Sổ tay “Chính sách và cơ chế hỗ trợ thực hiện lộ trình xử lý triệt để các cơ sở gây ô nhiễm môi trường và gây ô nhiễm môi trường nghiêm trọng trên lưu vực sông Cầu”.
Đối với Dự án “Xây dựng cơ sở dữ liệu phục vụ quản lý môi trường nước mặt lưu vực sông Cầu”: Xây dựng được bộ cơ sở dữ liệu đầy đủ thông tin về điều kiện tự nhiên, hiện trạng kinh tế - xã hội - môi trường nước mặt, ô nhiễm nước mặt trên lưu vực sông Cầu; Bộ cơ sở dữ liệu môi trường nước mặt lưu vực sông Cầu đã tích hợp được các nguồn và kiểu thông tin khác nhau như số liệu thống kê, GIS, kết quả nghiên cứu,... Hệ thống thông tin này sẽ hỗ trợ và phục vụ công tác quản lý môi trường nước mặt nói riêng và môi trường lưu vực sông Cầu nói chung cho cơ quan quả n lý môi trường các cấp; Là nguồn thông tin và công cụ tra cứu hỗ trợ các công tác nghiên cứu sau này về môi trường lưu vực sông Cầu; Góp phần nâng cao nhận thức và hiểu biết về công tác bảo vệ môi trường trên lưu vực sông Cầu của các thành phần kinh tế, dân cư hoạt động trên lưu vực sông Cầu và đặc biệt là các cơ sở đang và sẽ gây ô nhiễm môi trường trên lưu vực sông Cầu.