Bước đầu nghiên cứu tác động của nước biển dâng đến đất canh tác lúa huyện Gò Công Đông

Gáy luận văn được trính bày như sau:

HÀ VĂN ĐỊNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG

LỚP CH KHÓA 7

Có thể bạn quan tâm!

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu là tất yếu, là điều đã được khẳng định và con người không thể tránh khỏi. Biến đổi khí hậu cùng với sự gia tăng của nhiệt độ toàn cầu là những biến động mạnh mẽ của lượng mưa và sự gia tăng của hiện tượng khí hậu, thời tiết cực đoan như lũ lụt, hạn hán, nước biển dâng đã ảnh hưởng trực tiếp đến khu vực ven biển. BĐKH toàn cầu trở thành mối đe doạ thường xuyên đối với sản xuất và đời sống. Mối đe dọa này ngày càng trở nên nghiêm trọng hơn khi dân cư tăng lên, các hoạt động kinh tế ngày càng phát triển.

Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL) là vựa lúa lớn nhất của Việt Nam, nơi xuất khẩu gạo chính của cả nước cũng là nơi bị tác động mạnh mẽ nhất của BĐKH (nếu nước biển dâng cao 1 m thì hầu như toàn lãnh thổ vùng bị ngập trong nước biển). An ninh lương thực của Việt Nam phụ thuộc rất lớn vào sản xuất lúa của vùng này.

Huyện Gò Công Đông thuộc tỉnh Tiền Giang nằm trong khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, là khu vực nhạy cảm dễ bị tổn thương từ các tác động của biến đổi khí hậu như nước biển dâng và xâm nhập mặn; lũ lụt, tiêu thoát nước và sạt lỡ đất; bão và áp thấp nhiệt đới; hạn hán. Những năm vừa qua sản xuất nông nghiệp của huyện, đặc biệt là sản xuất lúa thường gánh chịu những tác động khá mạnh mẽ do BĐKH gây nên như: bão, lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn.

Theo dự báo của Bộ Tài nguyên và Môi trường thì trong điều kiện sóng lớn cộng với triều cường có thể gây vỡ đê biển và ngập lụt nghiêm trọng. Ngay khi không có nước biển dâng, nếu đê biển bị vỡ trong điều kiện bão, sóng lớn kết hợp triều cường, cũng sẽ có khoảng 33,55% tổng diện tích đất của huyện Gò Công Đông bị ngập lụt. Nếu mực nước biển dâng 1m, tổng diện tích ngập trong điều kiện tương ứng là 82,23% đất đai, hoa màu, trong đó diện tích sản xuất lúa sẽ bị ảnh hưởng nặng nề nhất.

Xuất phát từ những lý do trên thì việc tiến hành việc nghiên cứu đề tài “Bước đầu nghiên cứu tác động của nước biển dâng đến đất canh tác lúa huyện Gò Công Đông – tỉnh Tiền Giang” là cấp thiết. Việc tiến hành nghiên cứu đề tài nhằm dự báo được mức độ ảnh hưởng của nước biển dâng đến vùng sản xuất lúa của huyện Gò Công Đông từ đó đề xuất các giải pháp giảm thiểu và thích ứng, nâng cao hiệu quả sử dụng đất lúa.

2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

2.1. Đối tượng nghiên cứu

- Ảnh hưởng của nước biển dâng, xâm mặn.

- Đất canh tác lúa: đất chuyên trồng lúa nước (3 vụ, 2 vụ), đất trồng lúa nước còn lại (1 vụ).

2.2. Phạm vi nghiên cứu

- Huyện Gò Công Đông – tỉnh Tiền Giang.

3. Mục tiêu nghiên cứu

- Dự báo tác động của nước biển dâng đến đất canh tác lúa huyện Gò Công

Đông.

lúa.

- Đề xuất các giải pháp giảm thiểu, thích ứng và nâng cao hiệu quả sử dụng đất

4. Ý nghĩa của đề tài 4.1.Ý nghĩa khoa học

- Góp phần bổ sung vào lý luận nghiên cứu tác động của nước biển dâng lên sản xuất nông nghiệp nói chung và ảnh hưởng của nước biển dâng lên đất canh tác lúa nói riêng.

- Cung cấp cơ sở khoa học cho việc định hướng sản xuất nông nghiệp nói chung, sản xuất lúa nói riêng trong điều kiện nước biển dâng và xâm mặn.

4.2. Ý nghĩa thực tiễn‌‌

Góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất lúa, hiệu quả sử dụng đất lúa, đảm bảo an ninh lương thực trong điều kiện nước biển dâng.

5. Kết cấu luận văn

Nội dung của luận văn bao gồm:

Phần mở đầu: nêu lý do lựa chọn đề tài, đối tượng và phạm vi nghiên cứu, mục tiêu nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài luận văn.

Chương I: Tổng quan nghiên cứu.

Chương II: Địa điểm, thời gian và phương pháp luận, phương pháp nghiên

cứu.

Chương III: Kết quả nghiên cứu tác động của nước biển dâng đến đất canh tác

lúa huyện Gò Công Đông – tỉnh Tiền Giang.

Kết luận và Khuyến nghị. Các phụ lục.

CHƯƠNG I

TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU

1.1. BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU, NƯỚC BIỂN DÂNG VÀ CÁC NGHIÊN CỨU TRÊN THẾ GIỚI

1.1.1. Khái niệm về biến đổi khí hậu

Biến đổi khí hậu: theo Từ điển Bách khoa các khoa học khí quyển và đại dương của Nhà xuất bản Mc Graw - Hill là: “Sự nhiễu động dài hạn trong nhiệt độ, mưa, gió và mọi khía cạnh khác của khí hậu trái đất. Những quá trình bên ngoài như biến thiên của bức xạ mặt trời, biến thiên của các tham số quỹ đạo trái đất (độ lệch tâm, tuế sai và độ nghiêng của trục), chuyển động của thạch quyển và hoạt động của núi lửa là những nhân tố trong việc làm thay đổi khí hậu”. Biến thiên bên trong của hệ thống khí hậu cũng tạo ra những dao động có tính biến động và biên độ đáng kể và tạo ra sự biến đổi thông qua các quá trình hồi tiếp quan hệ với các thành phần của hệ thống khí hậu (Kutzbach 1977).

1.1.2. Diễn biến mực nước biển dâng toàn cầu trong quá khứ

Mực nước biển toàn cầu đã dần tăng trong thế kỷ 20 và tỷ lệ tăng ngày một lớn hơn. Có hai nguyên nhân chính gây ra mực nước biển tăng là sự giãn nở vì nhiệt của đại dương (nước sẽ giãn ra và chiếm nhiều không gian hơn khi nó ấm lên) và sự tan chảy băng trên lục địa. Mực nước biển toàn cầu đã tăng khoảng 120m trong suốt hàng thiên niên kỉ tính từ thời kỳ kỉ băng hà (khoảng 21.000 năm trước đây), trở nên ổn định vào khoảng giữa thời gian 3.000 và 2.000 năm trước đây và không có sự thay đổi đáng kể từ đó tới tận cuối thế kỷ 19 (Josef Schmidhuber and Fracesco N.Tubiello, 2006).

Theo báo cáo đánh giá lần thứ 4 của Ban Liên Chính phủ về Biến đổi khí hậu (IPCC, 2007): “sự nóng lên của hệ thống khí hậu đã rò ràng được minh chứng thông qua số liệu quan trắc ghi nhận sự tăng lên của nhiệt độ không khí và nhiệt độ nước

biển trung bình toàn cầu, sự tan chảy nhanh của lớp tuyết phủ và băng, làm tăng mực nước biển trung bình toàn cầu” (IPCC, 2007).

Mực nước biển tăng phù hợp với xu thế nóng lên do có sự đóng góp của các thành phần chứa nước trên toàn cầu được ước tính gồm: (a) hiện tượng nở vì nhiệt của đại dương; (b) tan băng ở Greenland và Nam Cực (thêm vào từ đóng góp của tan băng ở các khu vực khác); và (c) thay đổi khả năng giữ nước ở đất liền. Trong các nhân tố này, hiện tượng nở vì nhiệt của đại dương đã từng được xem là nhân tố chủ yếu đằng sau sự dâng lên của mực nước biển). Tuy nhiên, số liệu mới về tỷ lệ tan băng ở Greenland và Nam Cực cho thấy rằng ảnh hưởng này lớn hơn. Bởi vì các tảng băng ở Greenland và Nam Cực chứa đủ nước để làm tăng mực nước biển lên 70 m (IPCC, 2007).

Trong Báo cáo đánh giá lần thứ ba (IPCC, 2001), các chuyên gia hàng đầu thế giới đã kết luận rằng đại dương thế giới đã nóng lên đáng kể từ cuối thập kỷ 1950. Từ những tính toán kiểm soát lượng khí thải toàn cầu gây hiệu ứng nhà kính, các chuyên gia nêu trên đã có những tính toán công phu về sự nóng lên của đại dương thế giới dẫn đến sự dâng mực nước do giãn nở nhiệt, tan chảy các dòng sông và các khối băng, sự tan các dải băng ở Greenland và Nam cực. Ngoài những đánh giá chung dựa vào các nguồn tư liệu từ 1961 đến 2003, những đánh giá còn chú trọng xem xét những biến đổi qua từng thập kỷ, sau đó đã so sánh đối chiếu với những đánh giá xu thế mực nước biển dâng toàn cầu trên cơ sở các chuỗi quan trắc mực nước từ các Quốc gia trên khắp các châu lục. Những đánh giá đó được thể hiện qua bảng dưới đây:

- Tỷ lệ tăng mực nước biển từ năm 1993 đến năm 2003 nhanh hơn đáng kể so với khoảng thời gian từ năm 1961 đến 2003. Số liệu của bảng trên cho thấy những tính toán đó là rất công phu mang tính toàn cầu, mà chưa thể làm riêng lẻ ở từng quốc gia, từng khu vực.

- Chính sự tan băng ở Greenland, Bắc cực và Nam cực đã làm cho mực nước biển tăng nhanh hơn trong thời kỳ 1993 – 2003. Ngoài ra, nhiệt độ trung bình của

đại dương toàn cầu tăng lên (ít nhất là tới độ sâu 3000m) cũng góp phần vào sự tăng lên của mực nước biển.

- Số liệu vệ tinh cho thấy, diện tích biển băng trung bình năm ở Bắc cực đã thu hẹp 2,7%/thập kỷ. Riêng mùa hè giảm 7,4%/thập kỷ. Diện tích cực đại của lớp phủ băng theo mùa ở Bắc bán cầu đã giảm 7% kể từ năm 1990, riêng trong mùa xuân giảm tới 15%.

Mới đây, tại Hội nghị quốc tế về biến đổi khí hậu họp ở Bruxen (Bỉ, 2009), các báo cáo khoa học cho biết, ở Bắc cực, khối băng dày trên 3 km đang mỏng dần và đã mỏng đi 66cm. Ở Nam cực, băng cũng đang tan với tốc độ chậm hơn và những núi băng ở Tây Nam cực đổ sụp. Những lớp băng vĩnh cửu ở Greenland tan chảy. Ở Alaska (Bắc Mỹ), trong những năm gần đây nhiệt độ đã tăng 1,5oC so với trung bình nhiều năm, làm tan băng và lớp băng vĩnh cửu đã giảm 40%, những lớp băng hằng

năm dày khoảng 1,2m đã giảm 4 lần, chỉ còn 0,3m. Báo cáo cũng cho biết, các núi băng cao nguyên Thanh Hải (Trung Quốc) ở độ cao 5000m mỗi năm giảm trung bình 7% khối lượng và 50 – 60m độ cao, uy hiếp nguồn nước (International Conference in Belgium, 2009).

1.1.3. Tác động của biến đổi khí hậu đến sản xuất lương thực

Báo cáo đánh giá thứ 4 của IPCC (2007) đã cho thấy một số tác động chính của BĐKH lên cây lương thực. Ở những vùng ôn đới, nhiệt độ trung bình tăng từ 1 đến 30C cùng với lượng CO2 và lượng mưa tăng có được ích lợi nhỏ từ sản lượng lúa mì, ngô, lúa nước (Easterling et al 2007). Ở vùng nhiệt đới, nhiệt độ trung bình tăng lên ảnh hưởng xấu tới năng suất của phần lớn cây ngũ cốc (10C đối với lúa mì, ngô, 20C cho lúa nước). Nếu nhiệt độ tăng trên 30C thì sẽ gây ra tình trạng căng thẳng cho tất cả các loại cây trồng ở tất cả các vùng (Fisher et al 2002; Rosenzweig et al 2001).

Tại châu Á, năng suất cây trồng giảm, một phần do nhiệt độ tăng và các hiện tượng khí hậu cực đoan. Sự BĐKH sắp tới sẽ ảnh hưởng lớn tới sản xuất nông nghiệp. Tiên lượng khoảng 2,5 -10% năng suất cây trồng sẽ bị giảm ở châu Á

những năm 2020, 5 - 30% những năm 2050 so với những năm 1990 do ảnh hưởng của lượng khí CO2 (IPCC, 2007).

Cũng theo báo cáo đánh giá của IPCC thì nhiệt độ tăng cao và các hiện tượng tự nhiên khắc nghiệt từ BĐKH có thể làm giảm 40% năng suất lúa cuối thế kỷ 21 ở nhiều vùng của miền Trung và miền Nam Nhật Bản. Có những bằng chứng từ Viện lúa Quốc tế IRRI cho thấy rằng năng suất lúa giảm 10% cho mỗi nhiệt độ tăng lên trong mùa sinh trưởng.

Để đánh giá chuẩn xác tác động của BĐKH cần phải định lượng được những tác động đó. Đã có một số nghiên cứu về định lượng những tác động của nó lên an ninh lương thực. Những nghiên cứu hoặc là dựa trên AEZ (phân vùng khí hậu) được phát triển bởi NASA hoặc là trên hệ thống hỗ trợ các quyết định trong chuyển đổi kỹ thuật nông nghiệp phù hợp với mô hình cây trồng (Decision support system for agrotechnology transfer suit of crop models) đều có những đánh giá tác động về kinh tế. Những công cụ này sẽ mô phỏng những thay đổi liên quan đến sự thay đổi của năng suất cây trồng, cũng như sử dụng những đánh giá liên quan của SRES đến tác động của BĐKH (Timisima and Connor, 2001).

1.1.4. Ảnh hưởng của nước biển dâng đến đất canh tác nông nghiệp, đất canh tác lúa

Ở hầu hết các nước vùng nhiệt đới châu Á, nông nghiệp sử dụng nhiều đất đai và có vai trò kinh tế lớn. Những vùng đất canh tác và chăn nuôi chiếm từ 15 - 35% diện tích đất của hầu hết các nước Châu Á vùng nhiệt đới, trừ Băngladesh và Ấn Độ diện tích đất canh tác chiếm 80% và 60%. Nhưng hiện nay nền nông nghiệp toàn cầu đang phải đối mặt với nhiều thách thức trong đó có tác động của BĐKH, mà rò nét nhất là các quốc gia ven biển phụ thuộc vào nông nghiệp (IRRI, 2010).

Tác động của BĐKH ở các quốc gia châu Á vùng nhiệt đới có thể xảy ra ở một vài nơi hoặc toàn khu vực. Nicholls ước tính rằng cứ 1m nước biển tăng lên có thể làm Băngladesh, Ấn Độ, Indonesia và Maylaysia có thể mất lần lượt là 30.000, 6.000, 34.000 và 7.000 km2 diện tích đất. Còn ở Việt Nam, khoảng 5.000 km2