Biến Đổi Khí Hậu Và Tài Nguyên Nước

người thông qua các hoạt động phát triển đó ngày càng nhiều vào các tài nguyên thiên nhiên, nhất là tài nguyên nước. Việc sử dụng nước trong một lưu vực sông cũng có sự khác nhau của các ngành dùng nước, của thượng lưu, trung lưu và hạ lưu sông, cho nên việc quản lý lưu vực sông là hết sức phức tạp. Tuy nhiên, khi áp dụng các công cụ quản lý phù hợp thì sẽ giúp cho:

- Bảo vệ các chức năng của sông và lưu vực sông

- Quản lý và sử dụng bền vững tài nguyên nước trong mối quan hệ với đất và các tài nguyên sinh thái khác.

- Hạn chế suy thoái và duy trì môi trường của sông và lưu vực sông bền vững cho các thế hệ hiện tại và tương lai.

Những kiến thức cơ bản nêu trên cần phải được làm sáng tỏ và từ đó áp dụng vào trong việc quy hoạch và quản lý lưu vực một cách tốt nhất, đem lại hiệu quả kinh tế – xã hội và bảo vệ môi trường cao nhất.

Như vậy, trên cơ sở các nguyên lý trên thì các nhà quản lý lưu vực có thể áp dụng một cách mềm dẻo và linh hoạt tuỳ theo điều kiện cụ thể của từng lưu vực để đạt được các mục tiêu đề ra.

1.2.4. Biến đổi khí hậu và tài nguyên nước‌

Biến đổi khí hậu (BĐKH) là một trong những vấn đề quan trọng của toàn cầu, đã và đang tiếp tục tác động trực tiếp đến kinh tế - xã hội và môi trường. BĐKH không loại trừ một quốc gia nào, tùy vào vị trí lãnh thổ, vào sự biến đổi dị thường của khí hậu mà sự tác động mạnh hay yếu đều gây ra những tổn thất không nhỏ cho nhân loại [20]. Những năm vừa qua, trên thế giới đã có những nơi, những lúc phải đối mặt với thiên tai như bão lớn, nóng lạnh bất thường, lũ lụt, hạn hán và nhiều hệ lụy khác. Nguyên nhân gây ra BĐKH có cả tự nhiên và quan trọng hơn cả là do các hoạt động phát triển của con người.

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 176 trang tài liệu này.

Theo Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) (năm 2007), BĐKH là sự biến đổi trạng thái của hệ thống khí hậu, có thể được nhận biết qua sự biến đổi về trung bình và sự biến động của các thuộc tính của nó, được duy trì trong một thời gian đủ dài, có thể là hàng thập kỷ hoặc dài hơn.

Trong báo cáo của IPCC phần tài nguyên nước sạch có đề cập đến vấn đề BĐKH sẽ làm thay đổi tần suất và cường độ của hạn hán và lũ lụt trên toàn cầu, đặc biệt những quốc gia có nhiều hệ thống sông lớn cũng không tránh khỏi sự tác động này. Lũ sẽ gia tăng ở nhiều khu vực, trong đó có Đông Nam Á. Cuối thế kỷ 21 được dự báo hạn khí tượng (lượng mưa ít hơn) và hạn nông nghiệp (đất khô hơn) sẽ kéo dài hơn và bất thường. Lưu lượng nước trong các sông trên thế giới sẽ thay đổi bất thường do BĐKH, tăng nước vào mùa lũ và giảm nước vào mùa khô, gây ra những hệ lụy về môi trường cũng như quá trình phát triển của con người.

Theo báo cáo của Ủy ban hạ tầng quốc gia Anh [49] dự báo đến 2065 BĐKH sẽ làm suy giảm tài nguyên nước, nếu các hành động giảm lượng phát thải khí nhà kính không được thực hiện dẫn đến làm suy yếu khả năng phục hồi nguồn cung cấp nước và tăng nguy cơ hạn hán.

Trong báo cáo về chỉ số rủi ro khí hậu dài hạn 2019 công bố tại Hội nghị thường niên về BĐKH, Việt Nam là một trong 10 quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề bởi BĐKH. Các nghiên cứu phát triển đã xây dựng các kịch bản phát thải, kịch bản tác động và kịch bản phát triển trong giai đoạn ứng phó với BĐKH nhằm mục tiêu phát triển ổn định trong bối cảnh bất thường của tự nhiên, đặc biệt là của khí hậu [63]. Theo kịch bản biến đổi khí hậu năm 2070, nếu nhiệt độ tăng lên tới 2,50C, lượng mưa giảm 10% thì lượng dòng chảy năm cũng sẽ giảm 17% đến 53%, giảm 26% đến 90% nếu nhiệt độ tăng 4,50C [46]. Khu vực chịu ảnh hưởng mạnh nhất là Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ, như vậy lưu vực sông Đồng Nai cũng sẽ bị tác động rất lớn đối với lưu lượng nước nếu nhiệt độ tiếp tục tăng. Sự biến đổi của các đặc trưng dòng chảy sông [44] do tác động của biến đổi khí hậu được thể hiện qua các đánh giá các mô hình mưa – dòng chảy. Từ các kết quả tính toán của các mô hình mưa – dòng chảy trên cơ sở các kịch bản biến đổi khí hậu để tính toán nhu cầu dùng nước cũng như dự báo khả năng sử dụng nước trong tương lai [2].

Theo nghiên cứu của Nguyễn Văn Thắng và cộng sự [31] nhiệt độ Trái đất những năm gần đây có xu hướng tăng lên và có nhiều biểu hiện dị thường. Theo Tổ

chức Khí tượng Thế giới, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng hơn 0,50C trong vòng 10 năm gần đây so với giai đoạn 1961 -1990, năm 2010 là năm nóng nhất trong lịch sử, nhiều quốc gia trên thế giới đã bị ảnh hưởng rất lớn bởi sự biến đổi của nhiệt độ toàn cầu.

Đối với Việt Nam, BĐKH đã làm cho nhiệt độ tăng lên một cách bất thường, biến động lớn trong chế độ mưa và lượng mưa, các hiện tượng thời tiết cực đoan gia tăng, mực nước biển tăng [22]. Tất cả những tác động đó đã ảnh hưởng đến lưu lượng nước, dòng chảy sông ngòi và quản lí tài nguyên nước nói chung và trong các lưu vực sông nói riêng.

Phan Văn Tân và Ngô Đức Thành [27] đã phân tích mối liên hệ giữa các yếu tố nhiệt độ, lượng mưa, tần suất bão… để lãm rõ những biểu hiện cũng như tác động của BĐKH ở Việt Nam trong thời gian qua. BĐKH của Việt Nam có những diễn biến, thay đổi phù hợp với xu thế chung của BĐKH toàn cầu. Nguyễn Như Ý và cộng sự cũng đã nghiên cứu tác động của BĐKH đến dòng chảy LVS sông Đáy ở Hà Nội [23] để thấy được mực độ ảnh hưởng của BĐKH đến tài nguyên nước.

BĐKH đã và sẽ tiếp tục tác động đến tài nguyên nước, trong đó có tài nguyên nước mặt, thể hiện ở tác động đến chất lượng nước, lưu lượng nước, chế độ nước và các thiên tai do nước gây ra. Những tác động này sẽ ảnh hưởng rất lớn đến các quá trình phát triển kinh tế - xã hội. Trong nghiên cứu của Nguyễn Văn Viết

[43] đã đề cập đến tác động của BĐKH đến tài nguyên nước và thủy lợi, chỉ ra mối liên hệ phụ thuộc giữa các yếu tố trên trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội.

Trong 50 năm qua, lượng mưa trung bình có xu hướng tăng dần về phía Nam, điều đó đồng nghĩa với lượng nước nhận được trong các lưu vực sông sẽ có xu hướng tăng. Lưu vực sông Đồng Nai những năm gần đây cũng có những biến động về lưu lượng nước trong các sông, thời điểm thiếu nước, thừa nước có những thay đổi khác thường. Điều đó đã làm cho việc sử dụng nước cũng như quản lý tài nguyên nước mặt trong LVS Đồng Nai phải tính toán lượng nước cung cấp cho lưu vực và lượng nước được sử dụng trong bối cảnh BĐKH phải cân bằng đảm bảo tính ổn định và bền vững phục vụ các hoạt động dân sinh và phát triển kinh tế - xã hội.

Các nghiên cứu của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Môi trường cho khu vực Đông Nam Bộ và Tây Nguyên đã xác định ở Đông Nam Bộ (Thành phố Hồ Chí Minh) nhiệt độ tăng khá cao, lượng mưa tăng ít nhất cả nước, nhưng chịu tác động mạnh bởi nước biển dâng [41]. Dòng chảy lũ sông Đồng Nai, sông Bé tăng nhưng dòng chảy năm và dòng chảy kiệt lại giảm vì thế ảnh hưởng đến các hoạt động của các nhà máy thủy điện. Khu vực Tây Nguyên, thượng nguồn của LVS Đồng Nai nhiệt độ tăng không đáng kể, một phần do yếu tố địa hình và vị trí địa lí, lượng mưa tăng ít nhất cả nước và nước biển dâng không có tác động gì. Tuy nhiên, dòng chảy năm trên các sông giảm đi đáng kể, lượng mưa trong mùa khô giảm.

Trong lĩnh vực quản lý tài nguyên nước thì BĐKH được coi như là một nhân tố tác động lớn cần xem xét cẩn thận trước khi đưa ra các quyết định. BĐKH là sự biến đổi trạng thái của khí hậu so với trung bình duy trì trong một thời gian dài, thường là vài thập kỉ hoặc hàng trăm năm và lâu hơn. Để đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên nước mặt ở các sông của Việt Nam, các nghiên cứu tập trung vào mối quan hệ giữa mưa và dòng chảy, biến đổi dòng chảy năm theo kịch bản phát thải khí nhà kính.

Để đánh giá sự tác động của BĐKH đối với Việt Nam thì xây dựng các kịch bản BĐKH và nước biển dâng nhằm đánh giá biểu hiện, xu thế biến đổi trong quá khứ. Trên cơ sở các nguồn dữ liệu thu thập được, các điều kiện khí hậu cụ thể, đã đưa ra các mô hình phát triển với các kịch bản phát thải khí nhà kính khác nhau.

Nghiên cứu của luận án mong muốn xây dựng các kịch bản về mưa và lưu lượng nước trong bối cảnh biến đổi khí hậu trong tương lai với kịch bản RCP 4.5 và RCP 8.5 để dự báo lưu lượng nước trong tương lai cho LVS Đồng Nai.

1.3. Quan điểm, phương pháp nghiên cứu‌

1.3.1. Quan điểm nghiên cứu‌

1.3.1.1. Quan điểm hệ thống

Đối tượng nghiên cứu của khoa học Địa lí là các địa tổng thể. Trong thế giới vật chất, mọi sự vật đều nằm trong mối quan hệ biện chứng với nhau, vì vậy đối tượng nghiên cứu của khoa học Địa lí không mang tính chất siêu hình, tĩnh tại,

nhất thành bất biến mà các hiện tượng địa lí luôn có mối quan hệ mắt xích với nhau tạo thành một hệ thống động lực hở, tự điều chỉnh và có trạng thái c ân bằng động.

Tuy nhiên, các tác động bên ngoài luôn làm thay đổi trạng thái cân bằng đó. Song nếu sự tác động đó vượt quá giới hạn cho phép thì hệ thống không còn tự điều chỉnh được nữa mà dẫn đến phá huỷ hệ thống bởi vì chỉ cần một mắt xích trong hệ thống thay đổi mạnh mẽ sẽ dẫn đến các mắt xích khác thay đổi theo phản ứng dây chuyền và làm cho tự nhiên biến đổi sâu sắc.

Trong luận án, tác giả vận dụng quan điểm hệ thống để nghiên cứu đề tài vì lưu vực sông Đồng Nai được coi như là một hệ thống, trong đó các mắt xích là các hợp phần tự nhiên, kinh tế- xã hội như địa hình, thổ nhưỡng, lớp phủ rừng, dân cư, sự phát triển của các ngành kinh tế … Các hợp phần này liên kết chặt chẽ với nhau trong lưu vực, nhưng nếu một trong các hợp phần đó biến đổi mạnh mẽ sẽ dẫn đến toàn bộ hệ thống bị thay đổi.

1.3.1.2. Quan điểm tổng hợp

Quan điểm tổng hợp là quan điểm truyền thống khi nghiên cứu địa lí tự nhiên. Quan điểm này được thể hiện cả trong nội dung cũng như phương pháp nghiên cứu. Khi nghiên cứu cần phải xem xét việc sử dụng các điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội trong mối quan hệ ảnh hưởng qua lại với nhau như: nhu cầu phát triển của các ngành kinh tế có liên quan đến nước, gia tăng dân số, dòng chảy của sông, khả năng giữ nước, văn hoá, lối sống….của địa tổng thể. Từ những nghiên cứu rời rạc, riêng biệt của các thành phần, tác giả tổng hợp lại thành những nhận định, đưa ra kết luận nghiên cứu, từ đó có các giải pháp sử dụng tài nguyên nước của lưu vực sông mang tính bền vững.

1.3.1.3. Quan điểm lãnh thổ

Khi phân tích, đánh giá một vấn đề địa lí theo quan điểm tổng hợp, chúng ta không thể tách rời khỏi quan điểm lãnh thổ vì hai quan điểm này có tác dụng làm cho vấn đề nghiên cứu được làm rõ hơn, phải đặt các đối tượng nghiên cứu theo một không gian (một lãnh thổ) có ranh giới nhất định, đồng thời lãnh thổ đó cũng có

mối quan hệ với các lãnh thổ xung quanh trên phương diện tự nhiên cũng như kinh tế- xã hội thì mới hiểu vấn đề một cách thấu đáo và sâu sắc.

Trong nghiên cứu của luận án, tác giả xác định phạm vi lãnh thổ (không gian nghiên cứu) là toàn bộ lưu vực sông Đồng Nai có ranh giới khép kín nằm trong phạm vi lãnh thổ Việt Nam, do đó các tác nhân tác động đến quá trình quản lý tổng hợp cũng được nghiên cứu trong phạm vi đó. Như vậy, lưu vực sông Đồng Nai là một vùng lãnh thổ thống nhất trong mối quan hệ qua lại giữa các điều kiện tác động lẫn nhau và sự thay đổi của các thành phần trong lãnh thổ cũng có thể ảnh hưởng đến các lãnh thổ xung quanh.

1.3.1.4. Quan điểm phát triển bền vững

Phát triển bền vững là một khái niệm đã được đề cập trong phong trào bảo vệ môi trường từ những năm đầu thập niên 70 của thế kỷ XX. Tại Hội nghị Thượng đỉnh Trái đất về Môi trường và Phát triển năm 1992 ở Rio de Janeiro (Braxin) và Hội nghị Thượng đỉnh Thế giới về Phát triển bền vững năm 2002 ở Johannesburg (Cộng hoà Nam Phi) đã xác định “phát triển bền vững” là quá trình phát triển có sự kết hợp chặt chẽ, hài hoà và hợp lý giữa phát triển kinh tế, phát triển xã hội và bảo vệ môi trường. Việt Nam là một trong 113 quốc gia trên thế giới đã cam kết thực hiện các mục tiêu của phát triển bền vững qua việc xây dựng và tiến hành triển khai Chương trình nghị sự 21 về phát triển bền vững (Agenda21). Quan điểm chủ đạo về phát triển bền vững đã được Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX xác định là “phát triển nhanh, hiệu quả và bền vững, tăng trưởng kinh tế đi đôi với tiến bộ, công bằng xã hội và bảo vệ môi trường”. Quan điểm này đã được thể hiện trong Điều 4 của Luật Bảo vệ môi trường, được Quốc hội nước Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam thông qua năm 2005.

Trong Định hướng Chiến lược phát triển bền vững ở Việt Nam đã xác định những lĩnh vực kinh tế, xã hội và sử dụng, bảo vệ môi trường cần ưu tiên phát triển. Hai trong chín nội dung cần ưu tiên của “những lĩnh vực sử dụng tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ môi trường và kiểm soát ô nhiễm cần ưu tiên để phát triển bền vững” mà Việt Nam đã đề cập đến, đó là:

- Chống tình trạng thoái hoá đất, sử dụng hiệu quả và bền vững tài nguyên đất

- Bảo vệ môi trường nước và sử dụng bền vững tài nguyên nước. Những vấn đề liên quan đến nội dung nghiên cứu của luận án, tác giả đã vận dụng quan điểm phát triển bền vững với đối tượng là vấn đề sử dụng tài nguyên nước mặt trong xu thế phát triển công nghiệp, hiện đại hóa các quá trình phát triển để đồng thời vừa đáp ứng được nhu cầu phát triển nhưng vẫn có thể điều tiết tốt dòng chảy và cung cấp nước cho toàn lưu vực một cách ổn định, bảo vệ các giá trị của tài nguyên thiên nhiên. Có thể nói xuyên suốt quá trình thực hiện nghiên cứu cũng như khi lựa chọn phương án tối ưu, tác giả đã luôn lấy các nguyên tắc, quan điểm phát triển bền vững làm tôn chỉ cho mọi hoạt động. Tài nguyên nước mặt trong lưu vực sông Đồng Nai những năm gần đây có những diễn biến khó lường do từ các yếu tố tự nhiên cũng như sự tác động của các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội, vì thế việc tính toán trữ lượng nước cũng như đảm bảo chất lượng nước trong tương lai chính là để đáp ứng các yêu cầu của phát triển bền vững.

1.3.1.5. Quan điểm thực tiễn

Trong bất kì các nghiên cứu khoa học cơ bản nào cũng phải gắn liền với tính thực tiễn, việc nghiên cứu dựa trên nhu cầu của cuộc sống và kết quả nghiên cứu phải đáp ứng giải quyết các bài toán của thực tiễn. Thực tiễn là một trong những cơ sở nghiên cứu của luận án và kết quả nghiên cứu sẽ được áp dụng vào thực tiễn. Trên thực tế qua những năm gần đây các tỉnh thuộc lưu vực sông Đồng Nai đang nảy sinh những vấn đề về ô nhiễm nước sông do phát triển công nghiệp, nông nghiệp, điều tiết nước, khai thác tài nguyên nước phát triển thủy điện... vẫn còn tiếp diễn. Các mâu thuẫn và xung đột liên quan đến việc sử dụng nước trong lưu vực sông vẫn xảy ra. Vì thế, quan điểm thực tiễn được vận dụng khi nghiên cứu mối quan hệ giữa phát triển và bảo vệ tài nguyên nước mặt lưu vực sông Đồng Nai là điều tất yếu của xu thế phát triển bền vững, đáp ứng yêu cầu phát triển của đất nước. Do nhiều tỉnh, thành phố nằm trong lưu vực sông với các định hướng phát triển công, nông nghiệp và du lịch khác nhau nhưng đều có chung lợi ích từ việc khai thác nguồn nước mặt, nên việc duy trì sự phát triển của các ngành, các tỉnh, thành phố là nhu cầu thực tế trong bối cảnh sử dụng chung nguồn tài nguyên quý giá này.

1.3.2. Phương pháp nghiên cứu‌

1.3.2.1. Phương pháp thu thập, xử lý số liệu

Phương pháp thu thập, xử lý số liệu rất cần thiết cho quá trình thực hiện của luận án. Trước khi có thể tiến hành đánh giá tài nguyên nước mặt của lưu vực sông thì việc thu thập các dữ liệu như các bản đồ, số liệu về khí tượng, thủy văn, chất lượng nước, loại đất, sử dụng đất, dân số, phát triển các ngành kinh tế…., các thông tin có liên quan phải được thực hiện. Các số liệu, dữ liệu được sử dụng trong luận án đều có nguồn trích dẫn, thu thập từ các cơ quan nghiên cứu, quan trắc có tính tin cậy. Phương pháp này được thực hiện trong phòng cũng như ở ngoài thực địa. Trên cơ sở các số liệu đã được thu thập, luận án đã xử lý số liệu nhờ sự hỗ trợ của các phần mềm máy tính như Excel, GIS...để có được bộ dữ liệu cho việc tính toán các thông số, giải quyết các bài toán về tài nguyên nước mặt của lưu vực sông Đồng Nai.

1.3.2.2. Phương pháp phân tích hệ thống

Trong nghiên cứu về địa lí tự nhiên nói chung và môi trường nói riêng thì phương pháp phân tích hệ thống cần phải được xem xét một cách cẩn trọng hơn, đặc biệt trong bối cảnh đẩy mạnh các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội. Phương pháp phân tích hệ thống thường tập trung vào một vấn đề nào đó do sự tương tác giữa các nhân tố trong xã hội, các cơ sở sản xuất và môi trường, xem xét nhiều khả năng phản ứng khác nhau của vấn đề. Như vậy, mục tiêu trọng tâm của phân tích hệ thống là giúp các nhà hoạch định chính sách ra quyết định mà ít tác động nhất đến môi trường và con người. Trong sáu bước thực hiện phương pháp phân phân tích hệ thống, [54] luận án đã xây dựng bộ thông số đánh giá tài nguyên nước mặt lưu vực sông Đồng Nai trên cơ sở lựa chọn các chỉ tiêu đánh giá tính dễ bị tổn thương của môi trường, có ảnh hưởng đến việc sử dụng tài nguyên nước đáp ứng mục tiêu phát triển bền vững của lưu vực sông. Mục đích cuối cùng của các nghiên cứu trong luận án là làm thế nào để sử dụng tài nguyên nước mặt trong lưu vực sông Đồng Nai đạt đến sự phát triển bền vững, vì thế sử dụng phương pháp phân tích hệ thống đã sâu chuỗi các nhân tố của tự nhiên, của kinh tế - xã hội và môi trường trong một mối quan hệ ràng buộc lẫn nhau, chịu sự chi phối bởi nguồn nước mặt của lưu vực sông. Đối với nghiên cứu