ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỤ NHIÊN
• • • •
NGHIÊN CỨU VÀ XÁC LẶP c o SỎ KHOA HỌC ĐÉ
KHÔI PHỤC DÒNG CHẢY SÔNG ĐÁY PHỤC vụ KHAI
• • •
THÁC TÔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC
VÀ CẢI THIỆN MÔI TRƯỜNG
(ĐOẠN TỪ HÁT MÔN ĐÉN BA THÁ)
( HUYÊN NGÀNH: s ử DỤNG VÀ BẢO VỆ TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG
MÃ SÒ: 62851501
LUẬN ÁN TI ÉN SỶ ĐỊA LÝ
NGƯỜI H Ư ỚNG DẢN KHOA HỌC:
1. PGS.TS. TRÀN XUÂN THÁI
2. PGS.TS. V ủ VÃN PHÁI
11À NỘI. 2007.
Giải thích ký hiệu viết tắt:
WB
Ngân hàng thế giới
ADB
Ngân hàng phát triển châu Á
DO
Ôxy hòa tan
BOD5
Nhu cầu oxy sinh hoá
Ca2 +
Canxi
Mg2 +
Magiê
c r
Clo

36
36
40
42
42
43
50
MỤC LỤC
MỚ ĐÀU
Chương I
TÒNG QUAN VÈ DÒNG CHẢY MÔI TRƯỜNG VÀ CÁC NGHIÊN cử u VÈ
SÔNG ĐẢY TỪ KHI CÓ CÔNG TRÌNH PHÂN LŨ ĐẬP ĐÁY
Một số bài học kinh nghiệm về sự can thiệp qua giói hạn của
con người vào dòng chảy sông pgòi
Tống quan về dòng chảy môi trường
Khái niệm về dòng chảy môi trường
Lưu lượng dòng chảy môi trượng
Nghiên cứu và áp dụng thực tế trên the giới về dòng cháy môi trường
Cơ sở tiếp cận phương pháp xác định dòng chảy môi trường
Một sổ phương pháp xác định dòng chảy môi trường
Tổng quan các nghiên cứu về sông Đáy từ khi có công trình
phân lũ sông Đáy
Ch iro n g 2
NHẬN DIỆN CÁC TÁC ĐỘNG TỈẺU c ự c CỦA CÔNG TRÌNH PHẢN LỦ
SÒNG ĐÁY TÓI DÒNG CHẢY VÀ MÔI TRƯỜNG NƯỚC SÔNG ĐÁY
ĐOẠN TỪ HÁT MÔN ĐÉN BA THÁ
Đặc điểm tự nhiên, dân sinh kinh tế xã hội luru vục sông Đáy và khu vực
từ Hát Môn đến Ba Thá
Đặc điểm tự nhiên lưu vực sông Đáy và khu vực từ Hát Môn
đến Ba Thá

Thá tính toán theo phương hướng phát triển kinh tế xã hội
3.2.4 Xác định nhu cầu dùng nước theo quan điềm dòng chày môi trường 93
^ Lựa chọn phương pháp tính toán thủy lực dòng chảy và chất lượng môi
trường nước mới được tái tạo
J Lựa chọn mô hình và thiết lập sơ đồ tính toán thuỷ lực dòng chày ^
mới được tái tạo
^ 2 Lựa chọn và thiết lập mô hình tinh toán chất lượng nước dòng chảy IQ J
mới được tái tạo
3.4 Xác định chế độ thuỷ lực của dòng chảy sông Đáy mới được tái tạo 109
Tính toán xác định chất lượng môi trường nưóc của dòng chảy sông
Đáy mới được tái tạo
3.5.1 Xác định các điều kiện tính toán chất lượng nước sông Đáy 113
3.5.2 Ket quá tính toán chất lượng nước với trạng thái lòng dẫn hiện tại 116
3.5.3 Kết quà tính toán trong trường hợp lòng dẫn đã được cải tạo 124
Kiến nghi các giải pháp hỗ trơ để duv trì bền vững dòng chảy môi
3.6 * A Ẩ 14-0
truòng được tái tạo trên đoạn sông Đáy từ Hát Môn đên Ba Thá
3.6.1 Giái pháp công trinh 128
3.6.2 Các giái pháp phi công trinh 135
KÉTLUÀN 143
DANH MỤC BẢNG
Bang
1.1
Ba nu
2.1
Bảng
~> ->
Báng
2.3
Bàng

3.12
Bàng
3.13
Báng
3.1-
Các giá trị. chức năng cùa sông ngòi mà kru lưựng cùa dòng cháy
mòi trường cần thiết đáp ứng
Sự mất cân đối giữa các thông số hình dạng mặt cắt ngang sông Đáy
từ đập Đáy đến Ba Trá
Thay đổi cùa cao trình đáy thấp nhất (Zđáy) và cao trình bãi sông (Zbãi)
tại một số mặt cắt trên sông Đáy.đoạn từ đập Đáy tới Ba Thá
Nhu cầu sứ dụng nguyên nhiên vật liệu trong 1 ngày tại một số làng nghề
chế biến nông san trong khu vực
Nhu cầu sử dụng nước trong sàn xuất tại một số làng nghề chế biến nông sản
Lượng nước thải từ sàn xuất tại làng nghề dệt nhuộm Dương Nội
Chất lượng nước mặt trong khu vực
Kết quá phân tích chất lượng nước sông Đáy ngày 6 tháng 10 năm 2003
Ket quà phàn tích chất lượng nước sông Đáy ngày 21 tháng 12 năm 2003
Lượng nước tưới đổ ải cho đất không bị chua, mận
Lượng nước tưới trong thời gian ngâm ải
Nhu cầu nước cho khu chăn nuôi cùa lưu vực sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến
Ba Thá
Dự báo nhu cầu nước cho chăn nuôi tới năm 2020
Dự báo nhu cầu nước sinh hoạt tới năm 2020
Dự báo nhu cầu nước cho công trình công cộng tới năm 2020
Dự báo nhu cầu nước cho công nghiệp nhò, tiếu thù công nghiệp, môi trường
nông thôn tới năm 2020
Tỷ lệ cần thiết cúa dòng chày trung bình năm đề đạt được
các mục tiêu khác nhau
Một số mô hình thuý lực đã và đang được sử dụng ở Việt Nam

Hình
Hỉnh
Hình
Hình
Hình
Hình
Hình
Hình
Hình
2.1 Ban đồ lưu vực sông Đáy
2.2 Hình dạng dòng sỏnq Đáy đoạn từ sau đập Đáy đến Ba Thá
2.3 Quan hệ giữa lưu lượng và mực nước tại trạm Ba Thá (1965-1980)
2.4 Phân bô dân số sản xuất nông nghiệp và phi nông nghiệp
2.5 Ti trọng giá trị sản xuất nòng nghiệp cùa các huyện năm 2003
2.6 Giá trị sàn xuất công nghiệp và tiều thủ công nghiệp năm 2003
2.7 Sơ đồ đầu mối công trình phân lũ sônc Đáy '
2.8 Đê tràn Hát Môn
2.9 Đập Đáy nhìn từ hạ lưu
2.10 Sự mất cân đối giữa các thông số hình dạniỉ mặt cắt ngang sông Đáy
2.1 I Biến thiên cao độ đường đáy sông Đáy
2.12 Rau muống phù kín lòng sông Đáy
2.13 Sản xuất miến dong tại làng nghề Minh Khai
2. ] 4 Nước thải tại mương tiêu làng nghề sản xuất nông sản Cát Quế
2.15 Nồng độ các chi tiêu COD. BOD, DO trong nước sông Đáy
2.16 Sơ đồ vị trí lấy mẫu lưu vực sông Đáy
2.17 Diễn biến độ dẫn điện trone nước sône Đáy đoạn từ Hát Môn đén Ba Thá
2.18 Diền biến hàm lượng răn hoà tan trong nước sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá
2.19 Diễn biến nồng độ Magiê trong nước sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá
2.20 Cổng tiêu nước thài Đào Nguyên
2.21 Diễn biến hàm lượng sắt trong nước sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá

Hình
3.9
Hình
3.10
Hình
3.11
Hình
3.12
Hình
3.13
Hình
3.14
Hình 3.15
Hình
3.16
Hình
3.17
1 lình 3.18
Hình
3.19
Hình
3.20
Hình
3.21
Hình
3.22
Hình
3.23
Biến động lòng dần sông Hồng khu vực cua phân lưu sông Đá) cũ (Hát Mòn)
giai đoạn 1993-2001

Đáy với lưu lượng tái tạo Q = 50m3/s.
Diễn biến giá trị ôxy hoà tan khi cải tạo và không cải tạo lòng dẫn sône Đáy với lưu
lượng tái tạo Q = 50m‘Vs.
Sơ đồ tái sừ dụng nước trong sản xuất bún khô
Sơ đồ tái sù' dụng nước trong sàn xuất tinh bột dong
Mô hình xử lý nước thài tập trung làng nghề chế biến nông sản
Sơ đồ xử lý nước thải tập trung tại các làng nghề dệt nhuộm
Sơ đo hệ thốnq xừ lý nước thài cán
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài:
Sông Đáy là phân lưu tự nhiên của sông Hồng. Sông Đáy tách ra từ
sông Hồng ớ cửa Hát Môn thuộc huyện Đan Phượng tỉnh Hà Tây và đố ra
biển ơ cửa Đáy. Một điểm đặc biệt của sông Đáy là tách ra từ sông Hồng
nhưng tới Ninh Bình sông Đáy lại nhận thêm nước của sông Hồng qua sông
Đào Nam Định, vị trí hợp lưu là Độc Bộ và qua sông Ninh Cơ nối thông bằng
kênh Quần Liêu. Ngoài ra sông Đáy còn nhận thêm một phần nước của sông
Hồng qua sông Nhuệ bằng sự điều tiết của cống Liên Mạc (Hà Nội). Vị trí
hợp lưu của sông Đáy và sông Nhuệ là Phủ Lý. Hai chi lưu độc lập của sông
Đáy nằm ở phía tây của lưu vực là sông Tích, hợp lưu vào sông Đáy ở Ba Thá
và sông Hoàng Long, hợp lưu vào sông Đáy ở Gián Khẩu.
Do đặc điểm tự nhiên, lưu vực sông Đáy nàm ờ phía tây của đồng bàng
sông Hồng là khu vực có cao độ trung bình tương đổi thấp nên từ nhiều thế kỷ
trước, hàng năm vào mùa lũ, lũ sông Hồng dồn đổ vào sông Đáy rất lớn gây
ra úng ngập cho các khu vực ven sông Đáy thuộc các tỉnh Hà Tây, Hà Nam,
Nam Định, Ninh Bình. Trung bình mồi năm có tới hàng chục con lũ làm ngập
vùng rộng lớn ven sông Đáy. Đời sổng của nhân dân trong vùng ngập úng rất
cùng cực, sản xuất canh tác bị động, bấp bênh.
Trong khai thác thuộc địa nhừng năm đầu thế kỷ 20, người Pháp đã chú
ý tới phòng chống lũ sông Hồng báo vệ đồng bàng Bắc Bộ, đặc biệt là bảo vệ
thủ đô Hà Nội - trung tâm hành chính của Đông Dương thuộc địa. Còng trình

nhiên của sông Đáy đoạn từ Hát Môn tới Ba Thá và kéo theo nhiền hệ lụy mà
cho đến nay chưa có nhiều nghiên cứu đánh giá. Do không còn dòng chảy tự
nhiên nên lòng dẫn cơ bán của sông Đáy bị san lấp làm khu canh tác, khu dân
cư dần tới khả năng thoát lù của lòng dẫn sông Đáy khi phải phân lù rất hạn
3
chê. Không còn nguôn nước từ sỏim Hóng, dòng cháy sông Đáy hình thành
chú yếu từ nguồn nước thải sinh hoạt và sản xuất của làng nghề ven sông
cùng vói nước hồi quy từ canh tác nônc, nghiệp nên dòng chảy sông Đáy bị ô
nhiềm rất nghiêm trọng. Do cửa phân lưu sông Đáy ớ Hát Môn bị lấp nên tạo
ra hiệu ứng động lực gây diễn biên rất mạnh mè lòng dần đoạn sông Hồng
khu vực Hát Môn, cấm Đình, Trung Hà trong rất nhiều năm qua.
Cần thiết phải làm sống lại sông Đáy trong thời gian dài khống phân lũ
và ca khi phai phân lù. cần phái đira sông Đáy ít nhất là đoạn từ Hát Môn tới
Eia Thá trở lại là con sông bình thường cùng với cuộc sổng tự nhiên, bền vừng
của nó. Đó là tư duy xuất phát điểm khi nghiên cứu sinh lựa chọn đề tài cho
luận án tiến sĩ của mình: '''‘Nghiên cihỉ và xác lập cơ sở khoa học đê khôi phục
dòng chảy sông Đáy, phục vụ khai thác tông hợp tài nguyên nước và cải thiện
môi trường (đoạn từ Hát Môn đến Ba Thả)".
Luận án không đặt vấn đề xem xét lại nhiệm vụ phân lũ rất cần thiểt và
rất tích cực cùa công trình phân lũ sông Đáy trong chiến lược quốc gia về
phònii chổng 10 ở đồng bằng sông Hồng. Luận án chỉ đi sâu tìm hiểu các mặt
hạn chế của công trình phân lũ sông Đáy mà khi thiết kế cũng như khi vận
hành, nhất là trong tình hình mới hiện nay chưa được xem xét thấu đáo. Từ đó
luận án xác lập các cơ sở khoa học cho việc khôi phục dòng chảy sông Đáy
nhàm khai thác tối đa tài nguyên nước và cải thiện môi trường đoạn từ Hát
Môn đến Ba Thá.
2. Mục tiêu luân án:
• Nhận diện các mặt tiêu cực cua công trình phân lũ sóng Đảy anh hường
tỏi dòng cháy, lòng dẫn, chất lượng nước và các tác động bất lợi khác trên
đoạn sông Đáy từ Hát Môn đến Ba Thả.

• Vận dụng các nguyên lý mới về dòng cháy môi trường, phân tích đánh giá
xác định nhu cầu dùng nước cần thiết để đáp ứng khai thác tôna, hợp tài
nguyên nước sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá.
• Xác định chế độ thuỷ lực mới được tái tạo của dòng chảy sông Đáy từ Hát
Môn tới Ba Thá bàng mô hình MIKE 11 của Viện Thuỷ lực Đan Mạch (DHI).
• Xác định chất lượng nước của dòng chảy môi trường mới được tái tạo
trong sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá bàng mô hình chất lượng nước
trong sông QƯAL2E của cơ quan bảo vệ môi trường Mỹ (USEPA).
• Đề xuất, kiến nghị các giải pháp hồ trợ để duy trì bền vừng dòng cháy -
môi trường mới được tái tạo trên đoạn sông Đáy từ Hát Môn đến Ba Thá.
5. Co1 sở tài liêu để thưc hiên luân án:
• • • •
• Tài liệu về điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tế xã hội và phương hướng
phát triển của địa phương, của các làng nghề do nghiên cứu sinh đi điều tra
thực tế tại các xã trong khu vực nghiên cứu và thu thập tại các cơ quan quản
lý địa phương.
• Tài liệu chất lượng nước sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá do
nghiên cứu sinh khảo sát đo đạc trong 2 đợt vào tháng 10 và tháng 12 năm
2003 kết hợp với các tài liệu chất lượng nước sông Đáy từ các dự án khác.
• Tài liệu địa hình mặt cẳt ngang sông Đáy (29 mặt cẳt) của Đài Khí tượng
thuv văn khu vực đồng bàng Bẳc bộ làm cơ sở cho tính toán thủy lực và môi
trường nước.
• Tài liệu thúy văn tại trạm Ba Thá được lấy từ nguồn số liệu do Đài Khí
tượng thuỷ văn khu vực đồng bằng Bẳc bộ thực hiện.
6. Phương pháp nghiên cứu:
• Plnrơng pháp thu thập thông tin từ các nguồn tài liệu:
- Các tài liệu cơ bán địa hình, khí tượng thuý văn;
6
- Điêu tra dân sinh kinh tế xã hội qua các phiêu thăm dò;
- Nguyên lý mới về dòng chảy môi trường.

nghiên cứu sinh đà mạnh dạn nghiên cứu đề tài có tính khoa học và thực tiền
lớn này.
• Luận án đưa ra nhừng kết quả bước đâu xác lập các cơ sớ khoa học cho
việc khôi phục và tái tạo lại dòng chảy sông Đáy dựa trên các luận điêm mới
vê dòng chảy môi trường và khai thác tong hợp tài nguyên nước.
• Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ rất hữu ích cho các dự án về sông Đáy
đà và đang được tiến hành cho công tác quản lý lưu vực, quản lý lòng sông và
quán lý vận hành công trình đầu mổi khi dòng sông Đáy được tái tạo.
• Kết quá nghiên cứu cua luận án cũng là thông điệp đê cho chính quyền và
nhân dân các địa phương trong lưu vực sông Đáy đoạn từ Hát Môn đến Ba
Thá chú ý tới bảo vệ môi trường sông Đáy, đưa các nhiệm vụ bảo vệ môi
trường vào trong các định hướng phát triển kinh tế xã hội của địa phương.
9. Những đóng góp mới của luận án:
• Nhận diện được các mặt tiêu cực và những tác động bât lợi do con người
can thiệp vào tự nhiên khi xây dựng công trình phân lù sông Đáy đã làm triệt
tiêu dòng chảy của một phân lưu lớn của sông Hồng.
• Vận dụng các lý luận mới về dòng chảy môi trường cùng với quan điêm
sử dụng tổng hợp tài nguvên nước để xác định lưu lượng yêu cầu của dòng
chàv mới cần tái tạo trên đoạn từ Hát Môn đến Ba Thá. Đây là bước đầu trong
hướng nghiên cứu mới về dòng chảy môi trường ớ Việt Nam.
8
• Chứng minh được hiệu quả cai thiện môi trường chât lượng nước cua
dòng chay mói dược tái tạo bằng các mô hình hiện đại: MIKE1 1 - mô hình
thuy lực), ỌUAL2E - mô hình chất lượng nước.
• Các giai pháp đề xuất đẻ hồ trợ duy trì bền vừng dòng cháv - môi trường
mới được tái tạo có tính khá thi và thực tiền cao.
10. Cấu trúc luận án:
Luận án bao £ồm 3 chương và các phần:
Mỏ’ đầu
Chương 1: Tổng quan về dòng chảy môi trường và các nghiên cứu về sông

dòng sông tự nhiên:
a. Ván để XÚY dim g đê bao chổng lũ:
Điển hình cho cuộc đấu tranh giữa con người với lũ lụt là hệ thống đê
bao chổng lù dọc các triền sông lớn ở Trung Quốc, Án Độ, Việt Nam được
xây dựníỊ từ hàng ngàn năm trước đây. Sau này con người tiếp tục tu bỏ, gia
cườne;, tôn cao đê cho đê chống được các con lũ lớn hơn. Hậu qua đưa lại từ
10
những con đẻ đó là mực nước sông dâng cao, bùn cát lăng đọng trong lòng
sông, đáy sông tăng lên và tạo thành các “dòng sông treo”. Mực nước trong
SÔM2, cao hơn nội đồng có nơi lên tới 7m~lOm như ở đông bang sône Hông
(Việt Nam) và từ 8m-12m như ở đôns, bằng sông Hoàng Hà (Trung Quôc)
Mực nước sông dâng cao luôn kèm theo hiểm hoạ vữ đê mà thực tế đã xảy ra
rất nhiều nơi trên thế giới cùng như ơ Việt Nam.
Một tác động bất lợi khác cua đê bao chòng lù la ngăn cách neuỏn phu
sa tự nhiên làm khô càn hoá vùng đồng bằng bồi tụ của chinh con sông đó tạo
ra. Ví dụ như ở lưu vực sông Nin, sông Hoàng Hà có rất nhiều vùng đang bị
sa mạc hoá do không có nguồn nước tự nhiên cung cấp, không có nguồn phù
sa nuôi dưỡng. Đất đai ở đồng bằng sông Hồng do đê chổng lũ ngăn cách
nguồn nước tự nhiên nên ngày càng suy kiệt dintí dưỡng bởi thiếu nguồn phù
sa màu mờ của sông Hồng. Ngay từ năm 1940, trong tác phẩm "Sử dụng đất ở
Đông Dương thuộc địa" Pierre Gourou đà nhận định rằng: "cháu thổ Bắc Bộ
đã chết trong tuoi vị thành niên của nỏ" (Pierre Gourou [16]). Nhận ra thực
trạng này, Bộ Nông nghiệp và Phát triền Nông thôn trong những năm gần đây
đà cho xây dựng một số cống lẩy phù sa ven sông Hồng, cống được mớ vào
mùa lũ đề cấp nước có nhiều phù sa cho các hệ thống thuỷ nông để đưa vào
dồng ruộng đang thiếu nguồn dinh dưỡng tự nhiên từ phù sa. Đây cùng là
điểm chúng ta cần suy nghT cho việc xây dựng hệ thống bờ bao, đê bao ớ
đồng bàng sông Cửu Long hiện nay. Có thế chúng ta được những cái trước
mẳt song chúng ta lại mất rất nhiều về lâu dài.
b. Vẩn đề xây dựng các hồ chứa, đập dáng :

phải điều chinh, khôi phục lại dòng sông cũ, trả lại chế độ dòng chảy tự nhiên
ban đầu.
Con sông trớ nên nổi tiếng sau khi được khôi phục là sông
Cheonggyecheon ở Hàn Quốc. Trong lòng Seoul rộng 607km2 với 10,5 triệu
dân cùng với nhịp sống công nghiệp hiện đại, một con sông rất đẹp đã được
tái tạo, đem lại bộ mặt tươi mát, đầy ẳp khôna, khí thiên nhiên.
Cheonggyecheon vốn là một con suối dài 3.670m, có chiều rộng tối đa là
84m, chạy từ hợp lun Seongbukcheon đến hợp lưu Jungnangcheon. Có 24 cây
cầu bác ngang Cheonggyecheon hầu hết được xây từ triều đại Joseon nhung
theo thời gian đã bị bồi lấp. Con sông Cheonggyecheon là con sông chêt.
12
Năm 2003, chính quyền Seoul quyết định tái tạo và khôi phục
Cheonggvecheon. Đây là dự án khỏi phục và chinh trang đô thị lớn nhât lịch
sư Hàn Quôc cho thành phố Seoul 600 năm tuôi này.
Cheonsgyecheon không chi đem lại hình anh thiên nhiên tươi mát về
cám quan mà còn có giá trị hữu dụng thực tẻ khi nó trớ thành cái máy điêu
hòa không lo đem lại hơi thờ trong lành cho Seoul. Trước khi công trình xây
dựng, nhiệt độ quanh khu vực dọc theo các cây câu Cheonggyecheon thường
cao hơn ít nhất 5°c so với nhiệt độ trung bình Seoul. Cheonggyecheon đà
giúp hạ nhiệt 3,6°c cho Seoul. Đồng thời gió trong khu vực thôi nhanh gâp
hai lần, làm cho nồng độ bụi lẫn CƠ2 đều giảm rõ rệt Hiệu quả của dòng
chày môi trường do tái tạo lại sông Cheonggyecheon là hết sức thuyết phục.
Việc chinh trị, khai thác, mớ thêm hoặc lấp đi một số nhánh sông của
Amuadaria và Sưdaria ớ miền Trung Á - Liên Xô vào nhừng năm 50-60 của
thế kỷ trước, nay đã phải trá giá. ơ rất nhiều khu vực trước đây màu mỡ trù
phú nay đà trớ thành sa mạc. Khu vực thượng lưu Sưdaria trước đây có rất
nhiều các khu dân cư sầm uất, các bến cảng sôi động, các khu nghi mát nôi
tiếng nhưng đến nay khi dòng chảy không còn, thì các hoạt động kinh tế và
dân sinh đó cũng mất theo, tất cả trở thành hoang phế.
Ở Việt Nam, năm 1980 chúng ta xây dựng đập Đình Vũ (Hải phòng)

Trước nhừng thách thức lớn cùa biến đổi khí hậu toàn cầu, cùng với
suy thoái môi trường nghiêm trọng do sự phát triển mất cân đối của các nền
kinh tế và sự can thiệp quá thô bạo của con người vào tự nhiên, bất đầu từ
thập kỷ cuối của thế kỷ trước đã xuất hiện một lĩnh vực học thuật mới với
thuật ngữ mới là "dòng chảy môi trường" (Environmental Flow).
Khái niệm dòng chảy môi trường không chỉ là một khái niệm mới ờ
Việt Nam mà còn mới ơ thế giới. Hiện nay trên thế giới vẫn chưa thống nhất
để có định nghĩa chính thức về dòng chảy môi trường. Tổ chức bảo tồn thiên
nhiên Ọuôc tế đà đưa ra định nghĩa: "‘'dòng chay mỏi trường là sự phân bỏ
nước trong cúc sông và hệ thống nước ngầm đê duy trì các hệ sinh thái và lọi
ích cua chúmỊ ơ hạ lim, nơi mà sông và hệ nước ngầm là đổi tượng cho sự
cạnh tranh vê sư dụng nước và điêu htìà dòng chay'. Theo định nghĩa của
14
Boulton (1999) thì “Dừng chav môi trường là sự xà tự nhiên cua nước với
mục đích đáp ứng nhu câu cản thiêt của môi t r ư ờ n g Theo Therm, R.E
"dòng cháy môi trường có thê định nghĩa khái quát là sự cung cáp nước cho
hệ sinh thái nước đê duy trì sự toàn vẹn, năng suât, phục vụ và lợi nhuận cua
nó trong trường hợp hệ sinh thủi phai chiu đựng sự điều tiết dòng chay và sụ
cạnh tranh cùa nhiều người sư dụng nước ”, hoặc theo Richard Davis & Rafik
Hirji (2003) “Dòng chảy môi trường là lượng nước còn sót lại tronẹ hệ sinh
thái sông, hoặc từ nơi khác đến đê nhằm mục đích quản lý điểu kiện cùa hệ
sinh thải đó".
Dòng chảy môi trường là một thuật ngừ tổng hợp bao gồm tất cà mọi
thành phần của dòng chảy sông ngòi, nó luôn thay đổi theo thời gian mà vẫn
mang tính chất đa dạng của dòng chảy tự nhiên, nó gắn liền với các vấn đề
kinh tế, xà hội, cũng như là lý sinh và hoá sinh của môi trường nước.
Như vậy hệ thống sông ngòi cần đủ nước để duy trì dòng cháy và được
quản lý để bảo đảm lợi ích kinh tế, xã hội và môi trường cho hạ lưu, báo đảm
duy trì một hệ sinh thái cân bằng và khoẻ mạnh. Có nghĩa là bảo đám dòng
sông khoẻ mạnh cả về lượng và chất. Một dòng chảy như vậy được gọi là

- Lưu lượng đê duy trì mỏi trường
sống vật lý
- Lưu lượng để duy trì chất lưọng
nước phù hợp
- Lưu lượng cho các loài cá di trú di
chuyên
- Lụt nhò để báo hiệu chu kỳ sống
của động vật dưới nước
Thực vật
ven sông
Ón định bờ sông, cung cấp thức ăn và
nhiên liệu cho con người, động vật và
là vùng đệm đề sông ngòi chống lại
việc mất chất dinh dưỡng và phù sa từ
các hoạt động dẫn nước cùa con người.
- Lưu lượng duy trì độ âm cùa đât ớ
bờ sông
- Lun lượng cao để chuyển chất
dinh dưỡng trên bờ và phát tán hạt
giống
Cát ờ sông
Dùng đế xây dựng.
Dòng cháy vận chuyển cát và tách
ra thành những hạt mịn hơn
Cưa sông
Cung cấp các khu bào tồn cho sinh vật
dưới nước.
Lưu lượng duy trì mức độ cân băng
cùa muối hay nước ngọt cần thiết
và nối biển với cừa sông

thấy ơ động vật dưới nước
Hệ sinh
thái
1
Duy trì khà năng cùa hệ sinh thái dưới
nước đề điều hoà các tiến trình sinh
thái thiết yếu như làm sạch, giám lũ lụt
hoặc khống chế sâu bệnh.
Lưu lượng duy trì sự đa dạng sinh
học và chức năng cùa hệ sinh thái.
Báo vệ
toàn bộ
; môi trường
Nguồn nước tối thiêu hoá các tác động
của con người và giữ gìn môi trường
tự nhiên cho các thế hệ mai sau.
—

Một vài hoặc tất cả các loại lưu
lượng trên.
16
Việc nghiên cứu các lưu lượng cua dòng cháy môi trường trong sông
như trên đưa lại những lợi ích:
- Giam thiêu những tác độna bất lợi từ các diễn biến mới của nguôn nước.
- Phục hồi các hệ sinh thái đã bị ành hưởng bới những diễn biến trong quá khứ.
- Có thê hoạch định, tính toán hiệu ích hoặc tôn thât kinh tê cua dòng chay.
Mô ta liru iượng dòng chay môi trường có thê đơn giàn như là việc chi
ra mực nước để cung cấp cho môi trường sống, một chế độ dòng chảy bổ sung
hoàn chỉnh đê duy trì toàn bộ dòng sông và hệ sinh thái vùng ngập nước.
1.2.3. Nghiên cứu và áp dụng thực tế trên thế giới về dòng chảy môi

Tất cả các yếu tố dòng chảy sẽ ảnh hướng đến hệ sinh thái cúa sông ngòi
theo một cách nào đó. Muốn có một hệ sinh thái hoàn toàn tự nhiên thì chế độ
dòng chảy cũng phải hoàn toàn tự nhiên. Hầu hết các hệ sinh thái sông ngòi
đều được quán lý ở một mức độ nào đó, mọi người đều thừa nhận là cần phải
lấy nước sông để phục vụ các mục đích như nước sinh hoạt, tưới tiêu, phát
điện, xử lý công nghiệp, đó là những mục đích cần thiết cho sự tồn tại và
phát triển cùa con người. Vì vậy, dòng chảy môi trường được phân bổ cho
sông là Iĩiột vấn đề được xã hội lựa chọn, được khoa học cung cấp hồ trợ kỳ
thuật bằng cách cho biết hệ sinh thái sông sẽ như thế nào với các chế độ dòng
chảy khác nhau. Điều kiện cần thiết của dòng chảy trong sông có thể được thiết
lập bởi cơ quan lập pháp, hoặc có thể đánh đổi thông qua thương lượng giừa
những người dùng nước.
Trong một số trường hợp, nước sẽ hồi quy về sông sau khi được sứ
dụng như trường hợp thuỷ điện hoặc làm mát nhà máy công nghiệp, nhiệt
điện Thời gian dòng chảy sông ờ hạ lưu điểm hồi quy cùa nước có thể bị
thay đổi và mực nước trong sông sè thấp hơn mức tự nhiên.
Trong các trường hợp khác, như khai thác nước phục vụ tưới tiêu, nước
được hồi quy sẽ có số lượng rất nhò và rất xa so với điểm khai thác, thực tế có
thò coi nước đã bị tiêu hao.
18
Trontỉ 20 năm qua, ờ các nước phát triên, một loạt những plurơng pháp,
cách tiêp cận, và khung pháp lý đã được xây dựng đê giúp xác định dòng chay
môi trường. Phương pháp thường giai quyêt là cách đánh giá cụ thế cua yêu
cẩu sinh thái. Cách tiếp cận là cách làm việc đê đưa ra những đánh giá. ví dụ;
thông qua nhóm chuyên gia, khung pháp lý cho việc quản lý dòng chày cung
càp một chiên lược rộng hơn đê đánh giá dòng chảy môi trường. Chúng
thường sử dụng một hoặc một số phương pháp cụ thê và áp dụng các cách
tiếp cận nhất định. Các phương pháp, cách tiếp cận, và khung pháp lý khác
nhau đều có các ưu điểm và nhược điếm.
Không có cách nào là tốt nhất cho mọi đánh giá dòng chảy môi trường.