L IC M

N

H c viên xin c m n các th y cô giáo trong khoa K thu t Tài nguyên n
khoa sau đ i h c tr

c và

ng đ i h c Th y L i c s 2 đã giúp đ t o đi u ki n cho h c

viên hoàn thành khóa cao h c 21Q11 – CS2.
đã giúp h c viên đ nh h

c bi t c m n TS Ph m Ng c, ng

i

ng v m t khoa h c trong quá trình hoàn thành lu n v n.

Xin c m n lãnh đ o Vi n

a lý tài nguyên thành ph H Chí Minh và các

đ ng nghi p trong Vi n, đ c bi t các đ ng nghi p phòng Tài nguyên n

c đã t o đi u

ki n cho tôi tham gia khóa h c và hoàn thành lu n v n đúng ti n đ .
Cu i cùng h c viên xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n gia đình đã luôn đ ng
hành giúp đ , đ ng viên, t o đi u ki n thu n l i đ tác gi v

b t k m t s vi ph m nào, tác gi lu n v n xin hoàn toàn ch u trách nhi m.

TP. HCM, ngày 26 tháng 06 n m 2015
Tác gi lu n v n

Ph m Th Bích Th c


M CL C
M

U

1. Tính c p thi t c a đ tài………………………………………………………...1
2. M c đích c a đ tài …………………………………………………………......2
3. N i dung nghiên c u…………………………………………………………….2
4. Ph

ng pháp th c hi n …………………………………………………………2

5. K t qu đ t đ

c…………………………………………………………………3

6. Ý ngh a c a lu n v n…………………………………………………………….6
CH
Tình

1.1



xu t hi n n

c ng t

BSCL………..11
quan

1.3 T ng

nghiên

c u…………………………………………………………….17
it

1.3.1

ng và ph m vi nghiên c u……………………………………………………17

1.3.2 Hi n tr ng khai thác n

c ng t ph c v sinh ho t………………………………..18

1.3.3 Các y u t đ a hình- đ a m o, đ a ch t, th nh

ng……………………………..18

1)

c đi m và quá trình thành t o môi tr

n

c

ng t

vùng

C a

sông…………………………………………29
1) Tài nguyên n

c m a………………………………………………………………………29

2) Tài nguyên n

c m t……………………………………………………………………….31

3) Tài nguyên n

cd

i đ t……………………………………………………………….…33

1.3.7 Công trình ki m soát m n và ng t hóa……………………………………….35
1.3.8

i u


3) Qui ho ch phát tri n vùng c a sông……………………………………………………...38

CH

NG II ÁNH GIÁ KH N NG XU T HI N NG T VÙNG C A SÔNG
C U LONG

2.1 Xâm nh p m n vùng c a sông C u Long………………………………………40


n ng xu t hi n ng t theo s

2.2 Di n bi n m n và kh

li u th c

đo……………….43
2.3 Di n bi n m n trong đi u ki n B KK – NBD qua m t s k t qu nghiên
c u…………………………………………………………………………………….49
2.3.1

v n

Nh ng

đ

chung……………………………………………………………………..49
2.3.2 Xâm nh p m n vùng c a sông trong đi u ki n n
2.4


cho

toàn

vùng

BSCL………………………………………………….56
2.5 K ch b n tính toán……………………………………………………………….59
2.5.1 K ch b n n

c bi n dâng do bi n đ i khí h u……………………………………….59

2.5.2 Nh ng

thay

đ i

phía

th

ng

l u

trong

t

2.7.4 Di n bi n m n nh nh t d c sông H u……………………………………………….76
2.8

S

đ

phân

b

n ng

kh

xu t

hi n

ng t

trong

mùa

m n

trong

mùa

C NG T PH C

V SINH HO T VÀ S N XU T
3.1

Nh ng v n đ chung……………………………………………………….....80

3.2

Gi i pháp tích tr ngu n n

3.2.1 L i d ng đ t ng p n

c ng t………………………………………...81

c đ xây d ng h ch a……………………………………81

3.2.2 Gi i pháp s b ………………………………………………………………………84
3.3 S d ng đo n sông b Láng Thé làm h ch a cung c p n

c ng t cho thành

ph Trà Vinh……………………………………………………………………........87
3.3.1 Gi i thi u đo n sông b Láng Thé……………………………………………………87


3.3.2 Kh n ng xu t hi n ng t t i Láng Thé………………………………………………89
3.3.3 B trí h th ng công trình……………………………………………………………..89
3.3.4 Kh n ng c a h th ng…………………………………………………………………91
K T LU N VÀ KI N NGH ………………………………………………………93


b

S

~

L

chu n……………………………………………………16
Hình

1.3

B n

đ

v

trí

vùng

nghiên

c u………………………………………………..17
Hình 1.4 B n đ đ t vùng
Hình 1.5 Phân b l u l


ho t

BSCL…………………35
Hình 1.7 Các d án ng t hóa…………………………………………………………..35
ng quá trình m n Max, Min tr m H ng M mùa ki t n m 2009……….40

Hình 2.1
Hình

2.2

Ranh

gi i

xu t

hi n

ng t

n m

2005

…………………………………………47
Hình

2.3


KB

NBD

50

cm………………………………..53
XNM theo th i đo n v i n ng đ

Hình 2.6 K t qu

4g/l theo KB NBD 100

cm………54
Hình 2.7 Các vùng d án b đe d a khi xâm nh p m n ………………………………54
Hình

2.8

S

đ

kh i

ng

d ng

Mike


trí t ng th

m t s

trí khai thác n

v

c ng t

………………………80
Hình

3.2

Cù

lao

Thành

Long

sông

C

Chiên…………………………………………..85
Hình 3.3 Khu v c có th

sét

sau

vàm

i


Hình

3.5

V

đo n

trí

sông

b

Láng

Thé…………………………………………………88
Hình 3.6

ng quá trình m n t i Láng Thé hi n tr ng 2005 và NBD 50 cm………..89


T ng

1.3:

l

ng

m a

trung

bình

(mm)………………………………………….30
B ng 1.4: S ngày m a trung bình…………………………………………………….30
B ng 1.5 Các d án th y l i đ
B ng

1.6

Nhu

c u

c th c hi n trên vùng các c a sông………………..36
n

mùa


m t

s

tr m

biên

n m

nh t

tháng

v i

m c

2050………………………..39
B ng

m n

2.1

1990…………………………..41
B ng

m n


B ng

Th ng

2.6

kê

th i

gian

xu t

hi n

ng t

tr

l i……………………………………45
B ng 2.7

Th ng kê s

gi

có xu t hi n ng t trong nh ng ngày

m n…………………45

k ch

b n

dâng

theo

k ch

b n

phát

th i

th p

(cm)………………………….59
B ng

N

2.11

c

bi n

phát


ng

lai..62
B ng 2.14 K ch b n tính toán ph c v xây d ng s đ phân b xu t hi n ng t ...........65
B ng

2.15

m n

th p

nh t

d c

sông

C a

Ti u

mùa

khô

n m

2005………………….65



B ng

2.20

m n

th p

nh t

sông

H u

C a

Tr n

………………………………….71
B ng 2.21

m n th p nh t d c sông Ti n t i C a Ti u – PA NBD 50

cm…………..72
B ng 2.22

m n th p nh t d c sông Ti n t i C a


An

–

PA

NBD

50

–

PA

NBD

50

cm…………………………76
B ng

2.26

m n

th p

cm…………………………77
B ng 3.1


nước, nguồn nước sinh hoạt của họ là tích trữ lại từ mùa mưa để dùng cho mùa kiệt.
Nguồn nước sạch này chỉ đảm bảo dùng cho nhu cầu ăn uống, còn các nhu cầu khác
người dân phải dùng nước ao, kênh,… Nguồn nước chính để cung cấp cho sinh hoạt
hiện nay là từ nước ngầm. Tuy nhiên trong những năm gần đây việc khai thác nước
ngầm quá mức đã bộc lộ nhiều vấn đề phát sinh. Sự sụt giảm các tầng chứa nước,
nhiễm mặn, nhiễm bẩn, lún sụt đất,... đã thực sự xuất hiện nhiều ở trên ĐBSCL.
Độ mặn trên sông phụ thuộc vào 3 yếu tố chính: (1) Chế độ thủy triều là động
lực chính gây ra xâm nhập mặn: làm cho diễn biến mặn xảy ra theo nhịp độ thủy triều;
(2) Lưu lượng nước từ thượng lưu chuyển xuống: làm cho mặn diễn biến rõ rệt theo
mùa; (3) Hướng gió thổi thuận với dòng triều lên (gió chướng): những năm gió chướng
thổi mạnh là năm mặn xâm nhập sâu nhất. Tại vùng các cửa sông thuộc ĐBSCL thời
gian khó khăn về nước ngọt thường kéo dài từ tháng 2 cho tới hết tháng 5 tùy theo vị
trí. Tuy nhiên, ngay trong mùa kiệt vẫn có nhiều thời gian có nước ngọt trên sông, đây
là một yếu tố có thể lợi dụng khai thác.
Từ xa xưa người dân vùng ven biển ĐBSCL đã biết tận dụng những thời điểm
xuất hiện ngọt để khai thác nguồn nước ngọt phục vụ sản xuất và sinh hoạt. Trong
những thời gian có nước ngọt người dân thường tích trữ vào các ao hồ, mương vườn
để sử dụng trong những ngày mặn.
Để làm rõ hơn về việc đánh giá khả năng xuất hiện nước ngọt ở vùng ven biển
và đánh giá khả năng khai thác nguồn nước ngọt phục vụ sinh hoạt và sản xuất, học

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


2

viên đã thực hiện đề tài luận văn: “Đánh giá khả năng xuất hiện nước ngọt vùng cửa
sông Cửu Long và vấn đề khai thác nước ngọt phục vụ sinh hoạt, sản xuất”.
2.


-

Đưa ra biện pháp khai thác nước ngọt và đề xuất mô hình cụ thể tại đoạn sông
bỏ Láng Thé tỉnh Trà Vinh.

4.

Phương pháp thực hiện.
-

Phương pháp thu thập và biên hội tại liệu trong quá khứ.

-

Phương pháp phân tích thống kê giờ xuất hiện ngọt tại các trạm quan trắc.

-

Sử dụng mô hình Mike 11 mô phỏng mặn năm 2005 và phương án nước biển
dâng 50 cm.

-

Phương pháp phân tích tổng hợp.

-

Phương pháp tương tự: sử dụng kinh nghiêm của các đề tài dự án đã thực hiện,
dự đoán các tác động môi trường tiềm tàng khi đề xuất các giải pháp khai thác
nguồn nước.


Nước mưa là nguồn nước quý giá có thể khai thác phục vụ sinh hoạt. Hiện tại
việc khai thác nguồn nước này để phục vụ sinh hoạt rất hạn chế. Để khai thác
các nguồn nước nói trên cần có bể chứa để sử dụng trong những thời kỳ không
mưa (nước mưa). Hạn chế lớn nhất đối với việc sử dụng nước mưa là giá thành
làm bể chứa hiện đang quá cao so với thu nhập của người dân. Đối với việc cấp
nước cho các hộ dân cư riêng lẻ, cần có cần có nghiên cứu tìm biện pháp giảm
giá thành xây dựng bể chứa nước.

-

Nước ngầm là nguồn nước chính cung cấp cho sinh hoạt hiện nay. Tuy nhiên,
vấn đề khai thác nguồn nước này đang bắt đầu bộc lộ nhiều khó khăn. Khó khăn
thứ nhất là độ cứng của nước ngầm khá cao, chi phí để xử lý rất tốn kém. Thứ
hai: hiện tại các tầng nước đang sụt giảm nhanh, nếu không có biện pháp thích
hợp để bảo vệ thì các tầng chứa nước sẽ dần cạn kiệt, bị ô nhiễm, bị mặn hóa,…
Trong tương lai khi nhu cầu dùng nước tăng cao hơn thì các khó khăn trên càng
tăng lên nhiều lần. Do đó, cần thiết phải có kế hoạch tìm nguồn nước để bổ
sung và thay thế.

(2).

Tổng hợp các nghiên cứu về mặn trong quá khứ, phân tích số liệu mặn thực đo,
phân tích các nghiên cứu trước đây về các diễn biến trong tương lai (khai thác
lưu vực và nước biển dâng), sử dụng mô hình thuỷ lực để tính toán diễn biến
xâm nhập mặn cho trường hợp thiết kế và các kịch bản trong tương lai, luận
văn đã rút ra:

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


giới xuất hiện ngọt tháng 2 lần lượt là: sông Hậu: 25km, sông Cổ Chiên: 22km,
sông Hàm Luông 30km, sông Tiền 26km. Trong tất cả các năm thì tháng 3 và
tháng 6 có ranh giới nước ngọt gần như nhau.

-

Các sông Mỹ Tho và Hàm Luông rất nhạy cảm với lượng nước từ nguồn. Vào
thời kỳ đầu mùa khô ranh giới ngọt rút xuống gần phía biển, tuy nhiên vào thời
kỳ kiệt nhất ranh giới này rút sâu về thượng lưu.

-

Một điểm cần lưu ý: mặc dù nằm trong khoảng thời gian mặn (khoảng thời gian
kết thúc sự xuất hiện ngọt và sự xuất hiện ngọt trở lại) tại các trạm quan trắc
cho thấy số giờ có xuất hiện nước ngọt vẫn còn nhiều tùy thuộc vào vị trí trạm
quan trắc.

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


5

-

Tính toán mô phỏng diễn biến quá trình mặn mùa khô năm 2005 cho thấy kết
quả tương đối sát với thực tế. Sông Tiền tại Cửa Tiểu khoảng cách khai thác
ngọt trên sông chính từ vị trí xa nhất cách biển 27 km đầu tháng 2 và xa nhất vị
trí 50 km vượt qua trạm An Định. Sông Cửa Đại thời gian có ngọt chỉ xuất hiện
vào tháng 2 từ vị trí 26 km và tháng 5 vị trí 35 km. Cửa Hàm Luông khắc nghiệt
hơn ranh ngọt xuất hiện từ vị trí 34 -35 km vào tháng 4 có thể vượt qua Mỹ Hóa

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


6

(4).

Luận văn đã đề xuất giải pháp sử dụng đất ngập nước nhằm xây dựng hồ chứa
điều tiết nguồn nước mặt bao gồm các đối tượng đất ngập nước tự nhiên, đất
ngập nước nhân tạo.

(5).

Bằng việc sử dụng ảnh vệ tinh luận văn đã đưa ra được một số vùng đất ngập
nước có khả năng tích trữ và điều tiết nguồn nước mặt.

-

Sử dụng khúc sông cạnh cù lao Thành Long để cấp nước cho cù lao Minh –
Bến Tre

-

Hệ thống đất ngập nước dọc bờ Trái sông Hậu để cấp nước cho vùng ven sông
Hậu – Trà Vinh và khu công nghiệp Định An.

-

Tận dụng khu vực khai thác sét gạch ngói sau vàm Đại Ngãi tỉnh Sóc Trăng
làm hồ chứa nước ngọt dùng trong mùa khô.

(2).

Về mặt khoa học:
Ý tưởng khai thác nước ngọt trong vùng mặn, hay ý tưởng dùng ao hồ để tích

trữ nguồn nước ngọt không phải là ý tưởng mới. Những vấn đề đó đã được những
người nông dân vùng ven biển ĐBSCL thực hiện. Tuy nhiên việc kết hợp cả hai ý
tưởng đó để có thể khai thác nguồn nước ở quy mô lớn hơn là một vấn đề mới.
Phân tích khả năng xuất hiện ngọt trong vùng mặn là một cách mới trong nghiên
cứu về xâm nhập mặn. Trước đây khi nghiên cứu về xâm nhập mặn thường chúng ta
phân tích, đánh giá những giá trị độ mặn cao để tìm biện pháp phòng tránh. Trong
nghiên cứu này đề tài đã chủ động đi tìm những thời điểm độ mặn thấp nhất để tìm
biện pháp khai thác.

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


8

CHƯƠNG I
TỔNG QUAN
1.1

Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.

1.2.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước:
Nghiên cứu về chế độ dòng chảy và khai thác hợp lý nguồn nước ở các lưu vực
sông là đặc biệt quan trọng nhằm đảm bảo tính kinh tế và bền vững của hệ thống nguồn
nước. Do đó việc nghiên cứu khai thác hợp lý tài nguyên tài nguyên nước mặt đã sớm
được quan tâm nghiên cứu trên toàn thế giới. Các nghiên cứu có liên quan đến lĩnh

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


9

-

Nghiên cứu xâm nhập mặn và kiểm soát mặn: (i) Nghiên cứu xâm nhập mặn:
thu hút nhiều nhất là cửa sông Mêkông, các cửa sông ở Mỹ, Anh, Hà Lan; (ii)
Dùng nguồn nước ngọt để kiểm soát mặn (tạo ra độ mặn thích hợp) phục vụ
nuôi trồng thuỷ sản (các cửa sông ở Mỹ), kiểm soát mặn (một số cửa sông Hà
Lan);

-

Nghiên cứu dòng chảy môi trường-sinh thái: Đây là vấn đề đang được hầu
hết các quốc gia, nhất là quốc gia phát triển, quan tâm. Kinh nghiệm của
Australia cho thấy việc sử dụng nước quá mức ở thượng lưu làm suy thoái hệ
sinh thái hạ lưu, nay đang phải phục hồi hướng đến hệ sinh thái tự nhiên cửa
sông, bằng cách gia tăng dòng nước ngọt ra các cửa sông nhờ giảm bớt sử dụng
nước trên lưu vực.

-

Các nghiên cứu phát triển châu thổ như tam giác châu thổ sông Hằng (Ganges),
ở Bangladesh có chương trình hành động chống lũ Dhaka (1993), sống chung
với lũ (chống và trữ lũ) của tác giả Schmuck Widmann (1996), công trình về lũ
ở Bangladesh của Eslam N. (1990)...

-

-

Chương trình điều tra cơ bản tổng hợp ĐBSCL (60-02) vào các năm 1982 –
1985, GS.TS Nguyễn Ngọc Trân chủ nhiệm chương trình.

-

Chương trình điều tra cơ bản tổng hợp ĐBSCL giai đoạn 2 (60B) vào các năm
1986 – 1990, GS.TS Nguyễn Ngọc Trân chủ nhiệm chương trình.
Trong giai đoạn gần đây có các nghiên cứu về, xâm nhập mặn và phát triển

bền vững tài nguyên nước đồng bằng sông Cửu Long như sau:
Đề tài khoa học cấp Nhà nước KC08-18 “Nghiên cứu xâm nhập mặn phục vụ
phát triển kinh tế - xã hội vùng ven biển ĐBSCL” do GS.TS Lê Sâm làm chủ nhiệm
đã đánh giá các quy luật diễn biến và tác động của xâm nhập mặn vùng ven biển
ĐBSCL. Đề tài đã xác định ranh giới các vùng chất lượng nước khác nhau, nghiên cứu
đề xuất phân vùng canh tác cây con phù hợp với thực trạng xâm nhập mặn, đề xuất
giải pháp hoàn thiện hệ thống công trình kiểm soát mặn phục vụ phát triển kinh tế xã
hội ĐBSCL.
Đề tài khoa học cấp bộ NN&PTNT: “Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuất
các biện pháp ứng phó cho đồng bằng sông Cửu Long đảm bảo việc phát triển bền
vững trong điều kiện biến đổi khí hậu – nước biển dâng” do GS. Nguyễn Sinh Huy
làm chủ nhiệm đã nhận dạng mức nước biển dâng ở vùng ĐBSCL; Phân tích, đánh giá
ảnh hưởng của biến đổi khí hậu và nước biển dâng trên phạm vi ĐBSCL và vùng biển
bao quanh; Tính toán sự lan truyền những ảnh hưởng đó vào vùng hạ du ĐBSCL; Phân
tích những diễn biến của chế độ nước ĐBSCL có liên quan với nước biển dâng: xâm
nhập mặn, điều kiện thoát lũ, tràn lũ, ngập lũ, ngập triều, phân bố nước ngọt, bùn cát,
bổ sung nước ngầm, bồi xói, diễn biến của các yếu tố địa mạo – thủy văn vùng cửa
sông, các bãi triều; Phân tích đánh giá diễn biến của môi trường nước và ảnh hưởng
của diễn biến đó tới các hệ sinh thái tự nhiên, tài nguyên đất; Phân tích ảnh hưởng của

mặn thuộc về bán nhật triều.
Yếu tố thứ 2 có ảnh hưởng đến xâm nhập mặn là lưu lượng nước nguồn. Lưu
lượng nước nguồn tạo nên sức cản đối với dòng triều lên và xâm nhập mặn. Trong
mùa cạn, nước nguồn trong sông vào thời kỳ thấp nhất, triều truyền vào trong sông xa
nhất, nên mặn cũng theo triều xâm nhập vào trong sông sâu nhất. Ngược lại, trong
mùa lũ nước trong sông đẩy mạnh xâm nhập mặn về phía hạ lưu. Do đó, mặn cũng
diễn biến theo mùa rõ rệt. Ở những sông có nguồn: (sông Tiền, sông Hậu) tháng IV
lúc nước nguồn cạn nhất cũng là thời kỳ nước mặn lên cao nhất. Ở những sông không
có nguồn xâm nhập mặn diễn ra hầu như quanh năm. Tuy vậy, trong mùa mưa nhờ có
nước trời tại chỗ, gây dòng chảy cục bộ, nước mưa trong nội đồng cũng làm giảm nhẹ
tình trạng xâm nhập mặn. Những năm khô hạn, ít mưa, nắng nóng kéo dài, bốc hơi lớn
là những năm chịu ảnh hưởng của xâm nhập mặn nặng nề nhất.
Trên phạm vi đồng bằng, sau khi gió mùa Tây Nam kết thúc (từ tháng XI đến
tháng III), gió mùa chuyển hướng sang Đông Nam, gió Đông. Hướng gió thổi thuận
với dòng triều lên, nước mặn xâm nhập sâu vào trong sông, trong nội đồng người ta

Luận văn thạc sỹ khóa Q11CS2 – Học viên Phạm Thị Bích Thục


12

gọi là mùa gió chướng. Những năm gió chướng thổi mạnh cũng là những năm mặn
vào sâu nhất.
(2)
-

Hình thức truyền mặn:
Sự phân lớp của dòng chảy vùng cửa sông (dòng dị trọng):
Do tỷ trọng của nước biển lớn hơn nước ngọt trong sông, nên dòng triều di