1
MỞ ĐẦU
I. LÝ DO TIẾN HÀNH ĐỀ TÀI
Thành phố Hồ Chí Minh là một đô thị phát triển bậc nhất hiện nay ở nước ta và
đang là một trong những thành phố chịu ảnh hưởng nhiều nhất của biến đổi khí hậu
trên thế giới. Trong đó, huyện Cần Giờ là huyện ven biển duy nhất của Thành phố
Hồ Chí Minh và là nơi chịu tác động tiêu cực từ việc phát triển kinh tế xã hội của
Thành phố, cũng như chịu tác động nặng nề nhất của BĐKH.
Tiềm năng khai thác nguồn nước có sẵn rất hạn chế, hoàn toàn phụ thuộc vào hệ
thống cấp nước, nhưng chưa hoàn thiện nên mức độ an toàn cấp nước sạch thấp, rủi
ro cao.
BĐKH đã và đang gây ảnh hưởng rất lớn & trực tiếp đến hệ thống cấp nước sạch
(HTCNS) trên địa bàn huyện Cần Giờ như ngập lụt, xói lỡ, bão, mưa giông và các
hiện tượng cực đoan khác… làm ảnh hưởng tới cuộc sống người dân sử dụng nước
và gây thiệt hại cho phát triển kinh tế xã hội. Vì vậy, nghiên cứu ảnh hưởng của
BĐKH đến HTCNS là rất cần thiết
II. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
- Mục tiêu tổng quát: đề xuất giải pháp thích ứng và giảm thiểu tác động tiêu cực
của BĐKH đối với hệ thống cung cấp nước và đảm bảo cấp nước an toàn cho cư
dân huyện cả về số lượng và chất lượng cũng như vệ sinh môi trường trước bối
cảnh BĐKH.
- Mục tiêu cụ thể:
+ Nhận diện các biểu hiện của BĐKH tác động đến lĩnh vực cơ sở hạ tầng mạng
lưới khai thác sử dụng nước huyện cần Giờ.
2
+ Đánh giá được mức độ tác động của BĐKH và mực nước biển dâng đến các lĩnh
vực hạ tầng cơ sở cung cấp nước sạch và vệ sinh môi trường của huyện Cần Giờ.
3
III. . P
Phương pháp này được áp dụng để thực hiện nội dung nghiên cứu về đánh giá hiện
trạng chất lượng nước và hệ thống cấp nước tại huyện Cần Giờ, TP.HCM. Phương
pháp khảo sát nh m thu thập các thông tin cần thiết cho đề tài gồm dữ liệu sơ cấp và
thứ cấp thông qua bảng thu thập thông tin về điều kiện kinh tế xã hội, hiện trạng về
chất lượng nước cấp và hệ thống cấp nước tại địa phương, hiện trạng sử dụng nước,
các dữ liệu quan tr c chất lượng nước hàng năm,…
III. . P
Phương pháp này được thực hiện sau khi có được số liệu từ quá trình thu thập. Từ
đó, các thông tin này được thống kê, xử l và biểu di n dưới dạng biểu đồ, bảng
biểu để khai thác thông tin một cách có hiệu quả. Phương pháp này sử dụng chủ yếu
để thực hiện nội dung nghiên cứu về tổng quan và đánh giá hiện trạng chất lượng
nước cấp và hệ thống cấp nước tại Cần Giờ.
III. . P
Phương pháp này là kế thừa có ch n l c các kết quả của một số công trình nghiên
cứu tương tự bao gồm các nghiên cứu về BĐKH trong khu vực và tại TP.HCM, các
nghiên cứu về ảnh hưởng của BĐKH đến chất lượng nước và hệ thống cấp nước
trên thế giới nh m áp dụng cho đề tài để đưa ra những đánh giá tác động của BĐKH
đến chất lượng nước và hệ thống cấp nước tại Cần Giờ. Phương pháp này sử dụng
để thực hiện nội dung nghiên cứu về đánh giá tác động của BĐKH đến chất lượng
nước và hệ thống cấp nước tại Cần Giờ
III. . P
ầ
ớ
T
Li: Tải lượng của thông số i được x t
Ci: Nồng độ trung bình của thông số i được x t
5
Qthải: ưu lượng nước thải
10-6: Hệ số chuyển đổi đơn vị từ mg sang kg
LiChN = ∑(Nj × eijth
T
i
)
LiChN: Tải lượng chất ô nhi m tính cho thông số i trong chăn
nuôi
Nj: Số lượng vật nuôi theo từng loài j tại địa phương (con)
eijthảiTB: Hệ số phát thải ô nhi m thông số i cho loài j
LiTS = Q × CiTS × 10-6
T
LiTS: Tải lượng chất ô nhi m tính cho thông số i trong thủy
sản
- Đối tượng nghiên cứu: tập trung vào chất lượng nước và hệ thống cấp nước.
- Phạm vi nghiên cứu: biến đổi khí hậu trên địa bàn huyện Cần Giờ.
V.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Cơ sở l thuyết liên quan đến tình hình biến đổi khí hậu hiện nay ở Việt Nam như:
hiên trạng, nguyên nhân, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến môi trường và con
người, các tài liệu liên quan đến tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước.
- Các thông tin liên quan đế các đặc điểm địa hình, hệ thống khí tượng – thủy văn.
Thông tin về chất lượng nước và hệ thống cấp nước tại huyện Cần Giờ.
7
- Nghiên cứu những ảnh hưởng của BĐKH toàn cầu đến chất lượng và hệ thống
cấp nước ở Cần Giờ:
+ Chất lượng nước ở Cần Giờ;
+ Các ch tiêu đánh giá chất lượng nước;
+ Hiện trạng hệ thống cấp nước ở Cần Giờ;
+ Tình hình chất lượng nước ở Cần Giờ sau khi có hệ thống cấp nước;
+ Các nguyên nhân làm suy giảm chất lượng nước ở huyện Cần Giờ;
+ Ảnh hưởng của BĐKH toàn cầu đến chất lượng nước và hệ thống cấp nước ở
Cần Giờ;
+ Đề xuất biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng của BĐKH.
8
CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM
. . .K
năng phục hồi hoặc sinh sản của các hệ sinh thái tự nhiên và được quản l hoặc đến
hoạt động của các hệ thống kinh tế - xã hội hoặc đến sức khỏe và ph c lợi của con
người”.
1.1.3. Môi r ờ
Theo Ngân hàng Thế giới (WB, 98 ): “M
ý
ọ
ế - xã ộ
á
ộ
ổ
ộ á
ộ q
ợ
ữ
â
ặ
ố ậ
ộ ộ
1.1.5.1. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước cấp
Theo QCVN
:
9 BYT, Quy chuẩn k thuật quốc gia về chất lượng nước sinh
hoạt, các ch tiêu dùng để đánh giá chất lượng nước cấp phục vụ cho mục đích sinh
hoạt được quy định như sau:
á
T
TT
ợ
Mg/l
Gớ
I
15
Không có mùi
vị lạ
5
Trong khoảng
0,3 – 0,5
Trong khoảng
6,0 – 8,5
3
0,01
0,05
50
150
0
20
Đ
(*)
1
Màu s c
2
Mùi vị
-
3
Độ đục
NTU
14
E.coli hoặc Coliform
chịu nhiệt
7
8
9
TCU
-
II
15
Không có mùi
vị lạ
5
Trong khoảng
6,0 – 8,5
3
11
Ghi chú:
- (*): à ch tiêu cảm quan.
- Giới hạn tối đa cho ph p I: p dụng đối với các cơ sở cung cấp nước.
- Giới hạn tối đa cho ph p II:
và cấp
. Trạm bơm cấp : đưa nước đã xử l từ bể chứa nước sạch đến mạng lưới tiêu
dùng
6. Đài nước: điều hoà lưu lượng giữa trạm bơm cấp
và mạng lưới tiêu dùng
. Mạng lưới truyền dẫn và phân phối: gồm mạng cấp
phân phối và mạng cấp
đấu nối với các ống cấp vào nhà.
2. Phân loại hệ thống cấp nước
-T e
ố
ợ
:
+ Hệ thống cấp nước đô thị;
+ Hệ thống cấp nước khu công nghiệp, nông nghiệp;
+ Hệ thống cấp nước đường s t.
-T e
ứ
:
+ Hệ thống cấp nước ngầm
+ Hệ thống cấp nước mặt
-T e
ắ
:
+ Hệ thống cấp nước có áp: nước chảy trong ống chịu áp lực do bơm hoặc bể chứa
nước trên cao tạo ra.
14
+ Hệ thống cấp nước tự chảy (không áp): nước tự chảy theo ống hoặc mương hở
do chênh lệch địa hình.
-T e
:
+ Hệ thống cấp nước thành phố;
+ Hệ thống cấp nước khu dân cư, tiểu khu nhà ở;
+ Hệ thống cấp nước nông thôn.
- T e
ơ
(cao hơn kết quả tính toán vào năm
Báo cáo lần thứ
: 0,6oC trong
của IPCC) làm cho nhiều vùng băng hà,
diện tích phủ tuyết, nhiều vùng băng vĩnh cửu đã bị nóng chảy làm mực nước biển
dâng lên.
15
Từ năm 8
nhất trong 6
, nhiệt độ đã tăng chầm chậm. Thế kỷ XX đã trở thành thế kỷ nóng
năm qua, và từ những năm 86 đã có 4 năm nóng nhất trong thập
niên 98 và thập niên 99 . Nhiệt độ ghi được trong năm 998 cao hơn nhiệt độ
trung bình của
8 năm đã ghi, kể cả sau khi đã l c ra “những hiệu ứng của
Elnino”. Những kết quả theo dõi của vệ tinh hiện nay xác nhận mức tăng nhiệt độ
tương ứng trên thượng tầng không khí. Hơn nữa, nhiệt độ mùa đông của nước biển
phía b c vĩ tuyến 4
o
ự
ớ bể
bă
Độ dày và mật độ bao phủ của các khối băng tuyết cũng được ghi nhận là giảm
tương ứng với việc gia tăng nhiệt độ. Số liệu quan tr c từ địa phương cho thấy, từ
năm 9 8, mật độ các khối băng ở vùng B c Cực đã giảm ,
(2,
thập kỷ), và giảm mạnh nhất vào mùa hè, với mức ,4
trong m i
năm
thập kỷ. Thể tích các
khối băng trên đ nh n i cũng giảm mạnh ở hai cực của bán cầu.
Theo quan sát của các nhà khoa h c, những năm qua băng tan nhanh ở hai cực và
các đ nh n i.
- Ở Nam Cực, vào tháng 3 năm
đã có
tỷ tấn băng tan rã thành hàng
nghìn mảnh nhỏ.
ắ
á
x â
1900 – 2000
Tốc độ nước biển dâng từ giữa thế kỷ 9 đã lớn hơn so với tốc độ nước biển dâng
trung bình trong hai ngàn năm trước đó. Trong hơn
năm từ 9
đến
, mực
nước biển trung bình toàn cầu tăng ,19m [0,17 – 0,21].
5: T
ổ
ự
2000
18
cường độ sáng của Mặt trời cũng gây ra sự thay đổi năng lượng chiếu xuống mặt đất
thay đổi làm thay đổi nhiệt độ bề mặt trái đất. Cụ thể là từ khi tạo thành Mặt trời
đến nay gần 4, tỷ năm cường độ sáng của Mặt trời đã tăng lên hơn
. Như vậy,
có thể thấy khoảng thời gian khá dài như vậy thì sự thay đổi cường độ sáng mặt trời
là không ảnh hưởng đáng kể đến BĐKH.
N i lửa phun trào, khi một ng n n i lửa phun trào s phát thải vào khí quyển một
lượng cực k lớn khối lượng Sulfur Dioxide (SO2), hơi nước, bụi và tro vào bầu khí
quyển. Khối lượng lớn khí và tro có thể ảnh hưởng đến khí hậu trong nhiều năm.
Các hạt nhỏ được g i là các sol khí được phun ra bởi n i lửa, các sol khí phản chiếu
19
lại bức xạ (năng lượng) mặt trời trở lại vào không gian vì vậy ch ng có tác dụng
làm giảm nhiệt độ lớp bề mặt trái đất.
Đại dương ngày nay, các đại dương là một thành phần chính của hệ thống khí hậu.
D ng hải lưu di chuyển một lượng lớn nhiệt trên kh p hành tinh. Thay đổi trong lưu
thông đại dương có thể ảnh hưởng đến khí hậu thông qua sự chuyển động của
CO2 vào trong khí quyển.Thay đổi qu đạo quay của Trái Đất, Trái đất quay quanh
Mặt trời với một qu đạo. Trục quay có góc nghiêng
, °. Thay đổi độ nghiêng
của qu đạo quay trái đất có thể dẫn đến những thay đổi nhỏ. Tốc độ thay đổi cực
k nhỏ có thể tính đến thời gian hàng tỷ năm, vì vậy có thể nói không ảnh hưởng
lớn đến BĐKH.
Có thể thấy r ng các nguyên nhân gây ra BĐKH do các yếu tố tự nhiên đóng góp
được khoan ở Greenland và Nam cực cho thấy, trong suốt chu k băng hà và tan
băng (khoảng 18,000 năm trước), hàm lượng khí CO2 trong khí quyển ch khoảng
180 - 200ppm (phần triệu), nghĩa là ch b ng khoảng 70% so với thời k tiền công
nghiệp (280ppm). Từ khoảng năm 1.800, hàm lượng khí CO2 b t đầu tăng lên, vượt
con số 300ppm và đạt 379ppm vào năm 2005, nghĩa là tăng khoảng 31% so với thời
k tiền công nghiệp, vượt xa mức khí CO2 tự nhiên trong khoảng 650 nghìn năm
qua.
Hàm lượng các khí nhà kính khác như khí Mêtan (CH4), Ôxit Nitơ (N2O) cũng tăng
lần lượt từ 715ppb (phần tỷ) và 270ppb trong thời k tiền công nghiệp lên 1774ppb
(151%) và 319ppb (17%) vào năm 2005. Riêng các chất khí chlorofluoro carbon
(CFCs) vừa là khí nhà kính với tiềm năng làm nóng lên toàn cầu lớn gấp nhiều lần
khí CO2, vừa là chất phá hủy tầng ôzôn bình lưu, ch mới có trong khí quyển do con
người sản xuất ra kể từ khi công nghiệp làm lạnh, hóa m phẩm phát triển.
Đánh giá khoa h c của Ban liên chính phủ về BĐKH (IPCC) cho thấy, việc tiêu thụ
năng lượng do đốt nhiên liệu hóa thạch trong các ngành sản xuất năng lượng, công
nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng… đóng góp khoảng một nửa (~ 46%) vào sự
nóng lên toàn cầu, phá rừng nhiệt đới đóng góp khoảng 18%, sản xuất nông nghiệp
khoảng 9% các ngành sản xuất hóa chất (CFC, HCFC) khoảng 24%, còn lại (3%) là
từ các hoạt động khác.
Từ năm 1840 đến 2004, tổng lượng phát thải khí CO2 của các nước giàu chiếm tới
70% tổng lượng phát thải khí CO2 toàn cầu, trong đó ở Hoa K và Anh trung bình
m i người dân phát thải 1,100 tấn, gấp khoảng 17 lần ở Trung Quốc và 48 lần ở Ấn
Độ.
Riêng năm 2004, lượng phát thải khí CO2 của Hoa K là 6 tỷ tấn, b ng khoảng 20%
tổng lượng phát thải khí CO2 toàn cầu. Trung Quốc là nước phát thải lớn thứ 2 với 5
tỷ tấn CO2, tiếp theo là Liên bang Nga 1,5 tỷ tấn, Ấn Độ 1,3 tỷ tấn, Nhật Bản 1,2 tỷ
21
nguyên nhân gây ra BĐKH.
1.4. TÁC ĐỘNG CỦA BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU
. . .T
ộ
ủ BĐKH r
y
ầ
Song song với việc đẩy mạnh các nghiên cứu trên lĩnh vực khoa h c về BĐKH, kết
quả nghiên cứu trên toàn thế giới về các tác động của BĐKH cũng liên tục được
IPCC tổng hợp nh m đưa ra một bức tranh tổng thể về những mối nguy, những tác
động mà BĐKH đã, đang và s gây ra. Việc xác định được những tác động này
cũng đóng vai tr quyết định trong việc thuyết phục nhân loại cùng tham gia vào
22
cuộc chiến chống lại BĐKH. Trong R4, IPCC (
) đã đưa ra nhiều tác động của
BĐKH được ghi nhận kh p nơi trên thế giới (trên cơ sở phân tích các nguồn dữ liệu
được quan tr c trong khoảng thời gian từ năm 9
3
4
5
6
B.
1
2
3
4
5
6
BĐKH gây ra tác động đến các hệ thống tự nhiên
BĐKH gây ra các tác động đến hệ thống thủy văn
BĐKH tác động mạnh m đến các hệ sinh vật trên cạn
Xu hướng “lục hóa” sớm hơn vào mùa xuân của các
thảm thực vật
Sự thay đổi của các hệ sinh vật dưới nước do biến
động về nhiệt độ, lớp băng bao phủ, độ mặn, chu trình
nước
Sự ấm lên của Trái đất dưới tác động của con người đã
ảnh hưởng đáng kể đến nhiều hệ vật l và sinh vật trên
Trái đất
HC
HC
MC
VHC
HC
HC
24
ộ
-V
ậ
e
á
Ve
ậ
e e
những biện pháp thích ứng và giảm nh tác động thực sự hiệu quả với nguồn lực có
hạn của nhân loại.
Có thể nói, tri thức của nhân loại về BĐKH đã có sự nhảy v t ch trong chưa đến
thập kỷ vừa qua. Tuy nhiên, ngay trong R4, IPCC cũng đã khẳng định vẫn c n rất
nhiều điểm chưa ch c ch n trong hiểu biết của nhân loại về: ( ) độ chính xác và đầy
đủ của các thông số quan tr c sự thay đổi của khí hậu và các tác động, hệ quả của
nó; ( ) dự báo về tình hình BĐKH trong tương lai cùng những tác động của nó và
( ) các đáp ứng mà con người cần đưa ra để ứng phó với BĐKH (IPCC,
).
Những hạn chế này cũng là các bài toán mà nghiên cứu về BĐKH trong thời gian
25
s p tới cần phải tập trung giải quyết, trong đó việc hoàn thiện hệ thống các mô hình
dự báo các tác động đa dạng của BĐKH nh m h trợ công tác ban hành giải pháp
thích ứng trong tương lai là một trong những ưu tiên hàng đầu nh m giảm thiểu rủi
ro, thiên tai do BĐKH gây ra cho cả tự nhiên lẫn xã hội loài người.
1.4.2. T
ộ
ủ BĐKH
V
N
km. Nhiệt độ trung bình tại Việt
C và tăng dần từ B c vào Nam. Mùa hè, nhiệt độ
o
C (Hà Nội
o
C, Huế
o
C, Thành phố Hồ Chí Minh
26oC). Mùa đông ở miền B c, nhiệt độ xuống thấp nhất vào các tháng Mười Hai và
tháng Giêng. Ở vùng n i phía B c, như Sa Pa, Tam Đảo, Hoàng iên Sơn, nhiệt độ
xuống tới
o
C, có tuyết rơi. Việt Nam có lượng bức xạ mặt trời rất lớn với số giờ
n ng .400 – 3.
giờ năm. ượng mưa trung bình hàng năm từ .500 đến .
mm. Độ ẩm không khí dưới 8