ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----------------------
NGÔ TUẤN ANH
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG ĐẤT
BÁN NGẬP NƢỚC VÙNG LÒNG HỒ
THỦY ĐIỆN SƠN LA
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
Thái nguyên - 2015
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM
-----------------------
NGÔ TUẤN ANH
ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG MÔI TRƢỜNG ĐẤT
BÁN NGẬP NƢỚC VÙNG LÒNG HỒ
THỦY ĐIỆN SƠN LA
Chuyên ngành : Khoa học môi trƣờng
Mã số
ii
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, ngoài sự nỗ lực cố gắng của bản
thân, đó còn là công sức của quý Thầy Cô.
Trong suốt quá trình thực hiện luận văn, người viết xin bày tỏ lòng biết ơn
sâu sắc đến Phó giáo sư, Tiến sĩ Đàm Xuân Vận - Người đã trực tiếp hướng dẫn
trong suốt quá trình thực hiện luận văn thạc sỹ. Thầy đã rất tận tâm, tận tình hướng
dẫn và gợi mở phương pháp, song song với việc thường xuyên khích lệ tinh thần học
trò của mình để có thể hoàn thành tốt luận văn như ngày hôm nay.
Bên cạnh đó, người viết cũng chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của quý Thầy
Cô trong khoa Khoa học Môi trường - Trường Đại học Nông lâm Thái Nguyên đã
giúp đỡ nhiệt tình trong quá trình tìm tài liệu.
Sau cùng, xin cảm ơn các các bạn sinh viên trường Đại học Nông lâm Thái
Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ người viết trong quá trình thu thập thông tin để phục
vụ cho luận văn.
Trong quá trình thực hiện đề tài này, đã thực sự giúp cho bản thân người
thực hiện trưởng thành lên về nhiều mặt. Vì kiến thức và kinh nghiệm có hạn, hơn
nữa đây là lần đầu tiên tác giả làm quen với mảng chủ đề này, nên chắc chắn không
thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự nhiệt tình đóng góp ý kiến
của quý thầy cô và những độc giả quan tâm tới mảng chủ đề này.
Một lần nữa, người thực hiện xin gởi lời tri ân đến tất cả mọi người!
Người thực hiện
Ngô Tuấn Anh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
ở Việt Nam ................................................................................................................23
1.2.3.1. Vùng thủy điện Sơn La ................................................................................23
1.2.3.2. Vùng hồ thủy điện Hòa Bình .......................................................................23
1.2.3.3. Vùng hồ công trình thủy điện Trị An ...........................................................25
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
iv
1.2.3.4. Vùng hồ công trình thủy điện Ialy ...............................................................25
1.2.4. Yếu tố tác động đến sử dụng đất bán ngập tại hồ chứa các công trình
thủy điện ...................................................................................................................26
1.2.4.1. Lịch điều tiết mực nước hồ vào các tháng ...................................................26
1.2.4.2. Yếu tố tác động từ mặt pháp lý về sử dụng đất bán ngập ............................26
1.2.4.3. Yếu tố về chính quyền và các ngành chức năng của địa phương ................27
Chƣơng 2: ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....... 29
2.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................... 29
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu......................................................................................29
2.1.2. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................29
2.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu.................................................................................... 29
2.2.1. Địa điểm ..........................................................................................................29
2.2.2. Thời gian nghiên cứu ......................................................................................29
2.3. Các nội dung nghiên cứu .................................................................................................. 29
2.4. Các phương pháp nghiên cứu .......................................................................................... 30
2.4.1. Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp .............................................................30
2.4.2. Phương pháp điều tra số liệu sơ cấp................................................................30
2.4.3. Phương pháp điều tra khảo sát thực địa ..........................................................31
3.3.1. Đặc điểm đất bán ngập nước vùng lòng hồ thủy điện Sơn La ........................46
3.3.2. Phân chia vùng, chỉ tiêu đất bán ngập nước lòng hồ thủy điện Sơn La ..........47
3.4. Hiện trạng sử dụng đất lưu vực thủy điện Sơn La năm 2010 ....................................... 52
3.5. Đánh giá chất lượng môi trường đất vùng lưu vực bán ngập ....................................... 57
3.5.1. Kết quả phân tích mẫu đất theo mục đích sử dụng đất bán ngập nước vùng
lòng hồ thủy điện Sơn La ..........................................................................................57
3.5.1.1. Đất đồi ..........................................................................................................57
3.5.1.2. Đất nương rẫy...............................................................................................58
3.5.1.3. Đất lúa nước .................................................................................................59
3.5.1.4. Tiêu chuẩn đánh giá .....................................................................................60
3.5.1.5. Nhận xét và đánh giá kết quả phân tích mẫu đất .........................................60
3.5.2. Kết quả phân tích mẫu đất theo cao trình ngập ở bán ngập nước vùng lòng hồ
thủy điện Sơn La .......................................................................................................64
3.6. Đề xuất giải pháp quản lý sử dụng bảo vệ môi trường đất bán ngập nước vùng lòng
hồ thủy điện Sơn La ................................................................................................................. 70
3.6.1. Giải pháp đối với việc sử dụng đất bán ngập nước vùng lòng hồ thủy điện
Sơn La .......................................................................................................................70
3.6.2. Các giải pháp về pháp triển thực vật chống xói mòn, tạo vành đai xanh .......73
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................................................. 75
1. Kết luận ................................................................................................................................. 75
2. Kiến nghị ............................................................................................................................... 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
vi
PTBV
: Phát triển bền vững
QCVN
: Quy chuẩn Việt Nam
TCVN
: Tiêu chuẩn Việt Nam
TĐC
: Tái định cư
TNTN
: Tài nguyên thiên nhiên
TSS
: Tổng chất rắn lơ lửng
UBND
: Ủy ban nhân dân
VN
Bảng 3.9. Kết quả phân tích mẫu đất đất nương rẫy .................................................58
Bảng 3.10. Kết quả phân tích mẫu đất lúa nước .......................................................59
Bảng 3.11. Các chỉ tiêu đánh giá độ chua tiềm tàng của đất (pHKCl) .......................60
Bảng 3.12. Thang đánh giá chỉ tiêu; mùn, đạm tổng số, lân tổng số, kali ................60
Bảng 3.13. Phân tích thành phần cấp hạt theo cao trình ngập ..................................64
Bảng 3.14. Phân tích mẫu đất theo cao trình ngập nước...........................................65
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
viii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1. Mối quan hệ giữa hóa học đất với môi trường và con người ......................7
Hình 3.1: Vị trí lòng hồ thủy điện Sơn La ...............................................................34
Hình 3.2. Hình ảnh đất bán ngập (đất lúa) sau khi nước rút TX. M. Lay .................49
Hình 3.3: Hiện trạng sử dụng đất lòng hồ thủy điện Sơn La năm 2010 ....................53
Hình 3.4: Hiện trạng sử dụng đất sản xuất nông nghiệp theo đối tượng sản xuất lưu
vực thủy điện Sơn La năm 2010 ..............................................................55
Hình 3.5: Hiện trạng sử dụng đất Lâm nghiệp lòng hồ thủy điện Sơn La năm 2010 ....56
Hình 3.6: Thể hiện pH đất của 3 loại đất trên ...........................................................61
Hình 3.7: Hàm lượng Mùn trong đất bán ngập thủy điện Sơn La ............................62
Hình 3.8: Hàm lượng Nitơ, P2O5, K2O, trong 3 loại đất bán ngập thủy điện Sơn La ......62
Hình 3.9: Nồng độ As, Pb, trong 3 loại đất bán ngập thủy điện Sơn La ..................63
Hình 3.10: Hàm lượng cát, limon và sét ...................................................................64
Hình 3.11: Hàm lượng pH theo cao trình ngập .........................................................66
Hình 3.12: Hàm lượng đạm theo cao trình ngập .......................................................67
thuộc ý chí chủ quan của các nước.
Do tác động điều hoà dòng chảy giữa mùa lũ và mùa cạn, chế độ thuỷ văn và
thuỷ lực của dòng sông sẽ thay đổi rất khó xác định, lưu lượng điều tiết sau khi đỉnh
lũ qua đi sẽ làm cho mực nước sông duy trì ở mức cao lâu hơn, gây tác hại đối với
đê sông. Các bãi ven sông cũng ngập lâu hơn, ảnh hưởng tới sản xuất và sinh hoạt
của cụm cư dân ngoài đê...
Trong mùa cạn, lượng nước tăng lên hơn hai lần so với hiện nay, làm xói
mòn các bìa và lòng sông, mất các diện tích canh tác của các bãi hai bờ sông... Thực
tế cho thấy, dùng hồ nước để cắt lũ, nhưng khi vượt quá một giới hạn nào đó sẽ xảy
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
2
ra nghịch lý: cắt được lũ càng lớn, hồ có dung tích lớn sẽ tạo ra một cơn lũ càng to
hơn nữa. Ngoài ra, Thuỷ điện Sơn La sẽ gây ra những biến động làm thay đổi hệ
sinh thái ở hạ du đến cửa sông ven bờ biển, như sự xâm nhập mặn, sự di cư các loài
cá, sự thay đổi về chất lượng và mực nước ngầm, ảnh hưởng tới rừng ngập mặn ven
bờ, các rạn san hô..
Tình hình trên đòi hỏi phải có các giải pháp để khai thác đất bán ngập nước sao
cho có lợi nhất, đồng thời cải tạo môi trường sinh thái khu vực này là vô cùng cần thiết.
Giải pháp hiện được nhiều nhà khoa học chấp nhận là trồng rừng, tái sinh rừng tự nhiên
thành băng rừng từ mức nước cao nhất lên các triền đồi trong lòng hồ, đồng thời đúc
rút từ kinh nghiệm sử dụng đất ngập lũ tự nhiên, học tập từ thiên nhiên.
Xuất phát từ thực tế đó, dưới sự hướng dẫn của PGS - TS Đàm Xuân Vận,
tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài: "Đánh giá hiện trạng môi trường đất bán ngập
nước vùng lòng hồ thủy điện Sơn La”.
tình hình sản xuất ven khu vực, đáp ứng được yêu cầu nâng cao đời sống, đảm bảo
an sinh xã hội cho cộng đồng.
Kết quả nghiên cứu sẽ được nhân rộng tại các vùng đất bán ngập nước tương
tự với vùng đất bán ngập nước vùng lòng hồ thủy điện Sơn La.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
4
Chƣơng 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Cơ sở khoa học
1.1.1. Các khái niệm liên quan
1.1.1.1. Khái niệm về môi trường đất
* Khái niệm về môi trường đất
Cho đến nay có rất nhiều định nghĩa về đất, nhưng định nghĩa của Đaucutraep
(1879), một nhà thổ nhưỡng học người Nga được thừa nhận nhiều nhất. Theo tác
giả này thì “Đất là vật thể tự nhiên được hình thành qua một thời gian dài do kết quả
tác động tổng hợp của 5 yếu tố: đá mẹ, sinh vật, khí hậu, địa hình và thời gian”.
Các loại đá và khoáng cấu tạo nên vỏ trái đất dưới tác động của khí hậu, sinh
vật, địa hình, trải qua một thời gian nhất định dần dần bị vụn nát và cùng với xác
hữu cơ sinh ra đất. Sau này, các nhà nghiên cứu bổ sung thêm một yếu tố đặc biệt
quan trọng đó là con người. Chính con người khi tác động vào đất đã làm thay đổi
nhiều tính chất đất và nhiều khi đã tạo ra một loại đất mới chưa từng có trong tự
nhiên (ví dụ như đất trồng lúa nước…).
Đất là một phần của vỏ trái đất, nó là lớp phủ của lục địa mà bên dưới nó là đá
và khoáng sinh ra nó, bên trên là thảm thực bì và khí quyển. Đất là lớp mặt tơi xốp
không cao.
Khái quát:
- Đất là phần vỏ ngoài của quả địa cầu, thành lập do sự biến đổi của đá mẹ
dưới ảnh hưởng của các tác nhân lý, hóa, sinh vật… Do vậy đất đóng vai trò quan
trọng: là môi trường nuôi dưỡng các loại cây, là nơi để sinh vật sinh sống, là không
gian thích hợp để con người xây dựng nhà ở và các công trình khác. Đất là tài
nguyên không thể phục hồi, mặc dù con người có nhiều tiến bộ về khoa học kỹ
thuật để cải tạo.
- Môi trường đất là môi trường sinh thái hoàn chỉnh, bao gồm vật chất vô
sinh sắp xếp thành cấu trúc nhất định. Các thực vật, động vật và vi sinh vật sống
trong lòng trái đất. Các thành phần này có liên quan mật thiết và chặt chẽ với nhau.
Môi trường đất được xem như là môi trường thành phần của hệ môi trường bao
quanh nó gồm nước, không khí, khí hậu.
* Vai trò của môi trường đất
Đối với sản xuất nông lâm nghiệp, đất là một tư liệu sản xuất vô cùng quý giá,
cơ bản và không gì thay thế được. Đất là môi trường cho cây mọc trên đó, cung cấp
chất dinh dưỡng và nước cho cây sinh trưởng phát triển. Như vậy khả năng sản xuất
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
6
ra sản phẩm cây trồng (độ phì của đất) là thuộc tính không thể thiếu được của đất.
Môi trường đất là một bộ phận quan trọng của hệ sinh thái. Đất được coi như
một “hệ đệm”, như một “phễu lọc” luôn luôn làm trong sạch môi trường với tất cả
các chất thải do hoạt động sống của sinh vật nói chung và con người nói riêng trên
Môi trường không
gian (Celestial
environments)
Xã hội dân sự
(Civilization)
Sự thịnh vượng của
nhân loại (Human
property)
Sự tiến hoá của trái đất và
môi trường con người
(Evolution of geoderma and
the human environment)
Sản xuất nông nghiệp
và dinh dưỡng cho con
người (Agricultural
production and human
nutrition)
Chất độc hại và sức
khoẻ con người
(Ecotoxicology and
human health)
Hoá học đất môi
trƣờng
8
Theo định nghĩa (Nguyễn Thế Thôn, 2000), Môi trường sinh thái là môi trường
sống của con người hoặc hệ sinh vật của một hệ sinh thái nhất định, có không gian
sống nhất định bao gồm hệ thống môi trường ấy cùng với con người và hệ sinh vật
ấy. MTST được tổng hợp bởi tất cả các môi trường sống thành phần của hệ sinh thái
theo lãnh thổ.
Tác giả Nguyễn Minh Hằng trong bài viết “Môi trường sinh thái - vấn đề của
mọi người”[13] khẳng định, MTST là một mạng lưới chỉnh thể có mối liên quan
chặt chẽ với nhau giữa đất, nước, không khí và các cơ thể sống trong phạm vi toàn
cầu. Trong quá trình sinh sống vì nhiều lý do khác nhau, con người đã làm suy thoái
MTST, thể hiện rõ nhất ở sự suy thoái tầng ôzon, gây “hiệu ứng nhà kính”, ô nhiễm
nguồn nước sạch. Các giải pháp cơ bản mà tác giả nêu ra nhằm khắc phục tình trạng
ô nhiễm MTST là: xây dựng ý thức sinh thái, kết hợp giữa mục tiêu kinh tế và mục
tiêu sinh thái trong quá trình sản xuất.
Tác giả Vũ Trọng Dung, trong cuốn sách “Đạo đức sinh thái và giáo dục đạo
đức sinh thái” [7] quan niệm “môi trường sinh thái là tất cả những điều kiện xung
quanh có liên quan đến sự sống của sinh thể, của con người” [7, tr.153]. Theo tác
giả thì các nguyên nhân cơ bản gây ra tình trạng ô nhiễm MTST là các vấn đề về
công nghiệp hóa, kỹ thuật hóa, sự phát triển dân số… Không chỉ nhấn mạnh một
phương diện quan trọng trong việc giải quyết vấn đề ô nhiễm MTST đó là giáo dục
đạo đức sinh thái, tức là giáo dục thái độ, ý thức, hành vi tôn trọng và yêu quý thiên
nhiên, giữ gìn và bảo vệ MTST cho mọi chủ thể, tác giả còn khẳng định sự thống
nhất giữa nghĩa vụ đạo đức với nghĩa vụ pháp lý trong việc giữ gìn và bảo vệ MTST
là đòi hỏi cấp bách đối với mỗi người và đó cũng là giải pháp cơ bản để giải quyết
vấn đề ô nhiễm MTST ở Việt Nam hiện nay.
Như vậy, dù hiểu theo khía cạnh nào thì MTST vẫn được quan niệm như một
chỉnh thể trọn vẹn có quan hệ với sự ổn định và phát triển của xã hội. Đó là nơi
đồng phải giải quyết ở quy mô toàn cầu; nhằm sử dụng hợp lý thiên nhiên, hoàn thiện
trang thiết bị và các quá trình công nghệ, kiểm tra tình trạng và nguồn gây ô nhiễm môi
trường, bảo vệ các danh lam thắng cảnh và các công trình văn hóa.
Dưới góc độ nghiên cứu của đề tài, học trò quan niệm rằng môi trường sinh
thái khu vực nhà máy thủy điện: Đó là quá trình hoạt động, tác động của con người
trong việc xây dựng thủy điện, dẫn đến sự mất đi của hệ sinh thái trước đó và hình
thành một môi trường sinh thái mới, trong một thời gian nhất định.
Nó được khẳng định như sau:
Sự mất nơi, địa bàn cư trú của các loài động vật - thực vật, trên cạn và dưới nước.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
10
Ảnh hưởng đến sự di cư, di chuyển của các loài cá dưới nước, làm mất cân
bằng sinh thái.
Ảnh hưởng đến thổ nhưỡng, sự mất và hình thành đất mới.
Tác động đến cuộc sống của con người, di dân, vấn đề đất mới cho họ.
Dẫn đến hình thành tiểu vùng khí hậu mới.
Kết luận: Môi trường sinh thái nhà máy vùng lòng hồ thủy điện là sự hình
thành một hệ thống các cơ cấu về không khí, thổ nhưỡng, động thực vật, nước,
trong đó con người là nhân tố đặc biệt. Nó được hình thành và thích nghi dần ổn
định trong một thời nhất định nào đó.
1.1.1.3. Khái niệm đất ngập nước
ĐNN rất đa dạng, có mặt khắp mọi nơi và là cấu thành quan trọng của các cảnh
quan trên mọi miền của thế giới. Hàng thế kỷ nay, con người và các nền văn hoá
nhân loại được hình thành và phát triển dọc theo các triền sông hoặc ngay trên các
4. Dưới triều
8. Ven biển
Lớp đất ngập nước cụ thể hay nơi cư trú nước sâu mô tả sự xuất hiện nói
chung của hệ sinh thái cả dưới dạng thực vật ưu thế và cả kiểu dạng chất nền. Khi
độ che phủ của thảm thực vật vượt quá 30% thì lớp thảm thực vật được sử dụng (ví
dụ, đất ngập nước cây bụi - bụi). Nếu như chất nền bị che phủ bởi thảm thực vật
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
13
nhỏ hơn 30% thì khi đó lớp chất nền được sử dụng (ví dụ, nền đáy không được
vững chắc).
b. Phân loại đất ngập nước của bang New South Wales - Australia
Hệ thống phân loại đất ngập nước được xây dựng nhằm cung cấp cơ sở khoa
học cho việc quản lý các vùng đất ngập nước đặc thù và những vấn đề về đất ngập
nước. Đây là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình quản lý đất ngập nước. Trong
đó bao gồm: 1) Quản lý nước (tác động của việc bơm nước tưới tiêu, của các đập,
của các đê và bờ bao, nhu cầu nước cho các vùng đất ngập nước và việc thiết kế các
công trình thuỷ lợi trong vùng); 2) Quản lý đất (bồi lắng, xói lở, khai thác cát, sỏi,
khai thác than bùn, chăn thả, sử dụng phân bón và thuốc trừ sâu, khai thác rừng,
phát triển đô thị, đất chua phèn); 3) Chất lượng nước (chu kỳ phú dưỡng, nước mặn,
thành phần chất dinh dưỡng, độ đục); 4) Bảo vệ khu hệ động vật, thực vật (nơi cư
trú của các loài cá, chim nước, các loài động vật hoang dã, các loài thực vật trên cạn
liệu để theo dõi sự thay đổi của đất ngập nước. Theo Nguyễn Chí Thành, khi áp
dụng hệ thống này để phân loại đất ngập nước ở đồng bằng Sông Cửu Long thì
tương đối phức tạp, nhiều loại không xuất hiện ở đồng bằng Sông Cửu Long[9].
d. Phân loại đất ngập nước của Uỷ hội Sông Mê Kông (MRC)
Hệ thống phân loại ĐNN của MRC được dựa vào hệ thống do Dugan xây dựng
vào năm 1990 trên cơ sở hệ thống phân loại của Cơ quan Cá và Động vật hoang dã
Hoa Kỳ.
Một trong những điểm khá phức tạp của hệ thống này là sự phân biệt giữa các
loại hình ĐNN nước ngọt thuộc các đồng bằng ngập lũ (floodplain) và đất ngập
nước thuộc đầm (palustrine) mà cơ sở chính để phân biệt là thảm thực vật (các quần
xã thực vật) hay việc sử dụng đất khác nhau.
Trên thực tế, rất khó để phân biệt một điểm ĐNN thuộc đồng bằng châu thổ là
thuộc về đồng bằng ngập lũ (floodplain) hay thuộc về đầm. Thêm vào đó, cũng khó
có thể phân định một cách rõ ràng là loại hình/ điểm ĐNN này là nhân tạo hay không,
và đặc biệt là rất khó xác định chế độ thuỷ văn cũng như ranh giới của chúng.
e. Phân loại ĐNN của công ước Ramsar
Vào những năm đầu của thập kỷ 70, Công ước Ramsar (1971) đã phân ĐNN
thành 22 kiểu mà không chia thành các hệ và lớp.
Trong quá trình thực hiện Công ước và thực tiễn áp dụng vào các vùng và
các quốc gia khác nhau, sự phân hạng này đã thay đổi. Vào năm 1994, phụ lục 2B
của Công ước Ramsar đã chia ĐNN thành 3 nhóm chính đó là: 1) ĐNN ven biển và
biển (11 loại hình); 2) ĐNN nội địa (16 loại hình); và 3) ĐNN nhân tạo (8 loại hình)
(Davis, 1994 - Ramsar Convention Bureau) với tổng cộng 35 loại hình. Cũng theo
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN
15
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN