Bài viết Đánh giá diễn biến và ảnh hưởng của xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế của người dân huyện Tân Phú Đông và Gò Công Đông, tỉnh Tiền Giang và đề xuất giải pháp thích ứng đánh giá các tác động của xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế của người dân và dự báo các ảnh hưởng của xâm nhập mặn trong tương lai theo hai kịch bản phát triển kinh tế, xã hội tại khu vực.
Nghiên cứu khoa học công nghệ Đánh giá diễn biến ảnh hưởng xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế người dân huyện Tân Phú Đông Gị Cơng Đơng, tỉnh Tiền Giang đề xuất giải pháp thích ứng Trần Thành Đạt1, Ngơ Thị Huyền Trang1, Đinh Đức Hòa2, Trịnh Trọng Nguyễn, Thái Văn Nam2* Trường Cao đẳng Công Thương TP.HCM (HITC); Viện Khoa học Ứng dụng HUTECH, Đại học Công nghệ Tp.HCM (HUTECH) * Email: tv.nam@hutech.edu.vn Nhận bài: 25/10/2022; Hoàn thiện: 17/11/2022; Chấp nhận đăng: 14/12/2022; Xuất bản: 20/12/2022 DOI: https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.VITTEP.2022.79-90 TÓM TẮT Tình hình xâm nhập mặn (XNM) ngày diễn nghiêm trọng có diễn biến phức tạp gây ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt sản xuất người dân tỉnh Tiền Giang nói chung huyện Gị Cơng Đơng, huyện Tân Phú Đơng nói riêng Tuy vậy, nghiên cứu XNM huyện chưa nghiên cứu chuyên sâu nhiều hạn chế Vì vậy, việc đánh giá diễn biến ảnh hưởng xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế người dân huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng, tỉnh Tiền Giang cần thiết Nghiên cứu sử dụng phương pháp khảo sát, điều tra xã hội học, phân tích thống kê, so sánh mơ mơ hình MIKE, thiết lập module MIKE11- HD MIKE 11- AD nhằm thiết lập mạng sông mặt cắt ngang cho sông, nhánh sông dự báo nguy Xâm nhập mặn (XNM) theo kịch RCP 4.5 RCP 8.5 để đánh giá trạng XMN tác động đến hoạt động sinh kế người dân huyện Gị Cơng Đơng, Tân Phú Đơng Nghiên cứu đạt số kết sau: (1) Tình hình XNM huyện ngày có diễn biến phức tạp, mặn đến sớm, độ mặn cao lấn sâu vào nội đồng; (2) Theo kịch RCP 4.5 RCP 8.5 qua giai đoạn 2030, 2050, 2070, 2100 XNM khu vực nghiên cứu có xu hướng tăng dần, độ mặn thấp từ – g/l, đến năm 2100 độ mặn phạm vi tồn huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng vượt ngưỡng >12 g/l Từ khóa: Biến đổi khí hậu; Giải pháp ứng phó; Mơ hình MIKE; Tiền Giang; Xâm nhập mặn; Gị Cơng Đơng; Tân Phú Đơng MỞ ĐẦU Vấn đề tính tốn nghiên cứu mặn mơ hình nhiều nhà nghiên cứu nước phát triển Mỹ, Hà Lan, Anh quan tâm từ khoảng 40- 50 năm trở lại Các phương pháp tính tốn xâm nhập mặn thường sử dụng toán chiều kết hợp với hệ phương trình Saint - Venant Những mơ hình mặn chiều xây dựng nhiều tác giả có Ippen Harleman [13] Mơ hình MIKE 11 mơ hình mơ hình MIKE thương mại tiếng giới Viện Thuỷ lực Đan Mạch (DHI) xây dựng Đây mơ hình thuỷ lực chất lượng nước chiều (trường hợp riêng xâm nhập mặn) có độ tin cậy cao, thích ứng với tốn thực tế khác Mơ hình áp dụng phổ biến giới để tính tốn, dự báo lũ, chất lượng nước xâm nhập mặn sông [13, 14] Việc nghiên cứu, tính tốn xâm nhập mặn Việt Nam quan tâm từ năm 60 bắt đầu tiến hành quan trắc độ mặn hai vùng đồng sông Hồng sông Cửu Long Khởi đầu cơng trình nghiên cứu, tính tốn Uỷ hội sông Mê Kông xác định ranh giới xâm nhập mặn theo phương pháp thống kê hệ thống kênh rạch thuộc vùng cửa sông thuộc đồng sông Cửu Long Tiếp theo, nhiều báo cáo hình thức công bố khác xây dựng đồ xâm nhập mặn từ số liệu cập nhật xem xét nhiều khía cạnh tác động ảnh hưởng nhân tố địa hình, khí tượng thủy văn (KTTV) tác động hoạt động kinh tế đến xâm nhập mặn đồng sơng Cửu Long Thêm vào đó, số nhà Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Môi trường, 12-2022 79 Hóa học & Mơi trường khoa học Việt Nam điển hình cố Giáo sư Nguyễn Như Khuê, Nguyễn Ân Niên, Nguyễn Tất Đắc, Nguyễn Văn Điệp, Nguyễn Minh Sơn, Trần Văn Phúc, Nguyễn Hữu Nhân, xây dựng thành cơng mơ hình thuỷ lực mạng sơng kết hợp tính tốn xâm nhập triều mặn VRSAP, MEKSAL, FWQ87, SAL, SALMOD, HYDROGIS, Các báo cáo chủ yếu tập trung xây dựng thuật tốn tính tốn q trình xâm nhập mặn thích hợp với điều kiện địa hình, KTTV đồng sơng Cửu Long Kết nhìn nhận khả quan bước đầu số mơ hình thử nghiệm ứng dụng dự báo xâm nhập mặn [2, 4] Trong năm gần đây, tình hình XNM Tiền Giang ngày diễn biến phức tạp, nước mặn tiếp tục xâm nhập sâu vào sông lớn, gây ảnh hưởng cho sản xuất đời sống sinh hoạt nhân dân diện rộng Trong giai đoạn 2012 - 2019, xâm nhập mặn làm cho khoảng 6.300 lúa suất cao trắng, tổng thiệt hại 140,5 tỷ đồng Nặng vụ Đông xuân 2015 - 2016 gây thiệt hại 3.700 ha, ước 81,6 tỷ đồng [9, 10] Xâm nhập mặn 2019 – 2020 diễn biến phức tạp, ranh mặn g/l tiến sâu vào nội đồng cao so với đợt hạn mặn cực đoan năm 2016 Theo kết tổng hợp từ Phịng Nơng nghiệp Phát triển nơng thơn/Phịng Kinh tế huyện, thị, thành xã, đến ngày 26/6/2020 tổng diện tích ăn trái bị thiệt hại mặn mùa khô năm 2020 địa bàn tỉnh 5.343 (các huyện phía Tây 5.195 ha, huyện phía Đơng 148 ha) Trong đó, tỷ lệ thiệt hại từ 30 - 70% 1.434 ha, tỷ lệ thiệt hại 70% (chết) 3.909 [11, 12] Trong đó, huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng khu vực điển hình, chịu tác động nghiêm trọng XNM Hàng năm, địa bàn huyện bị ảnh hưởng XNM từ tháng đến tháng năm Riêng huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng năm có từ đến tháng bị nhiễm mặn Khi XNM xảy kéo theo tình trạng thiếu nước sản xuất sinh hoạt, cụ thể: Tại xã Phú Thành, huyện Tân Phú Đông với nồng độ mặn nồng độ cao làm cho lượng nước trữ không đủ cho người dân sinh hoạt, 3.300 hộ dân, chiếm tỉ lệ 27,34% số hộ chưa hưởng lợi từ chương trình cấp nước nơng thơn, vào mùa khô hạn phải mua nước sử dụng với giá đắt đỏ, sống khó khăn [11, 12] Hình Bản đồ khu vực nghiên cứu huyện Tân Phú Đơng, tỉnh Tiền Giang Hình Bản đồ khu vực nghiên cứu huyện Gị Cơng Đơng, tỉnh Tiền Giang Tại huyện Gị Cơng Đơng, cịn nhiều cụm dân cư chưa có nước máy để sử dụng, đặc biệt thời điểm mùa khô, sinh hoạt người dân sử dụng từ nguồn nước mưa chứa dụng cụ lu, hồ có dân nguồn nước kênh rạch Dự án hóa Gị Cơng vốn bị nhiễm, khơng đảm bảo vệ sinh, dễ gây ảnh hưởng đến sức khỏe phát sinh dịch 80 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ bệnh người dân nơng thơn Tình hình XNM ngày diễn nghiêm trọng có diễn biến phức tạp gây ảnh hưởng đến đời sống sinh hoạt sản xuất người dân tỉnh Tiền Giang nói chung huyện Gị Cơng Đơng, huyện Tân Phú Đơng nói riêng Tuy vậy, nghiên cứu XNM huyện chưa nghiên cứu chuyên sâu cịn nhiều hạn chế Vì vậy, việc đánh giá diễn biến ảnh hưởng xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế người dân huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng, tỉnh Tiền Giang cần thiết, nhằm đánh giá tác động XNM đến hoạt động sinh kế người dân dự báo ảnh hưởng XNM tương lai theo hai kịch phát triển kinh tế, xã hội khu vực CƠ SỞ DỮ LIỆU & PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Cơ sở liệu Sử dụng mô hình MIKE 11: Cơ sở liệu mơ hình liệu thủy văn nhằm thiết lập mạng lưới sơng khu vực nghiên cứu vị trí biên vị trí trạm hiệu chỉnh, kiểm định mực nước, mặn trình bày cụ thể hình Hình Mạng lưới sơng vị trí biên khu vực nghiên cứu Đối với mô thủy lực (MIKE 11 HD) bao gồm: biên mực nước thượng nguồn, biên mực nước hạ nguồn, trạm mực nước dùng để hiệu chỉnh - kiểm định Đối với mô lan truyền mặn (MIKE 11 AD) bao gồm: biên thượng nguồn: lấy độ mặn biên hạ nguồn, trạm đo mặn dùng để hiệu chỉnh - kiểm định Các liệu thu thập bao gồm DEM khu vực nghiên cứu, số liệu mặt cắt sông thu thập từ Viện khoa học thủy lợi miền nam, địa hình đáy khu vực nghiên cứu thu thập từ sở TN&MT tỉnh Tiền Giang, số liệu mực nước độ mặn trạm đo khu vực nghiên cứu thu thập từ Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia Nguồn gốc, thời gian tất liệu sử dụng đề tài trình bày bảng Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Mơi trường, 12-2022 81 Hóa học & Mơi trường ảng Dữ liệu Nguồn Dữ liệu đầu vào mơ hình Đơn vị Mô tả liệu Mực nước HMDC Giờ Trạm hiệu chỉnh: Mỹ Thuận, Mỹ Tho, Chợ Lách, Cai Lậy, Mỹ Hóa, Hịa Bình, Trà Vinh Trạm biên: Cao Lãnh, Cái Tàu Hạ, Gò Dầu Hạ, Nhà Bè, Vàm Kênh, Bình Đại, An Thuận, Bến Trại (từ 01/03/2016 đến 30/12/2016) Độ mặn HMDC Giờ Trạm hiệu chỉnh: Mỹ Tho, Hịa Bình Trạm biên: Vàm Kênh, Bình Đại, An Thuận, Bến Trại (từ 01/03/2016 đến 30/12/2016) Mặt cắt ngang SIWRR m Số liệu mặt cắt ngang sông khu vực nghiên cứu (2005 – 2010) - Kịch phát thải trung bình RCP 4.5 kịch phát thải cao RCP 8.5 qua giai đoạn 2030, 2050, 2070 2100: Thông tin cụ thể hai kịch thể bảng ảng Đặc điểm thông số ứng với kịch RCP 8.5 & RCP 4.5 Tăng nhiệt độ Đặc điểm đường toàn cầu năm Kịch SRES cưỡng bức xạ o 2100 ( C) so với tương đương tới năm 2100 1986-2005 RCP Cưỡng bức xạ năm 2100 Nồng độ CO2tđ năm 2100 (ppm) RCP8.5 8.5 W/m2 1370 4.9 Tăng liên tục A1F1 RCP4.5 4.5 W/m2 650 2.4 Tăng dần ổn định B1 Sử dụng bảng khảo sát theo câu hỏi có cấu trúc người dân huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng: Khảo sát 130 hộ dân Gị Cơng Đơng 60 hộ dân huyện Tân Phú Đông (Nội dung phiếu khảo sát có file bảng hỏi đính kèm) 2.2 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp kế thừa tổng hợp tài liệu: Thu thập tài liệu, báo cáo xâm nhập mặn Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng; mơ hình Mike Phương pháp điều tra thực địa: khảo sát thực địa, chụp ảnh cơng trình đê cống ngăn mặn địa bàn huyện Tân Phú Đơng Gị Công Đông; tham vấn cộng đồng Phương pháp thống kê xử lý số liệu: Ghi nhận thống kê kết tham vấn cộng đồng qua phiếu khảo sát qua phần mềm EXCEL, SPSS, Phương pháp mơ hình hóa: sử dụng mơ hình MIKE 11 Q trình thực mơ XNM mơ hình MIKE11 thực theo hình Bước 1: Thiết lập module MIKE11 HD: Thiết lập mạng sông mặt cắt ngang cho sông, nhánh sông Mạng sông khu vực nghiên cứu bao gồm 85 sông, nhánh sông 2077 mặt cắt; Các biên tính tốn mơ hình bao gồm: biên thượng nguồn liệu mực nước trạm Cao Lãnh, Cái Tàu Hạ, Gò Dầu Hạ Nhà Bè biên hạ nguồn liệu mực nước trạm Vàm Kênh, Bình Đại, An Thuận Bến Trại Bước 2: Thiết lập module MIKE11 AD để mơ q trình lan truyền mặn: Nhập điều kiện biên điều kiện ban đầu cho mô hình lan truyền mặn: liệu mặn trạm Vàm Kênh, 82 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Bình Đại, An Thuận Bến Trại; Hiệu chỉnh, kiểm định mơ hình lan truyền mặn: Mơ hình lan truyền mặn hiệu chỉnh việc thay đổi hệ số khuếch tán D kết mô phù hợp với kết thực đo Quá trình kiểm định thực tương tự mơ hình thủy lực Bước 3: Mô XNM theo kịch BĐKH Nội dung 1: Tổng quan BĐKH, XNM, khu vực nghiên cứu mơ hình MIKE 11 Phương pháp phân tích tổng hợp Phương pháp kế thừa Nội dung 2: Hiện trạng XNM huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đông Phương pháp so sánh Nội dung 3: Ứng dụng mơ hình, mơ XNM khu vực nghiên cứu Phương pháp mơ hình hố Phương pháp điều tra thực địa Phương pháp mơ hình hố Nội dung 4: Đánh giá tác động XNM đến người dân, ngành, lĩnh vực Phương pháp thống kê, xử lý số liệu Phương pháp phân tích tổng hợp Nội dung 5: Đề xuất giải pháp ứng phó, giảm thiểu tác động XNM Hình Sơ đồ khối thực nghiên cứu Sau hiệu chỉnh, kiểm định mặn, thực chạy kịch NBD ảnh hưởng BĐKH cho khu vực nghiên cứu cách giữ nguyên thông số thủy lực, mặn hiệu chỉnh trước thay đổi giá trị biên mực nước, lưu lượng phù hợp với kịch Sau tiến hành vẽ đồ thể xu diễn biến XNM khu vực nghiên cứu tương lai theo kịch Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình thủy lực: Mơ hình thủy lực hiệu chỉnh giai đoạn từ 01/03/2016 đến 31/03/2016 Hệ số nhám Manning hiệu chỉnh riêng cho đoạn sông nằm khoảng 0,02 đến 0,025, hệ số nhám chung cho toàn mạng sơng 0,02 Thời gian kiểm cho mơ hình định từ 00:00 ngày 01/04/2016 đến 23:00 ngày 30/04/2016 trạm gồm Mỹ Hóa, Trà Vinh, Cai Lậy, Mỹ Thuận, Chợ Lách, Mỹ Tho Hịa Bình Q trình hiệu chỉnh mơ hình thực việc thay đổi hệ số nhám thủy lực Manning’s n Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Mơi trường, 12-2022 83 Hóa học & Mơi trường Hình Sơ đồ hóa mơ lan truyền xâm nhập mặn Độ xác kết hiệu chỉnh, kiểm định mực nước trạm hiệu chỉnh mực nước Mỹ Hóa, Trà Vinh, Cai Lậy, Mỹ Thuận, Chợ Lách, Mỹ Tho Hịa Bình cịn đánh giá thông qua hệ số tương quan R2 hệ số NSE Kết cụ thể trình bày bảng Kết đạt mức tốt theo tiêu chuẩn đánh giá hiệu tính tốn mơ hình Moriasi cộng sự, 2015 với NSE R2 lớn 0,8 hầu hết trạm đo, trừ trạm Chợ Lách bị lệch khoảng 30’ so với liệu quan trắc nên số NSE R2 khoảng từ 0,74 Tuy nhiên, kết đạt nằm mức tốt theo nghiên cứu Moriasi cộng Từ cho thấy mức độ phù hợp giá trị mực nước thực đo mô không gian thời gian, đảm bảo độ tin cậy để thực mô xâm nhập mặn khu vực nghiên cứu Bảng Kết hiệu chỉnh – kiểm định mơ hình thủy lực (mực nước) STT Trạm Mỹ Hóa Trà Vinh Cai Lậy Mỹ Thuận Chợ Lách Mỹ Tho Hịa Bình Hiệu chỉnh (01 - 31/03/2016) NSE 0,75 0,96 0,86 0,95 0,83 0,91 0,97 R2 0,77 0,99 0,90 0,97 0,84 0,91 0,98 Kiểm định (01 - 30/04/2016) NSE 0,74 0,96 0,84 0,95 0,81 0,92 0,96 R2 0,76 0,99 0,88 0,97 0,83 0,92 0,98 Hiệu chỉnh kiểm định mơ hình lan truyền mặn: Mơ hình mơ lan truyền mặn sử dụng số liệu nồng độ mặn theo hai trạm Mỹ Tho Hịa Bình từ ngày 03 đến ngày 28/03/2016 sử dụng để hiệu chỉnh từ 06 30/04/2016 để kiểm định mơ hình lan truyền mặn Hệ số khuếch tán D chung cho tồn hệ thống sơng 750 m2/s dao động khoảng 300 - 1500 m2/s tùy theo nhánh sông Đối với mô lan truyền mặn, việc hiệu chỉnh phức tạp so với mơ hình thủy lực 84 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” Nghiên cứu khoa học công nghệ mặn chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố thời tiết bao gồm hướng gió, nhiệt độ, độ ẩm, lượng mưa, việc thay đổi mục đích sử dụng đất làm thay đổi đáng kể tốc độ bổ sung nước ngầm cho hệ thống tầng ngậm nước gây ảnh hưởng đến trình XNM hoạt động cống ngăn mặn nghiên cứu xét đến yếu tố lưu lượng thủy triều nên dao động nồng độ mặn thực đo mơ trạm đo cịn sai lệch Tuy nhiên, kết hiệu chỉnh – kiểm định đạt mức chấp nhận với NSE 0,56 R2 0,61 giai đoạn hiệu chỉnh kiểm định Kết hiệu chỉnh kiểm định độ mặn đánh giá theo hệ số NSE, R trạm Mỹ Tho Hịa Bình thể bảng ảng Kết hiệu chỉnh – kiểm định mơ hình lan truyền mặn STT Trạm Mỹ Tho Hịa Bình Hiệu chỉnh (03 - 28/03/2016) NSE 0,59 0,57 R2 0,65 0,61 Kiểm định (06 - 30/04/2016) NSE 0,56 0,58 R2 0,65 0,72 Các kết đạt cho thấy thơng số mơ hình lan truyền mặn đạt đảm bảo độ tin cậy để thực mơ q trình lan truyền mặn KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Hiện trạng xâm nhập mặn Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng ảng Độ mặn trạm quan trắc đợt XNM năm 2019 – 2020 Khoảng cách So với kỳ Thời gian Trạm đến cửa sông Smax (g/l) năm 2016 (km) Vàm Kênh 23,8 Nhỏ 2,6 21-25/02/2020 Hòa Bình 18 10,2 Nhỏ 3,4 Vàm Kênh 23,4 Nhỏ 3,0 26-29/02/2020 Hịa Bình 18 9,6 Nhỏ 4,0 Vàm Kênh 24,2 Nhỏ 1,7 01-05/3/2020 Hòa Bình 18 14,2 Lớn 0,5 Vàm Kênh Nhỏ 0,5 25,4 11-15/3/2020 Hịa Bình 18 15,5 Lớn 1,8 Vàm Kênh 24,9 Nhỏ 1,0 16-20/3/2020 Hòa Bình 18 16,8 Lớn 3,1 Vàm Kênh 24,2 Nhỏ 1,7 21-25/3/2020 Hịa Bình 18 15,6 Lớn 1,9 Vàm Kênh 21,2 Nhỏ 2,7 01-05/4/2020 Hòa Bình 18 13,3 Lớn 1,3 Vàm Kênh 25 Lớn 1,1 06-10/4/2020 Hịa Bình 18 Lớn 6,0 18 Vàm Kênh 24,6 Lớn 0,7 11-15/4/2020 Hòa Bình 18 17,9 Lớn 5,9 Vàm Kênh 25 Lớn 1,1 21-25/4/2020 Hịa Bình 18 Lớn 6,0 18 Vàm Kênh 24,8 Lớn 0,9 26-30/4/2020 Hòa Bình 18 14,8 Lớn 2,8 (Nguồn: Tổng cục khí tượng thủy văn, 2020) Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Môi trường, 12-2022 85 Hóa học & Mơi trường Độ mặn huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng đo trạm đo trạm Hịa Bình trạm Vàm Kênh nằm sông Cửa Tiểu Sự thay đổi độ mặn theo thời gian trạm Hịa Bình: Trạm thủy văn Hịa Bình nằm sơng Cửa Tiểu cách trạm Vàm Kênh khoảng 13 km phía thượng nguồn, nằm cách xa cửa sông nên nồng độ mặn trạm đo thấp so với nồng độ trạm Vàm Kênh Nồng độ mặn trung bình năm có xu tăng nhẹ khoảng 0,0361 g/l/năm Nồng độ mặn trung bình giai đoạn 2009 – 2017 dao động khoảng từ 2,1 – 5,7 g/l Sự thay đổi độ mặn theo thời gian trạm Vàm Kênh: Trạm Vàm Kênh nằm sông Cửa Tiểu thuộc tỉnh Tiền Giang, trạm có vị trí gần biển nên có nồng độ mặn cao Xu biến đổi nồng độ mặn trung bình năm (Stb) trạm Vàm Kênh giai đoạn 2009 – 2017 Có thể thấy, nồng độ mặn trung bình có xu hướng tăng nhẹ vào khoảng 0,2047 g/l/năm Nồng độ mặn trung bình cao vào năm 2007 (13,1 g/l) nồng độ mặn trung bình thấp vào năm 2012 (7,8 g/l) Đợt mặn năm 2019 – 2020 xuất sớm, kéo dài đặc biệt thời điểm cuối tháng tháng 3/2020, độ mặn chiều sâu xuất lớn so với kỳ năm 2020 diễn biến phức tạp cuối tháng 5/2020 Độ mặn huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng đo theo dõi trạm đo trạm Vàm Kênh Hịa Bình cụ thể bảng 3.2 Kịch xâm nhập mặn huyện Tân Phú Đông Gị Cơng Đơng ảnh hưởng biến đổi khí hậu 3.2.1 Dự báo diễn biến xâm nhập mặn theo kịch RCP 4.5 Hình 6a, b, c, d Dự báo nguy xâm nhập mặn Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng theo Kịch RCP 4.5 năm 2030, 2050, 2070, 2100 Theo kịch RCP 4.5, với độ mặn diện tích xâm nhập mặn Gị Cơng Đơng nhiều Tân Phú Đơng Độ mặn huyện Gị Cơng Đơng có xu hướng tăng dần qua năm, độ mặn thấp vào khoảng – g/l đến năm 2100 phạm vi tồn huyện có độ mặn > 12 g/l Đặc biệt, theo kịch RCP 8.5, đến năm 2070, độ mặn huyện vượt ngưỡng 12 g/l Trong đó, xã Tân Thành, Tân Điền, Tăng Hịa khu vực dễ bị tổn thương mặn từ năm 2030 xã có độ mặn vào khoảng > 12 g/l 86 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Diện tích đất nhiễm mặn nồng độ cao ngày tăng dần Năm 2030, diện tích đất chủ yếu có độ mặn vào khoảng – 10 g/l Năm 2050 năm 2070, diện tích đất nhiễm mặn vào khoảng 10 - 12 g/l chiếm chủ yếu, từ 245,40 km2 năm 2050 tăng đến 367,38 km2 Đến năm 2100, độ mặn huyện vào khoảng 10 – 12 g/l > 12 g/l, đó, diện tích đất có độ mặn > 12 chiếm chủ yếu với diện tích 423,02 km2, chiếm 75,53% tổng diện tích đất tự nhiên 3.2.2 Dự báo diễn biến xâm nhập mặn theo kịch RCP 8.5 Hình 7a, b, c, d Dự báo nguy xâm nhập mặn Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng theo Kịch RCP 8.5 năm 2030, 2050, 2070, 2100 Theo kịch RCP 8.5, với độ mặn diện tích xâm nập mặn Gị Cơng Đơng nhiều Tân Phú Đơng Đến năm 2100, xâm nhập mặn phủ đầy tồn huyện Tương tự huyện Gò Công Đông, độ mặn huyện Tân Phú Đông có xu hướng tăng dần qua năm Độ mặn thấp vào khoảng – g/l vào năm 2030, từ năm 2050 độ mặn tăng dần có độ mặn thấp vào khoảng – 10 Đến năm 2100, tồn diện tích huyện Tân Phú Đơng có độ mặn > 12 g/l So sánh với tình hình XNM năm 2016, độ mặn thấp huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng từ khoảng 2,5 – g/l, đến năm 2030, độ mặn thấp vào khoảng - g/l Từ kết dự báo thấy XNM có xu hướng tăng dần, mực nước biển dâng cao độ mặn tăng đến năm 2100, toàn huyện phải đối mặt với khó khăn thách thức xảy XNM Diện tích XNM ngày có xu hướng tăng dần độ nhiễm mặn ngày cành mở rộng diện tích mặn Năm 2030, độ mặn chiếm chủ yếu vào khoảng 10 - 12 g/l, độ mặn chiếm diện tích > 12 g/l Tuy nhiên, theo thời gian diện tích nhiễm mặn > 12 g/l ngày có xu hướng mở rộng Đến năm 2100, tồn diện tích đất tự nhiên huyện bị nhiễm mặn với nồng độ mặn cao > 12 g/l 3.3 Đánh giá ảnh hưởng xâm nhập mặn đến huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng 3.3.1 Ngành nơng, lâm, ngư nghiệp Nông nghiệp: Trong năm gần đây, mặn đến sớm, độ mặn cao làm cho nhiều cánh đồng không đủ nước tưới nên nhiều hộ canh tác lúa thu từ 50 – 70% sản lượng Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Mơi trường, 12-2022 87 Hóa học & Môi trường nghiêm trọng nhiều cánh đồng lúa bị chết tồn bộ, người dân lâm vào tình trạng trắng, thiệt hại đến hàng trăm triệu đồng Vì vậy, với kết dự báo XNM tương lai độ mặn cao hơn, diện rộng nên ngành sản xuất lúa có nguy bị ảnh hưởng nghiêm trọng Ngư nghiệp: Một số khu vực nuôi thủy sản nước giảm nước biển dâng, nước mặn lấn sâu vào lục địa Các khu vực cư ngụ sinh sản hệ sinh thái ven bờ có biến động lớn rừng ngập mặn bị thay đổi Nghề đánh bắt cá ven bờ có biến động tương ứng (giảm) Nguồn cung cấp sản phẩm quang hợp chất dinh dưỡng cho sinh vật đáy giảm liên quan đến khả cố định chất hữu hệ sinh thái rong biển giảm điều kiện nhiệt độ tăng, độ kiềm, độ mặn thay đổi Chất lượng môi trường sống nhiều loại sinh vật biển bị xấu Lâm nghiệp: Khi nước biển dâng, độ mặn nước biển rừng ngập mặn vượt 25% gây nhiều biến đổi hệ sinh thái rừng ngập mặn, dẫn đến nguy nhiều loài sinh vật, làm thay đổi mạnh mẽ hệ sinh thái rừng ngập mặn 3.3.2 Lĩnh vực tài nguyên nước Theo kịch RCP 4.5 RCP 8.5 cho thấy, độ mặn khu vực nghiên cứu vào khoảng – g/l đến năm 2100 vượt ngưỡng > 12 g/l Với nồng độ mặn cao vậy, nguồn nước địa phương có tình trạng nhiễm mặn mức nước muối nước có độ mặn cao Vì vậy, nguồn nước sử dụng cho hoạt động dùng cho nước uống, tưới tiêu mà sử dụng chăn nuôi độ mặn từ khoảng - 10 g/l, với độ mặn > 10 g/l sử dụng cho hoạt động khai thác công nghiệp Như vậy, chất lượng nước địa bàn huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng khơng đủ tiêu chuẩn phục vụ cấp nước sinh hoạt theo QCVN 08MT:2015/BTNMT gây tình trạng thiếu nước sinh hoạt sản xuất, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống người dân địa phương 3.3.3 Lĩnh vực tài ngun đất Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng khu vực dễ chịu tổn thương XNM, với độ mặn cao > g/l, vậy, bị ngập mặn kéo dài, đất bị chua mặn (quá trình xâm nhiễm tích tụ muối), làm thay đổi tính chất – lý hóa thổ nhưỡng chất dinh dưỡng, từ có ảnh hưởng mạnh tới trồng, lúa nước (như làm khô héo lá, chết cây), mà cuối ảnh hưởng xấu tới suất chất lượng nông sản thu hoạch Mực nước biển dâng đưa mặn vào độ mặn hóa đất tăng lên, phèn tầng mặt giảm trình nước ém phèn xuống tầng sâu 3.4 Đề xuất giải pháp ứng phó, giảm thiểu xâm nhập mặn huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng 3.4.1 Giải pháp phi cơng trình Nâng cao nhận thức cộng đồng: Nâng cao chuyên môn, lực quản lý cấp quyền, cán quản lý việc vận động người dân chuyển đổi cấu trồng, vật ni thích ứng XNM, nâng cao hiệu kinh tế, phù hợp theo đề án Quy hoạch ngành nông, lâm, thuỷ sản huyện Cũng hướng dẫn cho người dân kỹ thuật tiên tiến, đại sản xuất Nâng cao nhận thức người dân qua lớp tập huấn hướng dẫn thực chuyển đổi cấu trồng, vật nuôi thích ứng XNM nhằm hạn chế thiệt hại XNM diễn ra, nâng cao hiệu kinh tế gia đình địa phương Chuyển đổi cấu trồng vật nuôi: Thực chuyển đổi cấu trồng theo Đồ án “Quy hoạch xây dựng vùng tỉnh Tiền Giang đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050” Lựa chọn giống trồng có khả chịu hạn, mặn Thay đổi thời vụ lịch gieo trồng thích hợp với xâm nhập mặn, thay đổi biện pháp canh tác thích hợp Trong đó, huyện Tân Phú Đơng tập trung phát triển trồng mãng cầu xiêm dừa Bên cạnh đó, theo quy hoạch, huyện phát triển vùng chăn nuôi tập trung gia súc, gia cầm theo mơ hình trang trại cơng nghiệp đạt tới tiêu chuẩn VietGAP Đối với huyện Gị Cơng Đơng thuộc vùng chun canh trồng ăn trái đặc sản với sơ ri, dưa hấu vùng trồng rau an toàn Về lĩnh vực chăn nuôi, huyện Tân 88 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ Phú Đơng, Gị Cơng Đông cần phát triển vùng chăn nuôi tập trung gia súc, gia cầm theo mơ hình trang trại cơng nghiệp đạt tới tiêu chuẩn VietGAP 3.4.2 Giải pháp cơng trình Quản lý điều tiết nước vận hành hệ thống thuỷ lợi: Rà sốt, đánh giá cơng hệ thống thủy lợi, điều chỉnh khả tích nước, điều hịa nước mùa khô, mở rộng hệ thống tưới tiêu Đầu tư hoàn thiện dự án kênh dẫn bổ sung nước cho vùng trọng điểm nông nghiệp, vùng thiếu nước phía Đơng tỉnh Hồn thiện dự án Ngọt hố Gị Cơng với mục tiêu ngăn mặn, dẫn ngọt, tiêu úng, xả phèn,… phục vụ sản xuất dân sinh phát triển kinh tế nhân dân vùng dự án Trong đó, tập trung hồn thiện mạng lưới đường ống cấp nước phía Đơng Trạm bơm tăng áp Gị Cơng Vì vậy, phải tăng cường công tác vận hành, đảm bảo an ninh nguồn nước đáp ứng cho nhu cầu sinh hoạt sản xuất địa phương Giải pháp trữ nước: Xây dựng hồ chứa nước tập trung: Để tăng khả trữ nước nâng cao hiệu sử dụng nước Tỉnh Tiền Giang thực triển khai Dự án hồ chứa nước kênh Nguyễn Tấn Thành để tạo thành hồ chứa nước phục vụ cho diện tích gần 80.000 tạo nguồn cấp nước phục vụ sinh hoạt gần 807.716 dân thuộc phần huyện Châu Thành, thành phố Mỹ Tho huyện phía Đơng tỉnh Tiền Giang Riêng với huyện Tân Phú Đơng, để giải tình trạng thiếu hụt nước ngọt, tỉnh triển khai Dự án xây dựng hồ chứa sông Cửa Trung để tạo thành hồ chứa nước (dung tích khoảng 35 triệu m3 nước ngọt) phục vụ cho 9.500 đất sản xuất sinh hoạt 45.000 người dân huyện Tân Phú Đông KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Về dự báo nguy XNM: Theo kịch RCP 4.5 RCP 8.5 qua giai đoạn 2030, 2050, 2070, 2100 XNM khu vực nghiên cứu có xu hướng tăng dần, độ mặn thấp từ – g/l, đến năm 2100 độ mặn phạm vi tồn huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đông vượt ngưỡng > 12 g/l Về đánh giá tác động XNM: Dựa kết dự báo nguy XNM theo kịch bản, nghiên cứu đánh giá tác động XNM đến ngành địa phương bao gồm ngành: Nông – lâm – ngư nghiệp lĩnh vực tài nguyên đất, nước, hệ sinh thái Dựa kết tham vấn cộng đồng, ngành nông nghiệp lĩnh vực tài nguyên nước chịu tác động nghiêm trọng Nghiên cứu đưa giải pháp sơ ứng phó với động XNM ngành, lĩnh vực phù hợp với điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội phương hướng quy hoạch huyện Gị Cơng Đơng Tân Phú Đơng 4.2 Kiến nghị Ngoài kết đạt được, nghiên cứu có số kiến nghị sau: Nghiên cứu, chọn tạo giống trồng có khả chống chịu thích ứng với độ mặn tương ứng với độ mặn kịch dự báo Nghiên cứu, đánh giá tác động đề xuất giải pháp cụ thể XNM việc khai thác sử dụng nước, đảm bảo nguồn nước sinh hoạt sản xuất người dân TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Huy Bá (Chủ biên), Lương Văn Việt Nguyễn Thị Nga, “Biến đổi khí hậu, thích ứng để chung sống”, Nhà xuất Đại học Quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, (2016) [2] Bộ Tài nguyên Mơi trường, “Kịch biến đổi khí hậu nước biển dâng cho Việt Nam”, Hà Nội, (2016) [3] Cục quản lý tài nguyên nước, “Những nguyên nhân gây xâm nhập mặn”, Hà Nội, (2016) [4] Đặng Văn Dũng, Trần Đình Phương, Lê Thị Oanh, Trần Thành Cơng, “Khai thác mơ hình MIKE 11 dự báo, cảnh báo xâm nhập mặn vùng Đồng sông Cửu Long”, Tạp chí Khí tượng Thủy văn, Số 693, tr 48-58, (2018) Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san Viện Nhiệt đới Mơi trường, 12-2022 89 Hóa học & Mơi trường [5] Phịng Tài ngun Mơi trường huyện Gị Cơng Đơng, “Báo cáo Đánh giá tình hình thực kế hoạch quốc gia BĐKH giai đoạn huyện Gị Cơng Đơng”, Tiền Giang, (2019) [6] Quỹ Mơi trường tồn cầu Việt Nam, “Cơng ước khung Liên Hợp Quốc biến đổi khí hậu”, (1992) [7] Lê Sâm, “Nghiên cứu xâm nhập mặn phục vụ phát triển kinh tế-xã hội vùng ven biển Đồng sông Cửu Long,” Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam, Đề tài cấp nhà nước KC08- 18, (2001-2004) [8] Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Tiền Giang, “Báo cáo Đánh giá tình hình thực chiến lược kế hoạch quốc gia biến đổi khí hậu giai đoạn 2012 – 2020”, (2020) [9] Sở Nông nghiệp Phát triển nông thôn tỉnh Tiền Giang, “Tổng kết công tác Phịng chống thiên tai tìm kiến cứu nạn năm (từ 2010 – 2019)” [10] Sở Tài nguyên & Mơi trường tỉnh Tiền Giang, “Đánh giá tình hình thực chiến lược kế hoạch quốc gia biến đổi khí hậu giai đoạn 2012 – 2019”, (2019) [11] Sở Tài nguyên & Môi trường tỉnh Tiền Giang, “Xây dựng, cập nhật Kế hoạch hành động ứng phó biến đổi khí hậu giai đoạn 2021 – 2030 tầm nhìn đến năm 2050 địa bàn tỉnh Tiền Giang”, (2020) [12] Nguyễn Văn Đức Tiến & Võ Nhất Sinh, “Đất nhiễm mặn Phương pháp sử dụng”, Sở Nông nghiệp phát triển nơng thơn Thành phố Hồ Chí Minh, (2016) [13] DHI, “SDK User Guide, DFS file system, PFS file system”, (2017) [14] “Effect of Climate change and Land USU change on Saltwater Intrusion”, (2012) ABSTRACT Assessing of of salinity intrusion on livihoods at Tan Phu Dong and Go Cong Dong districts of Tien Giang province and proposal solutions The situation of saltwater intrusion is becoming more and more serious and complicated, which affects the daily life and production of local people of Tien Giang province in general and Go Cong Dong and Tan Phu Dong districts particularly However, research on salinity situation in these two districts has not been well studied and still has limitations Therefore, the research about "Assessing of the current situation of salinity intrusion in Tan Phu Dong and Go Cong Dong districts of Tien Giang province and proposing solutions" is necessary The research used statistical analysis methods, compared, and simulated the MIKE model, MIKE11- HD and MIKE 11- AD modules: Set up river networks and cross-sections for rivers and tributaries, predicted the risk of salinity intrusion according to the scenarios RCP 4.5 and RCP 8.5 to assess the current situation of salinity intrusion and its impact on Go Cong Dong district and Tan Phu Dong district After conducting the study "Assessing of the current situation of salinity intrusion in Tan Phu Dong and Go Cong Dong districts of Tien Giang province and proposing solutions", the researchers achieved the following results: (1) the situation of salinity intrusion in both districts became more complicated, salinity intrusion came early, high salinity encroached the fields; (2) Regarding the risk prediction of salinity intrusion: according to the scenarios of RCP 4.5 and RCP 8.5 through the periods of 2030, 2050, 2070, 2100, the salinity level in the studied area tends to increase gradually, the lowest salinity will be from to g/l, the salinity in the whole districts of Tan Phu Dong and Go Cong Dong will exceed 12 g/l in 2100 Keywords: Climate change; MIKE model; Salinity intrusion; Solutions; Tien Giang; Go Cong Dong; Tan Phu Dong 90 T T Đạt, …, T V Nam, “Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng.” ... việc đánh giá diễn biến ảnh hưởng xâm nhập mặn đến hoạt động sinh kế người dân huyện Tân Phú Đơng Gị Cơng Đơng, tỉnh Tiền Giang cần thiết, nhằm đánh giá tác động XNM đến hoạt động sinh kế người dân. .. tích xâm nập mặn Gị Cơng Đơng nhiều Tân Phú Đơng Đến năm 2100, xâm nhập mặn phủ đầy tồn huyện Tương tự huyện Gò Công Đông, độ mặn huyện Tân Phú Đông có xu hướng tăng dần qua năm Độ mặn thấp vào... ? ?Đánh giá diễn biến ảnh hưởng … đề xuất giải pháp thích ứng. ” Nghiên cứu khoa học cơng nghệ bệnh người dân nơng thơn Tình hình XNM ngày diễn nghiêm trọng có diễn biến phức tạp gây ảnh hưởng đến