Luận án trình bày việc đánh giá định lượng các tác động của hoạt động khai thác vàbiến đổi khí hậu tới tài nguyên nước dưới đất trong vùng nghiên cứu.. Lượng bổ cậpcho nước dưới đất theo
Trang 1ĐẠI HỌC QUOC GIA TP HO CHI MINH
TRUONG DAI HOC BACH KHOA
DAO HONG HAI
LUAN AN TIEN SI KY THUAT
TP HO CHÍ MINH NAM 2018
Trang 2ĐẠI HỌC QUOC GIA TP HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
ĐÀO HONG HAI
ĐÁNH GIA BIEN DONG TÀI NGUYEN NƯỚC DƯỚI DAT
DUOI TAC DONG BIEN DOI KHI HAU VA KHAI THAC
KHU VUC BAN DAO CA MAU
Chuyên ngành: Kỹ thuật địa chatMã số chuyên ngành: 62.52.05.01
Phản biện độc lập 1: PGS.TS Đỗ Văn BìnhPhản biện độc lập 2: PGS.TS Nguyễn Hồng Quân
Phản biện 1: PGS.TS Phạm Quý Nhân
Phản biện 2: PGS TS Vũ Chí Hiếu
Phản biện 3: PGS.TS Đoàn Văn Cánh
NGƯỜI HƯỚNG DÂN KHOA HỌC
1 PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quảnghiên cứu và các kết luận trong luận án này là trung thực, và không sao chép từ bấtkỳ một nguồn nao và dưới bat kỳ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tai liệu đãđược thực hiện trích dẫn và ghi ngu6n tài liệu tham khảo đúng quy định
Tác giả luận án
Chit ký
Trang 4TOM TAT LUẬN AN
Vùng bán dao Ca Mau trong luận an có diện tích 16.940 km’, gồm các tỉnh Cà Mau,
Bạc Liêu, Sóc Trăng, Hậu Giang, Cần Thơ, và một phân tỉnh Kiên Giang, đây là khuvực có các hoạt động nông nghiệp đóng vai tr chính Các hoạt động khai thác nướcdưới đất với số lượng lớn và chưa được kiểm soát cùng với biến đôi khí hậu làm suygiảm mực nước dưới dat và gây ra xâm nhập m n trong các tang chứa nước.
Luận án trình bày việc đánh giá định lượng các tác động của hoạt động khai thác vàbiến đổi khí hậu tới tài nguyên nước dưới đất trong vùng nghiên cứu Lượng bổ cậpcho nước dưới đất theo mùa hiện tại và trong tương lai dưới kịch bản biến đối khí hậuA2 kịch bản phát thải cao được tính toán b ng phần mềm; Các mô hình d ng chảynước dưới đất và dịch chuyển chất được xây dựng để đánh giá các tác động của khaithác nước dưới đất và biến đổi khí hậu tới tài nguyên nước dưới đất các kết quả tínhtoán lượng bồ cập b ng phần mềm WetSpass được s dụng như các đầu vào cho cácmô hình này dựa vào các thông số: giá trị và tốc độ suy giảm mực nước dưới đấttrung bình năm; giá trị và tốc độ suy giảm lượng tích trữ trung bình hàng năm Cácthông số này được s dụng để tính toán các chỉ số để đánh giá tính bền vững của tàinguyên nước dưới đất, từ đó đề xuất các định hướng ứng phó
Kết quả chỉ ra r ng:- Hoạt động khai thác nước dưới đất trong điều kiện không có biến đối khí hậu đã làm
mực nước áp lực của các tang chứa nước qp3; qp2-3 gPi3 no: no’: n Suy giam lần lượt
là: 0,33; 0,31; 1,0; 0,91; 0,52; 1,1 m/năm, và làm lượng tích trữ nước dưới đất trung
bình hàng năm suy giảm lần lượt là: 3,13; 31,07; 7,01; 6,21; 1,1; va 0,46 triệu
m/năm Tác động của hoạt động khai thác có tính đến sự cộng hưởng của BDKH làm
thay đổi lượng bồ cập theo các khoảng thời gian 2015; 2030; 2045; 2060; 2075; 2090lần lượt là: 1.548.505; 1.549.563: 1.408.663; 1.281.480; 1.045.515; 936.591 m”/năm,với giả thiết là lượng khai thác giữ nguyên như năm 2015
- _ Hoạt động khai thác và biên đôi khí hậu sẽ làm mực nước áp lực của các tang chứanước qps; qp23 qD¡; No: n'; ny, suy giam lần lượt là: 0,137; 0,232; 0,064; 0,133:
Trang 50,020; và 0,012 m/năm, và làm lượng tích trữ nước dưới đất trung bình hàng năm suygiảm lần lượt là: 0,34; 2,5: 0,69; 0,66; 0,12; 0,12 triệu m”/năm.
Với kết quả dự báo trong tương lai dưới tác động của hoạt động khai thác có tính đếnsự cộng hưởng của BĐKH trong khu vực BDCM cho thay tính bền vững về chỉ số cạnkiệt, và ton thương xâm nhập m n của TN NDD có xu hướng giảm theo thời gian tớicuối thế kỷ này Sự suy giảm 2 chỉ số trên theo hoạt động khai thác và BĐKH giai
đoạn 2015-2090 được dự báo như sau: (1) Chỉ số cạn kiệt của TN NDD cho thấy: năm
2015 chỉ có 21/43 huyén/thanh phố c n nm trong giới hạn bền vững, 10/43huyén/thanh phố có giới hạn tương đối bền vững, và 12/43 huyện/thành phố có giớibạn không bên vững, đến năm 2090 chỉ c n 7/43 huyện/thành phố có giới hạn bềnvững, 12/43 huyén/thanh phố có giới hạn tương đối bền vững, c n lại 24/43huyén/thanh phố không bên vững: (2) Chỉ số khả năng ton thương do xâm nhập chothay: năm 2015 11/4 huyện/thành phố có giới hạn bền vững <50% diện tích m n hóacủa TCN , 10/43 huyện/ thành phố có giới hạn bền vững trung bình, và còn lại 22/43huyén/thanh phố có giới hạn không bền vững, đến năm 2090 c n 7/43 huyện/thànhphố có mức độ bền vững, 11/43 huyện/thành phố có giới hạn tương đối bền vững, và25/43 huyện/thành phố không bên vững
- _ Với kết quả trên cho thấy trong tương lai khai thác nước dưới đất và biến đổi khíhậu tiếp tục làm suy giảm tài nguyên NDD, do vậy cần phải có biện pháp quản ly, quihoạch hợp lý hơn để có thể khai thác bền vững nước dưới đất Luận án đã lựa chọn vàtính toán một số chỉ số bền vững nước dưới đất nh m hỗ trợ các nhà quản lý trong việcqui hoạch, quản lý và phân vùng khai thác hợp lý hơn Luận án đã dé xuất các địnhhướng ứng phó với biến đối khí hậu đối với tài nguyên nước dưới đất cho khu vựcnghiên cứu.
Trang 6The Ca Mau Peninsula presented in this study has an area of 16,940 km” consisting ofCa Mau, Bac Lieu, Soc Trang, Hau Giang, Can Tho and a part of Kien Giang
provinces; and this is the area where agricultural activities play a major role Massive
and uncontrolled exploitation of groundwater resources together with climate change
in the Ca Mau Peninsula have caused groundwater depletion and intrusion of saltwater
in aquifers.
This study presents a quantitative assessment of the impacts of exploitation activities
and climate change on groundwater resources in the region Recharge amounts of
groundwater under climate change scenarios A2 (high emission scenarios) in the
present and future seasons are calculated using WetSpass software; models of
groundwater flow and transport processes are established to assess impacts of
groundwater exploitation activities and climate change to groundwater resources
(recharge amounts computed using WetSpass are used as inputs to these models) based
on the following parameters: value and rate of declination of yearly average
groundwater levels; value and rate of declination of yearly average storage These
parameters are used to compute indicators to assess the sustainability of groundwater
resources and, thereby, to propose reactive orientations.
Results show that:
- Groundwater exploitation activities under the scenario of no climate change hascaused declination of groundwater levels in the aquifers qp3; qp2-33 qP1; Ny; nạ'; ny atthe rates of 0.33; 0.31; 1.0; 0.91; 0.52; 0.93 m/year, and declination of yearly averagegroundwater storage at the rates of 3.13; 31.07; 7.01; 6.21; 1.1; 0.46 million m”/yearrespectively Under the scenario of climate change with an assumption that the
extraction amount keeps as constant as of 2015, exploitation activities will cause
changes to groundwater rechange amounts in 2015; 2030; 2045; 2060; 2075; 2090 asof 1,548,505; 1,549,563; 1,408,663; 1,281,480; 1,045,515; 936,591 m/year,
Trang 7- Exploitation activities and climate change will reduce groundwater levels in the
aquifers qps; qD2-4; qDI; nạ”; no’: ny at the rates of 0.137; 0.232; 0.064; 0.133; 0.020;
0.012 m/year; and reduce yearly average groundwater storage at the rates of 0.34; 2.5;
0.69; 0.66; 0.12; 0.12 million m’/year
Predicted future results of the impact of exploitation activities taking into account the
resonance of climate change in the Ca Mau Peninsula show that the sustainability of
the depletion and salinity vulnerability indices of groundwater resources tend to
decrease over time to the end of this century The reduction of these indices due to
exploitation activities and climate change in the period 2015-2090 is forecasted as
follows: (1) The depletion indicator of groundwater resources shows that in 2015 only
21/43 districts/cities are still within sustainable limits, 10/43 districts/cities have
relatively sustainable limits and 12/43 districts/cities have unsustainable limits; until
2090, only 7/43 districts/cities have sustainable limits, 12/43 districts/cities have
relatively sustainable limits, 24/43 districts/cities have unsustainable limits; (2)
Salinity vulnerability indicator shows that: in 2015, 11/43 districts/cities have low
vulnerability levels (<50% of saline area), 10/43 districts/cities have average
vulnerability levels, and the remaining 22/43 districts/cities have high vulnerability
levels; and by 2090, only 7/43 districts /cities are of sustainable levels, 11/43
districts/cities are of relatively sustainable levels, and 25/43 districts/cities are of
non-sustainable levels.
- The above results show that in the future, groundwater exploitation and climate
change will continue to deplete groundwater resources Therefore, it is necessary to
have more appropriate management and planning measures to enable sustainable
exploitation of groundwater resources The study has selected and calculated a number
of groundwater sustainability indices to assist managers in planning, management, and
zoning of exploitation regions more properly This study has also proposed
orientations for coping with climate change for groundwater resources in the studied
area.
Trang 8LỜI CÁM ƠN
Lời đầu tiên, tác giả xin chân thành cám ơn PGS.TS Nguyễn Việt Kỳ người đã đảotạo kiến thức chuyên môn cho tác giả trong suốt thời gian làm luận án tiến sĩ, đã cốvấn và hỗ trợ cho tác giả trong các công trình nghiên cứu khoa học, hướng dẫn chuyênmôn và ý tưởng khoa học, góp phan quan trọng cho việc hoàn thành luận án nay
Tác giả xin g i lời cắm ơn chân thành đên TS Bùi Trân Vượng, người đã giúp đỡ
không chỉ vê kiên thức chuyên môn mac n định hướng cho tác giả tiép cận các lĩnh
nghiên cứu mới về dia chat thủy văn — Tài nguyên nước dưới dat, tiêp cận và ứng dụnghiệu quả các kiến thức khoa học cho luận án này cũng như trong quá trình công tác.Tác giả xin chân thành cám ơn Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra Tài nguyên nước
miễn Nam đã cho phép s_ dụng cơ so di liệu và tạo điêu kiện cho tác giả học tập vềmô hình d ng chảy nước dưới đất trong quá trình hoản thành luận án này
Xin được bảy tỏ lời cám ơn chân thành đến quí thầy/cô Bộ môn Địa kỹ thuật, quithầy/cô BCN Khoa Kỹ thuật Dia chất và Dau khí đã có những góp ý có giá trị khoahọc cao cho tác giả trong việc hoàn thành dé cương và 3 chuyên đề tiến sĩ, và đ c biệtlà luận án này.
Xin g I1 lời cám ơn sâu sac dén Bo, Me, Vợ va Con trai là những người động viên, lànguồn động lực tinh than vô bờ giúp tác giả hoàn thành luận án nay
Cuối cùng xin cám ơn sự hỗ trợ của Ban giám hiệu, ph ng tổ chức hành chính, quithây/cô lãnh dao, các anh chị chuyên viên ph ng Đào tạo sau Dai học trường ĐHBK —ĐHQG TP.HCM tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tập và thựchiện luận án Nhân đây cũng xin chân thành cám ơn các bạn bé va đồng nghiệp đã giúpđỡ và động viên trong suôt thời gian thực hiện luận án.
Trang 9MỤC LỤC
Nội dung TrangLOL CAM ĐOAN - 12221 1 111515 1111121211 11111115010 1101 1111111101 1111 2111111112001 iTOM TAT LUẬN ÁN G1 519191911 5 11191111 1111111 110101111 1g ng iiABSTRACT coccccecccscscsssscsssscscscscsscscscscsvsscscscsssesscscscssssssssesescsvsscscsesssssesscsessscevsseeseseensess iv
LOL CAM ON wieeecccccccscsccscscscscsscscscscsscscscscsvsssscscscsvsssscscsssssssscsesssssssscscsssssscscscsescsveescaeens viMỤC LUC ceceeccccccccscscscsscscscsssscscscscsscscscscscsscscsesssvsscscscscsvsssscscscsssssscsessssssesescsescavsseeeas Vii
DANH MỤC CAC HINH ẢNH -G- - + 11x E1 919191 1E 51112121 11151 11 gi xiiM.9/58y10/08:7.0)/65:I 202 XVDANH MỤC CÁC TU VIET TẮTT - G2 5E EESE SE 391 SE E112 xe gervei xviiMỞ DAU cecececscscscscssssscscscsssscscscscsvsscscscscsvesescscsvsvsscscscessvsscsescsvsvsscscscsvssssesscscacavsseeees |1 _ Tính cấp thiết của dé tài 5c 6 S221 3E 1232121111121 11 21111111 |2 — Mục tiêu — nhiỆm VỤ - << <2 1133301111350 11050 1111 1 11 11v se 2
3 Phạm vi và đối tượng nghiên CỨU ¿+ + 2% ++++S£+E+E+EE£EvEeEErkrrererrrrererree 34 Phương pháp nghiÊn CỨU - - G00 re 3
5 Những điểm mới của luận án ¿-¿- E62 E2EE+E£E£ESEEEEEEEEEEEEEErErkrrrrerkred 46 Những luận điểm bảo VỆ - - +55 1S 5E 1 3 1511511211111 1E11 1111k 4CHƯƠNG 1 TONG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VE HOAT ĐỘNG KHAI THÁC
VA BIEN DOI KHÍ HẬU DEN TÀI NGUYÊN NƯỚC DƯỚI ĐẤT |1.1 Tình hình nghiên cứu tác động của hoạt động khai thác va biến đổi khí hậuđến tài nguyên nước dưới đất ¿ - - + << +E2k*E2 2 1E 1115111111 111111111 1111k l1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thé giới ¿555 2 s+£+S£s+x+eezszesrered l1.1.2 Tinh hình nghiên cứu ở Việt Nam ĂQQ n1 re 9
1⁄2_ Tình hình nghiên cứu về chỉ số bền vững nước dưới đất - 121⁄2.1 Tình hình nghiên cứu trên thé giới . - 5+ 25252 s+s+£ezszxezscs2 12
Trang 101.2.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam G SG nh ke 15
CHUONG 2 ĐẶC DIEM DIA CHAT THUY VAN VÀ HIEN TRANG KHAI THAC
NƯỚC DƯỚI DAT VUNG NGHIÊN CỨU -ccccccccceceei 252.1 Ð c điểm địa lý tự nhiên . - ¿6 5221232 ES E21 Ekrrrreee 252.1.1 VỊ trí địa |Ế Gv 25
2.1.2 Dia hình cọ 25
2.1.3 Khí hậu - - << cọ vn 26
2.1.4 Ð c điểm thủy văn - + 25611 S13 1 E5 5 11111111111 1111111111111 272.2 D c điểm địa chất thủy văn 5-5552 SE S3 1 E2 E1 1 1115131111111 11 1E cxe, 282.2.1 Tang chứa nước Holocen (qh) - + + + 2 s+E+E££+E+E£e+xexererrerered 302.2.2 Tầng chứa nước Pleistocen trên (Da) - + +5 25s 22+ >s+x+xererrerered 302.2.3 Tang chứa nước Pleistocen giữa — trên (qDz-a) -5- 555555552 312.2.4 Tang chứa nước Pleistocen dưới (Gpy) c.cccccccssssesssseseesesessesesssessessseseseeeees 322.2.5 Tang chứa nước Pliocen giữa (na) — 332.2.6 Tầng chứa nước Pliocen dưới (2 ) -¿- 5< s+x+k+E£EE£EeEEEkrEsrrkrkerered 34
2.2.7 Tầng chứa nước Miocen trên (n;°) “<4 34
2.3 Hiện trạng khai thác nước dưới 0 & 352.3.1 Số lượng lỗ khoan khai thác + + 2+ 2 S2+E+E£E+E+E£ecxerrerrerered 352.3.2 Mật độ lỗ khoan khai thác ¿2-22 5252 S*+*+E+E+x+xeEeEeEererererererererered 372.3.3 Lượng và mức độ khai thác nước dưới đất - -s+s+czcscs+scceẻ 37CHƯƠNG 3 CƠ SỞ LÝ THUYÉT NGHIÊN CỨU TÁC DONG CUA HOAT ĐỘNG
KHAI THAC VA BIEN DOI KHÍ HẬU DEN NƯỚC DƯỚI PAT 413.1 Các phương pháp nghiÊn CỨU - G0001 11999 9011111 vn xen 44
3.1.1 Phuong pháp chi tiết hóa kịch bản BDKH - - 5-52 25255555522 443.1.2 Phương pháp đánh giá lượng bồ cập cho nước dưới đất - 44
Trang 113.1.4 Chỉ số bền vững, tiêu chí và cơ sở lựa chọn - + scscscscscececsced 503.1.4.1 Chỉ số cạn kiệt nước dưới đất - - sex x + EeEsEsEekeesersesed 513.14.2 Chỉ số ton thương xâm nhập m n nước dưới dat eee 52CHƯƠNG 4 ĐÁNH GIA TÁC DONG CUA HOAT ĐỘNG KHAI THAC VÀ BIEN
DOI KHÍ HẬU DEN TÀI NGUYEN NƯỚC DƯỚI DAT 534.1 Chi tiết kịch bản biến đổi khí hậu - - - - 6s SE EESE#ESEEEEeEeEeEeerersesed 534.1.1 Chi tiết kịch bản biến đổi khí hậu về lượng bốc hơi - - 5: 534.1.2 Chỉ tiết kịch bản biến đồi khí hậu về nhiệt độ không khí 554.1.3 Chi tiết kịch bản biến đối khí hậu về lượng mưa - 5-5-5 552522 574.14 Kịch bản mực nước biên 310227 ố IIIááB 594.2 Đánh giá lượng bố cập cho nước dưới đất - + 2 252 522s+s+£szzszsceee 624.2.1 Số liệu vàx lý số liệu - - c6 ES2EE S3 151511 1211111111111 11 E1 ty 624.2.2 Xây dựng mô hình WetSDass - cọ ng 63
4.2.3 Kết quả tính toán lượng bố cập -¿- 525252 2E+EEE+tvEeErkekrrerkrrrrerree 634.3 Xây dựng mô hình dòng chảy nước dưới đất 2000 — 2010 -: 654.3.1 Số liệu vàx lý số liệu + 25226 E2 EE2E11515E1 1121115115 11111111 Ly 654.3.1.1 Cao độ tuyệt đối địa hình - ¿2 +2cct 2xx 2tkerrkerrrerkrreee 654.3.1.2 Ð c điểm phân bố các tầng chứa nước -s scs+see‹ 66A3.1.3 Mực nước ban đầu - - «E111 11121 E11 vn gi 674.3.14 Các thông số địa chất thủy văn ¿25556 Sccc+tsEcckrtererrsred 684.3.1.5 Số liệu khai thác nước dưới đất - + + + +s+x+ceceveerererree 694.3.1.6 Số liệu khí tượng thủy văn ¿ - cscs cscssescsessscssesesesssseseeees 734.3.1.7 Cao độ tuyệt đối mực nước dưới đất - + 552 s+scesesrsrsced 764.3.2 Phạm vi và lưới mô hình - ¿2 - + 2 S2+E+E£EE£E£EEEEEEEEEEEEEEEEEErkrrrkrkee 77
4.3.2.1 Phạm vi vùng lập mô hình 19 1 1 ng 77
4.3.2.2 Lưới của mô hình ¿2 + SE +E+E9EEEE£EEEEEEEEEEEEEEEE1 11111 xe, 77
Trang 124.3.3 Các lớp trong mô hình . + + 9999000 ng ng 78
4.3.4 Thông số các lớp trong mô hình ¿2+ 2 ++++s+£s+x+xezezxexerscxee 804.3.5 Biên và điều kiện biên trong mô hinh cccesesesesesesessesesesesseseseeseseeeeees 324.3.6 Lỗ khoan khai thác - se + ++Eket+t+EEEkEEEEELEEEEEEEEErErkerrkrrkrie 854.3.7 Lỗ khoan quan Sat ¿+22 %+%+x+E+E+E#EEEEEEEEEEEEEEEEErErkrkrkrkrkrkrkrrrrrree 86A.3.8 Lượng bố CAD vieccccccccccscsssscsescscssscsessscsesscscscscsssscsescscsssssssscsesssssseseseeteens 884.3.9 Hiệu chỉnh mồ hình - - < << 1133331011111 99 99110 88
44 Đánh giá tác động của hoạt động khai thác đến tai nguyên nước dưới đất 94
4.5 Đánh giá tác động hoạt động khai thác kết hợp biến đổi khí hậu tới tài nguyênnước dưới đất - + ¿+6 SE 121115111511 111115 111111111111 11 1111011011101 0 1111k 1014.5.1 Xây dựng mô hình d ng chảy nước dưới đất dự báo 101
4.5.2 Xây dựng các mô hình dịch chuyển biên m n nước dưới dat dự báo 103
4.5.2.1 Lượng bé cập tong khoáng hóa ¿ 5-5 25c £E£scEzezrrsred 1054.5.3 Đánh giá tác động của BDKH tới TN NDD dưới kịch bản A2 106
CHUONG 5 DU BAO TINH BEN VUNG TÀI NGUYEN NƯỚC DƯỚI ĐẤTDƯỚI TAC DONG BIEN DOI KHÍ HẬU VA DE XUẤT CAC ĐỊNHHƯỚNG UNG PHO woeeeccccccccccccccccscsesscscscscsesscscssscsssscscscssssssssesesessssseseseans 1195.1 Dự báo tính bền vững tài nguyên nước dưới đất khu vực BĐCM 120
5.1.1 Chỉ số cạn kiệt nước dưới đất - - - se xxx SE sEsxekseseree 1205.1.1.1 Chỉ số cạn kiệt TCN qp; giai đoạn 2015 — 2090 . I2I5.1.1.2 Chỉ số cạn kiệt TCN qp2.3 giai đoạn 2015 — 2090 122
5.1.1.3 Chỉ số cạn kiệt TCN qp¡ giai đoạn 2015 — 2090 123
5.1.1.4 Chỉ số cạn kiệt TCN no giai đoạn 2015 — 2090 «- 124
5.1.1.5 Chỉ số cạn kiệt TCN nạ' giai đoạn 2015 — 2090 «- 1255.1.2 Chỉ số ton thương xâm nhập m n NDĐÐ - 5+ +22 c2 sec 126
Trang 135.1.2.2 Chỉ số tôn thương TCN qp.3 giai đoạn 2015 — 2090 128
5.1.2.3 Chỉ số tôn thương TCN qp, giai đoạn 2015 — 2090 129
5.1.2.4 Chỉ số tốn thương TCN n¿ˆ giai đoạn 2015 — 2090 130
5.1.2.5 Chỉ số tổn thương TCN ny! giai đoạn 2015 — 2090 131
5.2 Dé xuất các định hướng thích ứng với biến đổi khí hậu khu vực BDCM 1335.2.1 Giải pháp tuyên truyền, giáo dục, nâng cao nhận thức, ý thức chủ độngứng phó với biến đối khí hậu ¿+2 ¿522952 £+E+EEE£EEEEEE+EeEeErrerrrrrrerree 1335.2.2 Các giải pháp về cơ chế, chính sách . - + 25s 2+s+x+xzs+xersrsẻ 1345.2.3 Giải pháp phi công trình: - - - << <5 + 11390011 1 ng ke 135
5.24 Giải pháp công trình - <0 vn 136
KẾT LUẬN VA KIÊN NGHỊ - - + SE E9 53121 3E E112 11128 re rkei 137DANH MỤC CONG TRINH CONG BO CUA TAC GIA uo eccecscsccsesseseseseseseeseseeseees 140TAI LIEU THAM KHẢO - St E111 E531 3E E111 1111151 3E xnxx ree 142
Trang 14DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Nội dung TrangHình 2.1 Bản đỗ bán đảo Cà Mau 5c tri 25Hình 2.2 Nhiệt độ trung bình năm các trạm khu vực BDCM «<< «<< 26Hình 2.3 Lượng bốc hơi bình quân năm của các trạm đ c trưng vùng BĐCM 27Hình 2.4 Lượng mưa trung bình năm của các trạm d c trưng vùng BĐCM 27Hình 2.5 M t cắt ĐCTV khu vực BĐCMM - -G- G s31 2128 SE grsererkes 29Hình 2.6 Số lượng lỗ khoan khai thác theo đơn vị hành chính 5-5-5- 36Hình 2.7 số lượng giếng khoan khai thác theo tầng chứa nước -5-55¿ 37Hình 2.8 Mật độ lỗ khoan khai thác theo đơn vị hành chính 2-5 5s +52 37Hình 2.9 Lượng khai thác NDD theo đơn vi hành chính << «<< «<< <sss2 38Hình 2.10 Lượng khai thác NDD theo tang chứa nước ¿-2255+s+cscs=scs¿ 38Hình 2.11 Lượng NDD khai thác theo mục dichs dụng BĐCM 39
Hình 2.12 Lượng NDD khai thác cho các mục đíchs dụng theo TCN 39
Hình 2.13 Mức độ khai thác NDD theo đơn vi hành chính -<<<<<5 40
Hình 3.1 Trinh tự đánh giá tác động của khai thác và BĐKH tới TN NDĐ 43
Hình 3.2 Cân b ng nước tại một ô lưới trong mô hình << ««+++ssss 45Hình 4.1 Lượng b6 cập giai đoạn 2000 - 2010 ¿- 5+ 2 2 2 1211212 EEEEEeErrrkred 65Hình 4.2 Lượng b6 cập giai đoạn 2015 — 2090 - 6-5-5222 22121 1212212121111 xrk 65Hình 4.3 File ảnh nhập liệu lỗ khoan khai thác nước -. - ¿52 +s+s£z££z£zszse: 71Hình 4.4 Phân bố các lỗ khoan khai thác có lưu lượng nhỏ hon 200m°/ngay 73Hình 4.5 VỊ trí các trạm đo mưa nhân dân - 5-5-5555 << << £sssssssss 74
Hình 4.6 VỊ trí các trạm thủy văn và hải văn BĐCM S2 76
Hình 4.7 Phạm vi và lưới mồ hình - - - 5-55 << << 9911111111111 11111 1 se 77
Hình 4.8 Các lớp trong mô hìnhh - - (<< + 1133939101111 119 9911 ng 79Hình 4.9 Thông số các tầng chứa nưƯỚC ¿ - - + 2 S22 2E£E#ESEEEEEE E121 E111 ecerkd 32Hình 4.10 Biên tổng hợp trong mô hình - + 2 2 2 *+E£E+E+EE£E£E£E+EeEEE£ErErEerersred 83Hình 4.11 Biên không d ng chảy và biên mực nước xác định trước trong mô hình 84Hình 4.12 Bảng nhập số liệu lỗ khoan khai thác ¿ - - + +52 2+2+*+£+£z£z£ez£zescze: 86
Trang 15Hình 4.13 Vị trí và bảng nhập số liệu các lỗ khoan quan sát trong các tầng chứa nước
Hình 4.14 Các polygon bồ cập trong mô hình + + 2 255 2£ 2££££+£+£z£zzezxd 88Hình 4.15 Cao độ mực nước dưới đất tính toán va quan sát tại lỗ khoan Q17701T60922 +3 91Hình 4.16 Cao độ mực nước đưới dat tinh toán và quan sát tại lỗ khoan Q40102t TCN31 — ::tdtdtdddnn 91Hình 4.17 Cao độ mực nước dưới đất tinh toán va quan sát tại lỗ khoan Q403020900i Sš.riiaiẳdáÝÝắd.Ỏ.Ỏ.Ỏ.ỐỔỐỐ 92Hình 4.18 Cao độ mực nước dưới đất tinh toán va quan sát tại lỗ khoan Q401030609) 92Hình 4.19 Cao độ mực nước dưới đất tính toán và quan sát tại lỗ khoan Q19904T19 93Hình 4.20 Cao độ mực nước dưới đất tính toán và quan sát tại lỗ khoan Q40104Z(TON 2Ì) SG St 1 11151515111 18111111111151111111111111111111111 1111111111111 11111111 Ee 93Hình 4.21 Cao độ mực nước dưới đất tính toán và quan sát tại lỗ khoan Q01705019 94Hình 4.22 Lượng tích trữ nước dưới đất BĐCM giai đoạn 2000 — 2010) 95Hình 4.23 Biểu đồ biểu diễn lượng tích trữ các TCN BDCM 2000 —2010) 96Hình 4.24 Bản đồ thủy đăng áp TCN gps, giai đoạn 2000-2010 -<¿ 97Hình 4.25 Ban đồ thủy đăng áp TCN qp>, giai đoạn 2000-2010 woes 97Hình 4.26 Ban đồ thủy đăng áp TCN qp¡ giai đoạn 2000-2010 -5¿ 98
Hình 4.27 Ban đồ thủy dang áp TCN nq’, giai đoạn 2000-2010 5-5 98
Hình 4.28 Ban đồ thủy đăng áp TCN ny’, giai đoạn 2000-2010 -5-5e: 99Hình 4.29 Ban đồ thủy đăng áp TCN n¡” giai đoạn 2000-2010 5-: 100Hình 4.30 Các lớp số liệu độ tong khoáng hóa ban đầu -. ¿ -255+c+c<£s+s¿ 104Hình 4.31 Lớp nhập dữ liệu lượng bổ cập cho độ tổng khoáng hóa 105Hình 4.32 Bản đồ thủy đăng áp TCN qDa - + 2225222 £E£E£E£ESEEErErkrrerrsred 108Hình 4.33 Bản đồ thủy đăng áp TCN qpo3 ¿-¿-5- + 525252 2E£E+Ez£c£E£Ezeeeerrsred 109Hình 4.34 Bản đồ thủy đ ng áp TON QỊ 2525 SE E2EEE£E£E£E2ESEEEErErkrrrrersred 110Hình 4.35 Bản đồ thủy đăng áp TCN n¿ˆ 5-5 22t t2 E1 1211111111111 te 110
Trang 16Hình 4.36 Bản đồ thủy đăng áp TON nạ” 25:52 E223 E2 2E 1211211111211 te, 111Hình 4.37 Ban đồ thủy đăng áp TON nỊ” - 5-52 SE c2 SE E211 1112111111111 tk 112Hình 4.38 Biểu đồ biểu diễn lượng tích trữ các TCN BĐCM (2015 — 2090) 113Hình 4.39 Vùng chứa nước dưới đất m n TCN qps (2015 — 2090) - 115Hình 4.40 Vùng chứa nước dưới dat m n, tầng chứa nước Qpo3 scene 115Hình 4.41 Vùng chứa nước dưới dat m n, tang chứa nước qD¡ -5¿ 116
Hình 4.42 Vùng chứa nước dưới đất m n TƠN n¿” -5- 25222 SE2EEEEcEerrkee 116Hình 4.43 Vùng chứa nước dưới đất m n, tang chứa nước io) oes 117
Hình 4.44 Vùng chứa nước dưới đất m_n, tầng nj” ¿25+ +cz+x+esrrkerersreee 117Hình 5.2 Chỉ số cạn kiệt TCN pg cscccscccccscsesscscscsssssscscscsssscsescsssssscsesssssesesssessessseeees 122Hình 5.3 Chỉ số cạn kiệt TON (D2.3 + 2E E2 SE E523 15115 E1212151315 2111111 exre 123Hình 5.4 Chỉ số cạn kiệt TON (DỊ - + 2E 2 SE E231 E511 2151152111111 ecxre 124Hình 5.6 Chỉ số cạn kiệt TON ñnạÌ ¿- - 252 S2 SE£E9EEEEEEEEEEEEEE1E1115 1111151511 cxe, 126Hình 5.7 Chỉ số ton thương xâm nhập m n TCN qpa - 2 252 25525+cs£<£s>s2 128Hình 5.8 Chỉ số ton thương xâm nhập m n TON D2 . -2-5- 2 2552525255252 129Hình 5.9 Chi số ton thương xâm nhập m n TCN qpy coessscscscesssscsessesesssesssssseseseesseeeees 130Hình 5.10 Chỉ số tổn thương xâm nhập m n TCN ñ¿22 5- 5-5255 +5£2+£+£z£zcsez 131Hình 5.11 Chỉ số tổn thương xâm nhập m n TCN nạ) 2- 2 255£+£z£2+E+£z£scsez 132
Trang 17DANH MỤC BANG BIEU
Nội dung TrangBảng 1.1 Tóm tat các kết quả nghiên cứu về BĐKH trên thé giới - 5-55: 6
Bảng 1.2 Bảng tóm tắt các nghiên cứu s dụng đánh giá tính bên vững TN NDĐ 13
Bang 4.1 Lượng bốc hơi mm tại các trạm khí tượng theo kịch bản A2 54
Bảng 4.2 Lượng bốc hơi trung bình tại các trạm khí tượng - - 2 2 s s5: 54Bang 4.3 Mức thay đôi lượng bốc hơi theo mùa % so với thời kỳ nền, kịch bản A2 55Bang 4.4 Mức tăng nhiệt độ trung bình °C so với thời kỳ nền, kịch bản A2 55
Bang 4.5 Nhiệt độ không khí trung bình mùa mua tại các trạm khí tượng 56
Bang 4.6 Mức thay đổi nhiệt độ trung bình °C so với thời kỳ nền, kịch bản A2 57
Bảng 4.7 Mức thay đôi lượng mưa % so với thời kỳ nền, kịch bản A2 57
Bang 4.8 Lượng mưa trung bình tại các trạm khí tượng << << «<< sss2 58Bảng 4.9 Mức thay đôi lượng mua so với thời ky nền, kịch bản A2 58
Bảng 4.10 Vị trí tính toán dao động mực nước biỂn - 5-5-5 +s+x+x+E+EsEsrerrees 59Bang 4.11 Vi trí tính dao động mực nước SONG (<< 11 he 59Bảng 4.12 Dao động mực nước sông và mực nước biến trong tương lai, kịch bản A260Bảng 4.13 Kết quả tính toán lượng bố cập cho NDD giai đoạn 2000-2010 64
Bang 4.14 Lượng bé cập cho nước dưới đất giai đoạn 2015-2090 5-5-: 64Bang 4.15 Cao độ tuyệt đối bề m t đất + + 525621 3 E2 2 1211151111121 11 1E xck 66Bảng 4.16 Diện tích phân bố của các tầng chứa nước - - + +s+s+x+czrereree 66Bang 4.17 Cao độ mái va day các tầng chứa nUGC eeeesesesesecsesesessscseseeseteeseeesesees 67Bang 4.18 Cao độ tuyệt đối mực nước ban đầu ee ceseseecccsesescscsesessetetsteeseseees 68Bang 4.19 Các thông số của các lớp thấm nước yẾu ¿-5- 5+ +2 £e+s+ezezrersred 69Bang 4.20 Lượng khai thác và số lỗ khoan khai thác < 200 m/ng) - 70
Bảng 4.21 Lượng khai thác và số lỗ khoan khai thác > 200 m”/ng) ¬.Ố 70Bang 4.22 Cac trạm khí tượng khu vực BĐCM cS SH 1s, 74
Bang 4.23 Các trạm thủy văn BĐCM LG TQ HH nh 75
Bang 4.24 Các trạm hải văn BĐCM - G G G900 ng 75Bảng 4.25 Tổng lượng khai thác nước dưới đất ¿- 5-5 -sSsSESk+xEeEeEeEeEerersrees 85Bảng 4.26 Bảng các loại sai số trong mô hình của các TON - - 2 c<cscse: 90
Trang 18Bang 4.28 Giá tri và và tốc độ giảm cao độ tuyệt đối mực áp lực nước dưới đất do tácđộng của BĐKH c1 111 00001010 1 nh 107
Bang 4.29 So sánh tốc độ suy giảm mực áp lực NDD do khai thác và BDKH 112
Bang 4.30 Lượng tích trữ các TCN BDCM 2015 — 2090) c7 7S s+sss 113Bảng 4.31 Diện tích và tốc độ tăng diện tích vùng chứa nước dưới đấtm n 114
Bang 5.1 Tốc độ và diện tích cạn kiệt NDD trong TCN qpa ««<<<<<s+2 121Bang 5.2 Tốc độ và diện tích cạn kiệt NDD trong TCN qpsx «««<<<- 123Bảng 5.3 Tốc độ và diện tích cạn kiệt NDD trong TCN qIpt -««<<<<<s+2 124Bảng 5.4 Tốc độ và diện tích cạn kiệt NDB trong TCN AT 125Bang 5.5 Tốc độ và diện tích cạn kiệt NDD trong TCN TA 126Bảng 5.6 Tốc độ và diện tích tổn thương xâm nhập m n NDD trong TCN qpa 128
Bảng 5.7 Tốc độ và diện tích tổn thương xâm nhập m n NDD trong TCN qpaa 129
Bang 5.8 Tốc độ và diện tích tổn thương xâm nhập m n NDD trong TCN qp; 130
Bảng 5.9 Tốc độ và diện tích tốn thương xâm nhập m n NDD trong TCN H2” 131
Bang 5.10 Tốc độ và diện tích tổn thương xâm nhập m n NDD trong TCN n¿' 132
Trang 19DANH MUC CAC TU VIET TAT
Đồng b ng sông C _u LongBán đảo Cà Mau
Nước dưới đấtTài nguyên nước dưới đấtĐịa chất thủy văn
Tâng chứa nước
Intergovernmental Panel on Climate
ChangeDia chat thủy vănDia chat công trìnhBiến đổi khí hậuNước biển dângMô hình d ng chảy nước dưới đấtHolocen
Trang 20MỞ DAU
1 Tính cấp thiết của đề tàiKhu vực bán đảo Cà Mau BĐCM gồm các tỉnh Cà Mau, Sóc Trăng, Bạc Liêu, HậuGiang, Cần Thơ và một phan tỉnh Kiên Giang, khu vực này giàu tiềm năng phát triểnkinh tế, có vị trí quan trọng trong chiến lược phát triển kinh tế nông nghiệp của cảnước Hiện nay toàn khu vực có tổng dân số 6.379.494 người, trên tong diện tích là16.940 km”, mật độ dân số trung bình là 377 người/km” Tốc độ gia tăng dân số theotỉnh thấp nhất là tinh Cần Thơ 0,82%/nam , cao nhất là Sóc Trăng 2,2%/nam , trungbình toàn khu vực là 1,26 %/nam, trong đó tập trung nhiều nhất ở các thành phố như:Cà Mau, Bạc Liêu, VỊ Thanh, Sóc Trăng, Cần Thơ, và Rạch Giá Tốc độ phát triển dansố nhanh kéo theo nhu câu s dụng nước ngày càng nhiều, đây là một trong nhữngnguyên nhân góp phan tạo sự khan hiếm nguồn nước trong khu vực
BĐCM có hệ thống kênh rạch ch ng chịt, và là nguồn cung cấp chính trong các hoạtđộng nông nghiệp và nuôi trồng thủy - hải sản, hệ thống này được liên kết và bồ cấp từcác con sông chính nối liên với Biển Đông, Biến Tây và hệ thống Sông Hậu Nguồnnước m t thường bị ô nhiễm va bị nhiễm m n do quá trình xâm nhập của nước biếnvào mùa khô, vì vậy trong khu vực BĐCM nước dưới đất là nguồn cung cấp nướcchính cho các hoạt động sinh hoạt của người dân Trong khi đó, các hoạt động khaithác của con người, biến đổi khí hậu BĐKH), mực nước biển dâng, đã, đang và sẽlàm nguồn tài nguyên nước dưới dat ngày càng cạn kiệt và xâm nhập m n.
BĐCM có đ c điểm địa chất thủy văn phức tạp về: sự phân bố m n nhạt của cáctang chứa nước; nguồn bổ cập và nguồn gốc nước dưới đất c n nhiều tranh cãi; sựsuy giảm mực nước ngày càng nghiêm trọng ở các trung tâm kinh tế của các tỉnhthành phó TN NDD trong khu vực BĐCM đã được Liên đoàn Qui hoạch va Điều tra
Tài nguyên nước miền Nam; Viện Quy hoạch Thủy lợi miền Nam; và các tô chứcnước ngoài nghiên cứu Các nghiên cứu này đã cung cấp các thông tin khá chỉ tiết vềđiều kiện địa chất, địa chất thủy văn và địa mạo khu vực nghiên cứu, đã đánh giá tácđộng của biến đổi khí hậu và hoạt động khai thác vé sự thay đôi mực nước, về xâmnhập m n theo thời gian, Các kết quả cho thay biến đổi khí hậu - nước biển dâng và
Trang 21hoạt động khai thác có tác động tiêu cực đến tài nguyên nước dưới đất khu vựcBĐCM, chính vì vậy việc nghiên cứu tác động của biến đổi khí hậu và hoạt động khaithác đến TN NDĐ là rất cần thiết, cần phải đánh giá một cách định lượng các tác độngcủa khai thác và BĐKH tới TN NDD Các kết quả nghiên cứu sẽ tạo điều kiện cho cácnha quản lý hiểu sâu hơn về tính bền vững TN NDD, từ đó đưa ra các giải pháp quihoạch khai thác va phân b6 nguồn nước cho các lĩnh vực sản xuất kinh tế khác nhau,các khu vực hành chính khác nhau hợp lý hơn M c khác, kết quả nghiên cứu cũng sẽgiúp cho các nha quản lý đưa ra các giải pháp giảm thiểu và thích ứng với BDKH vàđiều tiết hoạt động khai thác một cách hợp lý trong tương lai, đó chính là lý do tác giảchon dé tài “Đánh giá biến động tài nguyên nước dưới đất dưới tác động của biếnđổi khí hậu và khai thác khu vực bán đảo Cà Mau” Đề tài sẽ đánh giá và dự báomột cách định lượng các tác động của BĐKH và hoạt động khai thác đến tài nguyênnước dưới đất, đề xuất các định hướng giảm thiểu va thích ứng với BĐKH nh m mụcđích phát triển bên vững kinh tế - xã hội của khu vực BĐCM.
- Dé xuất các định hướng ứng phó với tác động của biến đối khí hậu đến nguồntài nguyên nước dưới đất nh m mục tiêu phát triển bền vững kinh tế - xã hộikhu vực bán đảo Cà Mau.
° Nhiệm vụ
I Thu thập và chỉnh lý các tài liệu nghiên cứu:
> Tài liệu dia chất, địa chất thủy van, tài liệu thủy văn khu vực nghiên cứu
Trang 22> Các tài liệu thuộc các dự án, luận án, các đề tài nghiên cứu khoa học liênquan đến đề tài luận án
2 Đánh giá tổng quan tài nguyên NDĐ khu vực bán đảo Cà Mau.3 Chỉ tiết kịch bản BDKH
4 Đánh giá lượng bồ cập.5 Xây dựng mô hình d ng chảy NDD và mô hình dịch chuyển biên m n.6 Phân tích kết qua mô hình dé đánh giá tác động của BDKH - nước biến dâng va
hoạt động khai thác đến tài nguyên NDD khu vực nghiên cứu.7 Lựa chọn bộ chỉ số, tính toán dự báo tính bền vững nguồn tài nguyên NDD khu
vực nghiên cứu dưới kịch ban BDKH.
8 Đề xuất các định hướng ứng phó với BĐKH nh m ban đảm phát triển bền vữngtài nguyên NDD khu vực bán đảo Cà Mau.
3 Phạm vi và đối tượng nghiên cứue Pham vị nghién cứu
Pham vi nghiên cứu là bán đảo Ca Mau BDCM : Có diện tích là 16.940 km”, bao gồm
các tỉnh/thành Cần Thơ, Hậu Giang, Sóc Trăng, Bạc Liêu, Cà Mau và một phan tinhKién Giang.
e Đối twong nghiên cứuBảy tang chứa nước trong khu vực ban đảo Cà Mau đ c điểm phân bố, trữ lượng, chấtlượng, hiện trạng khai thác s dung).
4 Phương pháp nghiền cứu
- Phuong pháp thống kê chỉnh lý tài liệu hiện có gồm: tải liệu về địa chat, DCTV,tài liệu khí tượng thủy văn, phục vụx_ lý số liệu đầu vào cho các mô hình.- Phuong pháp mô hình: mô phỏng lượng bé cập, mô hình d ng chảy nước dưới
đất và mô hình dịch chuyển biên m n
Trang 23- Phuong pháp phân tích tính toán: tác giả phân tích các đề xuất các chỉ số nghiêncứu tính bền vững NDD của Unesco va so sánh với điều kiện thực tế của khuvực nghiên cứu để lựa chọn bộ chỉ số phù hợp s dụng tính toán và dự báo xuhướng biến đổi tính bên vững TN NDD dưới tác động của BĐKH.
- Phuong pháp chuyên gia: trong quá trình làm luận án tác giả đã tổ chức cácbuổi báo cáo chuyên dé dé tham khảo ý kiến chuyên gia về hướng nghiên cứucủa luận án, đ c biệt tác giả luôn tham khảo ý kiến của tập thể hướng dẫn đểhoàn thành luận án này.
5 Những điềm mới của luận án
- - Đánh giá định lượng được các tác động của các hoạt động khai thác nước dưới
dat dén tài nguyên nước dưới dat theo các thông sô: giá tri và toc độ suy giảm
cao độ tuyệt đôi mực nước dưới dat dưới dat của các tang chứa nước; giá tri và
tôc độ suy giảm lượng tích trữ nước dưới đât hàng năm của các tâng chứa nước.
- - Đánh giá định lượng được các tac động của hoạt động khai thác kết hợp biếnđối khí hậu tới tai nguyên nước dưới đất theo các thông số: giá trị và tốc độ suygiảm cao độ tuyệt đối mực nước dưới đất của các tang chứa nước; gia tri va tốcđộ suy giảm lượng tích trữ nước dưới đât hàng năm của các tâng chứa nước.
- Du báo tính bền vững nguén tai nguyên nước dưới đất dưới các tác động củabiến đối khí hậu thông qua 2 chỉ số cạn kiệt và ton thương xâm nhập m n, cáckết quả này phục vụ hiệu quả cho công tác quản lý, qui hoạch khai thác và sdụng nguồn tài nguyên nước dưới đất khu vực bán đảo Cà Mau
6 Những luận điểm bảo vệLuận điểm 1: Hoạt động khai thác và BĐKH làm suy giảm mực nước, lượng tích trữnước tai nguyên nước dưới đất khu vực BDCM, trong đó: đối với các TCN gps; qp>3qp¡; nạ”; nạ'; nị hoạt động khai thác giai đoạn 2000-2010) đã làm suy giảm mực nướclần lượt là: 0,33; 0,31; 1,00; 0,91; 0,52; 0,93 m/năm; suy giảm lượng tích trữ nướcdưới đất lần lượt là: 3,13; 31,07; 7,01; 6,21; 1,1; và 0,46 triệu m°/nam Hoạt động khaithác kết hợp với biến đôi khí hậu giai đoạn 2015-2090) sẽ làm suy giảm mực nước lần
Trang 24lượt là: 0,114; 0,194; 0,061 0,495; 0,018; và 0,248 m/năm, lượng tích trữ nước dưới
đất suy giảm lần lượt là: 0,34; 2,5; 0,69: 0,66; 0,12; 0,12 triệu m°/nam
Luận điểm 2: Tính bền vững về chỉ số cạn kiệt, và ton thương xâm nhập m n của TNNDD có xu hướng giảm theo thời gian tới cuối thé kỷ này Sự suy giảm 2 chỉ số trêntheo hiện trạng khai thác và BDKH giai đoạn 2015-2090 được dự báo như sau: (1) Chisố cạn kiệt của TN NDD cho thấy: năm 2015 chỉ có 21/43 huyện/thành phố c nn mtrong giới hạn bền vững, 10/43 huyện/thành phố có giới hạn tương đối bền vững, và12/43 huyện/thành phố có giới bạn không bên vững, đến năm 2090 chỉ ¢ n 7/43huyén/thanh phố có giới hạn bền vững, 12/43 huyén/thanh phố có giới hạn tương đốibền vững, c n lại 24/43 huyện/thành phố có giới bạn không bên vững: (2) Chỉ số khanăng ton thương do xâm nhập m n cho thấy: năm 2015 11/4 huyén/thanh phố có giớihạn bền vững <50% diện tích m n hóa của TCN , 10/43 huyén/ thành phố có giới hantương đối bền vững, và c n lại 22/43 huyện/thành phố có giới bạn không bền vững,đến năm 2090 c_n 7/43 huyén/thanh phó có giới hạn bền vững, 11/43 huyện/thành phốcó giới hạn tương đối bền vững và 25/43 huyện/thành phố có giới bạn không bên
- Két quả nghiên cứu của luận án hô trợ các nhà quản lý tài nguyên nước dưới dat
trong việc hoạch định chiên lược khai thác và s dụng hiệu quả tài nguyên nướcdưới đất, và có thể áp dụng các biện pháp phòng tránh thích hợp
- Luan án cung cấp công cụ và nguồn tài liệu đãx lý tin cậy phục vu cho việcthâm định kết quả thăm d khai thác và qui hoạch tài nguyên nước dưới đất
Trang 25- Cac nhà nghiên cứu, giảng viên các trường đại học, cao đăng có thê s dụng kêt
quả nghiên cứu của luận án làm tài liệu tham khảo giá tri trong công việc liênquan đến TNN
8 Cơ sở tài liệu thực hiện luận án
STT Tài liệu
| 7.779 điểm cao độ địa hình268 lỗ khoan địa chất; 1.737 kết quả phân tích TPHH; 3.318 điểm đo sâuđiện: và 268 biểu đồ karota
3 | Số liệu bơm thí nghiệm tại 234 lỗ khoan4 572 lỗ khoan khai thác công nghiệp; 4.516 lỗ khoan hộ gia đình
Gồm các số liệu thuộc: 5 trạm khí tượng: 35 trạm đo mưa nhân dân; 13 trạmthủy văn
6 | Kết quả kịch bản BĐKH A2 của Bộ TN&MT 2012
7 Sô liệu quan trac mực nước tại các trạm quan trac8 |5m tcat ĐCTV khu vực BĐCM
Các tài liệu thứ 6 đã được công bố bởi Bộ TNMT, các số tài liệu c n lại được cung cấpbởi Liên Doan Qui hoạch và Điều tra Tài nguyên nước miền Nam Các nguồn tải liệunay đã được LDQH&DTTNNMN s dụng trong các dự án từ cấp tỉnh cho đến cấp nhànước, các dự án này đã được các tỉnh, thành phố, Bộ TNMT nghiệm thu và công nhận,vi vậy có thé khang định r ng đây là nguồn tải liệu đáng tin cậy để tác giả s dungthực hiện luận án.
Trang 26CHUONG 1 TONG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU VE HOẠT DONGKHAI THAC VA BIEN DOI KHÍ HẬU DEN TAI NGUYEN NƯỚC DƯỚI
Các nghiên cứu về tác động của BDKH đến tài nguyên nước m t đã được thực hiệnnhiều và khá chi tiết nhưng nghiên cứu về tác động của nó đến tài nguyên nước dướiđất c n rất ít, và hiện nay hiện tượng biến đổi khí hậu đã và dang làm thay đổi các quatrình trên bề m t trái đất như: sự ấm dan lên của trái đất, sự thay đối về nhiệt độ, lượngmưa, lượng bay hoi, các yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp tới lượng bổ cập nước dướiđất, hiện tượng mực nước biển dâng làm gia tăng quá trình xâm nhập m n vào cáctang chứa nước ven biến, các hoạt động khai thác cũng tác động mạnh mẽ đến nướcdưới đất, biểu hiện ở sự suy glam mực nước, sự suy giảm về lượng tích trữ của cácTCN, thay đổi sự phân bố diện tích m n nhạt của TN NDD k1]
Trong phần này tác giả nghiên cứu các kết quả đánh giá tác động của hoạt động khaithác và BDKH tới TN NDD ở nước ngoài và trong nước với các nội dung: mục tiêu,phương pháp đánh giá và kết quả của các nghiên cứu Dưới đây là tổng hợp một sốnghiên cứu trong và ngoài nước:
1.1.1 Tình hình nghiên cứu trên thé giớiRiasat Ali (2012) [2] Nghiên cứu dự báo tác động của BĐKH đến sự thay đôi mựcNDĐ với 5 kịch bản biến đổi khí hậu ở khu vực Tây Nam nước Úc đến năm 2030.Mô hình Vertical Flux Model VFM được s dụng để mô phỏng lượng bổ cập dưới
Trang 27được nhập vào mô hình d ng chảy nước dưới đất Perth Regional Aquifer ModellingSystem PRAMS để đánh giá tac động BĐKH cho khu vực nghiên cứu.
Kết quả nghiên cứu cho thấy mực nước dưới đất không bị ảnh hưởng bởi sự suy giảmlượng mưa và ít bị ảnh hưởng hơn so với nguồn nước m t trong điều kiện khí hậu khôhạn, mực nước dưới đất sẽ giảm ở những khu vực có khí hậu khô hanh, những nơi cóthảm thực vật lâu năm Những khu vực trồng cây nông nghiệp mực nước dưới đất dựkiến tiếp tục tăng ngay cả dưới khí hậu khô hanh trong tương lai Tác động của biếnđối khí hậu vào hệ thống tang chứa nước có áp sẽ rất nhỏ do thời gian và điều kiện décác tầng chứa nước n m phía trên thắm xuyên xuống là khó và không đáng kê Tat cảcác thành phan cân b ng nước đều bị ảnh hưởng bởi BDKH với mức độ khác nhau,làm ảnh hưởng tới lượng nước khai thác, gây nguy cơ xâm nhập m n, và ảnh hưởngđến hệ sinh thái phụ thuộc vào nước dưới đất
Sherif and Singh (1999) [3] khảo sát tác động của BDKH tới sự xâm nhập m n vàocác tầng chứa nước ven biến, hậu quả rõ ràng của BĐKH tới TN NDD là sự di chuyểnnước m n sâu vào đất liên trong hai tầng chứa nước ven biển: TCN thứ nhất ở Ai Cập,TCN thứ hai ở An Độ Dưới các kịch bản BDKH, tầng chứa nước đồng b ng sông NilAi Cập dễ tốn thương hơn Khi mực nước biến Dia Trung Hải tăng 50 em, xâm nhậpm n vao các tầng chứa nước đồng b ng sông Nil Ai Cập sâu hơn 9km Mực nướcbiển trong vịnh Bengal An Độ tăng 50cm chỉ làm cho xâm nhập m n sâu vào đất liềnthêm 04km.
Sun Woo Chang et al (2011) [4] nghiên cứu tác động gia tăng mực nước biển trungbình Nghiên cứu cho thấy, sự gia tăng mực nước biển sẽ tác động trực tiếp đến quátrình xâm nhập m n vào các tầng chứa nước ven biển Nghiên cứu s dụng các phầnmềm MODFLOW và SEAWAT để đánh giá Kết quả cho thấy: nếu lượng bổ cậpkhông đối, mực nước biển dâng sẽ không tác động đến các tầng chứa nước có áptrang thái ôn định nhưng trong thời gian dài trạng thái không 6n định thì cả TCN cóáp và không áp đều bị ảnh hưởng xâm nhập m n bởi mực NBD
Ghosh Bobba (2002) [5] phân tích các tác động của các hoạt động của con người vàthay đôi mực nước biển tới biên m n nhạt ở đồng b ng Godavari Delta, Ấn Độ Quátrình xâm nhập m n được mô phỏng b ng mô hình SUTRA_ Saturated-Unsaturated
Trang 28TRAnsport Mực nước ban dau và các điều kiện biên của đồng b ng được xác địnhdựa vào số liệu thực địa s dung phương pháp mô hình để xây dựng mô hình d ngchảy nước dưới đất trạng thái ôn định và hiệu chỉnh dựa vào gia tri quan trac mucnước Việc du báo vi tri biên m n nhạt va sự phan bố mực áp lực được đánh giá thôngqua việc xây dựng mô hình dự báo trong khoảng thời gian 20 năm, kết quả chỉ ra r ngxâm nhập m n tiễn vào sâu trong đất liên đều đ n và đáng kế nếu giữ nguyên mức độkhai thác.
Allen et al (2004) [6] Mô phỏng tính nhạy cảm cua tang chứa nước Grand Forks, ởphía nam British Columbia, Canada với những thay đối của lượng b6 cập và mực nướcsông theo các kịch bản khí hậu, kết quả chỉ ra r ng sự thay đổi lượng bồ cập dưới cáckịch bản BDKH có tác động nhỏ hơn tác động cua sự thay đổi cao độ mực nước trongcác sông Kettle và Granby Mô phỏng lượng bố cập cao và thấp cho thay mực nướctăng lần lượt +0.05m ho c giảm khoảng -0.025m Khi thay đối cao độ mực nước sôngcao hơn mực nước cực đại 20 và 50% dẫn đến mực nước dưới đất tăng lần lượt là+2,72 và +3,45m, khi giảm cao độ mực nước sông thấp hơn mực nước sông cực tiêu20 và 50% dan đến mực nước dưới đất giảm lần lượt là -0.48 và -2.10m
Brouyere et al (2004) [7|s dụng mô hình MOHISE áp dụng vào bồn Geer ở Bi déđánh giá các tác động cua BDKH tới TN NDD Các tác động cua BDKH tới mực nướcdưới đất và trữ lượng nước được thảo luận chỉ tiết, hầu hết các kịch ban th nghiệmđều dự báo mực nước và trữ lượng NDD giảm do sự thay đổi các điều kiện khí hậu,tuy nhiên theo mùa, không có sự thay đôi mực nước
Priyantha Ranjan et al (2006) [8] nghiên cứu sự xâm nhập của nước m n vào cáctang chứa nước ven biển động thái phá hủy Các khu vực được chọn nghiên cứugồm: Trung Mỹ, Trung Đông, Nam Phi, Bắc Phi/Sahara, Nam Á Nghiên cứu s dụngmô hình Hadley Centre Climate, HadCM3 với các kịch bản phát thải cao và thấpSRES A2 và B2 cho khoảng thời gian năm 2000-2099 Các biến khí hậu s dụng từcác kịch bản BĐKH gồm lượng mưa, lượng bay hơi và nhiệt độ Phương pháp s dụngtrong nghiên cứu nảy là phương pháp mô hình Kết quả nghiên cứu cho thấy theo cảhai kịch bản, nguồn tài nguyên NDĐ nước ngọt hàng năm bị mất đi ngày càng gia
Trang 29tăng trong tất cả các khu vực khai thác nhiều trong khoảng thời gian dài động thái pháhủy , ngoại trừ khu vực Bac Phi/Sahara.
Scibek and Allen (2006) [9] triển khai một phương pháp liên kết các mô hình khí hậuvới các mô hình NDD để đánh giá các tác động BĐKH tới TN NDĐ Một tầng chứanước không áp n m gan Grand Forks ở phía nam British Columbia, Canada, được sdụng dé kiểm tra phương pháp nay Các kịch ban BDKH từ mô hình “Canadian GlobalCoupled Model 1 (CGCMI ” được chỉ tiết hóa tới các điều kiện địa phương b ng Môhình chi tiết hóa thống kê Statistical Downscaling Model SDSM Các yếu tổ thayđối được rút ra và áp dụng vào “LARS-WG stochastic weather generator” và đưa vaomô hình bổ cập Mô hình mô phỏng lượng bỗ cập trực tiếp từ lượng mưa thâm xuốngvà vùng bổ cập phân bố theo không gian được trình bày trong mô hình “HydrologicEvaluation of Landfill Performance HELP ” liên kết với hệ thông thông tin dia lý(GIS) Nghiên cứu xây dựng b ng mô hình dòng chảy NDD b ng MODFLOW, mô
phỏng 4 kịch bản khí hậu, sau đó so sánh mực nước tính toán với mực nước quan trắc
Kết quả dự báo khí hậu tương lai cho vùng Grand Forks được chỉ tiết hóa từ mô hìnhCGCMI cho thay lượng bố cập vào tầng chứa nước không áp nhiều hơn trong thờigian từ mùa xuân đến mùa hè Tuy nhiên tác động toàn bộ của lượng bố cập tới cânb ng nước là nhỏ vì quan hệ giữa tầng chứa nước với sông và lượng bé cập từ sôngchiêm ưu thê.
Woldeamlak et al (2007) [10] mô hình các tác động của BDKH tới hệ thống NDD ởlưu vực Grote-Nete, Bi, với diện tích 525 km’, s dụng các kịch bản khí hậu ướt, mátvà khô Các thành phần cân b ng nước hàng năm và theo mùa được mô phỏng b ngmô hình WetSpass, trong khi cao độ mực nước dưới đất trung bình hàng năm và lượngnước thoát được mô phỏng b ng một mô hình NDD trạng thái 6n định s dungMODFLOW Kết quả chạy mô hình WetSpass cho kịch bản ướt chỉ ra r ng mùa đôngâm ướt hơn và mùa hè khô hạn hơn so với hiện tại Các kết quả cho kịch bản ướt nhiệtđộ cao chỉ ra mực nước dưới đất tăng 79 cm, điều này tác động tới tính đa dạng củacác chủng loài trong đồng cỏ Các kết quả nhận được từ kịch bản mát thể hiện mùađông khô hon và mùa hè 4m ướt hơn so với hiện tại, Các kịch bản khô chỉ ra các điềukiện khô cho cả năm Không có bố cập trong mùa hè do lượng bốc hơi cao và lượngmưa thấp Mực nước dưới đất trung bình hang năm giảm 0,5m giảm lớn nhất 3,1m ở
Trang 30phân đông của cao nguyên Campine, điêu này sẽ là môi nguy hiêm cho hệ sinh thái
nước, cây dại và sản xuât mùa màng.
Hsu et al (2007) [11] s dung mô hình dé đánh giá phản ứng của hệ thong NDD vớisự thay đổi của khí hậu ở Pingtung Plain, một trong những vùng TN NDD quan trọngnhất ở tây nam Taiwan Mô hình DCTV được xây dựng dựa trên các thông tin địachất, DCTV và thủy địa hóa, kết quả chỉ rar ng việc giảm mực nước dưới đất ở phanthượng lưu đồng b ng dưới áp lực của BĐKH là một cảnh báo đối với việc giảm lượngnước dưới đất, và việc mở rộng của vùng mực nước dưới đất bị hạ thấp về phía biên làdau hiệu của sự suy giảm trữ lượng va chất lượng trong tương lai
Christopher R Jackson et al (2011) [12] s dung các mô hình hoàn lưu toàn cầuGCM , kịch ban phát thải trung bình-cao A2 mô phỏng những thay đổi TN NDDcủa một tầng chứa nước ở miền Trung-Nam nước Anh Mô hình d ng chảy nước dướiđất cho tang đá phan chứa nước khu vực Marlborough, Berkshire Downs, tây namChilterns nước Anh được s dụng để mô phỏng sự phân bố lượng bố cập với các yếutố lượng mưa và nhiệt độ là đầu vào của mô hình GCMs Kết qua cho thấy có sự suygiảm lượng bổ cập cho tầng chứa nước hang năm là 4,9% trên toàn khu vực nghiêncứu Trong khi đó nếu lượng bố cập hang năm không thay đổi đáng ké thì kết quả môhình cho thay dao động cua mực NDD theo mùa sẽ lớn hon
Antoine Armandine Les Landes et al (2013) [13] đánh giá và so sánh các tác độngcua hoat dong khai thac va biến đổi khí hậu trên vùng đất ngập nước 135 km” 6 miềnTây Bắc nước Pháp Mô hình nước dưới đất s dụng các kịch bản bố cập theo BĐKH,giai đoạn 1961-2000 và 1981-2100 và hoạt động khai thác nước dưới đất Kết quả chothay biến đổi khí hậu làm giảm diện tích bề m t vùng đất ngập nước từ 5,3-13.6%.Trong khi đó, hoạt động khai thác tăng 100% trong các kịch bản dự kiến sẽ giảm tốiđa 3,7% diện tích bề m t vùng đất ngập nước Nghiên cứu chỉ ra giải pháp giảm nhẹtác động của biến đổi khí hậu và hoạt động khai thác nước b ng cách giảm ho c ngừngkhai thác nước ở một số khu vực cụ thé trong vùng nghiên cứu Nghiên cứu cho thayviệc quản lý va phân b6 hợp lý nguồn TN NDD phải là sự kết hợp hài h a giữa cácyêu tô: Bảo tôn hệ sinh thái, nên kinh tê và các hoạt động công cộng.
Trang 31Bang 1.1 Tóm tat các kết quả nghiên cứu về BĐKH trên thé giới
ST Tac gia, | Ving va déituong | Phuong phap nghién Kết qua nghiên cứu
T năm nghiên cứu cứu
1 Sun Woo | Nghién cứu: liệu |Mô hình MODFLOW | Kết quả mô hình khái niệm choChang ct|mực nước biển | và SEAWAT thấy: (1) néu lượng bổ cập ở môial.(2011) | dâng có tác động trường xung quanh vẫn không
đến sự xâm nhập đổi, mực nước biển dâng sẽmn của các TCN không có tác động đến nhữngdưới đất không? tang chứa nước có áp trạng tháiĐối tượng NC là ôn định ; (2) nhưng trong thờimực NBD và NDD gian dải trạng thái không 6n
định thì cả TCN có áp và khôngáp đều bi ảnh hưởng xâm nhậpm n bởi mực NBD.
2 Riasat Ali,| Vùng Tây Nam, | Mô hình bổ cập VFM; | 1 mực nước dưới đất ít bị ảnhDon nước Út, sĩ dụng |mô hình d ng chảy | hưởng hon so với nguồn nướcMcFarlane | lượng mưa, lượng | nước dưới đất | m t trong điều kiện khí hậu khô»unil bay hơi va nhiệt độ | (PRAMS) hạn; 2 những tác động biến đổi
Varma, để mô phỏng lượng khí hậu trên các hệ thống TCN
Warrick | bể cập có áp sẽ rất nhỏ, điều nay là doDawes thời gian bé cap va điều kiện các(2012) để các TCN n m phía trên thấm
xuyên xuống các TCN có áp bêndưới là khó va không đáng kế3 Priyantha | Trung Mỹ, Trung | Phương pháp mô hình | Kết quả nghiên cứu cho thấy
Ranjan et | Đông, Nam Phi, | nước đưới đất, mô hình | theo cả hai kịch bản, nguôn tàial (2006) | Bac Phí/Sahara, | bổ cập, BĐKH nguyên NDĐ nước ngọt hàng
Nam A; BDKH:luong mua, luongbay hơi va nhiệt độtính toán sự thayđổi lượng bổ cập
năm bị mất đi ngày càng giatăng trong tất cả các khu vựckhai thác nhiều trong thời giandai động thái phá hủy, ngoạitrừ khu vực Bắc Phi/Sahara.
Trang 32Antoine vùng đất ngập nước | Phuong pháp mô hình | (1) kết quả nghiên cứu cho thayArmandin | (135 km” ở miền | nước dưới đất, mô hình | biến đổi khí hậu có tác độnge Les| Tay Bắc nước | bổ cập quan trọng và làm giảm diện tíchLandes et | Pháp; s dung các bề m t vùng đất ngập nước từal.(2013) | kịch bản bổ cập 5,3-13,6%; (2) tác động của hoạt
theo BĐKH và hiện động khai thác tăng 100% trongtrạng khai thác các kịch ban dự kiến sẽ dẫn đến
giảm tối đa 3,7%; (3) việc quảnlý va phân bố hop lý nguồn TNNDD phải là sự kết hợp hài h agiữa các yếu tố: Bao tổn hệ sinhthái, nền kinh tế và các hoạtđộng công cộng.
Christoph | TCN đá phấn, nam | Phương pháp mô hình | Kết quả nghiên cứu cho thấy cóer RJ, | trung bộ, nước | NDD sự suy giảm lượng bổ cập tiềm
Rakia Anh; s dụng phù năng hàng năm là 4,9% của
Meister, | hợp bộ kết qua đầu TCN trên toàn khu vực nghiênChristel ra của mô hình cứu Trong khi đó nếu lượng bổPrudhom | GCMs về các yếu cập hàng năm không thay đổime (2009) | tô lượng mưa và đáng ké thì kết quả mô hình cho
nhiệt độ, ứng dụng thấy dao động của mực NDDmô hình tính toán theo mùa sẽ lớn hơn.
sự phân bố lượngbổ cập, áp dụng xâydựng mô hình d ngchảy nước dưới đấtHsu et al | Đông b ng | Mô hình DCTV được | Có xu hướng giảm sô lượng va(2007) Pingtung, tây nam | xây dựng dựa trên các | số ngày mưa hàng năm Mực
Đài Loan thông tin địa chất, | nước dưới đất ở phần thượng lưu
DCTV, và thủy địahóa | đồng b ng sẽ bị giảm.Woldeaml |Lưu vực sông | Mô phỏng lượng bô cập | Với kịch bản ướt, nhiệt độ caoak và et al | Grote-Nete, Bỉ, b ng mô hình | mực nước dưới đất tăng 79 em.(2007) WetSpass, ; mô hình | Mực nước dưới đất trung bình
NDD MODFLOW hàng năm giảm 0,5m, giảm lớn
Trang 338 Seibek Grand Forks ở phía | Mô hình chi tiết hóa | (1) lượng bé cập nhiều hơn vàoand Allen | nam British |thống kê — Statistical | tang chứa nước không áp trong(2006) Columbia, Canada; | Downscaling Model) | thời gian từ mùa xuân đến mùa
s dụng các yếu tổ | SDSM; Một mô hình | hè.kh hậu để mô | d ng chảy NDD trạng , ,
, , (2) tác động của tông lượng bôphỏng lượng bô cập | thái không ôn định 3 ;
` cập là nhỏ vì quan hệ giữa tângs dụng trong mô | chiêu, xây dựng b ng ;
chứa nước với sông va lượng bôhình NDD MODFLOW , ,
cập từ sông chiêm ưu thê.
9 Brouyere | Bồn Geer ở Bi; s | M6 hình dng chảy | Mực nước và trữ lượng NDDet al | dụng các yêu tô khí | NDD b ng mô hình tích | giảm liên quan đến sự thay đổi(2004) hậu như lương mưa | hợp thủy văn | các điều kiện khí hậu.
lượng bay hơi và | MOHISE mô phỏng 7
: | Theo mùa, không có sự thay đôinhiệt độ đê tính | theo phương pháp phan ;
, mực nước dưới dat.tính toán lượng bô |t hữu hạn
cập
I0 | Allen ct|tầng chứa nước |S dụng phương pháp | (1) thay đổi của lượng bổ cậpal.(2004) | Grand Forks, ở phía | mô hình nước dưới đất, | dưới các kịch bản BĐKH khác
nam BritishColumbia, Canada;s dụng các yếu tốkhí hậu để môphỏng lượng bé cập
mô hình bô cập.nhau chỉ ra mực nước và hướng
d ng chảy nước dưới dat chỉthay đổi rất nhỏ.
(2) lượng bổ cập cao và thấp chilàm mực nước dưới đất lần lượttăng khoảng +0.05m ho c giảmkhoảng -0.025m.
Trang 34II | Ghosh Déng bng|Mô phỏng b ng mô | Những thay đổi trong phân bốBobba Godavari, AnD6 | hình SUTRA | mực áp lực dưới các điều kiện(2002) (Saturated-Unsaturated | bổ cập và khai thác được 1 tính
TRAnsport) theo không | toán và dự báo vi trí biên m ngian và thời gian nhạt, sự phân bố mực áp lực
được đánh giá thông qua việcmô phỏng kéo dài 20 năm Kếtquả chỉ ra rng 2 xâm nhậpm n tiến vào sâu trong đất liềnđều dn và đáng kể nếu giữnguyên mức độ khai thác.
12 |Sherf và | Đồng bng sông |S dung lý thuyết |(l) khi mực nước biển ĐịaSingh Nil Ai Cập; sự |Ghyben Herzberg xác | Trung Hai tang 50 cm, xâm(1999) xâm nhập m n vào | định ranh giới m n nhạt | nhập m n tại các TCN ở đồng
các TCN ven biên,NBD
của TCN ven biênb ng sông Nil AI Cập vào sâu
hơn 9km.(2) mực nước biển trong vịnhBengal Án Độ tăng 50cm chỉlàm cho xâm nhập m n sâu vàocác TCN ven biển thêm 0,4km.
1.1.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
Tác động của BĐKH đã và đang được quan tâm nhiều ở Việt Nam, nhiều tô chức cánhân, các nhà khoa học trong và ngoài nước đã và đang nghiên cứu tác động của nó
đên các lĩnh vực đời sông kinh tê xã hội, đ c biệt những nơi chịu ảnh hưởng mạnh mẽnhư bán đảo Cà Mau Chính phủ Việt Nam rất quan tâm đến việc nghiên cứu ph ngtránh và thích ứng với BDKH, ngày 02 tháng 12 năm 2008, Thủ tướng Chính phủ đãchính thức ban hành Quyết định số 158/2008/QD-TTg phê duyệt Chương trình mụctiêu quốc gia ứng phó với biến đối khí hậu Bộ TNMT đã phối hop với các Bộ, ngànhliên quan triển khai thực hiện:
Xây dựng va công bố các kịch bản BDKH và nước biến dâng cho Việt Nam vào cácnăm 2009, 2012; và 2015) làm định hướng dé các Bộ, ngành, địa phương đánh giá tácđộng của BDKH và xây dựng kế hoạch hành động KHHĐ ứng phó với BĐKH
Trang 35Hướng dân các Bộ, các địa phương đề xuât các nhiệm vụ dự kiên triên khai tập trung
vào các nhiệm vụ chính sau đây:
- _ Đánh giá tác động của BĐKH và nước biển dang;- _ Tuyên truyền nâng cao nhận thức về BDKH:- Tang cường năng lực tổ chức, quan lý thực hiện Chương trình;- _ Xây dựng kế hoạch hành động ứng phó với BĐKH;
- _ Thực hiện các dự án thí điểm.Xây dựng và ban hành "Hướng dẫn xây dựng kế hoạch hành động ứng phó với BĐKHcho các Bộ, ngành, địa phương" C/v số 3815/BTNMT ngày 13/10/2009 để các Bộ,ngành, địa phương làm cơ sở xây dựng KHHD ứng phó với BDKH của Bộ, ngành, địa
phương mình.
Xây dựng Thông tư liên tịch giữa Bộ TNMT, Bộ Tài chính và Bộ KHĐT "Hướng dẫnchế độ quản lý, s dụng kinh phí Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó vớiBĐKH" Thông tr Số 07/2010/TTLT-BTNMT-BTC-BKHĐT được ban hành ngày
15/03/2010 và có hiệu lực từ ngày 01/05/2010.
Bộ TNMT đã phối hợp với các cơ quan liên quan tổ chức nhiều diễn đàn kêu gọi, vậnđộng tài trợ quốc tế cho ứng phó với BDKH Đã huy động được hơn 1,2 ty USD tai trợquốc tế cho các hoạt động ứng phó với biến đổi khí hậu ở Việt Nam
Tuy nhiên các dự án đánh giá trực tiếp các ảnh hưởng của BĐKH và nước biển dângtới TNN nói chung và TN NDD nói riêng tại khu vực phía Nam sông Hậu không nhiềuvà phan lớn đang thực hiện tai một số tỉnh thành như Cà Mau, Sóc Trăng, CầnThơ, Một số dé tài đã và đang nghiên cứu liên quan đến lĩnh vực TNN trong khu vựcbao gom:
Van ph ng thường trực Phân ban Việt Nam trong Ủy ban liên Chính phủ Việt Nam —Hà Lan về thích ứng với biến đối khí hậu và quản lý nước đang phối hợp với các Bộ,ngành, địa phương liên quan và các chuyên gia Hà Lan xây dựng Đề án “Xây dựng kế
Trang 36hoạch hành động hợp tác với Hà Lan nhằm ứng phó với biến đổi khí hậu và quảnly nước vùng Dong bằng sông Cửu Long” bao gôm các dự án hợp phân như sau:
- Dy án 1: “Tổng quan hệ thống tự nhiên và cơ sở hạ tang vùng Đồng b ng sôngC uLong”;
- Dự án 2: “Xác định nhu cầu s dụng nước và đất cho phát triển kinh tế xã hộivùng Đồng b ng sông C_u Long”;
- Duy án 3: “Xây dựng các kịch ban phát triển vùng Đồng b ng sông C u Longtrên cơ sở tích hợp các kịch ban phát triển kinh tế-xã hội và biến đổi khí hậu,nước biển dâng đến 2050 va tầm nhìn đến 2100”;
- Duy án 4: “Xây dựng khung thể chế quản lý tài nguyên nước nh m ứng phó vớibiến đối khí hậu va nước biển dâng vùng Đồng b ng sông C_ u Long”
Dự án “Nghiên cứu BĐKH ở Đông Nam Á và đánh giá tác động, tốn hại và biệnpháp thích ứng đối với sản xuất lúa và tài nguyên nước” (2007) do Viện KTTVMThợp tác với SEA START thực hiện Mục tiêu của du an là xây dựng các kịch banBĐKH cho khu vực Đông Nam Á và Việt Nam, đánh giá những tác động của BĐKHdén các yêu tô như nhiệt độ, mưa;
Dự án “Tác động của BĐKH đến tài nguyên nước ở Việt Nam và các biện phápthích ứng” do Viện KTTVMT thực hiện với sự tai trợ của DANIDA Dan Mạch Mụctiêu cụ thé của dự án là: 1 Đánh giá tác động của BĐKH đến tài nguyên nước m t tạimột số lưu vực sông của Việt Nam; 2 Đề xuất các giải pháp thích ứng với sự thay đổitài nguyên nước do BDKH gây ra.
Dự án “Đánh giá tác động của biên doi khí hậu đến tài nguyên nước dưới đấtvùng đồng bang sông Cứu Long, dé xuất các giải pháp ứng phó” (2013), do Liênđoàn Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước miền Nam thực hiện Mục tiêu của dự ánlà đánh giá định lượng tác động của khai thác, biến đổi khí hậu và nước biển dâng tớitài nguyên nước dưới đất Dự án đã đánh giá lượng bố cập cho nước dưới đất theo mùahiện tại và trong tương lai dưới các kịch bản biến đổi khí hậu khác nhau b ng phầnmềm WetSpass Dự án s dung phầm mém GMS xây dựng các mô hình d ng chảy
Trang 37nước dưới đât và dịch chuyên chât đê đánh giá các tác động của khai thác nước dưới
dat và biên đôi khí hậu tới tài nguyên nước dưới dat.
1.2 Tinh hình nghiên cứu về chỉ số bền vững nước dưới đấtChỉ sô là một thông sô đánh giá một yêu tô nào đó của một đôi tượng cụ thê, thông qua
giá tri của các chỉ sô có thê đánh giá định lượng mức độ ảnh hưởng của yêu tô đó dén
đôi tượng cân xem xét, và thông qua chỉ sô này chúng ta có thê so sánh mức độ ảnh
hưởng của các vùng khác nhau trong một khu vực cụ thé
Các chỉ số nước ngâm được dé xuất dựa trên số liệu đo đạc va quan trắc, chúng cungcấp thông tin về số lượng và chất lượng nước dưới đất hiện trạng và xu thế và tậptrung vào các khía cạnh xã hội khả năng tiếp can, khai thác và s_ dụng nước dướiđất), khía cạnh kinh té khai thác NDD, các yeu cầu về bảo vệ va x lý, khía cạnhmôi trường (tính tôn thương sự cạn kiệt va 6 nhiễm NDĐ của chính sách và việcquản lý tài nguyên nước dưới đất
Các chuyên gia UNESCO, IAEA và LAH đã thành lập một nhóm xây dựng một bộ chỉsố NDĐ và đã đúc kết được một danh sách khoảng 100 chi số có liên quan đến tínhbền vững của tài nguyên NDĐ
1.2.1 Tình hình nghiên cứu trên thé giớiCác nghiên cứu về chi sô tính bên vững tai nguyên nước dưới dat có thê mô tả tóm tat
trong bảng bên dưới:
Trang 38Bang 1.2 Bang tóm tat các nghiên cứu s dụng đánh giá tính bền vững TN NDD
Tác giả Vùng Bộ chỉ số bên vững sử dụng Kết quả nghiên cứu
iménez ,
của ; lượng khai thác thi chat lượng
._ | Sự tôn thương NDDAndalusia nước sẽ không dam bao
- — tỉnh | Chất lượng NDD
Seville.
2 Maarit Phan Lan | Chi số khả năng tái tạo trên đầu | Kiểm tra khả năng ứng dung
Lavapuro, người các chỉ số NDĐ được xác định
, , | bởi Unesco với co sở dir liệu
Annukka Tông lượng khai thac/ lượng bô ,
cua Phan LanLipponen, cap
Aki Phan lớn NDD của Phan Lan có
Tong luong khai thac/ TNNDD ,
Artimo chat lượng tôt, s dung không
có thé khai thácChi số tổn thương NDDChi số chất lượng NDD
cần phảix lý
Trang 39Ricardo São NDĐ phục vụ cho sinh hoạt/ | Mục đích s dụng bộ chi số để
Hirata, Paulo, tong dân số vẽ ra một bức tranh về TNNDĐ
Alexandra | Brazil , , vùng São Paulo¬ Tông lượng khai thác/ tông
Jan NamPhi | Chi số khả năng tái tạo trên đầu | chi số hỗ trợ định lượng
Girman người TNNDD 6 tang trầm tích đệ tứ.
Chỉ số khai thác/ bổ cậpTổng lượng khai thác/ tàinguyên có thể khai thác
Hỗ trợ các nguyên tắc tổng hopTNN.
CS1: chi ra r ng tiềm năng củaNDD không cao Tuy nhiên, donhiều nơi lượng thoát ra sôngsuối để duy trì d ng chảy vàthoát ra các vùng xung quanh.
CS2: được xác định lượng khaithác c n rat ít, có thể duy trì vàgia tăng lượng khai thác trongkhu vực.
CS3: được xác định trữ lượngtiêm năng NDP c n rat nhiêu.
Trang 4012.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
M c dù trên thế giới các chỉ số đánh giá tính bên vững của tài nguyên nước dưới đấtđã được thực hiện khá nhiều nhưng tại Việt Nam không có nhiều nghiên cứu về cácchỉ số đánh giá tính bền vững của tài nguyên nước dưới đất
Nghiên cứu chỉ số tính bền vững cho đến nay c n khá khiêm tốn, các tổ chức vacác nhà chuyên môn đã nghiên cứu đánh giá tính bền vững nước dưới đất ở một số khuvực trên lãnh thô Việt Nam gồm có: Liên đoàn Quy hoạch và Điều tra Tài nguyênnước miền Nam thực hiện trong Đề tài: “Nghiên cứu chỉ số đánh giá tính bền vữngNDD tại TPHCM Đồng Nai và Bình Dương” Đề tài đã nghiên cứu 6 chỉ số bền vữngNDD của 3 tỉnh Bình Dương, Đồng Nai và TPHCM đã xây dựng bản đồ phân vùngcác chỉ số NDD nh m mục đích đánh giá tính bền vững của tài nguyên NDD theo cácchỉ số bên cạnh đó có các nhà chuyên môn nghiên cứu về tính bền vững nước dưới đấtnhư:
Đoàn Văn Cánh và nnk [14] “Nghiên cứu đề xuất các tiêu chí và phân vùng khai thácbền vững, bảo vệ tài nguyên nước dưới đất vùng đồng b ng Bac Bộ và đồng b ngNam Bộ” Đề tài đã đề xuất 5 tiêu chí và 9 chỉ số phục vụ phân vùng khai thác bềnvững nước dưới đất Tuy nhiên do tài liệu điều tra c n hạn chế nên chưa có day đủthông tin để xác định day đủ các chỉ số, đã chứng minh được mối quan hệ thủy lựcgiữa các tầng chứa nước với nhau và giữa nước dưới đất và nước sông Tiền, sông Hậu,đ c biệt đã chứng minh được trữ lượng khai thác nước dưới đất được hình thành từthấm xuyên giữa các tầng chứa nước Tuy nhiên những vẫn đề đó mới chỉ được chứngminh b ng 3 m t cat dọc, ngang đồng b ng Nam Bộ, cần có những dé tai nghiên cứusâu rộng hon dé giải quyết thau đáo sự hình thành trữ lượng khai thác nước dưới đất.Đề tài đề xuất 5 tiêu chí phân cấp tài nguyên và trữ lượng khai thác nước dưới đất vàkiến nghị bảng phân cấp tài nguyên và trữ lượng khai thác nước dưới đất ở Việt Nam.5 tiêu chí để phân cấp tài nguyên và trữ lượng khai thác nước dưới đất là:
+ Tiêu chí về mức độ điều tra mỏ nước dưới đất;+ Tiêu chí về độ tin cậy của con SỐ trữ lượng:+ Tiêu chí về độ chính xác xác định các nguồn hình thành trữ lượng khai thácnước dưới dat;