“Quản lý bảo vệ môi trường nước và hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc”.

Với nội dung như trên luận văn gồm có: phần mở đầu, kết luận và nội dung có 3 chương như sau: 1 Chương 1: Giới thiệu khu vực nghiên cứu và phân tích đánh giá suy thoái tài nguyên môi t

MỞ ĐẦU

1 Sự cần thiết và ý nghĩa đề tài nghiên cứu

Tài nguyên nước có vai trò quan trọng đối với sự phát triển bền vững kinh tế -

xã hội, bảo vệ môi trường, duy trì cuộc sống cho tất cả các loài trong hệ sinh thái và không thể thiếu của con người Việc mất cân đối trong khai khác và sử dụng nước trong đó có khai thác sử dụng quá mức nguồn nước cũng như coi nhẹ việc bảo vệ môi trường lưu vực sông đã khiến cho tài nguyên nước của lưu vực sông có thể bị

bị suy thoái cạn kiệt ô nhiễm ở mức nghiêm trọng

Ở nước ta tài nguyên nước của nhiều sông đang bị suy thoái cả về số lượng và

chất lượng nước do tác động của các hoạt động phát triển kinh tế - xã hội Tốc độ phát triển quá nhanh của quá trình công nghiệp hóa và đô thị hóa tạo ra một giá trị

lớn cho nền kinh tế quốc dân, cải thiện mức sống và tạo công ăn việc làm, đồng thời cũng gây nhiều tác động tiêu cực đối với môi trường nước Môi trường nước của các sông đang ngày càng xuống cấp do nước thải từ các hộ dùng nước khác nhau như công nghiệp, nông nghiệp, làng nghề, các hộ gia đình… nó đang dần “giết

chết” các dòng sông và làm ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống xã hội cũng như môi trường và hệ sinh thái

Sông Trà Khúc là một sông lớn ở Miền trung thuộc tỉnh Quảng Ngãi có nguồn nước rất phong phú với mô duyn dòng chảy năm trung bình nhiều năm Mo lớn hơn

70 l/s.km2 Sau khi xây dựng công trình đập dâng Thạch Nham xây dựng đã khai thác được một lượng nước rất đáng kể cung cấp cho nhu cầu tưới, sinh hoạt và công nghiệp của khu vực hạ du Tuy nhiên việc khai thác quá mức lượng dòng chảy tự nhiên của đập trong những thời gian vừa qua cũng đã và đang làm suy thoái và cạn

kiệt lượng dòng chảy ở khu vực hạ lưu sông Trà Khúc Điều đó đã ảnh hưởng tới

suy thoái hệ sinh thái thủy sinh và các nguồn lợi thủy sản, suy giảm cảnh quan, gia tăng ô nhiễm nước sông ở hạ du, đe dọa sự phát triển bền vững KTXH của tỉnh

Quảng Ngãi

Nhận thức được tình trạng trên luận văn đã lấy vấn đề bảo vệ tài nguyên môi trường nước và hệ sinh thái hạ lưu sông Trà Khúc làm nội dung nghiên cứu giải

quyết với tên đề tài của luận văn là đề tài: “Quản lý bảo vệ môi trường nước và hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc”

2 Mục đích nghiên cứu của luận văn

Luận văn có hai mục đích nghiên cứu như sau:

(1) Nghiên cứu đánh giá suy thoái môi trường nước và hệ sinh thái thủy sinh

hạ lưu sông Trà Khúc

(2) Nghiên cứu xây dựng một số cơ sở khoa học để phục vụ cho công tác

quản lý bảo vệ môi trường nước và hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc

3 Phương pháp nghiên cứu và công cụ sử dụng

a) Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện, luận văn sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

(1) Phương pháp tổng hợp và phân tích các thông tin số liệu điều tra khảo

sát từ các dự án nghiên cứu ở lưu vực sông Trà Khúc, các tài liệu về chất lượng nước, cũng như các chính sách, văn bản, quy phạm pháp luật của Nhà nước liên quan đến vấn đề bảo vệ môi trường LVS

(2) Phương pháp điều tra, thu thập các thông tin và số liệu thực địa: ở đây

luận văn tập trung điều tra trong phạm vi nghiên cứu và tận dụng các tài liệu đã có

từ trước

(3) Phương pháp phân tích thống kê: Phân tích xử lý số liệu, tính toán theo phương pháp thống kê các số liệu khí tượng thủy văn phục vụ nghiên cứu của luận văn

b) Công cụ sử dụng

Sử dụng máy tính là công cụ hỗ trợ tính toán thống kê khi phân tích số liệu,

hiển thị kết quả và viết luận văn

5 Nội dung của luận văn

Luận văn gồm các nội dung chủ yếu sau:

(1) Đánh giá hiện trạng, các tồn tại trong khai thác sử dụng, quản lý bảo vệ TNN và HST thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc

(2) Nghiên cứu về bảo vệ tài nguyên nước hạ lưu sông Trà Khúc trong đó tập trung vào vấn đề xác đinh yêu cầu dòng chảy tối thiểu duy trì trên sông chính ở khu vực hạ lưu để hạn chế các suy thoái

(3) Nghiên cứu đề xuất các chỉ thị cho quản lý bảo vệ môi trường nước và

hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc và nêu ý kiến về sử dụng các chỉ thị trong quản lý bảo vệ môi trường nước và hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà Khúc

Với nội dung như trên luận văn gồm có: phần mở đầu, kết luận và nội dung

có 3 chương như sau:

1) Chương 1: Giới thiệu khu vực nghiên cứu và phân tích đánh giá suy thoái tài nguyên môi trường hạ lưu sông Trà Khúc

2) Chương 2: Đánh giá ảnh hưởng của đập Thạch Nham đến dòng chảy ở khu vực hạ lưu và xác định yêu cầu duy trì dòng chảy trên sông chính

3) Chương 3: Nghiên cứu đề xuất các chỉ thị cho quản lý bảo vệ môi trường

nước và hệ sinh thái thủy sinh hạ lưu sông Trà khúc

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SUY

1.1 Điều kiện tự nhiên

1.1.1 Vị trí địa lý

Sông Trà Khúc là sông lớn nhất tỉnh Quảng Ngãi, có diện tích lưu vực 3240

km2, chiếm khoảng 55% diện tích tự nhiên của tỉnh Lưu vực sông nằm trên các huyện Sơn Hà, Sơn Tây, Trà Bồng, Ba Tơ, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Nghĩa Hành, thị xã

Quảng Ngãi và một phần huyện Kon Plong tỉnh Kon Tum Ranh giới lưu vực phía Bắc giáp lưu vực sông Trà Bồng, phía Nam giáp lưu vực sông Vệ, phía Tây giáp lưu vực sông Sê San, phía Đông giáp Biển Đông Bản đồ lưu vực như hình (1-1)

Hình 1-1: Bản đồ lưu vực sông Trà Khúc

1.1.2 Đặc điểm sông ngòi

Sông Trà Khúc bắt nguồn từ vùng núi cao Kon Plong tỉnh Kon Tum ở độ cao

1500 m Phần thượng nguồn sông chảy theo hướng Nam-Bắc, đến Thạch Nham

chảy theo hướng Tây-Đông, đổ ra biển qua cửa Cổ Lũy Phần diện tích hạ lưu từ đập Thạch Nham tới của sông là 390 km2

, mật độ lưới sông 0,39 km/km2, độ cao bình quân lưu vực 550m, chiều dài lưu vực 123 km, chiều rộng trung bình lưu vực 26,3 km, độ dốc bình quân lưu vực 18,5% Với chiều dài sông 135 km, khoảng 2/3

chảy trong vùng núi cao có cao độ từ 200-1000m, phần còn lại chảy qua vùng đồng

bằng

Mạng sông trong lưu vực có dạng cành cây Ngoài dòng chính ra sông có các

phụ lưu sau :

− Nhánh Đăk Đrinh: chảy trong vùng núi phía Tây của tỉnh ở độ cao 1100 m,

hợp lưu với dòng chính tại Tay On, có chiều dài 19 km, diện tích lưu vực 42

− Sông Nước Trong: bắt nguồn từ vùng núi huyện Trà Bồng ở độ cao 500 m,

có chiều dài 46 km, diện tích lưu vực 494 km2

1 1.3 Địa hình của lưu vực

Địa hình lưu vực có dạng chung là thấp dần từ Tây sang Đông, địa hình có dạng phức tạp núi và đồng bằng xen kẽ nhau, chia cắt bởi những cánh đồng nhỏ nằm dọc theo các thung lũng, từ vùng núi xuống đồng bằng địa hình hạ thấp dần, tạo thành dạng bậc địa hình cao thấp nằm kế tiếp nhau, không có khu đệm chuyển tiếp giữa vùng núi và đồng bằng Vùng phía Tây là những dãy núi cao với độ cao từ

500 m đến 1000 m, vùng đồng bằng có cao độ từ 5 m đến 20 m

Địa hình dốc là một đặc điểm bất lợi dễ hình thành các dòng chảy lớn, thường gây lũ lụt vào mùa mưa, còn mùa khô dòng chảy cạn kiệt gây hạn hán Có thể chia địa hình ra làm 4 vùng:

– Vùng núi: Nằm phía Tây của tỉnh, chiếm một phần lớn diện tích chạy dọc ranh giới tỉnh Kon Tum và tỉnh Quảng Ngãi Đó chính là sườn núi phía Đông hoặc nhánh núi kéo dài của dãy Trường Sơn gồm những đỉnh núi có cao độ trung bình

500-700 m, thỉnh thoảng có đỉnh núi cao trên 1000 m mà đỉnh cao nhất là Hòn

Bà nằm phía Tây Vân Canh 1146 m Vùng núi phía Bắc có nhiều đỉnh núi cao, nhất là vùng núi Trà Bồng, Sơn Hà có những đỉnh núi cao từ 1400 – 1600 m Địa hình phân cách mạnh, sông suối trong khu vực có độ dốc lớn, lớp phủ thực vật khá dầy

– Vùng địa hình đồi gò: Đây là địa hình trung gian giữa núi và đồng bằng, độ cao

hạ thấp đột ngột gồm nhiều đồi gò nhấp nhô xen kẽ có những đồng bằng khá rộng Độ cao nói chung dưới 200 m, vùng bằng thường có độ cao 30-40 m Độ dốc còn tương đối lớn, cây rừng bị tàn phá nhiều

– Vùng đồng bằng: Trải dài ven biển và tiếp giáp với vùng đồi gò, có độ dốc từ Tây sang Đông Địa hình vùng đồng chiếm khoảng 30% diện tích tự nhiên toàn lưu vực Đây là vùng đất tương đối bằng phẳng, có cao độ từ 2 m – 20 m, nằm trên địa bàn các huyện Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Nghĩa hành, Bình Sơn và Mộ Đức

Ở dạng địa hình này có diện tích canh tác lớn và thích hợp cho trồng lúa, hoa màu và cây công nghiệp ngắn ngày

Một đặc điểm về địa hình đáng lưu ý trong lưu vực là dãy Trường Sơn nằm ở phía Tây lưu vực đã đóng vai trò chính trong việc lệch pha mùa mưa so với cả nước Các dãy núi đều nằm ở phía Tây đã tạo thành hành lang chắn gió, tăng cường độ mưa trong mùa mưa và tăng tính khắc nghiệt trong mùa khô

– Vùng cát ven biển: Cồn cát, đụn cát phân bố thành một dải hẹp ven biển Dạng địa hình này được hình thành do sông ngòi mang vật liệu từ núi xuống bồi lắng ven biển, sóng đẩy dạt vào bờ và gió thổi vun cao thành cồn, đụn

Bắc- Tây Nam, dọc theo phía Tây chủ yếu là hệ thống đứt gãy Ba Tơ - Giá Vực

Dọc theo các đứt gãy xuất hiện nhiều thể magma xâm nhập, nối tiếp với các thành

tạo trầm tích Neogen và kỷ đệ tứ

1.1.5 Thổ nhưỡng

Lưu vực gồm có 9 loại đất sau:

* Đất cát ven biển: Đất cát ven biển thuộc các huyện Bình Sơn, Sơn Tịnh, Tư Nghĩa, Mộ Đức và Đức Phổ Diện tích đất cát ven biển trong vùng nghiên cứu là

* Nhóm đất Glây: phân bố các huyện Sơn Tịnh, Mộ Đức, Tư Nghĩa thích

hợp với trồng lúa nước, song cần luân canh với trồng màu và cung cấp phân hóa

học đặc biệt là lân và kali để cải tạo tính chất của đất Diện tích nhóm đất này là

2052 ha

* Nhóm đất xám: diện tích tập trung nhiều ở các huyện Ba Tơ, Sơn Hà, Sơn Tây Loại đất này phù hợp với sản xuất các loại cây như hoa màu, cây công nghiệp

hàng năm và lâu năm như mía, lạc, cacao, chè, quế.Diện tích của nhóm đất xám là

286909 ha

* Nhóm đất đỏ: Nhóm đất đỏ phân bố chủ yếu ở hai huyện Sơn Tịnh và Bình Sơn Đặc điểm của đất là thịt pha sét, có thành phần cơ giới trung bình, đất tích lũy

sắt nhôm, đất có hàm lượng hữu cơ khá Diện tích của nhóm đất đỏ là 6106 ha

* Nhóm đất đen: Đất đen xuất hiện ở Bình Sơn và Sơn Tịnh Gồm có đất đen

và đất nâu thẫm phát triển trên đá bazan Diện tích nhóm đất đen là 2398 ha

* Nhóm đất nứt nẻ: hình thành do sản phẩm của núi lửa và chỉ gặp duy nhất

ở huyện Bình Sơn Loại đất này hạn chế trong sử dụng có diện tích 234 ha

* Nhóm đất mòn trơ sỏi đá: phân bố ở hầu hết các huyện, không tốt cho sản

xuất nông nghiệp Diện tích đất mòn trơ sỏi đá là 6348 ha

1.1.6 Thảm Phủ thực vật

Rừng ở Quảng Ngãi tuy ít so với cả nước, chủ yếu là rừng nghèo và rừng trung bình nhưng trữ lượng rừng rất phong phú và có nhiều loại gỗ quý như gõ, sơn,

dổi, và có nhiều quế … như ở Minh Long, Ba Tơ, Sơn Tây, Sơn Hà

Rừng trong lưu vực chủ yếu tập trung ở vùng thượng nguồn trên các vùng núi cao, độ dốc lớn (50 - 300) Việc trồng cây gây rừng vẫn chưa hàn gắn được

những tổn thất về rừng trong thời kỳ chiến tranh và hậu quả của việc khai thác bừa bãi, chưa hợp lý và tệ chặt phá rừng lấy gỗ và làm nương rẫy Hiện nay có xu thế giảm rừng giàu và trung bình, tăng diện tích rừng nghèo Độ che phủ của rừng thấp làm cho xói mòn đất, suy thái nguồn nước làm cho tình hình lũ lụt hạn hán ngày càng gia tăng

1.2 Điều kiện kinh tế xã hội

1.2.1 Dân số

Theo niên giám thống kê tỉnh Quảng Ngãi năm 2007, dân số toàn tỉnh Quảng Ngãi là 1.237.564 người, trong đó trong lưu vực sông Trà Khúc có 1.000.946 người Mật độ dân số trung bình là 248 người/km2 , song phân bố không đều, các huyện đồng bằng mật độ lên tới gần 550 người/km2 , trong khi đó miền núi chỉ khoảng 60

người/km2 , tập trung lớn nhất là ở thị xã Quảng Ngãi, mật độ lên tới trên 3.000 người/km2

Dân số nông thôn chiếm tới gần 90% tổng số dân, dân sống bằng nông nghiệp khoảng 85% Dân số trong độ tuổi lao động chiếm khoảng 50%, trong đó làm việc trong các cơ quan nhà nước là 15.268 người

Trong vùng có nhiều dân tộc khác nhau sinh sống như người Kinh, Xơ Đăng, Hrê, Cor và các dân tộc khác Người Kinh sống tập trung ở các huyện đồng bằng và chiếm tới hơn 99% dân số Trong khi đó, ở các huyện miền núi Sơn Hà, Sơn Tây,

Ba Tơ, dân tộc Xơ Đăng và Hrê chiếm từ 84-88%

Trong những năm gần đây, tỷ lệ tăng dân số tự nhiên giảm dần Tỷ lệ này là 1,4% năm 2001, trong khi đó năm 1998 là 1,6%

1.2.2 Tình hình phát triển kinh tế xã hội

Hiện tại trong lưu vực sông Trà Khúc có diện tích đất lâm nghiệp là 11576

ha trong đó rừng tự nhiên là 53534 ha và rừng trồng là 57042 ha So với các tỉnh trong cả nước thì vốn rừng của Quảng Ngãi nói chung và lưu vực sông Trà Khúc

nói riêng là ít, chủ yếu là rừng trung bình và rừng nghèo Tuy nhiên, trữ lượng rừng cao hơn mức trung bình của cả nước

Rừng trong lưu vực chủ yếu tập trung ở vùng thượng nguồn trên các vùng núi cao, độ dốc lớn (50 - 300) Do quá trình khai thác bừa bãi, chưa hợp lý nên hiện đang có xu thế giảm rừng giàu và trung bình, tăng diện tích rừng nghèo

Đến nay, toàn vùng đã có 60 doanh nghiệp sản xuất công nghiệp, gần 12.000

cơ sở và hộ sản xuất tiểu thủ công nghiệp Giá trị sản xuất công nghiệp tăng bình quân 14,8%/năm, chiếm tỷ trọng 21% trong nền kinh tế của tỉnh

Do yêu cầu phát triển kinh tế xã hội nên tình Quảng Ngãi đang chuyển dần sang tăng thêm tỷ trọng công nghiệp trong hơn một thập kỷ gần đây Hiện tại đã có hai khu công nghiệp tập trung đó là: khu công nghiệp Quảng Phú và Tịnh Phong

Khu công nghiệp Quảng Phú nằm ngay tại thành phố Quảng Ngãi với diện tích 138 ha, sản xuất các ngành chế biến hải sản, đường, sản xuất bao bì, nhựa, dệt may và sắp tới đầu tư mới nhà máy bia Sài Gòn Hiện tại khu công nghiệp này quy

mô phát triển gần lấp đầy diện tích

Khu công nghiệp Tịnh Phong nằm trong khu tưới Thạch Nham cạnh thị trấn Sơn Tịnh có diên tích 141,7 ha với sản xuất chính là vật liệu xây dựng, chế biến hải

sản, lắp ráp cơ khí, sản xuất bao bì và hàng tiêu dùng Hiện nay khu vực quy mô phát triển nấp đầy khoảng 40% diện tích

Hai khu công nghiệp chính này cùng các cơ sở sản xuất làng nghề tạo ra nhiều chất thải gây áp lực ô nhiễm tới môi trường hạ du

d) Thủy sản

Vùng hạ lưu Trà Khúc có một số diện tích nuôi trồng thủy sản nước ngọt trong lòng hồ Thạch Nham và các ao trong khu tưới tuy nhiên không lớn lắm

Hiện nay thủy sản chủ yếu gần vùng cửa sông, nuôi cá nước nợ bao gồm

nuối cá lồng trên sông và xây dựng một số khu vực ao đầm nuôi tôm khu vực gần

cửa sông Hình thức nuôi chủ yếu là bán thâm canh, quảng canh Nguồn nước lấy

chủ yếu từ sông Trà Khúc Một bộ phận dân cư vùng cửa sông còn tham gia đánh

bắt cá ven bờ và xa bờ

Trên sông Trà Khúc khu vực hạ du người dân còn tham gia đánh bắt thủy sản

tự nhiên, đặc biệt khai thác cá bống sông Trà là một ngành truyền thống của địa phương Khu vực các đoạn sông khai thác thuộc khu vực Tịnh Sơn, Tịnh An, Tịnh Long, Nghĩa Phú Thí dụ như xã Tịnh Sơn có 141 lao động làm nghề cá, 120 ghe đánh bắt cá Ngoài cá bống người dân còn nuôi cá Chình giống, cung cấp cho các

lồng chăn nuôi cá Chình cho người dân vùng hạ du

e) Thương mại dịch vụ

Trong những năm gần đây, thương mại dịch vụ tương đối phát triển đặc biệt

là thành phố Quảng Ngãi và vùng cửa sông Ngành thương mại dich vụ chủ yếu để phát triển ngành du lịch tại thành phố Quảng Ngãi và vùng cửa sông, nơi đây xây

dựng nhiều nhà hàng khách sạn phục vụ cho dịch vụ du lịch, một số khu vui chơi

giải trí Vì vậy thu nhập ngành thương mại dịch vụ tăng dần theo hàng năm

1.3 Đặc điểm khí tượng thủy văn

Lưu vực sông Trà Khúc có các trạm quan trắc khí tượng và thủy văn như sau:

Bảng 1-1: Thống kê các trạm đo khí tượng, thủy văn trên lưu vực sông Trà Khúc

Tên trạm Tên sông Yếu tố đo Số năm Thời gian đo

1- Trạm Khí tượng

Trà Khúc X 32 1977 - 2009

2- Trạm thuỷ văn Sơn Giang Trà khúc H, Q, ρ, X 32 1977 - 2009

Ghi chú: X: Mưa; T: Nhiệt độ; U: Độ ẩm; Z: Bốc hơi

V: Gió; H: Mực nước Q: Lưu lượng ρ: Độ đục Lưu vực có tương đối nhiều trạm mưa, phân bố từ thượng lưu tới hạ lưu Số

liệu đo đạc tương đối dài và nhiều

Số liệu thủy văn nói chung còn hạn chế, chỉ có trạm thủy văn Sơn Giang ở thượng lưu còn ở hạ lưu có một trạm thủy văn Trà khúc (chỉ đo mực nước)

Hình 1-2: M ạng lưới sông suối, khí tượng thủy văn lưu vực sông Trà Khúc

1.3.1 Đặc điểm khí tượng

a Chế độ mưa

Nhìn chung trong lưu vực lượng mưa có xu hướng giảm dần từ Bắc vào Nam

và từ Đông sang Tây Vùng mưa lớn tập trung ở các vùng núi cao như Ba Tơ, Gia

Vực từ 3200- 4000 mm/năm, vùng đồng bằng ven biển lượng mưa nhỏ hơn nhiều

chỉ đạt từ 2300- 2700 mm/năm

Mùa mưa ở đây kéo dài 4 tháng, từ tháng 9 đến tháng 12, chiếm từ 70-80%

tổng lượng mưa cả năm Mưa đặc biệt lớn vào hai tháng 10 và 11, lượng mưa trong hai tháng này chiếm tới 40 - 50% tổng lượng mưa năm Cường độ mưa lớn thường

xuất hiện vào các tháng 10 và 11, là nguyên nhân sinh ra lũ lụt và xói mòn trên lưu

Lượng mưa trong vùng có sự chênh lệch rất lớn giữa tháng mưa nhiều và tháng mưa ít khoảng từ 400- 600 mm, tức tháng mưa nhiều có tổng lượng mưa gấp

1,5- 2 lần tháng mưa ít Sự phân phối mưa trong năm rất không đồng đều, điều này gây nhiều khó khăn cho sản xuất nông nghiêp, mùa khô thiếu nước, mùa mưa thường bị ngập lụt

Bảng 1-2: Lượng mưa trung bình tháng của một số trạm thuộc lưu vực (mm)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Giá Vực 69.7 25.0 35.0 82.9 193.4 162.2 103.9 119.5 334.8 829.8 904.2 454.3 3314.6 Sơn Hà 80.0 33.8 41.0 74.7 208.9 181.9 155.7 174.8 305.0 699.0 725.9 304.7 2985.4 Sơn Giang 108.6 45.2 55.0 77.8 212.4 201.2 157.0 190.1 296.5 767.5 923.6 436.5 3553.3 Trà Khúc 102.9 33.1 38.7 33.6 103.8 95.8 62.6 123.4 301.0 628.7 542.2 277.7 2343.6 Quảng Ngãi 112.0 35.9 40.8 35.4 105.4 100.2 75.6 131.2 296.7 649.9 561.4 283.9 2428.4

Ba Tơ 135.2 60.2 61.3 79.3 200.0 181.3 108.4 164.9 328.9 759.5 887.5 519.1 3485.6

b Độ ẩm

Độ ẩm tương đối của không khí trung bình nhiều năm trong vùng khoảng 85% Vào các tháng mùa mưa độ ẩm không khí vùng đồng bằng ven biển đạt 85- 88%, vùng núi có thể đạt 90- 95% Các tháng mùa khô độ ẩm thấp hơn, vùng đồng

bằng ven biển dưới 80%, vùng núi 80- 85% Vào những tháng mùa khô, trong một vài ngày cá biệt độ ẩm có thể xuống dưới 30- 40%

Bảng 1-3: Độ ẩm trung bình tháng-năm các trạm Ba Tơ và Quảng Ngãi (%)

c Số giờ nắng

Khu vực nghiên cứu có số giờ nắng phong phú, vùng núi khoảng 2000

giờ/năm, vùng đồng bằng nắng nhiều hơn khoảng 2200 giờ/năm Nắng nhiều vào các tháng 4, tháng 5, nắng ít vào tháng 12

Bảng 1-4: Số giờ nắng bình quân tháng-năm các trạm (giờ)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Ba Tơ 114.2 154.6 205.5 215.6 222.6 210.1 222.3 201.8 166.9 132.2 91.5 71.1 2008 Quảng Ngãi 130.2 154.7 210.9 224.1 250.5 229.8 240.5 225.2 183.2 155.8 111.3 84.6 2201

d Bốc hơi

Lượng bốc hơi trong vùng không lớn so với các vùng khác trong nước Vùng đồng bằng ven biển có khả năng bốc hơi từ 800- 900 mm/năm, càng lên cao khả năng bốc hơi càng giảm, chỉ từ 750- 800 mm/năm

Bảng1-5: Lượng bốc hơi Piche trung bình tháng-năm của các trạm (mm)

Ba Tơ 43.3 50.7 75.1 86.6 87 96.2 101.8 97.1 61.1 44.3 35.8 33.6 812.7 Quảng Ngãi 52.9 54.9 73.9 83.6 94.6 94.9 103.9 96.1 68.6 69.1 50.1 47.8 890.5

e Gió

Chế độ gió mùa gồm hai mùa gió chính trong năm:gió mùa đông và gió mùa

hạ Về mùa hạ từ tháng 5 tới tháng 9 hướng gió thịnh hành nhất là hướng Đông Nam và Tây Nam, về mùa đông từ tháng 10 đến tháng 4 hướng gió thịnh hành nhất

là hướng Đông và Đông Bắc

Tốc độ gió trung bình hàng năm ở vùng nghiên cứu khoảng 1,3 m/s Vận tốc

gió trung bình nhiều năm ghi ở bảng 1-6 Tốc độ gió lớn nhất đã quan trắc được ở

Ba Tơ và Quảng Ngãi là 40 m/s do bão lớn gây ra

Bảng 1-6: Tốc độ gió trung bình tháng và lớn nhất tại các trạm (m/s)

Tháng Yếu tố I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Lưu vực có nền nhiệt cao do ảnh hưởng của chế độ bức xạ mặt trời nhiệt đới

với cán cân bức xạ dương Nhiệt độ trong vùng có xu hướng thay đổi theo độ cao, các vùng núi cao nhiệt độ thấp hơn vùng đồng bằng Vùng đồng bằng có nhiệt độ trung bình 25oC – 26oC, tương đương với tổng nhiệt độ năm 9000 – 9500oC Vùng núi có nhiệt độ trung bình 24oc – 25oC, tương đương tổng nhiệt độ năm 8700 –

9000oC

Bảng 1-7: Nhiệt độ trung bình tháng-năm các trạm Ba Tơ và Quảng Ngãi ( 0 C)

Ba Tơ 21.4 22.7 24.6 26.8 27.7 28.1 28.0 27.8 26.5 25.1 23.5 21.6 25.3 Quảng Ngãi 21.7 22.5 24.4 26.7 28.3 28.8 28.7 28.6 27.1 25.8 24.1 22.0 25.7

1.3.2 Đặc điểm thủy văn

a) Mùa dòng chảy

Mùa lũ chậm hơn mùa mưa một tháng và kéo dài trong 3 tháng, từ tháng 10 đến hết tháng 12 Tháng có lượng dòng chảy lớn nhất là tháng 11 Mùa kiệt kéo dài

8 tháng, dòng chảy chỉ chiếm 30% lượng dòng chảy năm, tháng 4 là tháng có dòng

chảy kiệt nhỏ nhất, rồi đến tháng 7 và 8 Trong mùa lũ lượng dòng chảy chiếm tới

65 - 75% tổng lượng dòng chảy năm

b) Dòng chảy năm và phân phối dòng chảy năm

♦ Dòng chảy năm

Căn cứ vào tài liệu thực đo tại Sơn Giang cho thấy lượng dòng chảy rất phong phú với mô đuyn dòng chảy bình quân nhiều năm đạt 70 - 80 l/s/km2 Dòng chảy năm trung bình nhiều năm trên sông Trà Khúc tại Sơn Giang với diện tích lưu vực F = 2580 km2đạt 204,2 m3/s tương ứng với mô đuyn dòng chảy là 75,2 l/s/km2

và tổng lượng dòng chảy 6,4 tỷ m3 nước

Bảng 1-8: Tần suất dòng chảy năm

LV Trà Khúc

(cửa sông) 3240 331 0.40 0.80 339 272 209 157 118

♦ Phân phối dòng chảy trong năm

Theo chỉ tiêu vượt trung bình, mùa lũ bao gồm những tháng liên tục có lượng dòng chảy vượt quá 8% lượng dòng chảy năm với xác suất xuất hiện >= 50%, mùa cạn bao gồm những tháng còn lại trong năm Theo chỉ tiêu này thì mùa mưa lũ ở lưu vực sông Trà Khúc kéo dài từ 3 tháng từ tháng 10 tới tháng 12, mùa kiệt kéo dài

9 tháng, từ tháng 1 đến tháng 9 Mùa mưa ở đây kéo dài 4 tháng, nhưng mùa lũ chỉ

có 3 tháng và thường mùa lũ chậm hơn mùa mưa 1 tháng Vào tháng 9 hàng năm tuy đã bước vào mùa mưa thực sự nhưng do lưu vực vừa trải qua một thời kỳ nắng

nóng, lượng mưa rơi xuống chủ yếu tăng độ ẩm lưu vực, dòng chảy chỉ tăng thêm chút ít, phải sang tháng 10 lượng mưa lớn dồn tập trung lúc đó mới thực sự bước vào mùa lũ

Trong năm, dòng chảy phân bố không đều, lượng dòng chảy mùa lũ chiếm

65% - 70% tổng lượng dòng chảy cả năm trong khi đó lượng dòng chảy mùa kiệt từ tháng 1 tới tháng 9 chỉ chiếm 30% - 35 % Trong năm có hai thời kỳ kiệt xảy ra vào tháng 4 và tháng 8 Tháng kiệt nhất lượng dòng chảy chỉ chiếm xấp xỉ 2% lượng nước cả năm Những năm kiệt nhất, lưu lượng tháng 4 chỉ đạt 21,6 m3

/s (4/1983) với mô đuyn 8,9 l/s.km2tại Sơn Giang

Sự phân phối dòng chảy khá bất lợi và không đồng đều trong năm nên việc

sử dụng khai thác nguồn nước tự nhiên phục vụ dân sinh kinh tế gặp rất nhiều khó khăn

c) Dòng chảy lũ

+ Lũ sớm: xảy ra từ cuối tháng 8 đến trung tuần tháng 10, biên độ lũ không

lớn và thường là lũ đơn một đỉnh Có Qmax tại Sơn Giang đạt 6650 m3

/s vào 5/1986

Bảng 1-9: Đặc trưng lũ lớn nhất trong lưu vực (1976-2001)

Trạm Sông FBl.v ( km2 ) Qmax (m3/s) MBlũ (m3/s.km2) Thời gian

tháng 4 với Qbq = 50,3 m3/s, thời kỳ kiệt thứ hai là tháng 8 với Qbq= 61,0 m3/s Lưu lượng kiệt nhỏ nhất rơi vào tháng 4 với Qmin = 21,6 m3/s

e) Dòng chảy bùn cát

Lượng vận chuyển bùn cát vào các tháng mùa lũ khá lớn, lớn nhất vào tháng

11 đạt tới trị số 1590 g/m3, mùa khô hàm lượng bùn cát nhỏ, nhiều ngày bằng 0 g/m3 vào các tháng 3 và 4

Độ mặn thay đổi theo thời gian và không gian, thay đổi theo chu kỳ triều và phụ thuộc vào nhiều yếu tố: chế độ triều vùng cửa sông, độ dốc lòng sông, lưu lượng dòng chảy thượng nguồn ngoài ra quá trình xâm nhập mặn vào các sông còn chịu ảnh hưởng của các nhân tố như: chế độ gió, sóng và các công trình khai thác nước, điều tiết nước trên sông Mặn lớn nhất xảy ra vào tháng 5, 7 và 8 Tháng

7 có mức độ xâm nhập mặn lớn nhất Theo số liệu đo đạc tháng 4/2002 độ mặn tại

Tịnh Long (cách Cổ Luỹ 3,2km) là 1,9‰ và 0,2‰

1.4 Tình hình khai thác s ử dụng tài nguyên nước hạ lưu sông Trà Khúc

Nguồn nước được sử dụng cho nhiều mục đích đa dạng, trong đó nông nghiệp vẫn chiếm tỷ trọng chính, sau đó đến các ngành khác

♦ Nước cho nông nghiệp

Đây là ngành dùng nước nhiều nhất trên toàn lưu vực, với nhiều công trình

thủy lợi được xây dựng nhằm đáp ứng các nhu cầu về nước của ngành

Công trình thủy lợi lớn nhất được xây dựng để phục vụ mục đich này là đập

Thạch Nham Đập dâng nước này được nêu lên trong quy hoạch thủy lợi năm 1978

Đập được khởi công xây dựng từ năm 1985 đến 1991, đến nay dự án đập Thạch Nham đã chính thức đi vào khai thác

Đập Thạch Nham là đập lớn nhất hiện nay trên lưu vực sông Trà Khúc, với

tổng chiều dài tuyến kênh là 1200 km, chiếm 75% tổng chiều dài kênh mương trong

tỉnh, công suất tưới thiết kế có thể cung cấp nước tưới cho 50.000 ha Đập sử dụng nguồn nước chủ yếu là từ sông Trà Khúc, đảm bảo cung cấp nước trưới cho các huyện và thị xã Quảng Ngãi

Đập có vai trò đóng góp rất lớn làm gia tăng sản lượng của các cây trồng, đồng thời đảm bảo một phần cấp nước cho sinh hoạt và công nghiệp

Ngoài đập Thạch Nham, phía thượng lưu cũng đã xây dựng được khoảng

141 công trình thủy lợi lớn nhỏ, 4 hồ chứa, 134 đập dâng, 3 trạm bơm tưới thiết kế cho 3597 ha, thực tế tưới được 205 ha

Tại khu vực hạ lưu đập cũng có 108 công trình thủy lợi vừa và nhỏ gồm 31

hồ chứa, 41 đập dâng, 36 trạm bơm tưới cho diện tích tưới thiết kế 13340 ha, trên

thực tế tưới cho 8552 ha (tính đến năm 2010)

♦ Nước cho sinh hoạt, công nghiệp

Nước phục vụ cho sinh hoạt và công nghiệp được lấy từ hệ thống kênh tưới đập Thạch Nham và một số được lấy trực tiếp từ nước ngầm thông qua các giếng khoan Riêng thành phố Quảng Ngãi nước cung cấp cho sinh hoạt và công nghiệp (khu công nghiệp Quảng Phú, Tịnh Phong ) được lấy trực tiếp từ nguồn nước mặt

của sông Trà Khúc thông qua các giếng khoan đặt ngay ở các bãi bờ ven sông

Hiện nay lượng nước dùng cho thành phố Quảng Ngãi khoảng 20000 m3

/ ngày đêm Lượng nước cho khu công nghiệp Tịnh Phong sử dụng nước lấy từ kênh

Thạch Nham với lưu lượng lấy hiện nay 69000 m3

/ngày đêm

Bên cạnh đó lượng nước từ đập dâng Thạch Nham còn được dẫn tiếp từ cuối kênh Thạch Nham sang lưu vực sông Trà Bông để cung cấp cho khu công nghiệp Dung Quất với lưu lượng lấy 15000 m3/ngày đêm Trong tương lai sẽ tăng lên nhất

là khu công nghiệp mở rộng và hình thành thành phố Vạn Tường

Dân cư trong khu tưới chủ yếu sử dụng nước giếng khoan, giếng đào Nước

giếng này được bổ cập từ lượng nước thấm từ sông Trà Khúc

Cùng với tình trạng suy thoái, cạn kiệt nguồn nước ở hạ lưu và tác động của nước thải từ các nhà máy công nghiệp, xí nghiệp chưa được xử lý mà đổ trực tiếp

xuống sông dẫn tới tình trạng ô nhiễm nước sông trong khu vực Theo kế hoạch phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu nước cho sinh hoạt và công nghiệp sẽ gia tăng rất

lớn trong giai đoạn từ 2010 đến 2020 với sự hình thành khu công nghiệp Dung

Quất, nước cung cấp cho khu công nghiệp này cũng lấy từ nguồn nước của hồ Nước Trong từ điểm cuối của kênh tưới hệ thống Thạnh Nham

♦ Nước cho giao thông thủy

Giao thông thủy trước đây khi chưa xây dựng đập Thạch Nham, nước phong phú ngay cả khi mùa kiệt, giao thông thủy thông suốt từ cửa sông lên đến thành phố

Quảng Ngãi Tuy nhiên hiện nay vùng hạ lưu bị cạn kiệt nguồn nước do ảnh hưởng quá mức của đập Thạch Nham nên không còn đủ nước cho giao thông thủy vùng hạ du

♦ Nước cho thủy sản

Nuôi trồng thủy sản chủ yếu ở các ao hồ, và phần diện tích nước mặt của đập

Thạch Nham Khu vực gần cửa sông cũng phát triển nuôi trồng thủy sản nên nước

mặt của sông cũng lấy từ nguồn nước sông Trà Khúc

♦ Nước cho môi trường

Nước cho môi trường chưa được chú ý đến trong khu vực, có thể thấy rõ điều này qua các công trình đập Thạch Nham cấp nước đáp ứng cho các nhu cầu nước khác Đập Thạch Nham cắt ngang dòng chính của sông Trà Khúc, lấy nước tưới với lưu lượng tối đa có thể lấy vào hệ thống lên tới 50 m3

/s trong mùa kiệt khiến cho nhiều ngày lượng nước thượng lưu đến không đủ cho lấy nước của đập,

dẫn đến hiện tượng nhiều ngày không có nước tràn xuống hạ lưu sông Trà Khúc, làm suy giảm các điều kiện môi trường sinh thái

1.5 Đánh giá nguồn nước lưu vực sông Trà Khúc

1 Phân mùa mưa, mùa khô

Lưu vực hạ lưu sông Trà Khúc có nguồn nước mưa thuộc diện dồi dào, lượng mưa khu vực hạ lưu được đặc trưng bằng lượng mưa trung bình nhiều năm

tại Sơn Giang là 3409 mm Lượng mưa có xu hướng giảm dần theo hướng từ Đông sang Tây, như với trạm Trà Khúc lượng mưa trung bình nhiều năm chỉ còn 2350

Bảng 1-10: Phân mùa mưa theo số liệu trạm Sơn Giang

Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Xtb

Kết quả phân tích cho thấy, mùa mưa trên lưu vực sông Trà Khúc kéo dài

trong 4 tháng, bắt đầu tính từ tháng 9 và kết thúc vào tháng 12, mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8 năm sau

Mùa mưa chiếm tới 66% - 80% tổng lượng mưa của cả năm, có những năm mưa tháng có thể đạt mức trung bình 1500 mm

Mùa khô kéo dài trong 8 tháng chỉ chiếm từ 20% - 33% tổng lượng mưa cả năm Mưa trung bình tháng thấp chỉ trong khoảng 100 mm – 400 mm Cá biệt có các tháng lượng mưa quá thấp, gần như không có mưa

2 Phân phối mưa theo tháng

Phân phối mưa theo tháng của trạm Sơn Giang như bảng 1-11 và hình 1-3

Bảng 1-11: Phân phối mưa trung bình tháng tại trạm Sơn Giang

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Xtb(mm) 99 42 44 69 207 201 160 174 300 775 938 357 3553 φ% 3% 1% 1% 2% 6% 6% 5% 5% 9% 23% 28% 11% 100%

Biểu đồ phân phối mưa tháng trạm Sơn Giang

(Dạng trung bình nhiều năm)

Hình 1-3: Mô hình phân phối mưa tháng tại trạm Sơn Giang

Dựa vào phân phối mưa có thể thấy trên lưu vực sông Trà Khúc có 2 đỉnh mưa Đỉnh mưa lớn nhất rơi vào tháng 11, với lượng mưa trung bình tháng lên tới

900 mm Các tháng ít mưa rơi vào các tháng 1,2,3,4 với lượng mưa trung bình chỉ đạt 50 mm Đỉnh mưa thứ 2 rơi vào tháng 5, với lượng mưa tăng cao trong tháng này, là kết quả của mưa tiểu mãn trong thời kỳ này, lượng mưa dao động vào khoảng 200 mm, và giảm dần trong các thàng tiếp theo

3 Chuẩn dòng chảy năm:

Chuẩn dòng chảy năm là giá trị đặc trưng cho trữ lượng tài nguyên nước của

một lưu vực, thông qua đó ta có thể đánh giá được tiềm năng nguồn nước của lưu

vực

Các đại lượng biểu thị chuẩn dòng chảy năm: lưu lượng dòng chảy năm bình quân nhiều năm Qo, Mô đuyn dòng chảy năm bình quân nhiều năm M0, tổng lượng dòng chảy năm bình quân nhiều năm Wo, lớp dòng chảy năm bình quân nhiều năm

Yo, hệ số dòng chảy năm bình quân nhiều năm α

Tính toán trạm Sơn Giang được kết quả tính như sau:

Bảng 1-12: kết quả các đặc trưng của chuẩn dòng chảy năm trạm Sơn Giang

Với Môduyn dòng chảy Mo = 75.2 l/s.km2 taị trạm Sơn Giang, ta thấy tiềm năng nguồn nước sông Trà Khúc rất dồi dào, phong phú

4) Phân mùa dòng chảy, phân phối dòng chảy năm

Dòng chảy trong sông biến đổi theo mùa và chia thành mùa lũ và mùa cạn

Để phân mùa có thể dùng chỉ tiêu vượt trung bình trong đó mùa lũ gồm các tháng liên tục có lượng dòng chảy tháng lớn hơn hoặc bằng 1/12 lượng dòng chảy năm

với tần suất xuất hiện > 50% Mùa kiệt được tính là các tháng còn lại

Phân mùa dòng chảy tại trạm Sơn Giang

Bảng 1-13 là kết quả phân mùa dòng chảy tại trạm Sơn Giang, qua đó cho thấy, mùa lũ tại hạ lưu sông Trà Khúc bắt đầu từ tháng 10 và kết thúc vào tháng 12 Mùa

kiệt bắt đầu từ tháng 1 và kết thúc tại tháng 9

Bảng 1-13: Bảng phân mùa dòng chảy tại trạm Sơn Giang

Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Qtb

Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Qtb

% 23% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 10% 90% 97% 93%

Phân phối dòng chảy năm theo tháng tại trạm Sơn Giang

Phân phối dòng chảy năm theo tháng tại trạm Sơn Giang như bảng 1-14 và hình 1-4 Kết quả cho thấy trên lưu vực sông Trà Khúc dòng chảy có 1 đỉnh duy

nhất, với tháng dòng chảy lớn nhất là tháng 11

Dòng chảy trong mùa lũ chiếm 67% tổng dòng chảy cả năm.Tháng có dòng

chảy liên tục nhỏ nhất thường xuất hiện vào tháng 3,4, lượng dòng chảy của 2 tháng này chỉ chiếm 5% tổng dòng chảy của cả năm

Bảng 1-14: Phân phối dòng chảy trung bình nhiều năm tại trạm Sơn Giang

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Qtb 164 97 65 52 73 81 59 66 119 458 694 436 204.2 φ% 7% 4% 3% 2% 3% 3% 3% 3% 5% 19% 29% 18% 100%

Biểu đồ phân phối dòng chảy năm trạm Sơn Giang

(Dạng trung bình nhiều năm)

lớn cũng góp phần tạo ra lũ trên lưu vực, các hình thái chính bao gồm:

– Dạng 1: Bão hoặc áp thấp nhiệt đới

– Dạng 2: Bão hoặc ATNĐ kết hợp với không khí lạnh

– Dạng 3: Nhiều cơn bão đổ bộ liên tiếp trong thời gian ngắn

– Dạng 4: Không khí lạnh kết hợp với hình thái thời tiết khác

Với các hình thái thời tiết đa dạng và lượng nước mưa dồi dào, hạ lưu sông Trà Khúc thường xuyên xuất hiện lũ lớn vào các tháng 10,11,12 Đồng thời lũ cũng

xuất hiện trong thời kỳ các tháng 5 đến tháng 6 do mưa tiểu mãn vào thời kỳ này

Bởi vậy dòng chảy lũ của lưu vực Trà Khúc chia thành 2 thời kỳ là lũ chính vụ và lũ

tiểu mãn

♦ Lũ chính vụ

Sử dụng phương pháp thống kê số liệu lưu lượng tại trạm Sơn Giang trong

10 năm từ 1980-1989, rút ra được một số trận lũ lớn nhất xảy ra trong một số năm như bảng bảng 1-15

Bảng 1-15: Thống kê các trận lũ lớn nhất trong 10 năm từ năm 1979-1989

STT Năm Thời gian kéo dài Số ngày Qmax(m3/s)

STT Năm Thời gian kéo dài Số ngày Qmax(m3/s)

Các trận lũ chính vụ thường kéo dài trong 3 đến 7 ngày, với lưu lượng lớn từ

2000 – 5000 m3/s cho thấy tốc độ lên xuống nhanh của lũ Trung bình hàng năm có

từ 2 đến 4 trận lũ rải rác xuất hiện từ tháng 10 Các trận lũ lớn nhất xuất hiện chủ

yếu trong tháng 11 Giá trị lưu lượng và mực nước do lũ sinh ra biến đổi lớn, có năm lũ rất lớn như năm 1986 Trận lũ băt đầu từ 2/12/1986 kéo dài trong 5 ngày với

Q1max là 10100 m3/s, lượng mưa X1max = 389 mm/ngày

Bảng 1-16: Thống kê lũ tiểu mãn tại trạm Sơn Giang từ năm 1979 đến 1989

STT năm Thời gian kéo dài Số ngày Qmax(m3/s)

vật thủy sinh trên lưu vực nghiên cứu

6) Dòng chảy kiệt

Mùa kiêt ở lưu vực sông Trà Khúc bắt đầu từ tháng 1 và kết thúc vào tháng

9 Lưu lượng kiệt của dòng chảy (Qmin) giảm dần từ tháng 1 đến tháng 4 sau đó bắt đầu tăng lên từ tháng 5 đến tháng 7, do lũ tiểu mãn gây ra Bởi vậy có thể chia mùa

kiệt ra thành 2 thời kỳ

– Thời kỳ thứ nhất: từ tháng 1 đến tháng 5 chiếm 32% dòng chảy nhỏ nhất – Thời kỳ thứ hai: từ tháng 6 đến tháng 9 chiếm 15% dòng chảy nhỏ nhất

Nhìn vào bảng phân phối Q tháng min trung bình nhiều năm (bảng 1-17) có thể thấy dòng chảy kiệt được cung cấp thêm nước vào các tháng có lũ tiểu mãn xuất hiện

Bảng 1-17: Phân phối Q min tháng trung bình nhiều năm trạm Sơn Giang

Qmin(m3/s) 109 71 48 37 37 41 38 34 45 86 197 201 945

% 11.50% 7.50% 5.10% 3.90% 4% 4.40% 4% 3.60% 4.70% 9.10% 20.80% 21.30% 100%

Dòng chảy kiệt là dòng chảy cơ bản duy trì quá trình phát triển tối thiểu cho sinh vật thủy sinh trong sông, dòng chảy kiệt được duy trì với giá trị lưu lượng trung bình tháng từ 40 - 50 m3/s

1.6 Tình hình suy thoái tài nguyên môi trường nước, phân tích ảnh hưởng đập Thạch Nham đến dòng chảy và môi trường sống của thủy sinh v ật ở khu vực hạ lưu

1.6.1 Gi ới thiệu chung về lấy nước của đập Thạch Nham

Đập Thạch Nham lấy nước vào các khu tưới đóng góp đối với việc gia tăng

sản lượng lương thực và cây công nghiệp ngắn ngày như mía, của tỉnh Quảng Ngãi trong nhiều năm qua, tuy nhiên đây là một đập dâng lớn cắt ngang dòng dòng chính của sông Trà Khúc để lấy nước tưới với lượng nước tưới với lưu lượng nước

tối đa có thể lấy vào hệ thống lên tới 50 m3

/s trong mùa kiệt, mà phía thượng lưu cũng không có hồ chứa thượng nguồn để trữ và điều tiết nước cho mùa cạn, nên

trong mùa cạn có nhiều ngày lượng nước đến không đủ cho lấy nước của đập nên đập đã lấy hết nước của sông Trà Khúc cho tưới khiến cho mực nước thượng lưu đập hạ thấp xuống dưới cao trình ngưỡng tràn Toàn bộ khu vực hạ lưu đập trong đó

có thị xã Quảng Ngãi không có nước xả xuống ngoài một lượng nhỏ nước hồi quy sau tưới của hệ thống và lượng nhập lưu địa phương nên dòng sông bị cạn kiệt nghiêm trọng ảnh hưởng đến hệ sinh thái nước cũng như các nhu cầu dùng nước khác ở hạ lưu

Các nghiên cứu đều cho thấy tác động của việc xây đập, hồ chứa tới vùng sông hạ lưu sau đập là rất lớn chủ yếu bởi thay đổi toàn bộ chế độ thuỷ văn ở đây,

đặc biệt khi vào mùa kiệt, hầu như không có dòng nước bổ cập cho khu vực sông ngay sau đập Thạch Nham Bởi vậy, khúc sông từ sau đập Thạch Nham về tới quá

hạ lưu cầu mới tại TP Quảng Ngãi bị khô cạn Nhiều chỗ lòng sông, nước cạn, người, trâu bò có thể dễ dàng lội qua sông Điều đáng lưu ý là mực nước cạn đã tác động cơ bản tới hệ thủy sinh vật ở những điểm sau đây:

– Thay đổi cơ bản chế độ thủy văn sau đập Thạch Nham vào thời kỳ nước kiệt Vào thời kỳ nước lớn, nước chảy tràn qua đập, khi đó, đập trở thành một kiểu thác, ghềnh nhân tạo Do có sự xáo trộn mạnh dòng nước, nên dòng chảy đã

vận chuyển đi các vật liệu trầm tích nhỏ như bùn, cát, sỏi, mảnh vụn, cũng như động, thực vật thuỷ sinh, hình thành trong mùa kiệt ở vùng đáy đá (những khối

đá tảng sau đập) Như vậy, một tổ hợp nơi cư trú tự nhiên ở sông ngay sau đập

bị xoá sổ Lòng sông ngay sau đập trở nên bị cứng, mất ý nghĩa là nơi cư trú

của quần xã động, thực vật thuỷ sinh, đặc biệt các nhóm sinh vật đáy

– Làm thay đổi các kiểu nơi cư trú như vực sông-suối, bãi cát chắn trên sông, đồng bằng ngập lụt ven sông, lòng sông Đặc biệt lòng sông bị thu hẹp trong mùa kiệt, làm thu hẹp nơi cư trú của các loài thủy sinh, nguồn lợi cá và các loài

thủy sản khác cũng giảm sút, nên ngư dân ở đây đánh bắt càng khó khăn hơn Quá trình biến đổi nơi cư trú diễn ra trong một thời gian dài sẽ làm thay đổi cấu trúc thành phần loài thuỷ sinh Thảm thực vật bãi ven sông cũng bị thay đổi,

thậm chí chuyển sang một kiểu hệ sinh thái khác như đất trống, cây bụi;

– Nhịp sống tự nhiên của thuỷ sinh vật như thời kỳ sinh sản, sinh trưởng, kiếm

mồi và các phản ứng khác với môi trường sống bị thay đổi Nhiều loài động vật

có chu kỳ sinh sản theo mùa ngập lụt Mùa ngập lụt tạo điều kiện cho các nguồn thức ăn trong sông phát triển cung cấp cho quần xã động vật Mùa ngập

lụt cũng tạo các vùng nước nông trên các thảm thực vật ven sông là nơi trú ngụ

của các con non tránh các loài ăn thịt lớn;

– Nhiều loài thuỷ sinh vật, đặc biệt các loài có tập tính di cư dài, có tính di chuyển kết nối theo chiều dọc sông bị ảnh hưởng Các loài cá có tập tính di cư,

di chuyển dài sông-biển (Catadromous) như các loài cá Chình (Aguilla spp.)

và một số loài cá khác di cư ngắn trong sông (potamodromus) thuộc nhiều họ

cá kinh tế như họ cá chép, họ cá lăng Hầu hết các loài cá di cư này là những loài cá quý hiếm, có giá trị khai thác

– Thay đổi dòng chảy tạo điều kiện thuận lợi cho các loài ngoại lai xâm nhập vào

hệ sinh thái sông

1.6.2 Tình hình suy thoái tài nguyên môi trường nước

1) Suy thoái cạn kiệt nguồn nước

Nguồn nước trên lưu vực sông Trà Khúc vốn được đánh giá là dồi dào với lượng mưa lớn, nên mô đuyn dòng chảy trung bình nhiều năm đạt tới 70 l/s.km2 Nhưng hiện nay khu vực hạ lưu sông Trà Khúc đang đứng trước tình hình suy thoái, thiếu nước, đặc biệt từ đoạn sông chảy qua thành phố Quảng Ngãi ra tới vùng cửa

sông Tình trạng này được xác định bởi nguyên nhân chính là ảnh hưởng từ việc lấy nước từ đập Thạch Nham

Hình 1-5: Đập dâng Thạch Nham – nhìn từ hạ lưu

Từ sau năm 1985 đi vào hoạt động, đập Thạch Nham thường xuyên tích trữ nước để đáp ứng các như cầu tưới tiêu và cấp nước cho các nghành trong khu vưc,

đặc biệt do yêu cầu lấy nước của đập trong các tháng mùa cạn thường lớn hơn dòng

chảy đến, nên phần lớn dòng chảy bị tích lại, lượng nước đến từ thượng nguồn sông Trà Khúc không đảm bảo được dòng chảy cần thiết để đáp ứng các yêu cầu liên quan đến nước từ sau đập Thạch Nham Thời gian thiếu nước vào mùa kiệt thường

bắt đầu từ tháng 4 và kết thúc vào tháng 8, và đặc biệt nghiêm trọng vào các tháng

5, 6, 7

Tình trạng thiếu nước diễn ra thường xuyên khiến các đoạn sông vùng hạ lưu đập thường xuyên rơi vào tình trạng cạn kiệt Tình trạng suy thoái nguồn nước kéo theo

một loạt các ảnh hưởng đến lưu vực sông như lòng sông thu hẹp có những chỗ bị

dứt dòng, mực nước hạ thấp, vào mùa kiệt giao thông thủy không lưu thông được, phá hủy hệ sinh thái vốn có của sông, nhiễm mặn và ô nhiễm nước Khu vực hạ lưu sông Trà Khúc từ Quảng Ngãi ra đến biển bị thiếu hụt nước nghiêm trọng, nhiều

thời gian mực nước quá thấp mà người dân có thể lội qua sông được (hình 1-6) Các bãi cồn cát trên sông cũng xuất hiện ngày càng nhiều, tạo nên khuynh hướng thu

hẹp dòng chảy trong mùa cạn

Hình 1-6: Dòng sông hạ lưu sông Trà Khúc cạn vào mùa kiệt

Vùng hạ du bị suy thoái cạn kiệt nguồn nước, điều này ảnh hưởng rất nhiều

tới môi trường và hệ sinh thái khu vực hạ du

2) Suy giảm chất lượng nước và ô nhiễm nước

Do gia tăng phát triển công nghiệp vùng hạ du đặc biệt là 2 khu công nghiệp

Quảng Phú, Tịnh Phong và một số cơ sở phân tán tạo ra một lượng chất thải rất lớn Lượng chất thải này phần lớn không xử lý xả trực tiếp ra sông ảnh hưởng đến ô nhiễm nước trên sông

Đoạn sông Trà Khúc lưu vực hạ du tại thành phố Quảng Ngãi có cửa xả của nhà máy đường Quảng Ngãi Trong năm gần đây đã nhiều lần xả gây ô nhiễm nước nghiêm trọng Thí dụ đợt xả nước 3-4/5/2010 làm chết cá Đợt tràn dầu 4/2011 gây

ô nhiễm nước Ngoài ra ở hạ lưu cầu Trà Khúc còn bị ảnh hưởng xả thải do hoạt động chế biến thủy sản

Nước thải sinh hoạt của thành phố Quảng Ngãi, thị trấn Sơn Tịnh không được xử lý một phần đổ trực tiếp theo cá cống xả đổ thẳng ra sông Trà Khúc gây ô nhiễm Thí dụ nước thải sinh hoạt tại bến Tam Lương hoặc sông Bản Thuyền

Hiện nay chất lượng nước vùng hạ du bị ô nhiễm rõ rệt trong thời gian mùa

kiệt Nhiều thông số như BOD vượt tiêu chuẩn cho phép từ 2 – 3 lần

Nguồn nước tự nhiên đến hạ lưu sông Trà Khúc bị giảm sút làm giảm khả năng pha loãng của nước sông, cùng với các chất, nước thải ô nhiễm đổ ra sông từ các công ty, nhà máy trên hạ lưu sông càng làm tăng ô nhiễm trên sông, khiến nhiều

sinh vật thủy sinh và cá bị chết Tình trạng cạn kiệt nguồn nước cũng gây ảnh hưởng đến sinh hoạt, đời sống và các thói quen sống của người dân bên sông, làm

xấu cảnh quan thiên nhiên vốn có của sông Trà Khúc

Hình 1-7: Cá chết hàng loạt trên kênh Bàu Lăng (Nguồn:http://vietnamdanchu.multiply.com )

Tình trạng suy thoái, ô nhiễm nguồn nước trên hạ lưu sông Trà Khúc là kết

quả ảnh hưởng từ đập Thạch Nham, nhưng bên cạnh đó cũng còn một số nguyên nhân khác, trong đó tình trạng suy thoái bề mặt lưu vực thượng nguồn cũng góp

phần suy giảm nguồn nước Suy thoái bề mặt thượng lưu sông Trà Khúc do hiện tượng mất rừng, đã khiến cho chế độ thủy văn trên hạ lưu sông thay đổi, như dòng

chảy kiệt dần càng nhỏ, thời gian tập trung nước của các trận lũ giảm nhỏ so với các năm trước đây

Hình 1-7: Dòng sông hạ lưu sông Trà Khúc cạn vào mùa kiệt

1.7 Đánh giá ảnh hưởng của suy thoái nguồn nước tới môi trường và phát tri ển kinh tế xã hội khu vực hạ du

Hậu quả suy thoái nguồn nước tác động không nhỏ như sau:

Ảnh hưởng tới cảnh quan:

Các bãi và cồn cát nổi lên nhiều, làm thu hẹp dòng chảy trong mùa cạn gây

cản trở giao thông và làm xấu cảnh quan dọc hai bên sông

Ảnh hưởng đến hệ sinh thái thủy sinh:

Suy thoái nguồn nước làm cho hệ sinh thái thủy sinh bị biến động và suy giảm nhanh chóng, điển hình như sản lượng đánh bắt cá tự nhiên bị suy giảm nghiêm

trọng, nhiều loài động thực vật bị tuyệt chủng, trong đó có một số loài có hiệu ích kinh tế lớn

Ảnh hưởng đến CLN:

Khi nguồn nước đến hạ lưu sông giảm sút sẽ làm giảm khả năng pha loãng, tự làm sạch của sông làm gia tăng tình trạng ô nhiễm

Ảnh hưởng chất lượng môi trường:

Khó khăn cho phát triển các ngành du lịch dịch vụ ở hạ lưu liên quan đến

nước, nói cách khác khó khăn cho phát triển KTXH

Từ các nội dung trên cho thấy quản lý bảo vệ môi trường nước là rất cần thiết

để khắc phục tình trạnh như trên

1.8 K ết luận chương 1

Qua đánh giá chung chương I có thể rút ra một số kết luận như sau:

1 Sông Trà Khúc rất quan trọng cho sự phát triển kinh tế xã hội nhất là khu

vực hạ du Tài nguyên nước lưu vực sông Trà Khúc rất phong phú với môduyn

Mo = 75.2 (l/s.km2) Tuy nhiên khoảng 20 năm trở lại đây mực nước giảm một cách nghiêm trọng, ảnh hưởng rõ rệt đến việc sử dụng nước ở hạ du gây nhiều bức xúc

2 Suy thoái nguồn nước chủ yếu diễn ra trong mùa kiệt và ở hạ lưu sông Trà

Khúc, dòng chảy mùa kiệt giảm nhỏ hơn rất nhiều so với trước khi đập Thạch Nham đi vào hoạt động, suy thoái nguồn nước ảnh hưởng, gây hậu quả tới cảnh quan, giao thông thủy, ảnh hưởng tới hệ sinh thái thủy sinh Việc sử dụng nước gặp nhiều khó khăn, ảnh hưởng tới sự phát triển kinh tế xã hội Làm gia tăng tình trạng

ô nhiễm do lượng nước đến hạ lưu giảm, khả năng pha loãng, tự làm sạch của sông

sẽ giảm gây bức xúc với sự phát triển kinh tế xã hội tỉnh Quảng Ngãi, đòi hỏi yêu

cầu cần giải quyết

3 Việc quản lý bảo vệ chất lượng nước hạ lưu sông Trà Khúc là yêu cầu cấp thiết vì ô nhiễm nước đang ngày càng tăng và gây khó khăn, ảnh hưởng đến phát triển kinh tế xã hội khu vực hạ du, nếu không ngăn chặn thì hậu quả sẽ nghiêm

trọng hơn

CHƯƠNG 2

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA ĐẬP THẠCH NHAM ĐẾN SUY GIẢM

2.1 Gi ới thiệu chung

Khu vực hạ lưu sông Trà Khúc hiện nay đang bị suy giảm dòng chảy rất rõ

rệt so với trước đây một trong những nguyên nhân là ảnh hưởng lấy nước của đập

Thạch Nham như đã đánh giá trong chương 1 Để làm rõ điều đó và tạo cơ sở cho

quản lý bảo vệ số lượng nước của sông ở khu vực hạ lưu, trong chương này sẽ đi sâu nghiên cứu giải quyết một số nội dung cụ thể sau đây:

− Đánh giá ảnh hưởng của việc lấy nước của đập Thạch Nham tới dòng chảy ở khu vực hạ lưu dựa trên phân tích các số liệu thực tế

− Tính toán khôi phục quá trình dòng chảy sông Trà Khúc ở khu vực hạ lưu tại

vị trí cầu Trà Khúc dựa trên phương trình cân bằng nước có xét ảnh hưởng

lấy của đập Thạch Nham

− Nghiên cứu xác định yêu cầu duy trì dòng chảy tối thiểu trên sông chính ở hạ lưu Trà Khúc tại vị trí cầu Trà Khúc làm cơ sở cho việc xem xét điều chỉnh các hoạt động khai thác sử dụng nước ở thượng lưu trong đó có đập Thạch Nham

Tất cả các nghiên cứu trên tạo cơ sở cho việc nghiên cứu xem xét các giải pháp khắc phục suy thoái cạn kiệt nguồn nước ở khu vực hạ du

2.2 Đánh giá ảnh hưởng của việc lấy nước của đập Thạch Nham tới dòng

ch ảy ở khu vực hạ lưu trên phân tích số liệu lấy nước của đâp Thạch Nham

2.2.1 Tình hình s ố liệu sử dụng để phân tích đánhgiá

Đập Thạch Nham có số liệu theo dõi quá trình vận hành lấy nước của đập

trong thời gian đập bước vào quản lý khai thác đến nay Số liệu thu thập được từ năm 1994 đến năm 2010 bao gồm:

(1) Số liệu lấy nước vào hai kênh chính Bắc và kênh chính Nam được khai toán theo công thức thủy lực tính lưu lượng nước qua cống của các kênh với các giá

trị khai toán là lưu lượng và tổng lượng nước lấy vào của hai kênh theo thời đoạn ngày, tháng của các năm

(2) Số liệu mực nước thực đo thượng lưu đập hàng ngày

2.2.2 K ết quả đánh giá

Kết quả thống kê số ngày nước không qua tràn trong các năm vận hành vừa qua như bảng 2-1

Bảng 2-1: Thống kê số ngày không có nước qua đập tràn của đập Thạch Nham

Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng