Báo cáo tổng hợp kết quả

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG BÌNH BAN QUẢN LÝ VƯỜN QUỐC GIA PHONG NHA – KẺ BÀNG BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN VỀ KHÍ HẬU VÀ MƠI TRƯỜNG TRONG HANG ĐỘNG PHONG NHA – KẺ BÀNG PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN DU LỊCH BỀN VỮNG Cơ quan chủ trì: BQL Vườn Quốc Gia Phong Nha – Kẻ Bàng Chủ nhiệm: TS.Trần Ngọc Quảng Bình, tháng 11 năm 2015 ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG BÌNH BAN QUẢN LÝ VƯỜN QUỐC GIA PHONG NHA – KẺ BÀNG BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN VỀ KHÍ HẬU VÀ MƠI TRƯỜNG TRONG HANG ĐỘNG PHONG NHA – KẺ BÀNG PHỤC VỤ PHÁT TRIỂN DU LỊCH BỀN VỮNG CƠ QUAN CHỦ TRÌ CHỦ NHIỆM Lê Thanh Tịnh TS Trần Ngọc Danh sách thành viên ThS Võ Văn Trí TS Trịnh Anh Đức TS Bùi Khắc Sơn TS Vũ Phi Tuyến ThS Đậu Thanh Hoài CN Trần Xuân Mùi Quảng Bình, tháng 11 năm 2015 MỤC LỤC Tóm tắt đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ Mở đầu Phần I TỔNG QUAN Chương I Tổng quan khí hậu, mơi trường khu vực PNKB 1.1 Sơ lược đặc điểm địa lý tự nhiên, xã hội tỉnh Quảng Bình 1.1.1 Vị trí địa lý 1.1.2 Cấu trúc, địa hình tỉnh Quảng Bình 1.1.3 Phân bố dân cư 1.2 Sơ lược đặc điểm địa lý tự nhiên, xã hội khu vực VQG PNKB 1.2.1 Vị trí địa lý 1.2.2 Đặc điểm tự nhiên 1.2.3 Đặc điểm xã hội 1.3 Đặc điểm khí hậu, mơi trường tự nhiên khu vực VQG PNKB 1.3.1 Sơ lược đặc điểm khí hậu tỉnh Quảng Bình 1.3.2 Đặc điểm hậu khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng 1.3.3 Đặc điểm môi trường khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng Chương II Tổng quan hệ thống hang động PNKB 2.1 Đặc điểm hệ thống hang động PNKB 2.2 Đặc điểm hang động phạm vi nghiên cứu 2.2.1 Động Phong Nha 2.2.2 Động Tiên Sơn 2.2.3 Động Thiên Đường 2.2.4 Hang Va Phần II KẾT QUẢ VÀ GIẢI PHÁP Chương III Đặc điểm khí hậu mơi trường lịng hang động PNKB 3.1 Vị trí quan trắc lấy mẫu 3.1.1 Vị trí quan trắc lấy mẫu động Phong Nha 3.1.2 Vị trí quan trắc lấy mẫu động Tiên Sơn 3.1.3 Vị trí quan trắc lấy mẫu động Thiên Đường 3.1.4 Vị trí quan trắc lấy mẫu hang Va 3.2 Phương pháp thiết bị quan trắc, phân tích 3.2.1 Phương pháp nghiên cứu 3.2.2 Thiết bị nghiên cứu 3.3 Kết quan trắc phân tích yếu tố khí hậu mơi trường long hang động PNKB 3.3.1 Đặc điểm khí hậu lòng số hang động PNKB 3.3.2 Đặc điểm mơi trương lịng số hang động PNKB Trang 8 8 9 9 10 10 10 13 17 19 19 21 22 23 23 24 26 26 26 26 27 28 30 31 31 32 35 35 41 3.4 Xu hướng biến đổi khí hậu, mơi trường lịng số hang động PNKB 3.4.1 Xu hướng biến đổi mơi trường khơng khí lịng hang động 3.4.2 Xu hướng biến đổi môi trường nước hang động 3.4.3 Xu hướng biến đổi môi trường ánh sáng hang động 3.4.4 Xu hướng biến đổi cảnh quan, mỹ quan hệ thạch nhũ hang động Chương IV Một số giải pháp nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường hang động phát triển du lịch 4.1 Nguyên nhân làm biến đổi khí hậu, mơi trường lịng hang động 4.1.1 Ngun nhân từ phía thiên nhiên 4.1.2 Nguyên nhân từ phía người 4.2 Các giải pháp nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường hang động phát triển du lịch 4.2.1 Các nhóm giải pháp chung 4.3 Các nhóm giải pháp cụ thể Phần III: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 65 65 65 72 73 75 78 78 78 78 81 81 82 86 3.1 Kết luận 86 3.2 Kiến nghị 89 Tài liệu tham khảo 90 Phụ lục 92 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TT Hình 2.1 Hình 2.2 Nội dung Sơ đồ hệ thống hang động vùng Phong Nha – kẻ Bàng Vị trí hang khảo sát tổng thể sơ đồ VQG PNKB Hình 2.3 Hình 2.4 Hình 2.5 Cửa vào động phong Nha Hang Tiên Sơn quan trắc khí hậu cửa hang Hang Thiên Đường 22 23 24 Hình 2.6 Hình 3.1 Hình 3.2 Hình 3.3 Lối vào hang Va hố sụt đặc trưng thạch nhủ… Bình đồ hang Phong Nha điểm nghiên cứu Bình đồ hang Tiên Sơn điểm nghiên cứu Bình đồ hang Thiên Đường điểm nghiên cứu 25 27 28 29 Hình 3.4 Hình 3.5 Bình đồ hang va điểm nghiên cứu Hệ thiết bị Toxic Gas TG 501 Grey Wolf hãng INDUSTRIAL SCIENTIFIC – Mỹ sản xuất 30 32 Hình 3.6 Hệ thiết bị CO2 meter Sense CO2 + RH/T Monitor w Relay - cSense CO2, Temp & %RH Monitor w Relay & Data-Logger Kit 33 Hình 3.7 Hệ đo liều Harshaw – 3500 thương mại (Mỹ) 34 Hình 3.8 Hình 3.9 Hệ máy Hydrolab Surveyor® 4a Data Display Sự phân bố nhiệt độ trung bình theo tháng năm số hang động PNKB Sự phân bố nhiệt độ giờ/ngày số hang động PNKB Sự phân bố nhiệt độ theo độ sâu số hang động PNKB Diễn biến độ ẩm tương đối trung bình theo tháng/năm lịng hang Phong Nha – Kẻ Bàng Diễn biến độ ẩm tương đối trung bình theo độ sâu lịng hang PNKB Diễn biến độ ẩm theo ngày lòng hang động Phong Nha – Kẻ Bàng Rêu xuất thạch nhủ làm cho chúng trở nên xốp, giòn bị biến mùn nhanh Diễn biến nồng độ CO2 theo độ sâu hang PNKB Diễn biến nồng độ CO2 theo hang động diễn hoạt động tham quan du lịch PNKB Nồng độ khí CH4 phân bố theo độ sâu hang PNKB Phân bố nồng độ NO2 theo độ sâu hang động VQG PNKB Phân bố nồng độ khí CO theo độ sâu hang động vùng VQG Phong Nha – Kẻ Bàng Nồng độ SO2 theo độ sâu hang động vùng VQG 34 36 Hình 3.10 Hình 3.11 Hình 3.12 Hình 3.13 Hình 3.14 Hình 3.15 Hình 3.16 Hình 3.17 Hình 3.18 Hình 3.19 Hình 3.20 Hình 3.21 Trang 20 21 36 37 38 39 39 44 48 49 51 52 53 54 Hình 3.22 Hình 3.23 Hình 3.24 Hình 3.25 Hình 3.26 Hình 3.27 Hình 3.28 Phong Nha – Kẻ Bàng Thực vật xuất nền, vách hang thạch nhủ vị trí chiếu sáng phục vụ du lịch Nồng độ CO2 động Phong Nha hang Tiên Sơn tính từ cửa hang, điểm cuối khu thăm quan, bên khu vực khơng có khách du lịch Sự biến đổi nồng độ khí CO2 theo thời gian hang Thiên đường Mơ hình Keeling áp dụng cho khí CO2 hang PNKB Mối tương quan δ 13CO2 nồng độ khí CH4 lịng hang Phổ huỳnh quang loại đèn chiếu sáng công suất cao Phổ hấp thụ mẫu thực vật (Rêu, Địa y; Dương xỷ; Nấm) thu từ động Thiên Đường, Phong Nha Tiên Sơn 62 67 68 70 71 73 74 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU TT Nội dung Trang Bảng 1.1 Nhiệt độ Trung bình năm trạm tiêu biểu Quảng Bình so với tiêu chuẩn nhiệt đới Bảng 1.2 Lượng mưa bình quân qua gia đoạn 50 năm (1956-2005) Bảng 1.3 Lượng mưa (mm) bình quân 15 năm trở lại (2000-2014) Bảng 1.4 Độ ẩm tương đối trung bình (%) tháng số trạm tỉnh Quảng Bình Bảng 1.5 Chỉ số ẩm ướt tháng, năm số trạm (Tuyên hóa, Ba đồn, Đồng hới) Bảng 1.6 Một số yếu tố khí hậu trạm khí tượng xung quanh VQG 11 Bảng 2.1 Bảng mô tả số đặc điểm nghiên cứu Bảng 3.1 Nhiệt độ trung bình (0C) theo tháng năm hang PNKB Bảng 3.2 Độ ẩm tương đối trung bình (%) theo thang/năm hang PNKB 22 35 Bảng 3.3 Cường độ ánh sáng (lux) vị trí khảo sát hang động nghiên cứu không sử dụng đèn chiếu sáng Bảng 3.4 Cường độ ánh sáng (lux) vị trí khảo sát hang động nghiên cứu có sử dụng đèn chiếu sáng Bảng 3.5 Thành phần nồng độ số loại khí (theo vị trí quan trắc) hang động vùng VQG Phong Nha – Kẻ Bàng Bảng 3.6 Kết phân tích chất lượng nước hang động PNKB 42 Bảng 3.7 Hàm lượng kim loại mẫu thạch nhủ mẫu đá vách hang Bảng 3.8 Kết phân tích đồng vị mẫu nước (‰) Bảng 3.9 Bảng thống kê liều tích luỹ (9 tháng) hang động vùng VQG 59 59 64 11 12 12 13 14 38 43 45 55 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Vườn Quốc gia: Phong Nha Kẻ Bàng Biến đổi khí hậu Cộng hịa dân chủ nhân dân VQG PNKB BĐKH CHDCND Ủy ban di sản giới Tổ chức Giáo dục, Khoa học Văn hóa Liên hợp quốc Hợp chủng quốc Hoa kỳ Phần triệu Phần tỷ Reader calibration factor (hệ số chuẩn máy) Tiêu chuẩn Việt Nam Quy chuẩn Việt Nam Bộ Tài nguyên Môi trương Light emission diode Đỏ, xanh cây, xanh dương Phốt thay đổi Năng lượng nguyên tử quốc tế WHC Bức xại tử ngoại UV UNESCO USA ppm ppb RCF TCVN QCVN BTNMT LED RGB PC IAEA TÓM TẮT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ “Nghiên cứu điều kiện khí hậu môi trường hang động Phong Nha – Kẻ Bàng phục vụ phát triển du lịch bền vững” Tính cấp thiết Vườn Quốc gia Phong Nha – Kẻ Bàng (VQG PNKB) nơi hội tụ nhiều tính chất đa dạng thiên nhiên như: địa chất, địa mạo, khí hậu, sinh thái cảnh quan mơi trường Tất điều làm cho nơi trở nên có vị trí quan trọng đặc biệt cho khoa học liên quan đến hang động bảo tồn đa dạng sinh học không Việt Nam mà giới Với giá trị địa du lịch độc đáo (đặc biệt tài nguyên hang động), nên tỉnh Quảng Bình đưa vào khai thác tiềm với loại hình du lịch hang động (ở động Phong Nha, Tiên Sơn, Thiên Đường, hang tối tới hang Va) cho mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội cho tỉnh nhà Tuy nhiên, phát triển du lịch không tránh khỏi tác động tiêu cực đến môi trường bao gồm mơi trường khơng khí, mơi trường nước, mơi trường ánh sáng thơng qua sản phẩm kéo theo như: nước thải, rác thải, khí thải, tiếng ồn, tăng cường ánh sáng, biến đổi cảnh quan nhiễu loạn sinh thái động thực vật Rõ ràng du lịch gây áp lực không nhỏ lên thực trạng khu Di sản thiên nhiên giới đe doạ đến tính tồn vẹn ngun sơ khu Di sản Nếu công tác quy hoạch không tốt không phù hợp với thực tiễn dẫn đến phát triển du lịch không bền vững khu bảo tồn Vì cần có nghiên cứu vi khí hậu, môi trường hang động xu hướng biến đổi chúng đưa vào khai thác du lịch, làm sở để đề xuất giải pháp phù hợp khai thác bảo tồn nhằm hướng tới phát triển du lịch bền vững Vì nghiên cứu điều kiện vi khí hậu, mơi trường lòng hang động xu hướng biến đổi chúng có tác động đến hệ sinh thái thành tạo hệ thống hang động PNKB mang tính cấp thiết cơng tác khai thác bảo tồn khu di sản phục vụ phát triển kinh tế xã hội cho tỉnh Quảng Bình Mục tiêu nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu giải vấn đề sau: + Quan trắc trạng, số yếu tố vi khí hậu, mơi trường bên bên hang động khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng + Phân tích thay đổi yếu tố môi trường cảnh quan, mỹ quan hệ thạch nhủ bên hang động tác động hoạt động du lịch xây dựng sở hạ tầng phục vụ du lịch + Đề xuất giải pháp khai thác, sử dụng để bảo tồn lâu dài giá trị tự nhiên hang động, hướng tới phát triển du lịch bền vững Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu vi khí hậu mơi trường lịng hang động, cụ thể: - Các yếu tố khí hậu như: áp suất khơng khí, nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió - Các yếu tố mơi trường như: mơi trường ánh sáng (cường độ ánh sáng (lux), bước sóng ánh sáng dùng hoạt động du lịch (nm)); mơi trường khơng khí (nồng độ quy luật biến đổi khí CO2; CH4, NO2, CO, SO2 ); môi trường nước (các tiêu nước như: độ pH, chất rắn lơ lững, COD, BOD hàm lượng ion kim loại (Mg++, Ca++, Fe+++ …); môi trường sinh vật (sự xuất phát triển thực vật hang động) Phạm vi nghiên cứu Động Phong Nha; động Tiên Sơn; động Thiên Đường hang Va thuộc khu vực Phong Nha – Kẻ Bàng Trong đó, động Phong Nha Tiên Sơn khai thác du lịch từ năm 1995; động Thiên Đường khai thác du lịch từ năm 2009; hang Va chưa có tác động người Nội dung nghiên cứu - Khảo sát, quan trắc yếu tố khí hậu, mơi trường hang động phạm vi nghiên cứu (Phong Nha, Tiên Sơn, Thiên Đường hang Va): + Khảo sát cấu trúc, hình thái bên hang động mô tả lại để tạo bình đồ cấu trúc phục vụ cho nghiên cứu phân bố trạng thái khí hậu lịng hang động; + Quan trắc 04 hang động để xác định yếu tố khí hậu như: Áp suất, nhiệt độ, tốc độ gió, độ ẩm bên bên cữa hang động; + Xác định cường độ ánh sáng nhân tạo (đèn) dùng phục vụ du lịch ảnh hưởng đến phát triển hệ sinh thái thực vật động; + Lấy mẫu khí, mẫu nước thẩm thấu, mẫu thạch nhũ mẫu nước ngầm bên hang động phạm vi nghiên cứu đề tài; + Lấy mẫu từ hệ thực vật phát triển vách đá, thạch nhũ phục vụ nghiên cứu môi trường sinh học phát triển chúng; - Phân tích mẫu phịng thí nghiệm: ...ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH QUẢNG BÌNH BAN QUẢN LÝ VƯỜN QUỐC GIA PHONG NHA – KẺ BÀNG BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU ĐIỀU KIỆN VỀ KHÍ... tài liệu tham khảo, nội dung báo cáo tổng kết chia làm phần: Phần I Tổng quan (gồm chương): Chương 1: Tổng quan khí hậu, mơi trường khu vực Phong Nha-Kẻ Bàng Chương 2: Tổng quan hệ thống hang động... 14 Phần I TỔNG QUAN Chương I TỔNG QUAN VỀ KHÍ HẬU, MÔI TRƯỜNG CỦA KHU VỰC PHONG NHA – KẺ BÀNG 1.1 Sơ lược đặc điểm địa lý tự nhiên, xã hội Tỉnh Quảng Bình 1.1.1 Vị trí địa lý: Tỉnh Quảng Bình