Nghiên cứu an ninh nguồn nước cho phát triển bền vững lưu vực sông mã luận án tiến sĩ kỹ thuật chuyên ngành môi trường đất và nước

Điều này dẫn đến các mâu thuẫn trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước cả về số lượng và chất lượng trên các lưu vực sông, ảnh hưởng trực tiếp đến ANNN và bảo vệ môi trường... Ngoài ra,

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

Trang 2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

Trang 3

i

LỜI CAM ĐOAN

Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong luận án là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định

Tác giả luận án

Nguyễn Thị Mùi

Trang 4

ii

LỜI CẢM ƠN

Trải qua quá trình học tập và nghiên cứu, luận án nghiên cứu của tác giả đã hoàn thành Trước những thành quả đạt được ngoài sự nỗ lực của bản thân, tác giả cũng đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của thầy, cô giáo; gia đình; bạn bè và đồng nghiệp

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gửi lời cảm ơn tới GS.TS.Lê Đình Thành, người đã đồng hành, hướng dẫn chính tác giả trong suốt quá trình tìm hiểu, nghiên cứu và hoàn thiện luận án

Tác giả xin được gửi lời cảm ơn đến PGS.TS Nguyễn Văn Thắng cùng các thầy giáo,

cô giáo Khoa Môi trường và bộ môn Quản lý môi trường, Phòng đào tạo Đại học và sau Đại học trường Đại học Thủy Lợi đã hướng dẫn, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận án Trân trọng cảm ơn trường Đại học Hồng Đức và khoa Kỹ Thuật Công nghệ đã tạo điều kiện thời gian cho tác giả tập trung học tập và nghiên cứu

Cuối cùng, tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu

Trang 5

iii

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH vi

DANH MỤC BẢNG BIỂU vii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT x

MỞ ĐẦU………… 1

1.Tính cấp thiết của đề tài luận án 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4

4 Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu 4

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án 6

6 Cấu trúc luận án 7

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ AN NINH NGUỒN NƯỚC VÀ GIỚI THIỆU LƯU VỰC SÔNG MÃ 8

1.1 Khái niệm về an ninh nguồn nước 8

1.2 Nghiên cứu về an ninh nguồn nước trên thế giới 9

1.2.1 Những nghiên cứu về phương pháp luận an ninh nguồn nước 9

1.2.2 Nghiên cứu về khung an ninh nguồn nước 11

1.2.3 Nghiên cứu các chỉ số an ninh nguồn nước 14

1.3 Các nghiên cứu ANNN ở Việt Nam 22

1.4 Nghiên cứu liên quan đến ANNN lưu vực sông Mã 25

1.5 Giới thiệu lưu vực sông Mã 27

1.5.1 Lưu vực sông Mã và các nhánh sông chính 27

1.5.2 Điều kiện kinh tế xã hội lưu vực 30

1.5.3 Nguồn nước lưu vực sông Mã liên quan đến ANNN và bảo vệ môi trường…… 31

1.5.4 Môi trường, chất lượng nước và thiên tai 35

1.5.5 Khai thác sử dụng nước và quy hoạch quản lý TNN lưu vực sông Mã 40

1.6 Những hạn chế, tồn tại về nghiên cứu ANNN trước đây và định hướng nghiên cứu của luận án 42

1.6.1 Những hạn chế và tồn tại 42

1.6.2 Định hướng nghiên cứu của luận án 43

Kết luận chương 1: 44

Trang 6

iv CHƯƠNG 2 NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG CÁC CHỈ SỐ AN NINH NGUỒN

NƯỚC LƯU VỰC SÔNG VIỆT NAM 46

2.1 Phương pháp và nguyên tắc xây dựng các chỉ số ANNN 46

2.1.1 Phương pháp xây dựng chỉ số ANNN 46

2.1.2 Nguyên tắc xây dựng và lựa chọn các chỉ số ANNN 47

2.2 Nghiên cứu xây dựng bộ chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam 48

2.2.1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam 48

2.2.2 Tổng hợp các chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam 65

2.2.3 Xác định chỉ số tổng hợp an ninh nguồn nước lưu vực sông Việt Nam 68

2.3 Đề xuất các chỉ số ANNN lưu vực sông Mã 69

2.3.1 Cơ sở lựa chọn các chỉ số ANNN cho lưu vực sông Mã 69

2.3.2 Phân cấp mức độ đảm bảo ANNN của các chỉ số trên lưu vực sông Mã 71 Kết luận chương 2 73

CHƯƠNG 3 XÁC ĐỊNH CHỈ SỐ ANNN LƯU VỰC SÔNG MÃ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP ĐẢM BẢO ANNN CỦA LƯU VỰC 74

3.1 Giới thiệu chung 74

3.1.1 Hiện trạng và phương hướng phát triển KTXH đến năm 2030 lưu vực sông Mã 75

3.1.2 Tính toán cân bằng nước lưu vực sông Mã 76

3.1.3 Môi trường nước và xâm nhập mặn 90

3.1.4 Mâu thuẫn trong sử dụng nước và mức độ căng thẳng về nguồn nước trên lưu vực ……… 92

3.1.5 Lựa chọn các vùng điển hình cho đánh giá ANNN lưu vực sông Mã 94

3.2 Xác định chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2015 95

3.2.1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu vực 95

3.2.2 Tổng hợp điểm đánh giá các chỉ số ANNN vùng điển hình LV năm 2015……… 109

3.2.3 Xác định chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực năm 2015 110

3.2.4 Đánh giá ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2015 112

3.3 Xác định chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2030 112

3.3.1 Các nhóm chỉ số ANNN lưu vực 112

3.3.2 Tổng hợp điểm đánh giá các chỉ số ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2030 123

Trang 7

v

3.3.3 Đánh giá chung ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2030 125

3.3.4 Tổng hợp đánh giá ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2015 và năm 2030………… 125

3.4 Đề xuất định hướng giải pháp đảm bảo ANNN cho các vùng điển hình lưu vực sông Mã đến năm 2030 127

3.4.1 Cơ sở khoa học và thực tiễn đề xuất giải pháp 127

3.4.2 Đề xuất định hướng giải pháp đảm bảo ANNN 128

Kết luận chương 3: 136

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 138

1 Những kết quả đạt được của luận án 138

2 Những đóng góp mới của luận án 139

3 Những tồn tại và các hướng nghiên cứu tiếp 139

4 Kiến nghị……… 140

DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ 141

TÀI LIỆU THAM KHẢO 142

PHỤ LỤC……… 148

Trang 8

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Phân phối dòng chảy năm trung bình nhiều năm lưu vực sông Mã 34

Hình 1.2 Sơ đồ hệ thống công trình khai thác, sử dụng nước trên dòng chính sông Mã 41

Hình 1.3 Sơ đồ tiếp cận nghiên cứu chỉ số ANNN cho lưu vực sông Mã 44

Hình 3.1 Phân vùng cân bằng nước lưu vực sông Mã và vùng phụ cận 77

Hình 3.2 Sơ đồ cân bằng nước của lưu vực sông Mã và vùng phụ cận 83

Hình 3.3 Lượng nước thiếu lưu vực sông Mã, KB HT 2015 86

Hình 3.4 Lượng nước thiếu lưu vực sông Mã, KBPT 2030 87

Hình 3.5 Lượng nước thiếu lưu vực sông Mã, KBPT 2030+BĐKH 88

Hình 3.6 Tổng lượng nước thiếu các vùng trên LV sông Mã theo các kịch bản 89

Hình 3.7 Biểu đồ chỉ số ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2015 111

Hình 3.8 Biểu đồ chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2030 124

Hình 3.9 Biểu đồ chỉ số ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2015, 2030 126

Trang 9

vii

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Nhóm và các chỉ số ANNN của C.J.Vorosmarty và cộng sự 15

Bảng 1.2.Tính toán chỉ số ANNN của J Lautze và H Mathrithilake 16

Bảng 1.3.Chỉ số an ninh nguồn nước lưu vực sông của S.Xiao và cộng sự 17

Bảng 1.4.Sự đánh giá chỉ số ANNN tại lưu vực sông Haile 18

Bảng 1.5.Các chỉ số cho đánh giá ANNN ở Tây Bắc Trung Quốc 19

Bảng 1.6.Các chỉ số của khung đánh giá ANNN của S.Mehr 20

Bảng 1.7 Các nhóm chỉ số và chỉ số đo lường an ninh nguồn nước đô thị 21

Bảng 1.8 Phân bố dân cư trên lưu vực sông Mã đến năm 2015 30

Bảng 1.9 Mưa năm theo tần suất ở một số trạm trên lưu vực 32

Bảng 1.10 Dòng chảy năm bình quân nhiều năm lưu vực sông Mã 33

Bảng 1.11.Tổng lượng dòng chảy năm bình quân nhiều năm lưu vực sông Mã 33

Bảng 1.12 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của sông Mã 36

Bảng 1.13 Mức đánh giá chất lượng nước theo WQI 36

Bảng 1.14 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của sông Chu 37

Bảng 1.15 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của sông Cầu Chày 37

Bảng 1.16 Chỉ số chất lượng nước (WQI) dọc sông Lèn 38

Bảng 1.17 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của sông Lạch Trường 38

Bảng 1.18 Chỉ số chất lượng nước (WQI) của hệ thống sông Yên 39

Bảng 1.19 Diễn biến độ mặn dọc các sông (1990-2010) 40

Bảng 1.20 Các công trình thủy điện, thủy lợi chính đã, đang xây dựng trên dòng chính sông Mã và trên các sông nhánh chính của lưu vực sông 41

Bảng 2.1 Thang điểm đánh giá chỉ số WSI (1,1) 49

Bảng 2.3 Thang điểm đánh giá chỉ số WSI(2,1) 51

Bảng 2.7: Thang điểm đánh giá chỉ số WSI(3,1) 55

Bảng 2.10 Phần trăm (%) của Q0 cho tính toán DCMT theo phương pháp Tennant 58

Bảng 2.12 Mức đánh giá chất lượng nước theo WQI 59

Trang 10

viii

Bảng 2.21 Bảng tổng hợp các nhóm chỉ số, chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam 66

Bảng 2.22 Bảng tổng hợp các nhóm chỉ số, chỉ số ANNN lưu vực sông Mã 69

Bảng 2.23 Bảng tổng hợp thang đánh giá và mức độ đảm bảo ANNN lưu vực sông Mã 72

Bảng 3.1 Kết quả hiệu chỉnh và kiểm định thông số mô hình MIKE-NAM tại các trạm 78

Bảng 3.2 Lưu lượng dòng chảy đến bình quân tháng tại các nút tính toán trên mạng lưới sông LV sông Mã ứng với tần suất 85% giai đoạn (1986-2005) (m3 /s) 79

Bảng 3.3 Lưu lượng dòng chảy đến bình quân tháng tại các nút tính toán trên mạng lưới sông LV sông Mã ứng với tần suất 85% giai đoạn (2016-2030) (m3/s) 79

Bảng 3.4 Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước tại đầu mối của các ngành năm 2015 lưu vực sông Mã (Đơn vị: 106 m3) 81

Bảng 3.5 Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước tại đầu mối của các ngành năm 2030 lưu vực sông Mã (Đơn vị: 106 m3) 81

Bảng 3.6 Tổng hợp nhu cầu sử dụng nước tại đầu mối LV sông Mã năm 2030+BĐKH (Đơn vị: 106 m3) 81

Bảng 3.7 Dòng chảy môi trường giai đoạn (1986-2005) LV sông Mã (Đơn vị: 106 m3) 82

Bảng 3.8 Dòng chảy môi trường giai đoạn (2016-2030) LV sông Mã (Đơn vị: 106 m3) 82

Bảng 3.9 Lượng nước thiếu trong cân bằng nước LV sông Mã, KBHT 2015 (106 m3)85 Bảng 3.10 Lượng nước thiếu trong cân bằng nước lưu vực sông Mã, KBPT 2030 (Đơn vị: 106m3) 87

Bảng 3.11 Lượng nước thiếu trong cân bằng nước LV sông Mã, KBPT 2030+BĐKH (Đơn vị: 106m3) 88

Bảng 3.12 Bảng tổng hợp lượng nước thiếu các vùng LV sông Mã theo các kịch bản (Đơn vị: 106 m3) 89

Bảng 3.13.Thống kê diễn biến mặn lớn nhất các trạm sông Mã từ năm 1990–2012 (Đơn vị: ‰) 91

Bảng 3.14 Đánh giá mức độ căng thẳng trong sử dụng nước các vùng LV sông Mã 94

Bảng 3.15 Diện tích các vùng điển hình được lựa chọn cho đánh giá ANNN 94

Bảng 3.16 Điểm đánh giá chỉ số WSI(1,1) năm 2015 95

Trang 11

ix

Bảng 3.31 Tổng hợp điểm đánh giá các chỉ số ANNN vùng điển hình LV năm 2015 109

Bảng 3.32 Trọng số của các nhóm chỉ số ANNN vùng điển hình LV năm 2015 110

Bảng 3.33 Chỉ số tổng hợp ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2015 111

Bảng 3.49 Tổng hợp điểm đánh giá chỉ số ANNN vùng điển hình LV sông Mã năm 2030 123

Bảng 3.50 Chỉ số ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã năm 2030 124

Bảng 3.51 Chỉ số tổng hợp ANNN vùng điển hình trên LV sông Mã năm 2015 và năm 2030 126

Bảng 3.52 Tổng hợp đề xuất các giải pháp đảm bảo ANNN vùng điển hình lưu vực sông Mã 136

Trang 12

x

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

ANNN: An ninh nguồn nước

BĐKH: Biến đổi khí hậu

ĐSDS: Đời sống dân sinh

EWR: Tài nguyên nước môi trường (Environmental water resources)

FAO: Tổ chức nông lương của Liên hiệp quốc (Food and Agriculture

Organization of the United Nations) I: Chỉ số (Indicator)

GDP: Tổng sản phẩm quốc nội (Gross Domestic Product)

GIS: Hệ thống thông tin địa lý (Geographic Information System)

GWP: Hợp tác vì nước toàn cầu (Global water Partnership)

Trang 13

xi

PTBV: Phát triển bền vững

QCVN: Quy chuẩn Việt Nam

QLTNN: Quản lý tài nguyên nước

QLTHTNN: Quản lý tổng hợp tài nguyên nước

QLLVS: Quản lý lưu vực sông

QLTHLVS: Quản lý tổng hợp lưu vực sông

QĐ: Quyết định

WB: Ngân hàng thế giới (World Bank)

WEAP: Mô hình hệ thống đánh giá và quản lý nguồn nước (The Water

Evaluation and Planning System) WQI: Chỉ số chất lượng nước (Water Quality Index)

WSI: Chỉ số an ninh nguồn nước (Water security Index)

WSSI: Chỉ số tình trạng an ninh nguồn nước (Water security status Index) SMART: Cụ thể - Đo lường được – Có thể đạt được – Thực tế - Thời gian hoàn

thành (Specific – Measurable - Attainable – Relevant – Time bound) SXCN: Sản xuất công nghiệp

SXNN: Sản xuất nông nghiệp

Trang 14

1

MỞ ĐẦU

1.Tính cấp thiết của đề tài luận án

Đối với lưu vực sông, tài nguyên nước luôn là tài nguyên quan trọng nhất, nước chảy qua đất và kết nối các hệ sinh thái trên lưu vực sông nên nó là yếu tố quyết định sự tồn tại của các hệ sinh thái và ảnh hưởng rất lớn đến phát triển kinh tế, xã hội của con người trên lưu vực Tuy nhiên, tài nguyên nước biến động theo thời gian và không gian rất đáng kể với những hiện tượng cực đoan đã tạo nên mâu thuẫn trong nhu cầu nước đối với các hệ sinh thái, đặc biệt đối với nhu cầu phát triển kinh tế, xã hội trên lưu vực Từ đó dẫn đến những xung đột, mất cân bằng và mất an ninh nguồn nước (ANNN) đối với phát triển bền vững và bảo vệ môi trường lưu vực Hiện nay, ANNN

đã trở thành vấn đề lớn và rất cấp thiết đối với nhiều lưu vực sông và khu vực trên thế giới, đặc biệt là những lưu vực sông liên quốc gia và các vùng lãnh thổ khan hiếm nước như các lưu vực sông của Úc hay Ấn Độ Lưu vực sông Mê Công mặc dù có nguồn nước dồi dào nhưng từ năm 2012 vấn đề ANNN cũng đã được nghiên cứu như một vấn đề cấp thiết nhằm đảm bảo bền vững và công bằng trong sử dụng tài nguyên nước

Việt Nam có 9 hệ thống sông lớn, với sự phân bố tài nguyên nước rất đặc trưng theo hai mùa lũ, cạn và điều kiện địa hình lưu vực thay đổi lớn theo không gian, cùng với

sự khai thác sử dụng tài nguyên nước và các tài nguyên khác rất nhanh chóng trong mấy chục năm qua đã làm thay đổi lớn về phân bố và cân bằng nước lưu vực Điều này dẫn đến các mâu thuẫn trong khai thác, sử dụng tài nguyên nước cả về số lượng và chất lượng trên các lưu vực sông, ảnh hưởng trực tiếp đến ANNN và bảo vệ môi trường

Sông Mã là sông lớn với tổng diện tích lưu vực là 28.400 km2 trong đó phần diện tích thuộc Việt Nam là 17.600 km2 chiếm 62% diện tích lưu vực, phần thuộc Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào là 10.800 km2 chiếm 38% diện tích lưu vực, độ dốc phần thượng nguồn là 1,5% phần hạ lưu 2,3‰ Tổng lượng dòng chảy trung bình hàng năm của lưu vực khoảng 18 tỷ m3, phần Việt Nam 14,1 tỷ m3, phần thuộc Lào 3,9 tỷ m3 [1] Lưu

Trang 15

2 vực sông Mã được đánh giá có tiềm năng nguồn nước khá dồi dào nhưng vẫn xảy ra những căng thẳng trong khai thác sử dụng tài nguyên nước do những nguyên nhân sau:

- Sự phân bố tài nguyên nước không đồng đều theo không gian và thời gian trên lưu vực: (i) Mùa mưa bắt đầu từ tháng V hoặc VI đến tháng XI hoặc XII với tổng lượng mưa mùa mưa chiếm 70% đến 90% tổng lượng mưa năm, tổng lượng mưa mùa khô chiếm 10% đến 30% tổng lượng mưa năm (ii) Theo không gian đã xảy ra thiếu nước ở một số vùng trên lưu vực trong các tháng mùa khô [2] Điều này ảnh hưởng rất lớn tới khai thác, sử dụng nước giữa các vùng trên lưu vực;

- Thiên tai lũ lụt và hạn hán trên hệ thống sông Mã thường xuyên xảy ra, thậm chí trong một năm có thể vừa xảy ra hạn hán vừa xảy ra lũ lụt nghiêm trọng: Theo báo cáo của UBND tỉnh Thanh Hóa: trong 50 năm (1965–2017) trở lại đây, Thanh Hóa đã phải chịu ảnh hưởng trực tiếp của 51 cơn bão và áp thấp nhiệt đới trong đó đã có 25 năm bão đổ bộ trực tiếp vào Thanh Hoá, tính bình quân mỗi năm có 01 cơn bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng đến Thanh Hoá với sức gió mạnh từ cấp 8 đến cấp 11, 12 và trên cấp 12 [3] Hạn hán thường xảy ra trên lưu vực, năm hạn nhất là năm 2010 xảy ra thiếu nước tưới ở một số vùng do mưa ít, lưu lượng dòng chảy các sông xuống rất thấp, cụ thể trên sông Mã chỉ đạt 60 m3/s (tại trạm Sét Thôn-Yên Định), trên sông Lèn 3 m3/s (tại trạm Phong Mục) Sự hạ thấp mực nước hạ lưu lưu vực còn làm gia tăng xâm nhập mặn vùng cửa sông ven biển về cả nồng độ và phạm vi Năm 2010 xâm nhập mặn lên tận trạm Giàng với độ mặn lớn nhất 6,1‰ [4];

- Chế độ thủy văn trên dòng chảy chính, trên các sông nhánh thuộc lưu vực sông Mã

đã thay đổi rất nhiều do ảnh hưởng của việc xây dựng, khai thác các công trình sử dụng nước vừa và nhỏ trên lưu vực như thủy điện Hủa Na dung tích toàn bộ (Wtb)=569,35 triệu m3, thủy điện Cửa Đạt Wtb=1.450 triệu m3, thủy điện Trung Sơn

Wtb=348,5 triệu m3, hồ Yên Mỹ dung tích hiệu dụng (Whd)=84,4 triệu m3, hồ Sông Mực Whd=200 triệu m3, thủy điện Bá Thước 1 Wtb=16,96 triệu m3, thủy điện Bá Thước

2 Wtb=44,18 triệu m3 và các công trình thủy điện khác Cùng với các hình thế thời tiết bất thường, cực đoan và biến đổi khí hậu là tác nhân chính gây bão, lũ lớn và cạn kiệt nguồn nước trên lưu vực;

Trang 16

3

- Về chất lượng nước trên lưu vực đã xảy ra ô nhiễm nặng tại một số vị trí trên sông Lèn, sông Lạch Trường, sông Yên, hạ lưu dòng chính sông Mã, nguyên nhân là do nước thải sản xuất công nghiệp của các khu công nghiệp (KCN) như: KCN Đình Hương-Tây Ga, KCN Bỉm Sơn, KCN Lễ Môm, KCN Lam Sơn và khu kinh tế Nghi Sơn Các đoạn sông chảy qua các khu dân cư đông đúc như Thành phố Thanh Hóa, thành phố Sầm Sơn, thị xã Bỉm Sơn và các thị trấn trên lưu vực cũng đã bị ô nhiễm cục bộ [5] Trong tương lai các KCN, đô thị được mở rộng và hình thành mới sẽ gia tăng áp lực đối với môi trường, đặc biệt đối với an ninh nguồn nước lưu vực

Trước tình trạng đó, nhiều đề tài, dự án nghiên cứu về lĩnh vực tài nguyên nước và môi trường của lưu vực sông Mã đã được thực hiện nhằm góp phần vào công tác quản lý tổng hợp tài nguyên và bảo vệ môi trường lưu vực Tuy nhiên, trên thực tế tất cả các

đề tài, dự án đều chưa đề cập đến vấn đề ANNN và các tiêu chí bảo vệ tài nguyên nước, môi trường phục vụ phát triển bền vững lưu vực sông Mã

Để đóng góp thêm các cơ sở khoa học và thực tiễn cho công tác quy hoạch, khai thác, quản lý tài nguyên nước cho phát triển bền vững kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường hiệu quả hơn cho lưu vực sông Mã trong điều kiện hiện nay, cần thiết phải xây dựng các “chỉ số an ninh nguồn nước” của lưu vực như một công vụ cho phát triển bền vững

lưu vực Với những lý do nêu trên, đề tài luận án “Nghiên cứu an ninh nguồn nước

cho phát triển bền vững lưu vực sông Mã” là rất cần thiết, có tính thời sự, khoa học

và thực tiễn cao trong điều kiện phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường lưu vực sông Mã nói chung và tỉnh Thanh Hóa nói riêng

2 Mục tiêu nghiên cứu

- Nghiên cứu xây dựng được bộ chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam phù hợp với đặc

điểm và điều kiện khai thác sử dụng nước trên lưu vực

- Ứng dụng bộ chỉ số được đề xuất để đánh giá mức độ đảm bảo ANNN cho các vùng điển hình của lưu vực sông Mã Từ đó đề xuất một số định hướng giải pháp đảm bảo ANNN có tính khả thi và phù hợp với điều kiện thực tế của lưu vực

Trang 17

4

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1.Đối tượng nghiên cứu: Là các yếu tố tài nguyên, môi trường, tập trung chủ yếu vào

tài nguyên nước mặt và môi trường nước mặt lưu vực sông Mã nhằm xác lập “bộ chỉ số” cho việc đảm bảo ANNN và bảo vệ môi trường bền vững

3.1.2 Phạm vi nghiên cứu

Phạm vi không gian: Trong nghiên cứu của luận án là phần lưu vực sông Mã thuộc địa

phận Việt Nam (bao gồm khu vực thuộc các tỉnh Điện Biên, Sơn La, Hòa Bình, Nghệ

An và Thanh Hóa)

Phạm vi thời gian: Luận án nghiên cứu xây dựng các chỉ số an ninh nguồn nước lưu

vực sông Mã năm 2015; và dự báo cho tương lại tính đến năm 2030

4 Hướng tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

a) Hướng tiếp cận của luận án

(1) Tiếp cận theo quan điểm hệ thống: Hệ thống tài nguyên nước (TNN) của một lưu

vực sông được cấu thành bởi nhiều thành phần khác nhau, chúng tương tác và ảnh hưởng lẫn nhau Vì vậy, cần dựa trên quan điểm hệ thống để giải quyết các bài toán liên quan đến TNN mặt và môi trường nước mặt của lưu vực Trong đó, tập trung vào

hệ thống thủy văn, tài nguyên nước và hệ thống công trình thuỷ lợi- thuỷ điện trên lưu vực với vai trò điều chỉnh phân bố TNN theo không gian, thời gian để đáp ứng các nhu cầu dùng nước trong hệ thống TNN phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế xã hội (KTXH) lưu vực

(2) Tiếp cận theo quan điểm quản lý tổng hợp tài nguyên nước: Tài nguyên nước trên

lưu vực sông Mã được sử dụng cho nhiều các nhu cầu sử dụng nước khác nhau như: nông nghiệp, sinh hoạt, công nghiệp, chăn nuôi, nuôi trồng thủy sản….Các ngành phân

bố không đồng đều giữa các vùng trên lưu vực dẫn đến nhu cầu sử dụng nước giữa các vùng khác nhau Trong khi đó, nguồn nước đến trên lưu vực phân bố không đồng đều theo không gian (giữa các vùng) và thời gian (giữa các tháng) Điều này đã dẫn đến sự mất cân bằng giữa lượng nước đến và nhu cầu sử dụng nước Vì thế cần tiếp cận các

Trang 18

5 nguyên tắc của quản lý tổng hợp TNN để nghiên cứu giải quyết bài toán khai thác và

sử dụng nước cũng như đề xuất các giải pháp đảm bảo ANNN của lưu vực sông trong nghiên cứu của luận án

(3) Tiếp cận theo quan điểm phát triển bền vững: Phát triển bền vững đã được rất

nhiều các nghiên cứu, các nhà khoa học và các tổ chức quốc tế quan tâm và coi đây là mục tiêu hàng đầu hướng tới trong tất cả các hoạt động phát triển Điều này đã được khẳng định tại hội nghị thượng đỉnh về tài nguyên và môi trường tổ chức tại Rio Bradin năm 1992: Thế giới lấy „‟phát triển bền vững‟‟ làm mục tiêu để bước vào thế

kỷ 21 Nghiên cứu của luận án tiếp cận hướng tới đảm bảo phát triển bền vững về cả

ba mặt: (i) Bền vững về kinh tế: mang lại hiệu qủa kinh tế; (ii) Bền vững về xã hội: được xã hội chấp nhận và (iii) Bền vững về môi trường: bảo vệ môi trường Đảm bảo ANNN lưu vực sông có nghĩa là đảm bảo phát triển bền vững về kinh tế, xã hội và môi trường trên lưu vực

b) Phương pháp nghiên cứu: Luận án sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây:

(1) Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa: Nhằm bổ sung, cập nhật những thông

tin, số liệu chọn lọc liên quan đến TNN lưu vực sông Mã, bao gồm: số liệu khí tượng, thủy văn, môi trường, địa hình, kinh tế xã hội, hệ thống các công trình trên lưu vực, phục vụ cho việc đánh giá phân bố TNN, tính toán lượng nước đến trên lưu vực, nhu cầu sử dụng nước làm đầu vào cho bài toán cân bằng nước

(2) Phương pháp kế thừa và phân tích chuyên gia: Kế thừa các số liệu khí tượng thủy

văn, KTXH để tổng hợp tài liệu, đánh giá tổng quan các nghiên cứu liên quan đến ANNN ở trong và ngoài nước, các nghiên cứu trên lưu vực sông Mã Kế thừa có chọn lọc các kết quả nghiên cứu đã có về TNN, môi trường nước trên lưu vực Kế thừa các phương pháp và kết quả đã có về nghiên cứu ANNN Phương pháp chuyên gia được

sử dụng để tiếp thu những ý kiến, kinh nghiệm quý báu của các chuyên gia liên quan đến các nội dung nghiên cứu của luận án Ngoài ra, các ý kiến chuyên gia cũng được tham khảo sử dụng trong đánh giá sự phân bố TNN, chất lượng nước trên lưu vực, tính toán cân bằng nước; xây dựng mức (thang) đánh giá các chỉ số ANNN trong nghiên cứu

Trang 19

6

(3) Phương pháp mô hình toán thủy văn: Phương pháp mô hình toán nhằm đánh giá

các tác động tích lũy, các tác động tương hỗ giữa các yếu tố trên lưu vực đến chế độ thủy văn, điều kiện môi trường Cụ thể luận án đã sử dụng mô hình MIKE-NAM và

mô hình WEAP (The Water Evaluation and Planning System) để tính toán cân bằng nước trong nghiên cứu

(4) Phương pháp phân tích thống kê và tổng hợp: Dùng để xử lý số liệu, phân tích các

thông tin số liệu liên quan đến các hoạt động, đánh giá hiện trạng diễn biến của các yếu tố tài nguyên và môi trường lưu vực liên quan đến nội dung luận án, từ đó xây dựng bộ chỉ số về ANNN Phương pháp này được sử dụng trong toàn bộ nghiên cứu của luận án

(5) Phương pháp bản đồ: Được sử dụng để xây dựng bản đồ lưu vực sông Mã và

vùng phụ cận; bản đồ phân vùng cân bằng nước lưu vực; bản đồ hệ thống các trạm khí tượng thủy văn trên lưu vực Phương pháp bản đồ dùng để xác định phạm vi nghiên cứu, tính toán cân bằng nước lưu vực

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

* Ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu ANNN đã có nhiều trên thế giới để đảm bảo ANNN

của vùng hay lưu vực, tuy nhiên ở Việt Nam mới có rất ít các nghiên cứu về vấn đề này Các kết quả nghiên cứu của luận án đã góp phần vào việc đưa nhận thức, cập nhật kiến thức và phương pháp luận về ANNN ở Việt Nam, đặc biệt là lưu vực sông Mã nơi chưa có các nghiên cứu trực tiếp về ANNN Kết quả nghiên cứu đưa ra các cơ sở khoa học góp phần phát triển bền vững kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường qua việc khai thác sử dụng (KTSD) và quản lý tài nguyên nước (QLTNN) trên cơ sở các chỉ số ANNN được xác lập

* Ý nghĩa thực tiễn: Nghiên cứu của luận án đã xây dựng được bộ chỉ số ANNN lưu

vực sông Việt Nam bao gồm các nhóm và các chỉ số ANNN với các mức thang điểm đánh giá mức độ đảm bảo ANNN, ứng dụng tính chỉ số ANNN các vùng điển hình lưu

vực sông Mã Các kết quả nghiên cứu của luận án sẽ góp phần nâng cao hiệu quả khai

thác, sử dụng TNN thông qua việc đảm bảo các chỉ số ANNN và các giải pháp bảo vệ

Trang 20

7 môi trường (BVMT) bền vững cho các vùng khác nhau của lưu vực sông Mã Từ đó

có thể mở rộng nghiên cứu cho các lưu vực sông khác

6 Cấu trúc luận án

Ngoài phần mở đầu, kết luận và kiến nghị, tài liệu tham khảo, luận án gồm có 3 chương:

Chương 1: Tổng quan về ANNN và giới thiệu lưu vực sông Mã: Luận án tập trung

tổng quan và đánh giá các nghiên cứu đã có trên thế giới và Việt Nam, lưu vực sông

Mã về ANNN Đặc biệt các nghiên cứu liên quan đến khung ANNN, chỉ số ANNN để đưa ra vấn đề cốt lõi của đề tài luận án Giới thiệu về lưu vực sông Mã và đánh giá những đặc điểm lưu vực liên quan đến ANNN

Chương 2: Nghiên cứu xây dựng các chỉ số ANNN lưu vực sông Việt Nam: Luận

án nghiên cứu xây dựng bộ chỉ số ANNN lưu vực sông phù hợp với điều kiện và đặc điểm khai thác sử dụng, quản lý tài nguyên nước của các lưu vực sông Việt Nam cũng như lưu vực sông Mã

Chương 3: Xác định chỉ số ANNN lưu vực sông Mã và đề xuất giải pháp đảm bảo ANNN của lưu vực: Luận án đã đi tính toán và xác định các chỉ số ANNN cho một số

vùng điển hình trên lưu vực sông Mã dựa trên các thông tin số liệu thực tế về khai thác

sử dụng, quản lý và bảo vệ nguồn nước, môi trường của lưu vực Từ đó, đề xuất các định hướng giải pháp đảm bảo ANNN của lưu vực

Trang 21

8

THIỆU LƯU VỰC SÔNG MÃ

1.1 Khái niệm về an ninh nguồn nước

An ninh nguồn nước là vấn đề rất quan trọng trong phát triển kinh tế, xã hội và bảo vệ môi trường Trong những năm gần đây đã có nhiều nghiên cứu từ khái niệm cơ bản, phương pháp luận đến xây dựng các chỉ số ANNN và ứng dụng cho các quy mô không gian khác nhau Hiện nay, đã có nhiều định nghĩa khác nhau về ANNN nhưng nó vẫn đang tiếp tục được phát triển, một số định nghĩa về ANNN thường dùng có thể kể đến như sau:

Tổ chức cộng tác vì nước toàn cầu (GWP; 2000) đề xuất khái niệm: “ANNN là sự đảm bảo an toàn nguồn nước ở mọi cấp độ từ gia đình đến toàn cầu, có nghĩa là mọi người đều được cung cấp đủ nước sạch với chi phí phải chăng phục vụ các nhu cầu thiết yếu trong cuộc sống, đồng thời đảm bảo môi trường tự nhiên được bảo tồn và phát huy„„ [6]

D.Grey và C.W.Sadoff (2007) đã đưa ra định nghĩa: „„ANNN là lượng nước sẵn có, đảm bảo về trữ lượng và chất lượng cho sức khỏe, sinh hoạt, hệ sinh thái và sản xuất

đã tính đến khả năng xảy ra rủi ro cho con người, môi trường và nền kinh tế„„ Nói một cách đơn giản, ANNN liên quan đến việc KTSD nguồn nước trong khi hạn chế các ảnh hưởng tiêu cực [7]

G.Dunn và cộng sự (2014) nghiên cứu trên phạm vi lưu vực sông đã định nghĩa ANNN đầu nguồn là: "Sử dụng bền vững nguồn nước sông với số lượng nước hợp lý

có chất lượng chấp nhận được để đảm bảo sức khoẻ con người và hệ sinh thái„„ [8]

Một định nghĩa gần đây nhất của Tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế (OECD; 2013)

đã đưa ra định nghĩa mang tính xã hội bao quát hơn: „‟ANNN là học cách sống chấp nhận với một mức độ rủi ro về nước‟‟ [9]

Trang 22

9

1.2 Nghiên cứu về an ninh nguồn nước trên thế giới

1.2.1 Những nghiên cứu về phương pháp luận an ninh nguồn nước

Phương pháp luận về ANNN đã được nghiên cứu thông qua mức độ thiếu nước đối với nhu cầu của hệ sinh thái tự nhiên và nhu cầu sử dụng của con người cho sự tồn tại và phát triển Đã có một số nhà nghiên cứu về khái niệm mức độ khan hiếm hoặc chỉ số căng thẳng nguồn nước ở các phạm vi, quy mô khác nhau Một số nghiên cứu điển hình nhất gần đây gồm:

M.Falkenmark và cộng sự (1989) đã phát triển một trong những chỉ số rộng nhất được

sử dụng để đo lường chỉ số căng thẳng nguồn nước trên cơ sở lượng nước sử dụng bình quân đầu người mỗi năm của quốc gia hoặc vùng Dựa vào giá trị chỉ số để phân mức căng thẳng nước: khi chỉ số có giá trị >1700 m3/người/năm là không căng thẳng;

từ 1000-17000 m3/người/năm là căng thẳng; từ 500-1000 m3/người/năm là khan hiếm

và <500 m3/người/năm là cực kỳ khan hiếm nước [10]

P.Raskin và cộng sự (1997) cho rằng sự khan hiếm nước là tỷ lệ % lượng nước sử dụng so với lượng nước sẵn có và được gọi là chỉ số căng thẳng nguồn nước Raskin

và cộng sự đã chỉ ra các nước khai thác 20-40% lượng nước sẵn có được xem là căng thẳng nguồn nước, khai thác >40% là căng thẳng nguồn nước nghiêm trọng Phương pháp này có hạn chế chưa xét tới nguồn nước nhân tạo, sự cải thiện cơ sở hạ tầng, điều chỉnh mức khan hiếm nước, sự thích nghi của xã hội và sự tái tạo tài nguyên nước [11]

Tổ chức Hợp tác Kinh tế và Phát triển (OECD; 2013), đã đề xuất một phương pháp tiếp cận cơ bản mới để cải thiện và đánh giá ANNN ở quy mô quốc gia Đó là dựa trên cách tiếp cận rủi ro bằng việc xác định mức độ chấp nhận được của mỗi trong bốn nguy cơ chính về nước: (1) Nguy cơ thiếu hụt nước (bao gồm cả hạn hán): thiếu nước

để đáp ứng đầy đủ nhu cầu (trong cả ngắn hạn và dài hạn) cho sử dụng có giá trị của tất cả hộ sử dụng nước (gia đình, ngành nghề và môi trường); (2) Rủi ro về chất lượng không đảm bảo: thiếu nước có chất lượng phù hợp cho một mục đích hoặc sử dụng cụ thể; (3) Nguy cơ dư thừa nước (lũ lụt); (4) Nguy cơ làm giảm khả năng phục hồi của

Trang 23

H.M.Chaves (2014) đã đánh giá hướng dẫn và yêu cầu chung cho phát triển chỉ số ANNN lưu vực sông và cung cấp hướng sử dụng các chỉ số này cho tương lai Một chỉ

số ANNN cần được tổng hợp từ các nguồn và quy trình khác, kết hợp quan hệ nguyên nhân – hậu quả Phát triển các chỉ số ANNN phải trải qua một quá trình kiểm định, áp dụng cho một loạt các lưu vực và các kịch bản trước khi đưa vào ứng dụng cuối cùng [13]

G.Dunn và cộng sự (2014) đã phát triển cách tiếp cận mới để đánh giá tình trạng ANNN gồm bốn khía cạnh quan trọng: (i) phát triển có sự tham gia của người dùng trực tiếp vào việc thiết kế phương pháp đánh giá; (ii) phương pháp này được thiết kế

để thực hiện ở quy mô địa phương; (iii) chỉ số ANNN là hàm đa biến dựa trên lượng nước, chất lượng nước, sức khỏe hệ sinh thái thủy sinh và sức khỏe con người; và (iv) phương pháp cung cấp kết quả đầu ra cụ thể để đưa ra quyết định vào các quá trình quản lý nước Cách tiếp cận này đã được ứng dụng ở Canada trong quản lý nước cộng đồng [8]

W.Xiao-jun và cộng sự (2012) cho rằng phát triển kinh tế, tăng trưởng dân số, đô thị hóa và BĐKH đã dẫn đến tình trạng thiếu nước ngày càng tăng trên toàn cầu Đảm bảo ANNN dưới thay đổi môi trường sẽ là thách thức lớn nhất đối với các nhà quản lý tài nguyên nước trong tương lai gần Nghiên cứu đã đề cập đến những rủi ro dựa trên

Trang 24

11 nhiều tiêu chí được đề xuất để đánh giá ANNN với các chiến lược quản lý khác nhau

Mô hình này đã được áp dụng cho thành phố Ngọc Lâm của Tây Bắc Trung Quốc để đánh giá ANNN cũng như xác định các chiến lược quản lý nước trước những thay đổi môi trường [14]

Tổ chức Cộng tác vì nước toàn cầu (GWP; 2014) cho rằng những thay đổi gần đây dẫn tới chỉ số ANNN cần thiết đưa thêm yếu tố kinh tế và hệ sinh thái trong việc xác định chỉ số vì dân số tăng nhanh, cung cấp nước cho nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt bị giảm nên đòi hỏi phải nghiên cứu chỉ số an ninh nguồn nước với mô tả đầy đủ các rủi

ro nhằm đảm bảo ANNN [15]

Như vậy, các nghiên cứu chung về phương pháp luận ANNN đã được phát triển từ khái niệm và kiến thức về sự khan hiếm nước, căng thẳng nguồn nước cho đến đánh giá ANNN qua các chỉ số với các khía cạnh khác nhau mang tính liên ngành, đa mục tiêu Điều này đã được Tổ chức cộng tác vì nước toàn cầu (GWP) [15] phân tích và điều chỉnh khái niệm ANNN mang tính tích hợp Kể từ đó các nhà khoa học, kỹ thuật

và quản lý chính sách bắt đầu sử dụng thuật ngữ “an ninh nguồn nước” mang tính tích hợp liên ngành

1.2.2 Nghiên cứu về khung an ninh nguồn nước

Khung ANNN được xem như một phác thảo chứa đựng các nhóm chỉ số phản ánh tổng hợp các khía cạnh cần xem xét để đánh giá tình trạng ANNN của một vùng, lưu vực hay quốc gia Một số nghiên cứu điển hình về xây dựng khung ANNN như sau:

D.Grey và C.W.Sadoff (2007) đã thảo luận những bối cảnh xác định và tác động đến ANNN Để đạt được mức độ không còn những thách thức xã hội và đáp ứng ANNN cần phải đảm bảo nước ở một mức độ chấp nhận được về cả số lượng, chất lượng và được xác định bởi ba khía cạnh chính: (i) thủy văn môi trường, tức “mức độ tuyệt đối sẵn có của TNN, phân bố biến thiên hàng năm theo không gian và thời gian, đó là di sản tự nhiên mà xã hội kế thừa‟‟; (ii).kinh tế môi trường - xã hội phản ánh các di sản văn hóa và tự nhiên, các lựa chọn chính sách; và (iii) BĐKH sẽ là một phần quan trọng về những thay đổi trong môi trường tương lai Ba khía cạnh này sẽ đóng vai trò

Trang 25

12 quan trọng trong việc xác định các thể chế, loại và quy mô cơ sở hạ tầng cần thiết để đạt được ANNN [7]

C.J.Vorosmarty và cộng sự (2010) đã đưa ra tổng hợp đầu tiên ANNN về con người và

đa dạng sinh học bằng cách sử dụng một khung không gian định lượng các căng thẳng khác nhau ở vùng hạ lưu Kết quả nghiên cứu cho thấy gần 80% dân số thế giới đang ở mức đe dọa lớn về ANNN Các tác giả đã sử dụng hệ thống sông để phân bổ lại các yếu tố ảnh hưởng căng thẳng chính về ANNN cho cả con người và đa dạng sinh học dọc theo phạm vi từ thượng nguồn đến hạ lưu Cấu trúc của khung là tổng hợp tất cả các yếu tố gây căng thẳng chính và đánh giá tổng hợp các giá trị ảnh hưởng khác nhau cho ANNN con người và đa dạng sinh học [16]

R.Ludwig và cộng sự (2011) nghiên cứu ANNN quy mô khu vực ở Địa Trung Hải và biên giới các nước đã bị ảnh hưởng bởi các rủi ro tự nhiên và nhân tạo trong ANNN Nghiên cứu thảo luận về ANNN liên quan đến BĐKH trong khu vực và tập trung vào

ba yếu tố: (1) khí hậu thay đổi và các yếu tố sinh thái thủy văn liên quan đến các nguy hiểm như lũ lụt và hạn hán; (2) kinh tế nước, bao gồm cả kinh tế nước ảo; và (3) các yếu tố xã hội, chính trị và các yếu tố gây ra xung đột hoặc đe dọa an ninh con người [17]

C.Cook và K.Baker (2012) đã đi đánh giá toàn diện về khái niệm ANNN về cả học thuật và chính sách Nghiên cứu đã chỉ ra rằng trong những thập kỷ qua thuật ngữ ANNN sử dụng ngày càng tăng, trong nhiều lĩnh vực và đề xuất 4 phạm vi nghiên cứu chính có tương tác với nhau gồm: nhu cầu nước của con người, khả năng cung cấp nước, tính bền vững và dễ bị tổn thương Đây được coi là khung đầu tiên về ANNN và

là công cụ đánh giá với sự kết hợp hai chỉ số thiếu nước và căng thẳng nước để tìm mức độ khan hiếm nước [12]

Tổ chức triển vọng phát triển nước Châu Á (AWDO; 2013) đã xác định ANNN ngày càng quan trọng và là nhu cầu thiết yếu đối với sự phát triển bền vững ở Châu Á –Thái Bình Dương, nguyên nhân do: lũ lụt, hạn hán ngày càng tăng; không kiểm soát được các nguồn ô nhiễm; tác động ảnh hưởng của BĐKH trên toàn khu vực; dân số tăng nhanh, phát triển KTXH, bảo vệ hệ sinh thái đã dẫn đến sự cạnh tranh về nhu cầu nước

Trang 26

13 giữa các ngành Trước tình trạng đó, nghiên cứu đã đánh giá định lượng sơ bộ và phạm

vi rộng về tình trạng ANNN của 49 nước châu Á và Thái Bình Dương ở quy mô quốc gia và khu vực Từ đó, AWDO xây dựng khung ANNN từ năm khía cạnh chính bao gồm: "an ninh nguồn nước hộ gia đình, an ninh nguồn nước về kinh tế, an ninh nguồn nước đô thị, an ninh nguồn nước môi trường và khả năng chống chọi trước các thảm họa liên quan đến nước" [18]

J.Lautze và H.Mathrithilake (2014) đã đưa ra một chỉ số để xác định ANNN ở cấp quốc gia Năm thành phần chỉ số ANNN là: (i) nhu cầu nước hộ gia đình: tỷ lệ dân số được cải thiện tiếp cận với nguồn nước bền vững; (ii) nước phục vụ sản xuất nông nghiệp; (iii) dòng chảy môi trường là tỷ lệ tái tạo nguồn nước có sẵn trong yêu cầu nước môi trường; (iv) quản lý rủi ro là mức độ chịu ảnh hưởng của mưa thông qua sự lưu trữ của các đập lớn; (v) sự độc lập là mức độ an toàn từ những thay đổi hoặc những ảnh hưởng bên ngoài Tác giả cho rằng chỉ số nên hình thành một khung chung

để đánh giá ANNN [19]

M.S.Babel và cộng sự (2017) nghiên cứu „‟Phát triển khung đánh giá ANNN ứng dụng cho một số vùng Châu Á‟‟ Nghiên cứu đã đi tiến hành hai nội dung chính: (i) Thứ nhất là đi xây dựng khung đánh giá ANNN cho thành phố và lưu vực sông từ đó xây dựng các tiêu chí, chỉ số cho hai phạm vi đánh giá này Định lượng các chỉ số, phân khoảng đánh giá trong phạm vi từ 1 đến 5 sau đó tổng hợp lại sẽ được chỉ số ANNN cho thành phố và lưu vực sông (ii) Thứ hai: ứng dụng tính chỉ số ANNN cho ba nước Việt Nam, Thái Lan và Ấn Độ Các khu vực cụ thể bao gồm: Lưu vực sông Banas và thành phố Jaipur ở Ấn Độ; Lưu vực sông Chao Phraya và thành phố Bangkok ở Thái Lan; và lưu vực sông Hồng và thành phố Hà Nội ở Việt Nam Kết quả nghiên cứu đã xây dựng được 5 nhóm chỉ số gồm 12 chỉ số cho khu vực thành phố và 5 nhóm chỉ số gồm 8 chỉ số cho lưu vực sông Tuy nhiên, nghiên cứu mới đi tính được chỉ số ANNN cho từng nhóm chỉ số trong một số năm cho từng vùng, lưu vực mà chưa tính được chỉ

số ANNN tổng hợp cho từng vùng, lưu vực [20]

V Srinivasan và cộng sự (2017) trong nghiên cứu „‟Một khung năng động cho an ninh nguồn nước‟‟ đã chỉ ra rằng ANNN là một vấn đề đa diện không chỉ là sự cân bằng

Trang 27

14

giữa lượng nước đến và nhu cầu dùng nước mà đòi hỏi một cái nhìn linh động hơn về ANNN Nghiên cứu đã phát triển một bộ chỉ số cho sự không an toàn của nước, sau đó đưa ra một cách tiếp cận để mô hình hóa các chỉ số này như là kết quả của các hệ thống nước-con người được kết hợp để dự đoán sự không an toàn của nước và có hành động thích hợp Như vậy, ANNN không phải là một chỉ số tĩnh, nó biểu thị một không gian con hoạt động an toàn trong phạm vi ba chiều: sự sẵn có của tài nguyên nước vật

lý, cơ sở hạ tầng và sự lựa chọn [21]

O.Varis, M Keskinen, M.Kummu (2017) trong nghiên cứu „‟Bốn khía cạnh an ninh nguồn nước có vai trò gián tiếp đến đảm bảo lương thực toàn cầu‟‟ đã xác định được bốn yếu tố ảnh hưởng gián tiếp, mỗi yếu tố bao gồm các mức độ tác động: trực tiếp-gián tiếp; vĩ mô, vi mô; kỹ thuật-chính trị và xung đột-hòa bình Cụ thể bốn yếu tố đó là: Khan hiếm nước xanh lá cây- xanh da trời; Nhập khẩu thực phẩm như một chiến lược thích ứng với sự khan hiếm nước; Khả năng phục hồi; Tầm quan trọng của khả năng phục hồi thích ứng với sự khan hiếm nước màu xanh lá cây-xanh da trời Bốn yếu tố này sẽ hữu ích trong việc khái niệm hóa và nghiên cứu ANNN trong tương lai [22]

1.2.3 Nghiên cứu các chỉ số an ninh nguồn nước

Trên cơ sở nhận thức về khung ANNN, hiện nay đã có nhiều nghiên cứu chi tiết hơn trong việc xây dựng các chỉ số ANNN cho phát triển KTXH, bảo vệ môi trường Một

số nghiên cứu gần đây như sau:

C.J.Vorosmarty và cộng sự (2010) đã tổng hợp trên phạm vi toàn cầu những yếu tố ảnh hưởng khác biệt một cách sâu rộng để có được hai chuỗi chỉ số: (i) vấn đề ANNN của con người; và (ii) vấn đề đa dạng sinh học Các yếu tố ảnh hưởng gồm 23 dạng chỉ số trong không gian địa lý được tổng hợp thành 4 nhóm chính: “nhiễu loạn lưu vực, ô nhiễm, phát triển nguồn tài nguyên nước và các yếu tố sinh học” như trong bảng 1.1 Những căng thẳng về ANNN của con người và đa dạng sinh học được đánh giá bởi chuyên gia theo trọng số điểm thành bảng biểu Điểm đánh giá của các yếu tố nằm trong khoảng 0-1 phản ánh mức độ căng thẳng tương đối của mỗi yếu tố thành từng cấp trên phạm vi toàn cầu [16]

Trang 28

15 Bảng 1.1: Nhóm và các chỉ số ANNN của C.J.Vorosmarty và cộng sự

Mất cân bằng lưu vực

Đất canh tác Đất bề mặt không thấm nước Mật độ vật nuôi

Đất ngập nước Các dạng đất khác còn lại Các yếu tố sinh học

Các loài cá không có gốc bản địa (%)

Áp lực khai thác thủy sản

Áp lực trong nuôi trồng thủy sản

Phát triển nguồn tài nguyên

nước

Mật độ đập giữ nước Phân đoạn lưu vực sông Mất nước trong quá trình sử dụng

Áp lực về nhu cầu sử dụng nước của con người

Áp lực về nhu cầu nước cho hoạt động nông nghiệp Gián đoạn dòng chảy

Ô nhiễm

Đất nhiễm mặn Tích tụ ni tơ Tích tụ phốt pho Lắng đọng thủy ngân Tích tụ thuốc trừ sâu Lắng đọng trầm tích Tích tụ chất hữu cơ Nguy cơ axit hóa Biến đổi nhiệt

Nguồn: C.J.Vorosmarty và cộng sự (2010) [16]

Tổ chức Triển vọng Phát triển Nước Châu Á (AWDO; 2013) cung cấp một khung rõ ràng, thực tế dễ hiểu để đánh giá ANNN Các tác giả đề xuất năm nhóm chỉ số quan trọng đại diện cho những căng thẳng trong bối cảnh áp lực nước ngày càng tăng Nghiên cứu sử dụng phương pháp bình quân số học để tính chỉ số ANNN Kết quả nghiên cứu đã mô tả nguồn dữ liệu và tổng hợp thành 5 nhóm chỉ số: (i)- Nhóm chỉ số ANNN hộ gia đình gồm ba chỉ số: (1) tiếp cận cung cấp nước tập trung; (2) tiếp cận cải thiện vệ sinh; (3) vệ sinh; (ii)- Nhóm chỉ số ANNN kinh tế có một chỉ số kết hợp

từ (1) nông nghiệp, (2) công nghiệp và (3) năng lượng; (iii)- Nhóm chỉ số ANNN đô thị được đánh giá thông qua các chỉ số: (1) cấp nước, (2) xử lý nước thải và (3) ngập lụt đô thị; (iv)- Nhóm chỉ số ANNN môi trường có chỉ số tình trạng sức khỏe lưu vực sông; (v)- Nhóm chỉ số ANNN khả năng phục hồi thiên tai liên quan đến nước gồm các chỉ số: (1) rủi ro, (2) tính dễ tổn thương và (3) khả năng ứng phó [18]

Trang 29

16 J.Lautze và H.Mathrithilake (2014) đã giới thiệu chỉ số để định lượng ANNN ở cấp quốc gia với mục đích tạo sự hiểu biết chi tiết hơn về thuật ngữ này bằng cách chuyển nội dung của ANNN vào biểu thức số Điều này cho thấy rõ hơn về mức độ ANNN Các tác giả đề xuất một bộ 5 nhóm chỉ số: nhu cầu nước hộ gia đình, sản xuất thực phẩm, dòng chảy môi trường, quản lý rủi ro và độc lập để kết hợp thành một chỉ số ANNN [19] như bảng 1.2

Bảng 1.2.Tính toán chỉ số ANNN của J Lautze và H Mathrithilake

Tỉ lệ dân số được tiếp cận với nguồn nước sạch cao nhất ở mức 5 và thấp nhất

An ninh nguồn nước cho hoạt động sản xuất nông nghiệp = (a+b)/2

FAOAQUAS TAT,

2007 a: lượng nước có

sẵn RWR/người

Từ mức độ thấp=1 đến mức độ cao = 5

b:lượng nước sử dụng (Lượng sử dụng/người)

Từ mức độ thấp=1 đến mức độ cao = 5

đã sử dụng)]/ RWR × 100

Tỷ lệ cao EWR = 5, với tỷ lệ thấp EWR = 1

Quy đổi từ Smakhtin et al., 2004

D = Rủi

ro thiệt hại

Quản lý rủi ro đo lường mức độ bị tác động của nước khi lượng mưa bị thay đổi thông qua lượng nước lưu trữ trong các đập

Quản lý rủi ro =(a+b)/2

ICOLD, 2003; FAO AQUASTT, 2007; Mitchell et

al, 2002

a Hệ số biến thiên hàng năm (CV)

Từ CV thấp =5 đến

CV cao=1

b Lượng lưu trữ

Từ lượng lưu trữ cao=5 đến lượng lưu trữ thấp =1

E = chỉ số

về tính

độc lập

Chỉ số này đo lường mức độ mà một quốc gia có khả năng cung ứng nước và thực phẩm một cách an toàn và chắc chắn mà không bị động từ những thay đổi bên ngoài

Mức độ phụ thuộc cao từ bên ngoài = 5

Nguồn: J.Lautze và H.Mathrithilake (2014) [19] Theo S.Xiao và cộng sự (2008) với mục tiêu để cải thiện nhanh chóng nền kinh tế Trung Quốc, thiết lập tối ưu hệ thống nông nghiệp lý tưởng, cải thiện đời sống đô thị

Trang 30

và tập trung vào ba lưu vực sông cụ thể là Shulehe, Heili và Shiyanghe Khung được

sử dụng để đánh giá ANNN đã phát triển trên 21 chỉ số được chia thành bốn loại cấp một và tám loại cấp hai Trọng số của các chỉ số được đo bằng phương pháp phân tích (AHP) và phương pháp chấm điểm chuyên gia Nghiên cứu cũng đưa ra khuyến nghị phải có sự phối kết hợp điều phối giữa số lượng nước và chất lượng nước, sự kết hợp quản lý với quản lý nước sông, nâng cao hiểu biết về thủy văn nước mặt, nước ngầm

Nguồn nước cho mỗi ha đất được tưới tiêu Tiềm năng cung

cấp nước

Tốc độ phát triển nguồn nước

Tỷ lệ phát triển nước ngầm

Hiệu quả sử dụng nước

104 nhân dân tệ (RMB) cho tiêu thụ nước của sản xuất công nghiệp Tiêu thụ nước nông nghiệp tổng hợp

Lượng nước tiêu thụ trong nước Năng suất nước

Sản xuất ngũ cốc bình quân đầu người Đất được tưới bình quân đầu người Sản lượng ngũ cốc

Diện tích đất được tưới tiêu

Tỉ lệ diện tích bị lũ lụt và ngập úng

Tỉ lệ diện tích bị hạn

Năng lực kiểm soát thiên tai và thảm họa

GDP bình quân đầu người

Tỷ lệ của nước trong đập vào cuối năm với tổng lượng nước sử dụng

Tỷ lệ diện tích được tưới với tổng diện tích đất canh tác

Nguồn: S.Xiao và cộng sự (2008) [23]

Trang 31

18 H.Ma và cộng sự (2009) đã quan tâm sâu hơn về đánh giá ANNN lưu vực sông với phân tích thành phần cơ bản (PCA) trên cơ sở phương pháp Kendall để nghiên cứu lưu vực sông Haile ở Trung Quốc Lưu vực sông được phân chia thành bốn phần Nghiên cứu đã lựa chọn 25 chỉ số của lưu vực sông Haile và sử dụng phương pháp PCA để đánh giá ANNN Ý nghĩa của ANNN được xác định trên cơ sở phân tích quan hệ giữa những thay đổi môi trường và vấn đề an ninh, không chỉ xem xét tình trạng nguồn nước mà cả các yếu tố môi trường, sinh thái, xã hội, chính trị và kinh tế Vì vậy, việc lựa chọn các chỉ số cần xem xét tất cả các khía cạnh như đặc điểm hệ sinh thái, con người, kinh tế xã hội và các chỉ số thực tế có sẵn Các chỉ số được trình bày trong bảng 1.4 [24]

Bảng 1.4.Sự đánh giá chỉ số ANNN tại lưu vực sông Haile

6 Diện tích đất trên đầu người (ha/người)

7 Lượng nước tưới cho đất nông nghiệp (m 3 /ha)

12 Nguồn gây ô nhiễm phân tán cho mỗi ha (t/km 2 )

13 Nguồn gây ô nhiễm tập trung tại sông cho mỗi ha (t/km 2 )

14 10.000 nhân dân tệ cho xử lý lưu lượng nước thải công nghiệp (t)

18 Tỷ lệ đảm bảo nhu cầu nước sinh thái tối thiểu (%)

23 Tỷ lệ diện tích bảo tồn thiên nhiên (%)

Nguồn: H.Ma và cộng sự (2009) [24]

Trang 32

19 W.Xiao-jun và cộng sự (2012) đã nghiên cứu ANNN ở cấp độ địa phương qua việc đánh giá ANNN cho thành phố Ngọc Lâm ở vùng Tây Bắc Trung Quốc nhằm cung cấp chỉ dẫn cho việc quản lý bền vững nguồn tài nguyên nước cho khu vực thành phố

Để đánh giá ANNN nghiên cứu chia thành một số nhóm chỉ số, mỗi nhóm chỉ số gồm một số chỉ số đánh giá Theo khái niệm tổng hợp, đã phát triển một chỉ số hệ thống với các đặc tính liên quan: ngoài lĩnh vực an ninh môi trường, an ninh nguồn nước, nước-

an ninh xã hội, nước-an ninh kinh tế, nước-an ninh môi trường, phân tích định tính và định lượng có xem xét đến việc tăng dân số, phát triển kinh tế tính đến BĐKH Có 16 chỉ số liên quan đến khí hậu, kinh tế - xã hội, tiềm năng nước có sẵn và sự tiêu thụ nước đã được đề xuất để đo lường vấn đề ANNN dưới ba chiến lược: quản lý kinh doanh thương mại nước, quản lý nhu cầu dùng nước và quản lý cấp nước [14] Các chỉ

số này được liệt kê bảng 1.5

Bảng 1.5.Các chỉ số cho đánh giá ANNN ở Tây Bắc Trung Quốc

Sự phân bố không đồng đều trong tiếp cận nước sinh hoạt của người dân C8

Trang 33

20 sát được tiến hành qua ba vòng gồm lựa chọn, xếp hạng, kết quả chung của tất cả các chuyên gia từ hai vòng trước đó Cuối cùng là tính trọng số của mỗi chỉ số bằng phương pháp phân tích phân cấp AHP trên cơ sở kết quả tham khảo từ chuyên gia Nghiên cứu ứng dụng cho Thái Lan ở cả cấp độ vùng và quốc gia [25]

Bảng 1.6.Các chỉ số của khung đánh giá ANNN của S.Mehr

Kinh tế

Hiệu quả sử dụng nước của các hoạt động kinh tế: sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp

Môi trường

Hệ số biến thiên của lượng mưa

Nguồn: S.Meh (2011) [25]

O.Jensen và H.Wu (2018) trong nghiên cứu „‟Các chỉ số an ninh nguồn nước đô thị: phát triển và thí điểm‟‟ đã chỉ ra rằng ANNN được công nhận rộng rãi là một thách thức chính sách quan trọng và ngày càng cấp bách Để giải quyết thách thức này, các chỉ số thích hợp là cần thiết để thúc đẩy hành động chính sách và đo lường hiệu quả của các can thiệp Các chỉ số có nhiều khả năng tác động đến việc xây dựng chính sách khi chúng hợp lý, đáng tin cậy và quan trọng Nghiên cứu đã áp dụng phương pháp

Trang 34

21 hợp tác để phát triển một bộ chỉ số ANNN đô thị nhằm đáp ứng các tiêu chí này và đã được thí điểm ở hai thành phố của Singapore và Hồng Kông Các chỉ số ANNN đô thị như một công cụ trong xây dựng chính sách và được thống kê bảng 1.7 [26]

Bảng 1.7 Các nhóm chỉ số và chỉ số đo lường an ninh nguồn nước đô thị

Nước mặt tái tạo + nước ngầm tái tạo + nước nhập khẩu, nước khử muối, nước khai hoang (nếu có) mỗi năm trên đầu người

m3/năm/người

Khả năng chứa nước

Tổng khối lượng nước được lưu trữ trong các hồ chứa nước (m 3 ) được biểu thị bằng bội số của nhu cầu trung bình hàng ngày

%

Đóng góp của nước được chuyển từ một khu vực

Phẩm

chất

Chất lượng nước thô

Tỷ lệ mẫu tại điểm tiếp nhận đạt tiêu chuẩn chất

Truy

cập

Sức chứa

Khả năng cấp nước

Tổng công suất xử lý nước × (1−NRW) mỗi

Giá cả phải

Hóa đơn nước tiện ích cho nhu cầu hàng tháng

hại lũ lụt

Tử vong do lũ lụt mỗi năm

Số sự cố ô nhiễm nước được ghi nhận, ví dụ như nước nóng lên mỗi năm

Trang 35

Đo lường định tính thang đến 5

tính thang 1 đến 5

Nguồn: O.Jensen và H.Wu (2018) [26]

Như vậy, cho đến nay trên thế giới có nhiều nghiên cứu về ANNN, đặc biệt về các chỉ

số ANNN Mỗi nghiên cứu có các cách tiếp cận khác nhau theo quan điểm của từng nghiên cứu, mỗi vùng nghiên cứu có đặc điểm khác nhau nên các chỉ số ANNN, phương pháp tính khác nhau phù hợp cho từng vùng Nhìn chung, các nghiên cứu đều tập trung vào việc đảm bảo ANNN thể hiện qua các chỉ số trong các nhóm khác nhau như nguồn nước, hộ gia đình, số lượng nước, chất lượng nước, kinh tế nước, vấn đề rủi

ro về nước và quản lý TNN Kết quả của các nghiên cứu đã xây dựng được các chỉ số ANNN cho các vùng lãnh thổ, lưu vực sông làm cơ sở đảm bảo cho các hoạt động phát triển kinh tế xã hội, bảo vệ tài nguyên nước và môi trường lưu vực Tuy nhiên, các bộ chỉ số của các nghiên cứu trước đây chưa đề cập toàn diện đến những yếu tố liên quan đến ANNN, đặc biệt những lưu vực sông với những đặc thù và đa dạng về nguồn nước, thiên tai, môi trường và sinh thái

1.3 Các nghiên cứu ANNN ở Việt Nam

Cho đến nay, các nghiên cứu trực tiếp và cụ thể về ANNN ở Việt Nam là chưa đáng

kể Năm 2012, trường Đại học Thủy Lợi đã thành lập Trung tâm ANNN với nhiệm vụ truyền tải kiến thức về ANNN tới cộng đồng Việt Nam và khu vực Triển khai các nghiên cứu trong nước và ngoài nước liên quan tới ANNN dưới sự tài trợ của các tổ chức quốc tế Có hai nghiên cứu đáng kể trực tiếp đến ANNN gần đây gồm:

Nguyen Duc Hải (2015) nghiên cứu về “Phát triển và ứng dụng một khung đánh giá ANNN cho thành phố Hà Nội” tác giả đã chia thành phố Hà Nội thành 4 khu vực (Trung tâm, Bắc, Tây và Nam) với 5 nhóm chỉ số theo 5 mặt: Hộ gia đình; Kinh tế; Môi trường; Thiên tai và quản trị & quản lý Nghiên cứu sử dụng phương pháp tính bình quân số học coi trọng số của các chỉ số, nhóm chỉ số, khu vực bằng nhau tính ra chỉ số ANNN cho cả thành phố và chỉ số tổng hợp ANNN ứng với các năm khác nhau

Trang 36

Nguyễn Trúc Lê, Nguyễn Mạnh Cường (2016) đã đi nghiên cứu „‟Nghiên cứu xây dựng mô hình đảm bảo an ninh nguồn nước - áp dụng thử nghiệm đối với việc sử dụng nước cho thủy điện trên dòng chính sông Đà‟‟ Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình Cronbach‟s alpha, mô hình EFA, mô hình hồi quy và mô hình phân tích thứ bậc xác định được các nguy cơ gây mất ANNN gồm các nhóm: nhân tố tự nhiên (lưu lượng nước và biến đổi khí hậu), cơ chế chính sách (liên quốc gia, liên tỉnh) và nhu cầu sử dụng (xây dựng thủy điện, phục vụ công nông nghiệp) Trên cơ sở đó đánh giá

đề xuất giải pháp nhằm khai thác, sử dụng bền vững nguồn tài nguyên nước trên dòng chính sông Đà Nghiên cứu mới đi xác định được mức độ nguy cơ của các nhân tố [29]

Ngoài ra còn có một số hoạt động hội thảo và đánh giá cá nhân liên quan đến ANNN ở Việt Nam, trong đó đáng quan tâm nhất là:

Ngày 4/5/2015 Ngân hàng phát triển Châu Á (ADB) và Mạng lưới cộng tác vì nước của Việt Nam (Vietnam Water Partnership) đã tổ chức hội thảo về: „‟An ninh nước và phát triển bền vững ở Việt Nam‟‟ tại Đại Lải- Vĩnh Phúc Hội thảo đã đề cập tới các nội dung: An ninh nước và mục tiêu phát triển thiên niên kỷ; An ninh nước cho các ngành ở Việt Nam; Quản lý tổng hợp tài nguyên nước và an ninh nước cho Việt Nam Hội thảo đã có 9 nghiên cứu về an ninh nước; an ninh nguồn nước; kế toán nước; quản

Trang 37

Vũ Trọng Hồng (2015) trong nghiên cứu ANNN và quản lý lưu vực sông đã đưa ra 7 thách thức nổi cộm mà Việt Nam đã và đang phải đối mặt trong vấn đề kiểm soát và phân bổ nguồn nước: (i) sự mất cân bằng giữa nhu cầu dùng nước và khả năng trữ nước; (ii) sự phụ thuộc mạnh mẽ vào nguồn nước các con sông bên ngoài; (iii) chưa xây dựng được chiến lược sử dụng nước; (iv) chưa chia sẻ một cách hài hòa trong sử dụng nguồn nước giữa các cấp, các bên (Trung ương–địa phương, địa phương–địa phương, địa phương–doanh nghiệp); (v) tác động thiên tai và biến đổi khí hậu; (vi) phát triển kinh tế và xu thế hội nhập; (vii) ý chí chủ quan của đại đa số người dân cho rằng “nước là của trời cho, là vô tận” [32]

Ngày 12/12/2017 tại Hà Nội, Học viện Công nghệ Châu Á (AIT) và trường Đại học Thủy Lợi đã tổ chức hội thảo về “Phát triển chỉ số ANNN và ứng dụng cho lưu vực sông Hồng và thành phố Hà Nội” Trên cơ sở các chỉ số ANNN cấp thành phố và quy

mô lưu vực sông đã được xác định, hội thảo đã xây dựng được 5 mức khoảng thang đánh giá của các chỉ số ANNN cho lưu vực sông Hồng và thành phố Hà Nội [33]

Hiệp hội Doanh nghiệp đầu tư nước ngoài, Mạng lưới hợp tác về Nước, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, Tổ chức Hợp tác phát triển Đức (GIZ; 2017) đã phối hợp tổ chức hội thảo quốc tế “ANNN trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Việt Nam” Hội thảo nhằm tăng cường nhận thức chung về ảnh hưởng của biến đổi khí hậu với môi trường, đặc biệt là về ANNN, đồng thời tạo điều kiện cho các đơn vị chuyên môn, các nhà khoa học trong nước và quốc tế trao đổi kiến thức chuyên ngành về công nghệ, kỹ thuật và kinh nghiệm trong phòng tránh thảm họa môi trường bằng các giải pháp thực tiễn [34]

Trang 38

25 Nguyễn Minh Quang (2017) đã đánh giá „‟Đồng bằng Sông Cửu Long trước những thách thức an ninh nguồn nước‟‟ Tác giả đã chỉ ra ANNN của một quốc gia, một khu vực chỉ được đảm bảo khi cộng đồng dân cư có đủ nguồn nước với chất lượng cần thiết cho phép: “duy trì sinh kế, phục vụ nhu cầu cá nhân, phát triển kinh tế xã hội và bảo tồn các hệ sinh thái” Trước thập niên 2000, đồng bằng Sông Cửu Long được xem

là khu vực có ANNN cao nhất Việt Nam, từ giữa cuối thập niên 2000 trở lại đây, nguy

cơ mất ANNN ở đồng bằng Sông Cửu Long ngày rõ càng rõ rệt do ba nguyên nhân chính sau: (1).Nguyên nhân tự nhiên: BĐKH đang tạo ra những thay đổi đáng kể về thời tiết và môi trường ở đồng bằng Sông Cửu Long dẫn đến xuất hiện các hiện tượng thời tiết cực đoan như: khô hạn kéo dài, thay đổi chế độ và lưu lượng mưa, mực nước biển dâng cao, xâm nhập mặn…; (2) Nguyên nhân từ thượng nguồn sông Mê Kông:

do đập thủy điện, các hồ chứa nhân tạo và các dự án chuyển nước trên dòng chính sông Mê Kông liên tục được triển khai đã gây ảnh hưởng không chỉ biến động về số lượng nước mà còn suy giảm về cả chất lượng; (3) Nguyên nhân nội tại: việc suy giảm ANNN ở đồng bằng Sông Cửu Long một phần là do chính những yếu tố nội tại gây ra trong đó nổi bật nhất là vấn đề quản lý không hiệu quả TNN và quy hoạch công nghiệp thiếu bền vững [35]

Nói chung các nghiên cứu và hội thảo liên quan đến ANNN ở Việt Nam mới chỉ dừng lại ở phổ biến kiến thức và thử nghiệm cho khu vực điển hình, chưa có nghiên cứu sâu

về chỉ số ANNN lưu vực sông

1.4 Nghiên cứu liên quan đến ANNN lưu vực sông Mã

Cho đến nay chưa có nghiên cứu trực tiếp nào về ANNN trên lưu vực sông Mã, mặc

dù đã có nhiều nghiên cứu về khai thác, sử dụng tài nguyên nước; giải quyết các mẫu thuẫn giữa tài nguyên nước lưu vực và nhu cầu nước cho phát triển kinh tế, xã hội lưu vực sông Mã Các nghiên cứu gần đây bao gồm:

Viện Quy hoạch Thủy lợi (2011), ‘‟Quy hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến

năm 2020 và định hướng đến năm 2030‟‟ Trong quy hoạch đã đi phân tích các yếu tố bất lợi của thời tiết do tác động của Biến đổi khí hậu - nước biển dâng ảnh hưởng đến vùng nghiên cứu như: Tác động của xâm nhập mặn, khả năng đáp ứng nguồn nước, tình hình lũ lụt, cho các giai đoạn hiện tại và tương lai đến năm 2020, 2030 Trên cơ

Trang 39

26

sở đó tính toán, dự báo các tác động xấu như: Suy giảm dòng chảy trong mùa kiệt, tăng dòng chảy mùa lũ, tăng lượng mưa thời đoạn ngắn, gây nên những tác động bất lợi đối với các vùng quy hoạch Từ đó, đề xuất các phương án đánh giá khả năng cấp nước của các công trình thủy lợi hiện có trên địa bàn; Nghiên cứu, đề xuất các phương

án đẩy mặn; Phương án điều tiết tưới; Phương án xây dựng các công trình ngăn mặn vùng cửa sông; Nghiên cứu các phương án cấp nước tưới, tiêu úng và phòng chống lũ đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế xã hội của tỉnh hiện tại cũng như tương lai [36]

Viện Quy hoạch thuỷ lợi (2012), “Tổng quan quy hoạch thủy lợi khai thậc bậc thang sông Mã phục vụ phát triển kinh tế xã hội hạ du” Quy hoạch đã đề xuất xây dựng một

số công trình vừa và nhỏ để lấy nước, tích nước phục vụ tại chỗ các nhu cầu về tưới, tiêu, phòng chống lũ và công trình lợi dụng tổng hợp [37]

Lương Ngọc Chung (2014), “Nghiên cứu tác động của việc hạ thấp mực nước hạ du sông Mã do ảnh hưởng các hồ chứa thượng nguồn và biến đổi khí hậu, và đề xuất giải pháp quản lý, khai thác sử dụng nguồn nước hợp lý‟‟ Đề tài đánh giá được ảnh hưởng của việc hạ thấp mực nước đến khai thác, sử dụng nguồn nước, bảo vệ môi trường và phát triển kinh tế xã hội hạ du hệ thống sông Mã Đồng thời đề xuất được các giải pháp quản lý và khai thác sử dụng nguồn nước hợp lý nhằm giảm thiểu thiệt hại và góp phần đảm bảo phát triển bền vững vùng hạ du sông Mã [38]

Trung tâm nghiên cứu thuỷ văn và tài nguyên nước (2014), ‟‟Xây dựng mô hình dự báo xâm nhập mặn vùng hạ lưu sông Mã, sông Yên tỉnh Thanh Hoá‟‟ Đã thu thập, kế thừa, khảo sát tổng hợp, phân tích và xử lý thông tin, số liệu phục vụ cho việc xây dựng mô hình xâm nhập mặn cho các hệ thống sông Mã, sông Yên tỉnh Thanh Hóa bằng phần mềm 1 chiều MIKE11 nhằm phục vụ trực tiếp công tác quản lý và phòng tránh xâm nhập mặn tại địa phương Qua đó đã xây dựng được bộ thông số sơ bộ ban đầu nhằm phục vụ cho bài toán mô phỏng dự báo xâm nhập mặn Kết quả dự báo cho thấy sự xâm nhập mặn có sự gia tăng trên các sông trong tương lai, đặc biệt trên sông Lạch Trường là nhánh sông xảy ra hiện tượng xâm nhập mặn nghiêm trọng hơn cả trong toàn bộ các tổ hợp triều do diễn biến mặn của cửa biển và ảnh hưởng của diễn biến trên sông Mã, sông Yên trong tương lai [4]

Trang 40

27 Nguyễn Thanh Hùng (2016), „‟Nghiên cứu đánh giá tác động của hồ chứa thượng nguồn đến biến động lòng dẫn hạ du, cửa sông ven biển hệ thống sông Mã và đề xuất giải pháp hạn chế bất lợi nhằm phát triển bền vững‟‟ Nghiên cứu xây dựng được cơ sở khoa học, phương pháp luận (bao gồm công nghệ, mô hình tính), đánh giá tác động của các hồ chứa thượng nguồn đến biến động hình thái lòng dẫn hệ thống sông và vùng cửa sông ven biển Xác định được biến động lòng dẫn vùng hạ du, cửa sông ven biển hệ thống sông Mã dưới tác động của các hồ chứa thượng nguồn Đề xuất được giải pháp tổng thể ổn định lòng dẫn vùng hạ du, cửa sông ven biển và giải pháp cụ thể tại một số vùng trọng điểm Đề xuất được các giải pháp bố trí không gian và kết cấu cho các loại hình công trình chỉnh trị sông [39]

Viện Quy hoạch thuỷ lợi (2015),‟‟Quy hoạch phòng chống lũ các tuyến sông có đê trên địa bàn tỉnh Thanh Hoá đến năm 2025, định hướng đến năm 2030 - hợp phần sông Mã‟‟ Dự án đã nghiên cứu biện pháp tổng hợp từ giải pháp phi công trình đến giải pháp công trình để chống lũ cho hạ lưu sông Mã Đã tính toán thuỷ lực các tổ hợp lũ

và xét tới biến đổi khí hậu toàn cầu, nước biển dâng để chọn mực nước chống lũ có tính hợp lý Trên cơ sở tính toán thuỷ lực đã xác định được hành lang thoát lũ cho các tuyến sông [40]

Như vậy, có thể thấy rằng cho đến nay lưu vực sông Mã mới chỉ có những nghiên cứu trực tiếp đến quy hoạch, quản lý tài nguyên nước, phòng chống thiên tai và thích ứng với biến đổi khí hậu Chưa có nghiên cứu nào liên quan đến ANNN, nhất là xây dựng các chỉ số ANNN làm cơ sở khoa học và thực tiễn cho việc quy hoạch và triển khai các dự án phục vụ phát triển kinh tế, xã hội, bảo vệ môi trường của lưu vực sông Mã

1.5 Giới thiệu lưu vực sông Mã

1.5.1 Lưu vực sông Mã và các nhánh sông chính

Lưu vực sông Mã có toạ độ địa lý từ 20o37‟33” đến 22o37‟33” độ vĩ Bắc, 103o05‟10” đến 106o05‟10‟‟ kinh độ Đông Phía Bắc giáp với lưu vực sông Đà, sông Bôi, sông Vạc; phía Tây giáp lưu vực sông Mêkông; phía Nam giáp lưu vực sông Hiếu, sông Mực; và phía Đông là biển Sông Mã là sông lớn liên quốc gia, tổng diện tích toàn lưu vực là 28.400 km2, phần diện tích thuộc Việt Nam là 17.600 km2 chiếm 62% diện tích lưu vực, phần thuộc Lào là 10.800 km2 chiếm 38% diện tích lưu vực Dòng chính sông

Định dạng
Số trang	196
Dung lượng	4,25 MB