Thực trạng và định hướng giải pháp cấp nước biển phục vụ nuôi trổng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ

Vùng duyên hải Nam Trung Bộ gồm 8 tỉnh, thành phố từ Đà Nẵng đến Bình Thuận, có đường bờ biển dài hơn 1000 km, có nhiều đầm vịnh lớn, điều kiện khí hậu thuận lợi để phát triển ngành nuôi trồng thủy sản với quy mô tập trung theo hướng thâm canh. Giá trị kinh tế do ngành nuôi trồng Thủy sản mang lại chiếm một tỷ trọng rất cao, góp phần thúc đẩy sự phát triển chung của khu vực.

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ THỰC TRẠNG VÀ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI PHÁP CẤP NƯỚC BIỂN PHỤC VỤ NUÔI TRỔNG THỦY SẢN VÙNG VEN BIỂN NAM TRUNG BỘ Hoàng Ngọc Tuấn, Phạm Ngọc Phúc, Nguyễn Ngọc Vinh, Nguyễn Văn Lực, Đặng Thị Nga, Lê Văn Tuân Viện Khoa học Thủy lợi miền Trung Tây Nguyên Tóm tắt: Vùng duyên hải Nam Trung Bộ gồm tỉnh, thành phố từ Đà Nẵng đến Bình Thuận, có đường bờ biển dài 1000 km, có nhiều đầm vịnh lớn, điều khiện khí hậu thuận lợi để phát triển ngành nuôi trồng thủy sản với quy mô tập trung theo hướng thâm canh Giá trị kinh tế ngành nuôi trồng Thủy sản mang lại chiếm tỷ trọng cao, góp phần thúc đẩy phát triển chung khu vực Tuy nhiên, thực tế nay, phát triển ngành gặp nhiều khó khăn thách thức lớn Một vấn đề tồn tại, bất cập chủ yếu chưa chủ động nguồn nước mặn (đảm bảo lưu lượng, tổng lượng chất lượng) giải ô nhiễm môi trường, phát sinh lây lan dịch bệnh vùng nuôi Trong khuôn khổ báo đề cập vấn đề nêu giới thiệu số giải pháp cấp nước biển giới Việt nam áp dụng tham khảo cho khu vực Nam Trung Bộ Từ khóa: Giải pháp cấp nước biển, ni trồng thủy sản, Nam Trung Bộ Summary: The South Central Coast consists of eight provinces and cities ranging from Da Nang to Binh Thuan, with a coastline of over 1,000 km, with many large bay lagoons, facilitating the favorable climate conditions for aquaculture development The main focus is on intensive farming The economic value of aquaculture makes up a very high proportion, contributing to the development of the region However, in the present, the development of this industry is facing numerous difficulties and challenges One of the major shortcomings is the lack of initiatives in saltwater sources (ensuring the flow, quantity and quality) as well as addressing environmental pollution and the spread of disease in farming area This paper will address the above issues and introduce some of the world's and Vietnam's available sea water solutions that can be consulted for the South Central region Key words: Sea water supply solution, aquaculture, South Central ĐẶT VẤN ĐỀ* Với tiềm mạnh riêng mình, ngành ni trồng thủy sản khu vực Nam Trung Bộ năm qua đã, tiếp tục phát triển không ngừng, đóng vai trò lớn ngành kinh tế chung khu vực Theo đề án phát triển nuôi trồng thủy sản đến năm 2020 Thủ Tướng Chính phủ phê duyệt theo định số 332/QĐ -TTg đến năm 2020, tổng sản lượng nuôi trồng thủy sản Ngày nhận bài: 9/10/2018 Ngày thông qua phản biện: 16/11/2018 nước đạt 4,5 triệu tấn, diện tích 1,2 triệu ha; giá trị kim ngạch xuất đạt ÷ 5,5 tỷ USD, giải việc làm cho khoảng 3,5 triệu người Trong đó, khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ có diện tích ni trồng đạt 113.390 với sản lượng 553.710 Với định hướng đưa ngành nuôi trồng thủy sản phát triển trở thành ngành mạnh khu vực Trong Đề án tái cấu ngành nông nghiệp theo hướng nâng cao giá trị gia tăng phát triển bền vững Ngày duyệt đăng: 30/11/2018 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ - Phương pháp phân tích, tổng hợp: để đánh giá tài liệu, thơng tin thu thập Chính phủ rõ, mục tiêu quan trọng để thực tái cấu ngành nông nghiệp là: “Tập trung sản xuất thâm canh đối tượng chủ lực (tôm sú, cá Mú…), ưu tiên đầu tư phát triển sở hạ tầng vùng nuôi thâm canh khu vực ven biển Nam Trung Bộ” Để đạt mục tiêu nêu nhiệm vụ cấp bách đặt phải đầu tư nâng cấp hệ thống sở hạ tầng phục vụ nuôi trồng thủy sản trọng đến giải pháp cấp nước nước mặn chủ động yếu tố đầu vào định việc nuôi trồng thủy sản Với định hướng phát triển ngành nuôi trồng thủy sản rõ ràng, nhu cầu cung cấp nguồn nước biển cách chủ động đảm bảo chất lượng tương lai lớn Trong khuôn khổ báo này, chúng tơi phân tích, đánh giá thực trạng định hướng chung số giải pháp cấp nước biển áp dụng Thế giới, Việt nam tham khảo cho vùng ven biển Nam Trung Bộ - Phương pháp kế thừa kết nghiên cứu có: Kế thừa có chọn lọc kết nghiên cứu đánh giá điều kiện đặc trưng khu vực nghiên cứu, đánh giá giải pháp thủy lợi phục vụ nuôi trồng thủy sản khu vực Nam Trung Bộ - Phương pháp chuyên gia: Tham vấn ý kiến chuyên gia có kinh nghiệm vùng nghiên cứu phương pháp kết đánh giá KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Thực trạng cấp nước biển phục vụ NTTS vùng ven biển Nam Trung Bộ 3.1.1 Giới thiệu chung tình hình NTTS khu vực Nam Trung Bộ Với tiềm lợi phát triển nuôi trồng thủy sản, đặc biệt thủy sản nước mặn, nước lợ, nhiều năm qua, tỉnh/ thành phố thuộc khu vực Nam Trung Bộ có nhiều biện pháp tập trung đẩy mạnh phát triển nuôi trồng thủy sản Nhờ đó, diện tích, sản lượng ni trồng thủy sản tăng lên nhanh chóng Năm 2015, diện tích ni trồng thủy sản tồn vùng tăng 26 nghìn ha, sản lượng 83 nghìn tấn, nghề ni trồng thủy sản khẳng định nghề sản xuất mang lại hiệu kinh tế - xã hội cao, góp phần đáng kể phát triển kinh tế xã hội, nâng cao đời sống nhân dân vùng, vùng nông thôn ven biển, ven đầm phá PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Sử dụng phương pháp thu thập thông tin, điều tra khảo sát đối tượng nghiên cứu: để thu thập tài liệu, thông tin liên quan phục vụ nghiên cứu - Phương pháp khảo sát thực địa: tổ chức khảo sát thực địa khu vực nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ tỉnh thành phố từ Đà Nẵng đến Bình Thuận để nghiên cứu, đánh giá thực trạng giải pháp, cơng trình cấp nước mặn khu vực, địa phương Bảng 1: Diện tích sản lượng NTTS vùng Nam Trung Bộ giai đoạn 2010-2015 Đơn vị: Diện tích/sản lượng Tỉnh/Thàn h phố 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Đà Nẵng 700/35.940 600/34.464 461/33.024 484,5/33.13 471,3/33.03 472/34.980 Quảng Nam 6.700/13.76 6.988/75.70 7.000/82.3 6.940/83.9 6.783/91.76 6.533/97.6 20 05 66 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC Diện tích/sản lượng Tỉnh/Thàn h phố CƠNG NGHỆ 2010 2011 2012 2013 2014 2015 1.398/111.12 1.402/119.9 1.275/134.8 1.365/146.3 1.218/156.3 1.396/167.7 38 46 50 73 35 4.742/150.3 4.700/160.7 4.589/175.3 4.220/187.8 4.462/199.8 4.765/212.1 98 75 97 57 11 02 3.000/8.521 2.968/55.25 2.642/58.9 2.956/60.2 3.038/59.6 2.674/63.3 46 51 27 92 5.495/88.9 6.420/89.08 6.245/93.9 5.741/96.05 5.829/99.4 29 44 55 Ninh 1.300/10.75 1.122/66.82 1.044/75.46 1.281/76.51 1.272/83.63 1.154/85.68 Thuận 0 Bình 2.400/15.88 2.500/15.29 2.500/14.34 2.437/13.66 Thuận Tổng 25.800/77.8 26.300/81.2 29.400/82 26.400/83 50 54 638 261 Quảng Ngãi Bình Định Phú Yên Khánh Hòa 198.312 (Nguồn : Niên giám thống kê địa phương) Vùng Nam Trung Bộ nơi sản xuất cung ứng giống thủy sản quan trọng nước Trong Ninh Thuận, Bình Thuận, Khánh Hòa, Phú Yên có khoảng 623 trại chiếm khoảng 40% tỷ lệ trại tồn quốc, sản lượng giống tơm nước lợ khu vực chiếm khoảng 70% Khu vực có nhiều điều kiện tự nhiên thuận lợi cho việc phát triển nuôi trồng thuỷ sản, đặc biệt nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ đóng góp đáng kế vào phát triển kinh tế xã hội an ninh quốc phòng chung: Năng suất, sản lượng ni trồng thủy sản tăng nhanh với việc chuyến dịch cấu từ tơm sú sang tơm thẻ chân trắng; Hình thức ni trồng có xu hướng phát triển theo hướng thâm canh với quy mô đầu tư lớn Giá trị chất lượng sản xuất thủy sản tăng nhanh; NTTS bước đầu trở thành nghề sản xuất chính, mang lại hiệu kinh tế cao, làm giàu cho người dân, giải việc làm, tăng thu nhập cho người lao động, chuyển đổi cấu kinh tế nông nghiệp nông thôn Tuy nhiên, việc quy hoạch nuôi trồng thuỷ sản số bất cập phát triển ạt, thiếu kiểm sốt làm suy giảm mơi trường, nhiễm nguồn nước Chính thế, việc NTTS khu vực thời gian qua gặp nhiều khó khăn, thách thức chưa tương xứng với tiềm vùng, số khó khăn như: Chưa có giải pháp cấp nước biển cách chủ động, đảm bảo lưu lượng chất lượng theo tiêu chuẩn ni; Hạ tầng vùng ni sơ sài, nhiều vùng ni khơng có hệ thống cấp nước riêng biệt, khơng có ao xử lý, ao lắng ; mơi trường ao nuôi cát chưa xử lý Nước thải từ nuôi tôm xả trực tiếp sát biển thấm trực tiêp vùng ni, dễ gây nhiễm mơi trường mặn hóa nguồn nước ngầm; chất lượng giống chưa toàn diện, chưa kiểm soát chất lượng nguồn gốc sản xuất 3.1.2 Các giải pháp cấp nước biển phục vụ TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ NTTS áp dụng khu vực Hình thức lấy nước biển áp dụng phổ biến khu vực sử dụng máy bơm, bơm trực tiếp nước biển vào khu ao ni, hình thức kết cấu cơng trình mang tính tạm bợ, động: Người dân sử dụng loại máy bơm công suất nhỏ, cần lấy nước mang biển bơm, máy bơm đặt giá đỡ làm cọc tre, cọc gỗ chí đặt bãi biển dòng ống hút ngồi mép nước để bơm nước Khi khơng cần bơm vào mùa mưa bão tháo dỡ đưa để bảo quản Số lượng khu nuôi đầu tư xây dựng hệ thống cơng trình trạm bơm kiên cố, có nhà trạm hệ thống cấp điện riêng chiếm tỷ lệ chủ yếu tập trung khu ni có quy mơ lớn doanh nghiệp Dưới số hình thức lấy nước biển áp dụng thực tế khu vực sau: 3.1.2.1 Lấy nước biển bờ Hệ thống giếng lọc thẳng đứng bao gồm ống vách, ống chống, ống dẫn bơm, ống lắng khoan sâu xuống bờ biển từ ÷ 10 m để lấy nước ngầm Đường ống hút nối liền với hệ thống ống dẫn bơm giếng, làm nhiệm vụ chuyển nước vào ao nuôi thông qua máy bơm chuyên dụng Ống hút chủ yếu sử dụng ống nhựa PVC có đường kính từ D90 ÷ D140 mm sử dụng máy bơm đặt trực tiếp bê tơng, khơng có nhà trạm mà che chắn tạm bợ, với khu ni tập trung có quy mơ lớn có xây dựng nhà trạm tạm bợ người dân tự làm, khơng có thiết kế cụ thể Hình thức áp dụng phổ biến hầu hết tỉnh Nam Trung Bộ vùng đầm vịnh, cửa sông ven biển, vùng nuôi cách xa bãi biển có mực nước ngầm cao, chất lượng nước độ mặn đảm bảo, cát biển cát hạt thô, phù hợp với vùng nuôi quy mô nhỏ Áp dụng phổ biến từ Quảng Nam đến Phú Yên - Lấy nước qua giếng lọc ngầm trạm bơm: Hình Mơ hình trạm bơm xã Đức Minh, huyện Mộ Đức, tỉnh Quảng Ngãi Hình 2: Mơ hình trạm bơm xã Tam Tiến, huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam - Lấy nước qua cống: Lợi dụng mực nước thủy triều lên xuống để lấy nước trực tiếp vào ao lắng phương thức tự chảy, không sử dụng bơm động lực Thời điểm lấy nước vào ao nước triều cao có nguồn nước mở cửa van lấy nước vào ao ni qua cống lấy nước Hình thức bố trí kết cấu cống lấy nước thô sơ, người dân tự xây dựng, khơng có kênh dẫn thượng lưu, cửa van sử dụng chắn gỗ bê tông đóng mở tay (trừ số cống lớn, cống đầu mối thiết kế cụ thể, xây dựng kiên cố bê tơng cốt thép, có hệ thống cửa van thép thiết bị đóng mở cơ, điện) Ngồi ra, với hình thức khơng bố trí hệ thống kênh dẫn nước cấp nước xả thải riêng biệt mà bố trí chung, nguồn nước xả xả trở lại nguồn nước cấp qua cống mực nước triều thấp dẫn đến nguy ô nhiễm trường, lây lan dịch bệnh lớn Hình thức áp dụng khơng phổ biến, có số vùng đầm vịnh, cửa sông ven biển thành phố Tam Kỳ huyện TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC Núi Thành tỉnh Quảng Nam, huyện Sơn Tịnh tỉnh Quảng Ngãi, khu vực Đầm Thị Nại tỉnh Bình Định khu vực Thị Trấn Sơng Cầu, Hình 3: Lấy nước tự chảy qua cống Quảng Nam CƠNG NGHỆ huyện Sơng Cầu, tỉnh Phú n Đây chủ yếu khu ni có quy mơ nhỏ, tự phát Hình 4: Lấy nước hình thức tự chảy Quảng Ngãi Hình 5: Cống điều tiết tự chảy lấy nước mặn vào ao nuôi Phú Yên 3.1.2.2 Giải pháp lấy nước biển xa bờ - Lấy nước mặt biển đường ống hút nổi: Nước biển lấy trực tiếp qua cửa thu nước qua ống hút đặt biển đưa vào khu ao nuôi thông qua máy bớm đặt bờ Ống hút thường sử dụng vật liệu nhựa PVC có đường kính phổ biến từ D140 đến D250 tùy thuộc vào lưu lượng bơm Để neo giữ ống hút mặt nước biển, người dân sử dụng cọc tre, cọc gỗ bê tơng đóng thành hàng bên ống dùng dây thừng để buộc neo giữ ống vào hàng cọc Trạm bơm đặt phía bờ, kết cấu nhà trạm đơn giản có nhà trạm che chắn đơn giản biện pháp bảo vệ tạm bợ dùng hộp xốp, bê tông, bao tải … Hình thức thường áp dụng khu vực NTTS có quy mơ vừa lớn, khu vực ni trồng có khoảng cách xa so với mép nước biển, nguồn nước ngầm không đủ trữ lượng để khai thác chỗ địa chất đáy biển đá, san hô cát hạt mịn Thường thấy khu nuôi quy mô tập trung tỉnh Bình Định, Phú n Khánh Hòa Hình 6: Trạm bơm đặt bờ, ống hút mặt đất - Lấy nước ngầm qua ống lọc chôn đáy biển Nước biển thu vào hệ thống ống lọc nước chôn ngầm đáy biển Hệ thống ống lọc bao gồm hàng ống nằm ngang đặt song song với nhau, nước từ ống lọc tập trung ống (ống tập trung nước) nối liền với ống hút máy bơm, sử dụng trạm bơm cưỡng đưa nước biển vào khu vực ao nuôi Đường ống hút nước nối liền với ống tập trung nước hệ thống ống lọc nước biển, làm nhiệm vụ chuyển nước từ ống tập trung nước vào ao nuôi thông qua hệ thống máy bơm chuyên dụng Ống hút thường sử dụng vật liệu nhựa PVC HDPE có đường kính phổ biến từ D140 đến D250 Đường ống hút thường bố trí chơn ngầm cát để hạn chế việc hư hỏng tác động sóng biển Trạm bơm TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ đặt vị trí khơ ráo, địa chất ổn định phía bờ có nhà trạm bảo vệ kiên cố Hình thức phù hợp với khu vực NTTS có quy mơ lớn, đồng bộ, áp dụng kỹ thuật cao, nơi có địa hình bờ biển bị biến động, đường kính hạt cát lớn để giảm thiểu việc tắc ống lọc Được áp dụng nhiều tỉnh Ninh Thuận Bình Thuận Với trạng cơng trình cấp nước biển khó đáp ứng mục tiêu cấp nước với yêu cầu lưu lượng lớn, ổn định đảm bảo chất lượng; tồn tại, hạn chế chủ yếu sau: - Giải pháp lấy nước không hợp lý: Đối với giải pháp lấy nước bờ qua cống vị trí lấy nước gần bờ lấy nước thủy triều lên khơng thể lấy nước Hình 7: Trạm bơm đặt bờ hút nước trực tiếp từ ống lọc chôn ngầm biển - Về chất lượng nguồn nước: chất lượng nước cấp không đảm bảo lấy nước gần bờ bị ô nhiễm nguồn nước thải từ khu ao nuôi 3.2 Định hướng nghiên cứu giải pháp cấp nước biển phù hợp 3.2.1 Định hướng chung Khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ có đường bờ biển dài 1000 km, với đặc trưng riêng điều kiện địa hình, địa chất, thủy hải văn (Sóng, gió, vận chuyển bùn cát …) khác với vùng khác nên có phân chia vùng cách chủ động Hơn lấy nước gần bờ nên chất lượng nước không đạt yêu cầu Đối với trạm bơm đặt bờ bơm nước từ giếng lọc đặt ngầm cát: Giếng lọc thường hay bị tắc cát Đối với giải pháp lấy nước trực tiếp biển: chưa khắc phục vấn đề bồi lấp cửa lấy nước, lắng cát gây tắc ống buồng hút máy bơm, đường ống hay bị hư hỏng tác động sóng, gió - Kết cấu cơng trình khơng hợp lý: khơng đảm bảo chống chịu động sóng, gió, bồi lấp, gẫy vỡ đường ống, cơng trình trạm tạm bợ cơng trình chủ yếu người dân, doanh nghiệp tự xây dựng, chưa có khảo sát, tính tốn, thiết kế chi tiết Hình 8: Hình thức lấy nước ống lọc ống hút chôn ngầm đáy biển kết hợp với cửa thu nước bờ đặc trưng với điều kiện khác Vì vậy, cần phải nghiên cứu đánh giá cụ thể ảnh hưởng yếu tố đặc trưng đến giải pháp cơng trình lấy nước biển chủ động phục vụ ni trồng thủy sản phù hợp vùng đặc trưng Ngồi ra, với đặc trưng riêng vị trí địa lý điều kiện tự nhiên, khu vực Duyên hải Nam Trung Bộ nơi thường xuyên chịu tác động trận bão, áp thấp nhiệt đới Vì mà kết cấu cơng trình cấp nước phần lớn xây dựng dựa vào kinh nghiệm theo kiểu tự phát áp dụng chưa phù hợp để chống chịu với điều kiện khắc nghiệt TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC Các vấn đề tồn tại, hạn chế chưa đề cập, giải triệt để nghiên cứu cấp nước phục vục vụ ni trồng thủy sản nói chung cấp nước biển cho khu vực Nam Trung Bộ Mặt khác, nghiên cứu đề xuất pháp cấp nước biển cho khu vực cần quan tâm đến yêu cầu quy mô, tập quán sản xuất (tập trung hay nhỏ lẻ) yêu cầu bảo vệ môi trường (nguồn nước xả thải, thức ăn dư thừa, hóa chất xử lý ao nuôi …) 3.2.2 Giới thiệu số giải pháp cấp nước biển phục vụ nuôi trồng thủy sản áp dụng cho vùng ven biển Nam Trung Bộ 3.2.2.1 Trên Thế giới CƠNG NGHỆ Có nhiều kiểu lấy nước tùy theo dạng đường bờ biển, khoảng cách từ biển đến nhà trạm hay đặc điểm bồi lắng, trầm tích phía biển… Có trường hợp phổ biến là: Bờ biển cát với độ dốc thấp;bờ biển có đá bờ biển có khu chứa tự nhiên nhân tạo a) Đối với bờ biển cát có độ dốc thấp: Vấn đề bờ biển cát có độ dốc thấp vận chuyển bồi lắng bùn cát Giải pháp đưa xây dựng đê chắn sóng phía ngồi biển, tùy theo hướng dòng chảy ven bờ mà có phương án xây dựng thích hợp Tùy theo khoảng cách từ trạm bơm đến biển để bố trí số lượng máy bơm phụ Hình Lấy nước qua kênh Hình 11 Lấy nước qua Hình 10 Lấy nước qua kênh đường ống đường ống (Nguồn: Manual on Hatchery production of seabass and Gilthead Seabream, trang 36) b) Đối với bờ biển có đặc điểm đá: ông hút đặt thấp Tuy nhiên vấn đề Việc bố trí trạm bơm đảm bảo lấy an toàn đường ống trước ảnh hưởng lượng nước có chất lượng tốt lưu lượng gió bão sóng biển hạn chế giải lớn, không lo bị bồi lắng cát vật trôi pháp TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ Hình 12 Trạm bơm đặt khơ Hình 13 Trạm bơm đặt chìm (Nguồn: Manual on Hatchery production of seabass and Gilthead Seabream, trang 37) c) Trạm bơm lấy nước từ khu chứa tự nhiên nhân tạo bờ Giải pháp mô tả sau: Trạm bơm lấy nước từ ao, vũng tự nhiên nhân tạo bờ biển Nước ao nước biển thấm vào qua lỗ rỗng lớp cát Tuy nhiên để thực giải pháp cần có hiểu biết sâu sắc địa chất , khả thấm cát để tính tốn xác lượng nước bơm Hình 14 Lấy nước qua hệ thống ao, phá (Nguồn: Manual on Hatchery production of seabass and Gilthead Seabream, trang 38) Ngồi ra, để tránh tình trạng bồi lấp phù sa ảnh hưởng sóng gió đến đường ống, người ta sử dụng hệ thống lọc ngầm đáy biển Nước biển thấm vào hệ thống tập trung vào đường ống nhỏ chảy đường ống lớn giếng tập trung nước cấp nước cho trạm bơm Hình 15 Lấy nước hệ thống lọc đáy biển (Nguồn: Internet) 3.2.2.2 Một số dạng cơng trình áp dụng nước TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ a) Lấy nước biển trạm bơm đặt bờ - Trạm bơm đặt sát chân đê, nước biển dẫn vào bể hút kênh dẫn Hình 16: Trạm bơm, bể hút đặt sát chân đê Trạm bơm nằm sát chân đê nên dễ vận hành, sửa chữa quản lý Loại có Kênh dẫn bể hút dễ bị bồi lấp tác động sóng mang từ biển vào gió bão dẫn đến khơng lấy nước phải thường xuyên tiến hành nạo vét gây tốn kém; Khơng lấy nước thủy triều xuống thấp việc lấy nước không chủ động; Do lấy nước gần bờ nên chất lượng Hình 18: Bể hút trạm bơm đặt sát chân đê Trạm bơm nằm sát chân đê nên dễ vận hành, sửa chữa quản lý; Có thể lấy nước có chất lượng tốt đưa đường ống xa bờ Loại lấy nước biển trực tiếp nên lượng cát lắng đọng bể hút lớn, Bể hút dễ bị cát bồi lấp sau trận bão; Đường ống dẫn dễ bị hư hỏng tác động sóng biển - Trạm bơm đặt bờ, lấy nước thùng lọc đặt ngồi biển Hình 17: Kênh dẫn nước biển vào bể hút nước không cao, mặt khác loại rác thải, tích tụ lâu ngày kênh dẫn, bể hút không vớt lên thường xuyên gây ô nhiễm nguồn nước cấp - Trạm bơm đặt sát chân đê, nước biển dẫn trực tiếp từ biển vào bể hút đường ống Hình 19: Đường ống dẫn nước vào bể hút Hình 20: Trạm bơm cấp nước biển cho khu NTTS tập trung Xuân Thành, Nghi Xuân, Hà Tĩnh, sử dụng trạm bơm đặt bờ, lấy nước qua thùng lọc đặt biển dẫn nước vào đường ống TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC CƠNG NGHỆ Nhà trạm an tồn, đường ống đặt cát khơng chịu tác động sóng gió, lọc cát tương đối tốt, đường ống bị bồi lấp; Có thể lấy nước ngồi xa, phù hợp với vùng bờ biển dốc Nhược điểm giếng lọc bị an tồn, thi cơng đặt đường ống phức tạp, đường ống dài, tốn kém; Đối với vùng biển có cát mịn dễ gây lắng đọng cát làm tắc ống lọc Hình 21 Trạm bơm cấp nước biển cho trại giống Cát Bà (Hải Phòng), sử dụng bơm ly tâm đặt bờ, lấy nước ống lọc nằm ngang chôn cát - Trạm bơm đặt bờ, lấy nước biển qua ống lọc đặt chìm cát (hình thức áp dụng rộng rãi nhiều nơi nước Nhà trạm an toàn, đường ống ngắn, chất lượng nước tốt lọc qua lớp lọc có nhược điểm thi cơng đào cát khó khăn, thời sau khả lọc vải lọc cát lắng làm tắc vải lọc; Hình 22 Trạm bơm cấp nước biển cho trại giống Ninh Thuận, sử dụng chìm đặt bờ, lấy nước ống lọc nằm ngang chôn cát Loại không phù hợp với vùng biển có điều kiện phù sa mịn tắc ống lọc; phù hợp với vùng cát thô không bơm với lưu lượng lớn dễ an tồn khơng có hệ thống neo giữ vững chắc, với bờ biển thoải đường ống phải dài, tốn đầu tư - Trạm bơm ly tâm hút xa: - Trạm bơm đặt bờ, ống hút đặt phần chìm cát lấy nước vào giếng thu Hình 23 Trạm bơm cấp nước biển áp dụng cho dự án xây dựng sở hạ tầng vùng nuôi thủy sản tập trung thuộc xã Tam Tiến, huyện Núi Thành, tỉnh Quảng Nam An toàn cho nhà trạm, cấp với lưu lượng lớn, phù hợp với vùng nuôi tập trung quy mô lớn; Lấy nước chất lượng tốt lấy nước đặt xa bờ có nhược điểm đường ống lấy nước 10 Hình 24 Sơ đồ thiết kế trạm bơm nước biển phục vụ nuôi trồng thủy sản ven biển sử dụng máy bơm ly tâm hút xa) Bơm ly tâm hút xa đựợc lắp đặt trạm bơm hút nước biển nơi có chiều dài ống hút lớn nên hạn chế thiệt hại nước biển, sóng biển bão cát phá hủy máy bơm; Do lắp đặt bơm cách xa mép nước biển nên bơm ly tâm hút xa không bị ngập nước thủy triều lên cao, TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 KHOA HỌC bơm hút nước thủy triều hạ thấp mức cho phép lắp bơm ly tâm hút xa phía đê biển nên bơm khơng bị sóng biển bão cát phá hủy vào mùa mưa bão; Bơm có trục ngắn dễ lắp ráp, sử dụng, sửa chữa, cánh quạt cao nên không bị kẹt cánh quạt bồi lắng cát buồng bơm; Bơm có sức hút chân khơng lớn [HCK ] = 8,0m, nên ống hút không bị tắc cát q trình vận hành; Có độ bền cao ổn định, kết cấu nhà trạm đơn giản, giống trạm bơm đê bình thường, dễ thi cơng giá thành xây dựng thấp, thi công nhanh phù hợp với điều kiện kinh tế nước ta Có nhược điểm cát lắng đọng gây tắc van chiều bể hút; Chiều dài hút xa 200 m khơng phù hợp với vùng có bãi biển q thoải; Bể hút đặt phía ngồi biển nên dễ chịu tác động sóng, gió mùa mưa bão Bể hút ống buy bảo vệ đường ống hút có kết cấu thơ sơ bảo vệ chân rọ đá đơn giản nên dễ bị hư hỏng tác động sóng gió; Chưa có giải pháp hiệu để chống bồi lấp cát vào cửa thu nước ống hút, cửa thu nước dễ ổn định khơng an tồn; Chưa có giải pháp kết cấu neo giữ đường ống hút an toàn tác động sóng, gió bão lớn b) Lấy nước biển trực tiếp trạm bơm đặt biển Để khắc phục nhược điểm nêu trên, số mơ hình nghiên cứu đưa giải pháp sử dụng trạm bơm chìm đặt xa ngồi biển để bơm nước cách chủ động với lưu lượng lớn đảm bảo chất lượng Hình 25: Trạm bơm lấy nước biển cấp cho trại tơm giống Khánh Hòa Thái Lan xây dựng, sử dụng bơm chìm đặt ngồi biển, đường ống đẩy đặt cầu dẫn CÔNG NGHỆ Loại phù hợp với dự án có quy mơ lớn Loại có kết cấu phức tạp, thi cơng khó khăn, giá thành cao sử dụng bơm chìm, quản lý vận hành, sửa chữa, thay khó khăn, cản trở tàu thuyền lại biển Hình 26: Trạm bơm lấy nước biển sử dụng bơm chìm đặt ngồi biển, ống đẩy chơn cát bảo vệ khối rọ đá Lưu lượng cấp lớn, phù hợp với dự án có quy mô lớn; Thi công đường ống dễ dàng, lưu lượng lọc qua giếng rọ đá lớn Có nhược điểm sử dụng bơm chìm nên giá thành cao, quản lý, vận hành, sửa chữa thay phức tạp; Với điều kiện vùng có điều kiện phù sa mịn bị tắc ống lọc Loại cơng trình phù hợp với bãi cát thô c Lấy nước mặn qua cống tự chảy: Đối với số vùng ni cửa sơng ven biển nước mặn lấy trực tiếp qua thống kênh dẫn cống tự chảy Tuy nhiên, giải pháp có nhược điểm lấy nước không chủ động phụ thuộc vào thủy triều (khi có thủy triều lên lấy nước), chất lượng nguồn nước khơng tốt khó kiểm soát nguồn thải, dễ lây lan nguồn dịch bệnh … Vì vậy, giải pháp lấy nước sử dụng hạn chế, áp dụng cho số vùng nuôi quảng canh với quy mô nhỏ KẾT LUẬN Vùng ven biển Nam Trung Bộ có điều kiện thuận lợi để phát triển ngành Nuôi trồng thủy sản nước mặn, lợ trở thành ngành kinh tế trọng điểm vùng Tuy nhiên thực tế gặp nhiều khó khăn, thách thức lớn khiến ngành chưa thể phát triển với tiềm mạnh vốn có Vấn đề khó khăn lớn vùng chưa có giải TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 11 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ pháp tổng thể, đồng phù hợp cho vùng đặc biệt giải pháp cấp nước biển Hiện nay, khu vực áp dụng nhiều giải pháp cấp nước khác như: lấy nước bờ (qua giếng lọc qua cống), lấy nước ngồi biển (qua ống lọc chơn ngầm, lấy trực tiếp qua cửa lấy nước đặt biển …) nhiên chưa có nghiên cứu, khảo sát, tính tốn thiết kế cụ thể giải pháp cấp nước phù hợp cho khu vực chưa thể đáp ứng yêu cầu cấp nước chủ động (đủ lưu lượng, tổng lượng), đảm bảo chất lượng bảo vệ môi trường Bài báo giới thiệu số giải pháp cấp nước biển phục vụ NTTS giới số địa phương Việt Nam áp dụng thử nghiệm Các kết tham khảo áp dụng cho khu vực ven biển Nam Trung Bộ sở phân tích ưu nhược điểm điều kiện áp dụng giải pháp, dựa vào điều kiện cụ thể tự nhiên (địa hình, địa chất, khí tượng, hải văn, vận chuyển bùn cát …); quy mô, tập quán sản xuất (tập trung hay nhỏ lẻ) yêu cầu bảo vệ môi trường nghiên cứu đề xuất lựa chọn giải pháp phù hợp với vùng đặc trưng cho khu vực TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Alessandro Moretti and Mario Pedini Fermandez-Criado, 2005, Manual on Hatchery Production of Seabass and Gilthealthy Seabream, FAO; [2] Hoàng Ngọc Tuấn, 2016, Thuyết minh Đề cương Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [3] Báo cáo chuyên đề 1.1, Tổng quan nghiên cứu giải pháp cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản giới, thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [4] Báo cáo chuyên đề 1.2, Tổng quan nghiên cứu giải pháp cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản Việt Nam khu vực Nam Trung Bộ, thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [5] Báo cáo chuyên đề 2.4, Đánh giá trạng loại cơng trình cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản ứng với vùng đặc trưng, , thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [6] Hà Lương Thuần, 2004, Nghiên cứu giải pháp kỹ thuật cơng trình thuỷ lợi phục vụ NTTS vùng sinh thái khác nhau, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam; [7] Trần Văn Công, 2010, Nghiên cứu thiết kế chế tạo bơm phục vụ nuôi trồng thủy sản ven biển”, chủ nhiệm TS Trần Văn Công, Viện Khoa học Thủy lợi miền Trung Tây nguyên; [8] Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trường, 2001, Báo cáo tổng kết chương trình điều tra nghiên cứu Biển cấp nhà nước (1977 – 2000); [9] Nguyễn Phú Quỳnh, 2013, Nghiên cứu giải pháp hạ tầng kỹ thuật thủy lợi nội đồng (cấp, thoát xử lý nước) phục vụ nuôi tôm vùng ven biển đồng sơng Cửu Long, Viện KHTL miền Nam 12 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ [10] Thuyết minh đề cương đề tài: Nghiên cứu cải tiến kết cấu công trình trạm bơm cấp nước mặn phục vụ vùng ni trồng thủy sản bán đảo Cà Mau, Viện Thủy công, Viện KHTL Việt Nam; [11] Thuyết minh đề cương đề tài: nghiên cứu giải pháp nguồn nước, hạ tầng thủy lợi cấp thoát nước cho xây dựng quy hoạch phát triển thủy sản bền vững vùng duyên hải Nam Trung Bộ, Viện Quy hoạch Thủy lợi; [12] Viện Kinh tế Quy hoạch Thuỷ sản, 2012, Quy hoạch tổng thể phát triển ngành NTTS Việt Nam đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030; TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THỦY LỢI SỐ 51 - 2018 13 ... cứu giải pháp cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản Việt Nam khu vực Nam Trung Bộ, thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng. .. cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [3] Báo cáo chuyên đề 1.1, Tổng quan nghiên cứu giải pháp cấp nước mặn phục vụ. .. nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản giới, thuộc Đề tài độc lập cấp Nhà nước: Nghiên cứu giải pháp công nghệ cấp nước mặn phục vụ nuôi trồng thủy sản vùng ven biển Nam Trung Bộ; [4] Báo cáo chuyên