Xác định nhu cầu thích ứng với xâm nhập mặn tại tỉnh Đồng Nai

Trên cơ sở đó, nhu cầu thích ứng với XNM tại địa phương bao gồm 7 nhóm giải pháp: tăng cường năng lực, giải pháp điều chỉnh, công nghệ, cơ chế, sinh thái và kinh tế. Khung thời gian thích ứng được đề xuất phù hợp với các quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế xã hội tại địa phương: giai đoạn 2016 – 2020 và 2020 - 2025.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GỊN SAIGON UNIVERSITY TẠP CHÍ KHOA HỌC SCIENTIFIC JOURNAL ĐẠI HỌC SÀI GÒN OF SAIGON UNIVERSITY Số 61 (01/2019) No 61 (01/2019) Email: tcdhsg@sgu.edu.vn ; Website: https://tapchikhoahoc.sgu.edu.vn XÁC ĐỊNH NHU CẦU THÍCH ỨNG VỚI XÂM NHẬP MẶN TẠI TỈNH ĐỒNG NAI Identifying the needs for adaptation to saltwater intrusion in Dong Nai province TS Lê Ngọc Tuấn Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – ĐHQG TP.HCM Tóm tắt Trên sở phân tích tình trạng dễ bị tổn thương (DBTT) xâm nhập mặn (XNM) địa bàn tỉnh Đồng Nai, khu vực DBTT cần quan tâm bao gồm 21 xã phường huyện Nhơn Trạch (12), Long Thành (07) Biên Hòa (02) Theo đó, huyện Nhơn Trạch Long Thành đối tượng cần quan tâm thích ứng với XNM Đối với yếu tố ảnh hưởng đến số DBTT, mắt xích khiếm khuyết cần quan tâm cải thiện bao gồm: khả thích ứng (10 khía cạnh) - yếu tố ảnh hưởng lớn nhất, sau mức độ phơi nhiễm (3 khía cạnh) mức độ nhạy cảm (8 khía cạnh) Trên sở đó, nhu cầu thích ứng với XNM địa phương bao gồm nhóm giải pháp: tăng cường lực, giải pháp điều chỉnh, công nghệ, chế, sinh thái kinh tế Khung thời gian thích ứng đề xuất phù hợp với quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế xã hội địa phương: giai đoạn 2016 – 2020 2020 - 2025 Từ khóa: biến đổi khí hậu, nhu cầu thích ứng, tính dễ bị tổn thương, xâm nhập mặn Abstract On the basis of analyzing the vulnerability to saltwater intrusion (SI) in Dong Nai province, there are 21 areas (communes/ wards) of concern: 12, 7, and wards in Nhon Trach, Long Thanh, and Bien Hoa districts, respectively Accordingly, Nhon Trach and Long Thanh need to consider the SI adaptation For factors affecting the vulnerability index, defective chains needing to be improved include: adaptive capacity (10 aspects/indicators) - the most influential factors, then the level of exposure (3 aspects) and sensitivity (8 aspects) From those results, the needs for adaptation to SI in the locality can consist of groups of management solutions: capacity building, adjustment solutions, technology, policy, ecological and economic solutions The adaptation time frame are proposed in accordance with socio-economic development plans in the localities: 2016 - 2020 and 2020-2025 Keywords: climate change, needs for adaptation, vulnerability, saltwater intrusion xâm nhập mặn (XNM) Theo đó, làm thay đổi chất lượng nước, ảnh hưởng đến hầu hết hoạt động dân sinh kinh tế khu vực ven sông Gần đây, nhiều nghiên cứu BĐKH xem XNM tác động cần quan tâm, đặc biệt Đặt vấn đề Trong bối cảnh biến đổi khí hậu (BĐKH) ngày diễn mạnh mẽ, dòng chảy sông bị ảnh hưởng lớn thay đổi nhiệt độ, lượng mưa, mực nước biển gián tiếp ảnh hưởng đến trình Email: lntuan@hcmus.edu.vn 31 SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No 61 (01/2019) vùng cửa sông ven biển [1] – [6] Đồng Nai tỉnh thuộc lưu vực sơng Đồng Nai - Sài Gịn Mặc dù không giáp biển (điểm gần cách biển khoảng km), với đặc điểm phân bố trữ lượng nước (khoảng 20% vào mùa khô) chế độ nước bán nhật triều, sông suối tỉnh Đồng Nai có nguy bị nhiễm mặn cao Trong thời gian gần đây, tình hình XNM địa bàn tỉnh có dấu hiệu tiêu cực Theo Trung tâm quan trắc kỹ thuật môi trường Đồng Nai [7], từ năm 2007 đến 2010, độ mặn xâm nhập vào sông Đồng Nai tăng lên rõ rệt, cao điểm thường từ tháng đến tháng Năm 2011, đoạn sông Đồng Nai - từ cầu Hóa An đến cầu Đồng Nai, độ mặn nhiều khu vực tăng 10 lần so với năm Tháng 11/2012, kết đo độ mặn sông Thị Vải (khu vực cửa sông Đồng Nai tiếp giáp với biển) dao động từ 10,2‰ - 24,9‰, cao tháng 9/2012 khoảng 2‰ Như vậy, tình hình XNM Đồng Nai ngày nghiêm trọng thực cần quan tâm Theo đó, việc xây dựng giải pháp nhằm giảm thiểu tác động XNM bối cảnh BĐKH xem nhiệm vụ cấp thiết Để tạo sở đề xuất giải pháp khả thi, mục tiêu nghiên cứu xác định ưu tiên khía cạnh cần quan tâm cơng tác thích ứng với XNM địa phương (trên sở phân tích mắt xích khiếm khuyết mối quan hệ với mức độ phơi nhiễm (E), mức độ nhạy cảm (S) khả thích ứng (AC) hệ thống) Nghiên cứu giới thiệu cách tiếp cận xác định nhu cầu thích ứng nói chung sở phân tích tính dễ bị tổn thương (DBTT) (V) BĐKH Phương pháp nghiên cứu 2.1 Phương pháp tổng hợp, thống kê xử lý số liệu Được áp dụng để thu thập số liệu, tài liệu có liên quan (kinh tế, xã hội, mơi trường…) phục vụ tính tốn số E, S AC Phần mềm Microsoft Excel sử dụng để xử lý kết tính tốn, thực thống kê phục vụ đánh giá 2.2 Phương pháp kế thừa Nội dung tính tốn số E, S, AC V (trên sở thị đánh giá tính DBTT XNM [8]) khơng trình bày chi tiết nghiên cứu Kết tính tốn kế thừa từ Lê Ngọc Tuấn [9] làm sở phân tích nhu cầu thích ứng với XNM 2.2 Phương pháp số Một cách tổng quát, số phơi nhiễm (E) tính tốn dựa giá trị thị thành phần (Ei ) chuẩn hóa (0-100) trọng số tương ứng (wEi ) theo công thức: E với n: số lượng thị thành phần; E: biến số mức độ phơi nhiễm với XNM; Ei: biến số phụ (thành phần) mức độ phơi nhiễm; wei: trọng số biến số phụ Ei Tiếp cận tương tự số E AC Chỉ số DBTT (V) = (E+S+100-AC)/3 [10] Các số phân cấp theo thang đánh giá Bảng Bảng Thang đánh giá mức độ Giá trị 0-25 25-50 50-75 75-100 Mô tả Thấp Trung bình thấp Trung bình cao Cao 32 LÊ NGỌC TUẤN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GỊN tương ứng năm 2014, 2020, 2030; đó, xã có số V trung bình cao như: Phước An, Vĩnh Thanh, Phước Khánh Tiếp sau huyện Long Thành với số V tương ứng qua năm 48,93, 45,59 42,29 Thành phố Biên Hịa tổn thương XNM địa bàn nghiên cứu, trì mức độ trung bình thấp suốt giai đoạn 2014, 2020 2030 với số V 32,32; 33,35; 30,90 Nghiên cứu thực tính tốn trường hợp giả định S AC không thay đổi so với trạng Kết cho thấy gia tăng số V theo thời gian; không đáng kể (37,5) (Bảng 2), theo đó: 21/57 xã có số V mức trung bình thấp (02/30 xã/phường TP Biên Hòa, 12/12 xã/thị trấn Nhơn Trạch 07/15 xã Long Thành); số V mức trung bình, số liệu tương ứng 0, 06 04 3.2 Xác định nguyên nhân tổn thương (mắt xích khiếm khuyết) 3.2.1 Tính dễ bị tổn thương Trên sở vùng DBTT cần quan tâm thích ứng, nghiên cứu tiến hành phân tích trị số thành phần (E, S, AC) đáng quan tâm cho khu vực theo trường hợp (TH): TH 1: V ≥ 37,5, theo đó, E ≥ 37,5; S ≥ 37,5; AC ≤ 62,5 (Bảng 2); TH 2: V ≥50 (đáng quan tâm hơn), tương ứng lựa chọn E ≥ 50; S ≥ 50; AC ≤ 50 (Bảng 3) Trong TH1, tần suất xuất trị số thành phần đáng quan tâm sau: - TP Biên Hòa: AC (2/2) - H Nhơn Trạch: AC (12/12) > S (9/12) > E (8/12) - H Long Thành: AC (7/7) = S (7/7) > E (4/7) - Trên toàn địa bàn nghiên cứu: AC (21/21) > S (16/21) > E (12/21) Bảng Các trị số thành phần đáng quan tâm - trường hợp BIÊN HÒA LONG THÀNH NHƠN TRẠCH STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Xã/Phường Tân Vạn Phước Tân Tam An Long An Long Phước Phước Thái Phước Bình Tân Hiệp Bàu Cạn Phú Hữu Đại Phước Long Tân Phước Thiền Hiệp Phước Phước An Phước Khánh Vĩnh Thanh Phú Đông Phú Thạnh Phú Hội Long Thọ V 38,29 38,17 46,20 43,27 57,35 59,90 57,65 55,84 38,72 51,04 38,21 42,72 38,09 46,39 64,61 61,41 63,39 53,86 44,40 39,39 52,66 35 E S 56,56 71,26 57,14 54,27 49,40 51,62 55,08 45,17 48,24 46,89 45,68 46,85 62,96 49,75 45,00 47,87 78,34 82,12 76,03 63,55 40,01 67,66 56,79 44,20 58,47 50,85 38,37 43,03 AC 34,39 32,08 31,58 32,86 39,60 36,74 32,43 33,65 33,65 56,67 57,32 53,01 44,19 42,41 41,30 42,08 44,33 52,81 43,37 53,17 52,72 SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No 61 (01/2019) Với TH 2, tần suất xuất số thành phần đáng quan tâm sau: - H Nhơn Trạch: E (6/6) > AC (3/6) = S (3/6) - H Long Thành: AC (4/4) = E (4/4) > S (1/4) - Trên toàn địa bàn nghiên cứu: E (10/10) > AC (7/10) > S (4/10) Bảng Các trị số thành phần đáng quan tâm - trường hợp Xã/phường TT NHƠN TRẠCH LONG THÀNH V E Phú Hữu 51,04 62,96 Phú Đông 53,86 63,55 Phước Khánh 61,41 82,12 Vĩnh Thanh 63,39 76,03 Long Thọ 52,66 67,66 Phước An 64,61 Long Phước S AC 50,85 42,08 58,47 44,33 78,34 56,79 41,30 57,35 56,56 55,08 39,60 Phước Bình 57,65 57,14 32,43 Phước Thái 59,90 71,26 36,74 Tân Hiệp 55,84 54,27 33,65 Bảng thống kê tần suất xuất trị số thành phần đáng quan tâm trường hợp, theo đó, khía cạnh đáng quan tâm xếp ưu tiên sau: - H Nhơn Trạch: E >AC > S - H Long Thành: AC > E > S - Trên toàn địa bàn nghiên cứu: AC > E > S Bảng Tần suất xuất số thành phần đáng quan tâm Chỉ số Nhơn Trạch Biên Hòa Long Thành TH1 TH1 TH2 TB (%) TH1 TH2 TB (%) E 0/2 8/9 6/6 94,44 4/7 4/4 S 0/2 9/12 3/6 62,5 7/7 1/4 AC 2/2 12/12 3/6 75 7/7 Như vậy, nhìn chung tồn địa bàn nghiên cứu, với tần suất xuất cao trường hợp, số AC xem tác nhân ảnh hưởng đến số V địa phương Theo đó, cải thiện lực thích ứng nên nhiệm vụ ưu tiên hàng đầu hệ thống giải pháp nhằm giảm thiểu tác động XNM 4/4 Toàn địa bàn nghiên cứu TH1 TH2 TB (%) 78,57 12/21 10/10 78,57 62,5 16/21 4/10 58,1 100 21/21 7/10 85 bối cảnh BĐKH 3.2.2 Mức độ phơi nhiễm Tương tự, để khoanh vùng khu vực đáng quan tâm mối quan hệ với mức độ phơi nhiễm, nghiên cứu xem xét phường-xã có số E mức trung bình (>50 điểm) (TH1) mức cao (>75) (TH2) (Bảng 5) Kết cho thấy xã 36 LÊ NGỌC TUẤN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GỊN phường có số E đáng quan tâm tập trung H Nhơn Trạch (06), Long Thành (05) không ghi nhận trường hợp TP Biên Hòa Nhằm xác định thị đáng quan tâm mức độ phơi nhiễm (trong tổng số thị), giá trị thị thành phần phường xã tiếp tục tính tốn (= giá trị chuẩn hóa * trọng số ưu tiên) xếp theo thứ tự giảm dần điểm số, sau thống kê theo trường hợp: - TH (E>50): Lựa chọn 50% số thị có trị số cao xã/phường - TH (E>75): Lựa chọn 25% số thị có trị số cao xã phường Các thị chọn sau tổng hợp vào ma trận để thống kê tần suất xuất địa bàn nghiên cứu Số lần xuất thị cao điểm thống kê Bảng Theo đó, danh mục (ưu tiên) thị phơi nhiễm đáng quan tâm sau: - H Nhơn Trạch: độ mặn (E.dm) > dao động mặn (E.dd) > thời gian mặn 4‰ (E.tg.2) - H Long Thành: E.dm = E.tg.2 - Trên toàn địa bàn nghiên cứu: E.dm > E.tg.2 > E.dd Bảng Khu vực ưu tiên – số E Trường hợp H/TP NHƠN TRẠCH LONG THÀNH Xã/Phường STT Trường hợp X Phú Hữu E H/TP STT 62,96 X Phú Đông 63,55 X Phước Khánh 82,12 X Vĩnh Thanh 76,08 X Long Thọ 67,67 X Phước An 78,34 X Bàu Cạn 60,07 X Long Phước 64,45 X Phước Bình 71,1 10 X Phước Thái 71,49 11 X Tân Hiệp 69,23 NHƠN TRẠCH Xã/Phường E X Phước An 78,34 X Phước Khánh 82,12 X Vĩnh Thanh 76,08 Bảng Tần suất xuất thị ưu tiên - số E Chỉ thị Toàn địa bàn H Nhơn Trạch H Long Thành T/H T/H T/H T/H T/H T/H E.dm 11/11 3/3 6/6 3/3 5/5 E.dd 4/11 0/3 4/6 0/3 0/5 E.tg.1 0/11 0/3 0/6 0/3 0/5 E.tg.2 7/11 0/3 2/6 0/3 5/5 37 SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No 61 (01/2019) 3.2.3 Mức độ nhạy cảm Tương tự số phơi nhiễm E, nghiên cứu tiến hành khoanh vùng phường xã có mức độ nhạy cảm cao với XNM: TH 1: S >37,5 điểm; TH 2: S >50 Khu vực ưu tiên xem xét mức độ nhạy cảm với XNM trình bày Bảng 7: tập trung Huyện Long Thành (13/15) Nhơn Trạch (08/12) (không ghi nhận trường hợp TP Biên Hòa) Bảng Khu vực ưu tiên – số S Xã/Thị trấn S STT Xã/Thị trấn S X Phú Hội 38,37 X Bàu Cạn 45,68 X Long Tân 43,89 X Bình An 39,4 X.Phú Hữu 46,85 X Bình Sơn 41,31 X Phú Đông 50,85 X Cẩm Đường 40,23 X Phước Khánh X Long Đức 40,26 X Vĩnh Thanh 58,47 X Long Phước 55,08 X Long Thọ 43,03 X Lộc An 43,59 X Phước An 56,79 X Long An 51,62 X Phước Bình 48,24 10 X Phước Thái 45,17 11 X Suối Trầu 43,71 12 X Tân Hiệp 46,89 13 X Tam An 49,4 44,2 Các thị S thành phần tiếp tục tính tốn (=giá trị chuẩn hóa * trọng số ưu tiên) xếp theo thứ tự giảm dần điểm số Đối với TH (S>37,5), 62,5% số thị từ xuống (10 thị) chọn nguyên nhân làm gia tăng số S địa phương Thực tương tự với TH (S>50), 50% số thị từ xuống chọn (tương đương thị) Các thị lựa chọn sau tổng hợp vào ma trận để thống kê tần suất xuất địa bàn nghiên cứu (tương tự Bảng 6) Những thị có tần suất xuất trung bình trường hợp ≥50% xem quan trọng Theo đó, danh mục (ưu tiên) thị nhạy cảm với LONG THÀNH NHƠN TRẠCH STT XNM đáng quan tâm bao gồm: - H Nhơn Trạch: thị - H Long Thành: thị - Trên toàn khu vực nghiên cứu: bao gồm thị o S.ds.3: Tốc độ gia tăng dân số o S.ds.8: Tỷ lệ dân số (hoặc số hộ) không sử dụng nguồn nước cấp tập trung o S.đk.2: Mật độ sông suối o S.đk.3: Khoảng cách từ khu vực xét đến cửa sơng, cửa biển o S.sk.2: Tỷ lệ diện tích nơng nghiệp/tổng diện tích tự nhiên o S.đk.1: Cao độ địa hình o S.sk.1: Tỷ lệ GTSX ngành nơng nghiệp/tổng GTSX thành phần kinh tế 38 LÊ NGỌC TUẤN TẠP CHÍ KHOA HỌC ĐẠI HỌC SÀI GỊN 3.2.4 Năng lực thích ứng Tương tự, nghiên cứu tiến hành khoanh vùng phường xã có lực thích ứng thấp với XNM: TH1: AC < 50; TH2: AC < 37,5 Khu vực ưu tiên xem xét lực thích ứng với XNM -được trình bày Bảng cho thấy Tp Biên Hòa H Long Thành, 100% xã/phường/thị trấn có số AC đáng quan tâm, riêng H.Nhơn Trạch 50% Bảng Khu vực ưu tiên - số AC Xã An Bình Bửu Long Bình Đa Tân Vạn Tân Phong Tân Mai Tân Hòa Tân Hiệp Thống Nhất Tân Biên Tam Hịa Tam Hiệp Thanh Bình Bửu Hịa Trảng Dài Long Bình Tân Long Bình Hố Nai Hịa Bình Tân Tiến Quang Vinh Quyết Thắng Trung Dũng X Tam Phước X Tân Hạnh X Phước Tân X Long Hưng X Hiệp Hịa X Hóa An X An Hòa AC 32,31 32,32 33,52 34,39 35,05 32,67 35,27 35,57 35,06 33,12 32,91 32,67 33,95 35,73 43,29 41,34 36,81 35,92 32,38 36,23 32,16 32,81 30,01 35,50 32,25 32,08 38,57 46,93 34,14 36,61 H NHƠN TRẠCH STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 LONG THÀNH BIÊN HÒA H 39 STT 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 Xã Hiệp Phước Phước Thiền Phú Thạnh Phước Khánh Vĩnh Thanh Phước An TT Long Thành Bàu Cạn Bình An Bình Sơn Cẩm Đường Long Đức An Phước Long Phước Lộc An Long An Phước Bình Phước Thái Suối Trầu Tân Hiệp Tam An AC 42,41 44,19 43,37 42,08 44,33 41,30 40,18 33,65 43,06 33,98 38,21 40,09 36,37 39,60 34,86 32,86 32,43 36,74 35,08 33,65 31,58 SCIENTIFIC JOURNAL OF SAIGON UNIVERSITY No 61 (01/2019) Các thị AC thành phần tiếp tục tính tốn (=giá trị chuẩn hóa * trọng số ưu tiên) xếp theo thứ tự tăng dần điểm số Đối với TH1 (AC