(Luận văn thạc sĩ) đánh giá hiện trạng quản lý, sử dụng hồ kẻ gỗ tỉnh hà tĩnh và đề xuất biện pháp khai thác hiệu quả, giảm thiểu rủi ro

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Phương Dung ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ, SỬ DỤNG HỒ KẺGỖ TỈNH HÀ TĨNH VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KHAI THÁC HIỆU QUẢ, GIẢM THIỂU RỦI RO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị Phương Dung ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ, SỬ DỤNG HỒ KẺ GỖ TỈNH HÀ TĨNH VÀ ĐỀ XUẤT BIỆN PHÁP KHAI THÁC HIỆU QUẢ, GIẢM THIỂU RỦI RO Chuyên ngành: Khoa học môi trường Mã số: 60440301 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN THỊ HÀ GS TS YOSHIRO HIGANO Hà Nội - 2014 LỜI CẢM ƠN Với lịng biết ơn sâu sắc, tơi xin gửi lời cảm ơn tới PGS TS Nguyễn Thị Hà – Giảng viên Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên hướng dẫn tận tình, chu đáo tạo điều kiện tốt để tơi hồn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Khoa Môi trường, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, thầy cô môn Công nghệ Môi trường trang bị kiến thức tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt q trình học tập thời gian thực luận văn thạc sĩ khoa học Tôi xin gửi lời cảm ơn GS TS Yoshiro Higano – Giảng viên Khoa Môi trường Sự sống, Trường Đại học Tsukuba nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện hỗ trợ tơi thời gian học tập trao đổi tạiTrường Đại học Tsukuba, Nhật Bản Tôi xin chân thành cảm ơn lãnh đạo cán Sở Tài nguyên Môi trường tỉnh Hà Tĩnh Công ty TNHH Thủy lợi Nam Hà Tĩnh nhiệt tình giúp đỡ tạo điều kiện hỗ trợ thời gian thực luận văn Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè động viên giúp đỡ tơi khắc phục khó khăn q trình học tập hồn thành luận văn thạc sĩ khoa học Hà Nội, tháng 12 năm 2014 Học viên Nguyễn Thị Phương Dung DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BOD : Nhu cầu oxy sinh hóa BTNMT : Bộ Tài nguyên Môi trường COD : Nhu cầu oxy hóa học DO : Oxy hịa tan ĐTM : Đánh giá tác động môi trường QCVN : Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia TCCP : Tiêu chuẩn cho phép TNHH : Trách nhiệm hữu hạn TSS : Tổng rắn lơ lửng TNHH : Trách nhiệm hữu hạn UBND : Ủy ban nhân dân VWRAP: Dự án hỗ trợ Thủy lợi Việt Nam DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Bản đồ vị trí hồ Kẻ Gỗ 22 Hình 2: Bản đồ hành phân bố khu vực dân cư hạ du hồ Kẻ Gỗ 23 Hình 3: Biểu đồ nhiệt độ trung bình qua năm từ 2007 – 2013 30 Hình 4: Biểu đồ độ ẩm khơng khí trung bình năm từ 2007 – 2013 31 Hình 5: Biểu đồ số nắng năm từ 2007 – 2013 31 Hình 6: Biểu đồ lượng mưa trung bình tháng năm từ 2007 – 2013 31 Hình 7: Bản đồ mạng lưới sơng suối hạ lưu vùng Kẻ Gỗ 33 Hình 8: Bản đồ vị trí lấy mẫu nước mặt hồ Kẻ Gỗ 37 Hình 9: Tràn xả lũ hồ Kẻ Gỗ, cửa van cung 40 Hình 10: Tràn cố hồ Kẻ Gỗ 41 Hình 11: Toàn cảnh khu vực cống lấy nước 41 Hình 12: Kết quan trắc độ pH hồ Kẻ Gỗ 44 Hình 13: Kết quan trắc DO hồ Kẻ Gỗ 45 Hình 14: Kết quan trắc TSS hồ Kẻ Gỗ 45 Hình 15: Kết quan trắc BOD hồ Kẻ Gỗ 45 Hình 16: Kết quan trắc COD hồ Kẻ Gỗ 46 Hình 17: Kết quan trắc hàm lượng amoni hồ Kẻ Gỗ 46 Hình 18: Nhu cầu dùng nước tưới hàng năm 50 Hình 19: Sơ đồ xử lý thơng tin tổng thể tình khẩn cấp hồ Kẻ Gỗ 52 Hình 20: Bản đồ ngập lụt hạ du hồ Kẻ Gỗ trường hợp ngập lớn 60 Hình 21: Vùng phá hoại ứng với trường hợp vỡ đập hồ Kẻ Gỗ 67 Hình 22: Bản đồ ngập lụt ứng với kịch đập bị vỡ 68 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Tổng giá trị sản phẩm tốc độ tăng trưởng kinh tế 26 Bảng 2: Thông số thiết kế đập Kẻ Gỗ 39 Bảng 3: Các thông số chung hồ Kẻ Gỗ 42 Bảng 4: Kết quan trắc chất lượng nước hồ Kẻ Gỗ năm 2013 43 Bảng 5: Kết phân tích số thông số chất lượng nước hồ Kẻ Gỗ 47 Bảng 6: Diện tích tưới tiêu khu vực hạ du hồ Kẻ Gỗ 48 Bảng 7: Nhu cầu nước tưới cho lúa số trồng cạn 49 Bảng 8: Tổng hợp nhu cầu dùng nước toàn hệ thống 50 Bảng 9: Tổng hợp trình xả tràn năm từ hồ bắt đầu hoạt động 55 Bảng 10: Diện tích ngập theo chiều sâu ứng với trường hợp ngập lớn 59 Bảng 11: Diện tích ngập lụt ước tính trường hợp vỡ đập 69 MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH ẢNH DANH MỤC BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU CHƯƠNG – TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA VÀ CÁC VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 1.2 TỔNG QUAN VỀ CÁC BIỆN PHÁP QUẢN LÝ SỬ DỤNG HIỆU QUẢ, PHÒNG NGỪA RỦI RO HỒ CHỨA TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 10 1.2.1 Tổng quan biện pháp quản lý, sử dụng hiệu quả, phòng ngừa rủi ro hồ chứa giới 10 1.2.2 Tổng quan biện pháp quản lý, sử dụng hiệu quả, phòng ngừa rủi ro hồ chứa Việt Nam 14 CHƯƠNG – ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 22 2.1.1 Tổng quan điều kiện tự nhiên – kinh tế xã hội khu vực hồ chứa 24 2.1.2 Khái quát chung Hồ Kẻ Gỗ 29 2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 34 2.2.1 Phương pháp kế thừa, tổng hợp tài liệu 34 2.2.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế 34 2.2.3 Phương pháp thực nghiệm, phân tích mẫu 35 2.2.4 Phương pháp đánh giá, xử lý số liệu 36 2.2.5 Phương pháp phân tích, so sánh 38 CHƯƠNG – KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 39 3.1 KẾT QUẢ ĐIỀU TRA KHẢO SÁT MÔI TRƯỜNG CHUNG HỒ KẺ GỖ 39 3.1.1 Kết điều tra trạng hệ thống tưới Kẻ Gỗ 39 3.1.2 Kết đánh giá chất lượng nước hồ Kẻ Gỗ 43 3.2 KẾT QUẢ ĐIỀU TRA HIỆN TRẠNG HOẠT ĐỘNG, SỬ DỤNG HỒ KẺ GỖ 48 3.2.1 Hiện trạng sử dụng nguồn nước hồ Kẻ Gỗ 48 3.2.2 Trạm thủy điện Kẻ Gỗ 50 3.3 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ HỒ KẺ GỖ 51 3.3.1 Công tác bảo trì, bảo dưỡng 51 3.3.2 Công tác vận hành xả lũ 52 3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CÁC NGUY CƠ LIÊN QUAN ĐẾN HOẠT ĐỘNG CỦA HỒ KẺ GỖ 58 3.5 ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP PHÙ HỢP CHO SỬ DỤNG HIỆU QUẢ VÀ AN TOÀN HỒ KẺ GỖ 65 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHẦN PHỤ LỤC 78 MỞ ĐẦU Việt Nam nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa với lượng mưa trung bình tương đối cao phân bố khơng đồng Tính đến nước ta xây dựng 6500 hồ chứa thủy lợi với tổng dung tích trữ nước khoảng 11 tỷ m3 có 560 hồ chứa có dung tích trữ nước lớn triệu m3 đập cao 15m, 1752 hồ có dung tích từ 0,2 triệu đến triệu m3 nước, lại hồ đập nhỏ có dung tích 0,2 triệu m3 nước Ngồi mục đích chủ yếu trữ nước điều hịa cải tạo cảnh quan mơi trường sinh thái, hồ chứa cịn sử dụng để cấp nước cho nơng nghiệp, cơng nghiệp, sinh hoạt, có vai trị quan trọng hệ thống thủy lợi thủy điện, điều tiết lũ giảm nhẹ thiên tai, đảm bảo an sinh xã hội Hệ thống hồ chứa đóng vai trị quan trọng kinh tế quốc dân nhiên việc quản lý khai thác sử dụng nhiều bất cập Hà Tĩnh tỉnh thuộc Duyên Hải Bắc Trung Bộ – Việt Nam, nằm phía Đơng dãy Trường Sơn, có địa hình hẹp dốc dần từ Tây sang Đơng Diện tích tồn tỉnh 599.782ha với địa hình đa dạng, bao gồm vùng đồi núi, trung du, đồng biển [22] Hà Tĩnh có nguồn nước phong phú nhờ hệ thống sông suối hồ đập dày đặc Hà Tĩnh nằm lưu vực sông Ngàn Sâu, thuộc loại nhiều nước hệ thống sông Cả Tổng lượng nước nhiều năm tính tới cửa sơng 6,15 km3, ứng với lưu lượng trung bình năm 195m3/s Mạng lưới sơng ngịi Hà Tĩnh nhiều ngắn, dài sông Ngàn Sâu 131km, ngắn sơng Cày 9km Tồn tỉnh có 357 hồ chứa với tổng dung tích trữ 767 triệu m3, 282 trạm bơm có tổng lưu lượng 338.000 m3/s, 48 đập dâng tổng lưu lượng 6,9 m3/s Với trữ lượng Hà Tĩnh phục vụ tưới 47.737 ha/vụ [22] Tuy lượng nước sông lớn việc sử dụng phục vụ cho sản xuất nông nghiệp sinh hoạt bị hạn chế bị khô cạn vùng thượng nhiễm mặn hạ lưu vào mùa khô lũ lụt vào mùa mưa Trong năm qua, tỉnh tích cực đẩy mạnh cơng tác kiên cố hóa kênh mương, đến năm 2010 tổng số kênh mương kiên cố hóa 50%, diện tích chủ động tưới 100.046 ha, tăng 13,68% so với năm 2005 [16] Kẻ Gỗ hồ chứa nhân tạo lớn miền Trung, thuộc xã Cẩm Mỹ, huyện Cẩm Xun, tỉnh Hà Tĩnh Cơng trình khởi công xây dựng từ năm 1976 đến năm 1978 bắt đầu tích nước Năm 1983 cơng trình hồn thành thức đưa vào khai thác Hồ dài 29 km với dung tích tối đa 425 triệu m3 Hồ có nhiệm vụ tích nước tưới cho 21.136 đất canh tác hai huyện Thạch Hà Cẩm Xuyên, kết hợp ni cá phịng chống lũ cho hạ du [12] Những năm gần ảnh hưởng biến đổi khí hậu, nắng nóng liên tục gây hạn hán vào mùa khô lượng mưa tăng mạnh Điển hình trận lũ lớn cuối tháng tháng 10 năm 2010 khiến nhiều khu vực Hà Tĩnh chìm sâu lũ, gây thiệt hại người vật chất hàng nghìn tỷ đồng Nhằm đảm bảo an tồn cho hệ thống đê đập, năm đến mùa mưa Hồ Kẻ Gỗ bắt buộc phải xả lũ gây ngập úng diện rộng, thiệt hại không nhỏ đến đời sống dân cư vùng hạ du Do đó, việc đánh giá trạng quản lý, sử dụng hồ Kẻ Gỗ cần thiết để đưa biện pháp giảm thiểu thiệt hại sử dụng nhằm đảm bảo an sinh xã hội mà giữ an toàn cho hồ chứa hệ thống đê đập Tên đề tài: “Đánh giá trạng quản lý, sử dụng hồ Kẻ Gỗ tỉnh Hà Tĩnh đề xuất biện pháp khai thác hiệu quả, giảm thiểu rủi ro”  Mục tiêu đề tài Đánh giá trạng chất lượng nước công tác quản lý, sử dụng hồ Kẻ Gỗ nhằm đưa giải pháp đề xuất phù hợp đểtăng cường hiệu sử dụng phòng ngừa, giảm thiểu rủi ro môi trường  Nội dung nghiên cứu - Đánh giá chất lượng môi trường nước hoạt động khai thác, sử dụng nước hồ Kẻ Gỗ tỉnh Hà Tĩnh - Đánh giá trạng công tác quản lý hồ Kẻ Gỗ - Đánh giá vấn đề, tác động đến môi trường tự nhiên, xã hội rủi ro liên quan đến sử dụng nước hồ Kẻ Gỗ - Đề xuất giải pháp phù hợp nhằm sử dụng hiệu quả, an toàn hồ Kẻ Gỗ ... Cẩm Xuyên TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà 15 Cẩm... Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Cẩm Thạch Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà 2m Diện tích Nhà... Sơn Thạch Ngọc Cẩm Xuyên TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà Thạch Hà TP Hà Tĩnh Thạch Hà