Đề xuất nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập cẩm hoàng trên sông mã, tỉnh thanh hóa

ĐỀ XUẤT NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG HỆ THỐNG THỦY LỢI ĐẬP CẨM HỒNG TRÊN SƠNG MÃ, TỈNH THANH HĨA HỘI KHOA HỌC THỦY LỢI TỈNH THANH HÓA I.BỐI CẢNH NHỮNG VẤN ĐỀ CẦN QUAN TÂM 1.1 Tổng quan Thanh Hóa Thanh Hố tỉnh có tiềm phát triển kinh tế nông nghiệp lớn khu vực Bắc miền trung, với tổng diện tích tự nhiên 1.113.194ha, phân bổ sau( xem bảng 1) Dân số toàn tỉnh năm 2011 3.412.600 người, gần 90% dân số sống khu vực nông thôn với gần 1,2 triệu lao động ngành nông- lâm - ngư diêm nghiệp Bảng Phân bổ diện tích đất đai tỉnh TT Diện tích Đ/v tính Đất tự nhiên, đó: Vùng trung du, miền núi Vùng đồng Vùng ven biển Đất nơng nghiệp, đó: Vùng miền núi Vùng đồng ven biển Đất lâm nghiệp Đất làm muối Đất phi nông nghiệp Nuôi trồng thủy sản Đất chuyên dùng đất Đất chưa sủ dụng Số lượng 1.113.194,00 798.803,00 191.324,00 123.067,00 245.726,60 60.655,00 185.071,6 566.040,55 409,60 147.900,12 11.275,65 158.258,33 131.488,40 Tỷ lệ (%) 71,76 17,18 11,06 22,07 24,68 75,32 50,85 13,28 1,013 14,22 11,81 Tỉnh Thanh Hóa có hệ thống sơng là: Sơng Hoạt, sơng Mã, sơng Yên sông Bạng, với tổng chiều dài 881 km, tổng diện tích lưu vực 39.756km2, tổng lượng nước trung bình hàng năm 19,52 tỉ m3, đó: Lưu vực sông Mã (mã số 03): LVS liên tỉnh phê duyệt Quyết định 1989/QĐ-TTg, ngày 01/11/2010 Thủ tướng Chính phủ Sơng Mã sơng xun biên giới, bắt nguồn từ tỉnh Điện Biên chảy qua tỉnh Sơn La, qua nước CHDCND Lào, đổ vào địa phận tỉnh Thanh Hóa huyện Mường Lát, với chiều dài 512km DT lưu vực 28.400km2, phần chảy lãnh thổ Việt Nam dài 445km, DT lưu vực 17.653 km2 Các LVS lại thuộc danh mục LVS nội tỉnh, phê duyệt Quyết định 341/2012/QĐBTNMT ngày 23/3/2012 Bộ Tài nguyên Môi trường 1.2 Tình hình phục vụ sản xuất cơng trình thủy lợi có Trên địa bàn tồn tỉnh có hệ thống tưới lớn là: đập Bái Thượng, trạm bơm Nam sông Mã; Hoằng Khánh, Xa Loan, Yên Tôn; hồ sông Mực, Yên Mỹ khoảng 1500 cơng trình hồ, đập, trạm bơm quy mơ vừa nhỏ phục vụ tưới được: -119.000,00ha vụ chiêm xuân(tưới tự chảy:64.000,00ha; tưới trạm bơm 55.000,00ha); -125.000,00ha vụ mùa (tưới tự chảy: 70.00,00ha; tưới trạm bơm 55.000,00ha) Theo Quyết định 2055/QĐ-UBND ngày 17/6/2013 việc Phê duyệt Quy hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 chủ tịch UBND tỉnh, tổng nhu cầu cấp nước phải đạt 403,165 m3/s(với tổng lượng cấp W=5,383 tỷ m3) để ổn định tưới cho 125.000 vụ chiêm xuân 130.000 vụ mùa, với nhu cầu cấp nước cơng trình đầu mối 386m3/s (tương đương tổng lượng cấp W=4,843 tỷ m3), cấp nước cho công nghiệp khu dân cư tập trung khoảng 17,165 m3/s( tương đương tổng lượng cấp W~540 triệu m3), cấp nước nuôi trồng thủy sản ven bờ 54m3/s(W=83,076 triệu m3), xem bảng Bảng 2: Nhu cầu cấp nước đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 Nơng nghiệp Thủy sản Cơng nghiệp Triền Q W DT Q W W sông DT(ha) Q (m3/s) 3 6 (m /s) 10 (m ) (ha) (m /s) 10 (m ) 10 (m3) S Mã 91.485 131,155 1.572,652 500 9,000 13,846 3,6 113,218 S Bưởi 40.476 46,703 695,793 0,85 26,732 S Lèn 25.959 39,938 479,456 500 9,000 13,846 0,80 25,160 S Chu 122.342 171,726 2,094,983 2000 36,000 55,384 11,915 374,221 Tổng 280.262 385,996 4,842,886 3000 54,000 83,076 17,165 539,331 Sau hồ Cửa Đạt sơng Chu hồn thành xây dựng, phục vụ tưới cho 54.043ha diện tích đồng nam sông Chu; Phát điện với công suất lắp máy 97 MW, Cấp nước cho công nghiệp sinh hoạt với lưu lượng 7,715 m3/s; Bổ sung nước mùa kiệt cho hạ du để đẩy mặn, cải tạo môi trường sinh thái với lưu lượng Q=30,42 m3/sec; góp phần giảm lũ với tần suất 0,6%, bảo đảm mực nước Xuân Khánh không vượt 13,71m (lũ lịch sử năm 1962); hệ thống kênh tưới vùng Bắc sông Chu- Nam sông Mã xây dựng xong vào năm 2017 vốn TPCP vốn vay Ngân hàng phát triển châu Á(ADB6), vay Ngân hàng giới (WB7), hồ Cửa Đạt đảm bảo tưới cho 32.831 diện tích vùng này(thay cho trạm bơm điện dọc triền đê: tá sông Chu, hữu sông Mã dọc bên bờ sông Cầu Chày, bao gồm trạm bơm Nam sông Mã) Như vậy, việc cấp nước cho Nông nghiệp, công nghiệp dân sinh phía nam sơng Chu, nam sơng Mã (tỉnh Thanh Hóa) giải 1.3 Những vấn đề cần quan tâm Vấn đề quan tâm việc cấp nước cho nông nghiệp, cơng nghiệp dân sinh phía bắc sơng Mã tỉnh từ đến 2020, tầm nhìn đến 2030 đặt thách thức vô to lớn Vùng trung du đồng tả ngạn sông Mã tỉnh Thanh Hóa gồm huyện: Vĩnh Lộc, Hà Trung, Bỉm Sơn, Nga Sơn, Hoằng Hóa, Hậu Lộc phần huyện Cẩm Thủy(4 xã), Thạch Thành(2xã), với dân số 823720 người, xấp xỉ ¼ dân số tồn tỉnh; diện tích tự nhiên: 106.843,45 ha, diện tích đất nơng nghiệp: 48.002,56ha, diện tích đất lúa nước 36.150,08ha, tương lai đưa lên 38.000,0ha Hiện vùng có 115 trạm bơm điện(gần 400 tổ máy bơm loại từ 800-8000m3/h, kể trạm bơm Hoằng Khánh), bơm nước trực tiếp từ sông Mã, sông Lèn sông nội vùng tưới cho 32.946ha Ngồi cịn số hồ đập nhỏ tưới 1554,0ha Tuy nhiên trước tác động tiêu cực BĐKH nước biển dâng tác động người dẫn đến tượng thiên tai/ thời tiết cực đoan hạn hán, lũ lụt xâm nhập mặn ngày gia tăng mức độ tần suất xuất hiện, làm cho dòng chảy sơng Mã có nhiều thay đổi theo hướng bất lợi cho sản xuất đời sống, là: 1.3.1 Xu hướng giảm dần dòng chảy mực nước triền sơng a) Về dịng chảy: Theo báo cáo Chi cục thủy lợi( Sở Nông nghiệp &PTNT), năm 2010 hầu hết sông địa bàn tỉnh có sụt giảm mức lịch sử dịng chảy, đặc biệt Qkiệt sơng Mã (tại trạm Sét Thôn-Yên Định) đạt 60m3/s, giảm 40% so với TBNN Dịng chảy từ sơng Mã phân phối vào sông Lèn đạt 3m3/s( trạm Phong Mục), giảm gần 90% so với TBNN b) Về mực nước: Trong năm 2010, 2011, 2012 tất sông Thanh Hố có mực nước thấp so với kì năm ngối từ 60 – 80 cm - Trên sông Bưởi, mực nước kiệt lịch sử vào ngày 26/4/2011 đo Kim Tân =1,53m, mực nước bể hút trạm bơm Kim Hưng theo thiết kế +2,0m - Trên sông Mã: + Tại trạm bơm Nam sông Mã: mực nước sông cửa vào bể hút trạm bơm xuống thấp mức +2,66m(đo lúc 7h ngày 30/4/2012) mức thiết kế +3,2m) + Tại trạm bơm Vĩnh Hùng : Mực nước sông Mã xuống thấp +1,00m mực nước thiết kể cửa vào +1,90m; + Tại Trạm bơm Hoằng Khánh: mực nước sông Mã xuống đến -0,8m thấp 0,6m so với mực nước thiết kế cửa vào bể hút trạm bơm Theo Trung tâm dự báo khí tượng thủy văn trung ương, năm 2014 dịng chảy sơng Thanh Hóa thiếu hụt so với trung bình nhiều năm(TBNN)cùng kỳ khoảng 15-40% mực nước bình quân tháng thấp so với với trung bình nhiều năm (TBNN) thời kỳ từ 110-120 cm 1.3.2 Tình trạng xâm nhập mặn Khơ hạn kéo dài làm cho tình trạng xâm mặn trở nên gay gắt, độ mặn cao năm trước trì mức 1-12 phần nghìn, có thời điểm lên tới 16 phần nghìn Có nơi mặn xâm nhập sâu vào nội địa tới 20km (tại trạm thủy văn Cụ Thôn sông Lèn, đo từ 0,3-6 phần nghìn) 1.3.3 Tình trạng bồi lấp cửa lấy nước Ngồi vấn đề nêu trên, tình trạng bồi lấp cửa lấy nước tram bơm trực tiếp từ sơng Mã nghiêm trọng Chỉ tính riêng cửa lấy nước trạm bơm lớn Yên Tôn, Nam sông Mã, Hoằng Khánh, hàng năm phải nạo vét tới 30.000- 50.000m3 bùn cát Các vấn đề nêu cho thấy, hạn hán kéo dài, nguồn nước từ dịng sơng bị cạn kiệt, mực nước lại xuống thấp so với thiết kế, làm cho nhiều trạm bơm ven sông Mã, sông Chu, sông Cầu Chày, sông Bưởi, sông Lèn… bơm Mặt khác, độ mặn cao, khiến nhiều trạm bơm triền sông Lèn, Lạch Trường, sông Hoạt sông Mã từ Ngã ba Giàng trở xuống phải dừng hoạt động mùa kiệt, số trạm bơm tình trạng lấy nước cầm chừng Tồn tỉnh Thanh Hố có khoảng 34 nghìn ha/125 nghìn diện tích canh tác thiếu nước tưới, từ cho thấy việc cung cấp nước tưới động lực bị động, ảnh hưởng lớn đến sản xuất nông nghiệp nhân dân tỉnh, đặc biệt vùng ven biển 1.4 Các biện pháp giải Để giải tình trạng trên, nhà quản lý đưa biện pháp sau: Chống hạn hán nạn xâm mặn nhiệm vụ trọng tâm Thanh Hóa Thực việc ngăn sơng, chống hạnbằng bao tải chứa cát, kết hợp với sà lan nối dài để chặn ngang sông Mã đưa nước vào bể hút trạm bơm Nam sồng Mã + Công ty TNHH MTV khai thác thủy lợi Nam sông Mã thực PA ngăn sơng vị trí TB hình thức dùng xà lan, bơm đầy cát vào khoang để hạ xuống đáy sơng chặn dịng, nâng mực sông lên +3,28 để bơm( xem ảnh) + Lắp đặt 100 máy bơm dầu công suất từ 320-540m3/h để bơm truyền nước cho vùng cao cục vùng cuối kênh, riêng vùng Bắc sông Mã lắp đặt thêm 50 máy, gồm: Hoằng Hóa 24 máy, Hậu Lộc t máy, Bỉm Sơn máy, Hà Trung ặt máy, Nga Sơn 11 máy + Nạo vét triệu m3 bùn, cát trục tiêu nội đồng để trữ nước cho việc bơm tưới, đồng thời cho đóng cửa âu Mỹ Quan Trang, Báo Văn bơm nước từ trạm Cống Phủ (Hà Trung) đổ nước vào sông Hoạt cấp nước cho trạm bơm Xa Loan hoạt động + Làm kè mỏ hàn phía bờ đối diện nhằm tạo dịng chảy xiết phía cửa lấy nước trạm bơm để phá bồi lấp Các cơng trình thực trạm bơm Hoằng Khánh(năm 1990), trạm bơm Yên Tôn(năm 2006) Điều dẫn đến việc dịng chảy sơng Mã bị thay đổi, làm sạt lở hàng chục đất bãi bồi khu vực tả ngạn(đoạn từ K3 + 318 đến K3 + 354) người dân xã Vĩnh n, Vĩnh Quang, chí dịng chảy cịn xoáy sâu vào sát chân đê tạo cung sạt dài tới 50m gần với điểm đê vỡ xảy vào mùa mưa bão lịch sử năm 1927 Dọc bờ sơng Mã, nhiều diện tích đất canh tác, đất vườn bị sạt lở, ăn sâu vào chân đê, kéo dài gần 2km , ảnh hưởng đến hàng trăm hộ dân thôn Đại Điền, Trà La, Trà Sơn( xã Hoằng Khánh) Sạt lở bờ phía đê tả sơng mã xã Hoằng Khánh( huyện Hoằng Hóa) Trong năm gần đây, ngồi cơng trình có tính chất đầu tư xây dựng bản, chi phí cho việc chống hạn năm tiêu tốn khoảng 100 tỷ VNĐ, cách thức quản lý, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước không bền vững 1.5 Mục tiêu giải Từ vấn đề nêu trên, cho thấy việc cấp nước phục vụ ngành kinh tế quốc dân vùng đồng tả ngạn sông Mã cần phải giải vấn đề nay, với mục tiêu chủ yếu: Một là: Phải đảm bảo đủ lượng dòng chảy tối thiểu cho nhu cầu phát triển kinh tế xã hội toàn vùng; Hai là: Phải đảm bảo mực nước triền sông vùng để dẫn vào cơng trình lấy nước dẫn nước từ đầu mối đến mặt ruộng Ba : Phải đảm bảo dịng chảy mơi trường đẩy mặn cho vùng hạ du II NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ THỦY LỢI TRƯỚC ĐÂY 2.1 Nghiên cứu người Pháp Để nhằm khai thác vùng đồng tả hữu ngạn sông Mã tỉnh, người Pháp cho nghiên cứu thiết kế đập Cẩm Hoàng Đề án sơ ơng Cục trưởng cục tưới Thanh Hóa trình lên Tồn quyền Đơng Dương ngày 31/7/1923 Vị trí dự kiến xây dựng đập dâng sông Mã làng Phong Ý( xã Cẩm Phong) cách vị trí dự kiến xây đập Cẩm Hồng khoảng 30km phía thượng lưu, nhằm tưới cho 39000 ha, 28.329ha vùng hữu ngạn sơng Mã gồm huyện Yên Định tả ngạn huyện Thiệu Hóa; 10.671ha vùng tả ngạn sơng Mã gồm huyện Vĩnh Lộc 01 phần huyện Thạch Thành Sau người Pháp lại điều chỉnh phương án tưới trọng lực bình thường cho phần đồng tả hữu ngạn sơng Mã tỉnh Thanh Hóa, với diện tích lên 47.000ha bao gồm vùng đất nằm kẹp sông Chu sơng Mã, với diện tích 36000ha phần đất canh tác huyện Vĩnh Lộc phần huyện Thạch Thành khoảng 11000ha Đề án “ Đề án sơ mạng lưới sơng Mã” đệ trình lên Tồn quyền Đơng Dương Bộ thuộc địa Pháp ngày 3/8/1931,với nội dung sau: - Mục tiêu chính: (i) Tưới cho đồng bình ngun sơng Mã; (ii) Tháo nước mưa nhanh cho vùng thấp; (iii) Bảo vệ vùng Thạch Thành, Canh Hoạch( Yên Định), Thiệu Hóa chống lũ tràn sơng Mã sơng Chu; - Mục tiêu chính: (i) Tưới cho đồng bình ngun sơng Mã; (ii) Tháo nước mưa nhanh cho vùng thấp; (iii) Bảo vệ vùng Thạch Thành, Canh Hoạch( n Định), Thiệu Hóa chống lũ tràn sơng Mã sơng Chu; - Vị trí xây dựng đập: Tại làng Cẩm Hoàng, xã Cẩm Minh, huyện Cẩm Thủy( xã Vĩnh Quang, huyện Vĩnh Lộc) - Các tiêu kỹ thuật chủ yếu: + Diện tích tưới : 37751 ha, vùng hữu ngạn sơng Mã ( bao gồm diện tích canh tác tồn huyện n Định, phần diện tích phía tả sơng Chu huyện Thiệu Hóa huyện Thọ Xuân ) 28329 ha, vùng tả ngạn sông Mã (gồm diện tích canh tác huyện Vĩnh Lộc phần huyện Thạch Thành) 9422ha; + Hệ số tưới thiết kế : 0,84l/s/ha; + Diện tích lưu vự sơng Mã đến vị trí Cẩm Hồng là: 18980 km2; + Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Qktb= 80m3/s; + Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12000m3/s; + Mực nước dâng để tưới : +14,5m; + Mực nước dâng trước đập xã lũ: 19,0m; + Cao trình đỉnh đê kéo cửa van: +21,0m; + Cao trình ngưỡng đập cố định : +7,0m; + Số khoang cửa đập: 10 khoang cửa; + Chiều rộng khoang cửa: B=22m; + Cửa van cống cửa van phẳng, 10 khoang cống có khoang làm cửa van 01 cánh, khoang lại làm khoang 02 cánh cửa + Tổng chiều dài đâp: 260m, có cống lấy nước tưới hai đầu đập; Trong báo cáo ngày 3/8/1931 báo cáo ngày 17/7/1932, người Pháp đề cập đến việc tưới nước cho vùng Hoằng Hóa, Hậu Lộc Nga Sơn Các huyện thuộc vùng châu thổ sông Mã, sông Lèn, sông Lạch Trường với diện tích 20000 ha, nghiên cứu 01 mạng lưới kênh để tưới cho số diện tích đó, cuối kênh xây dựng đập ngăn mặn cửa thơng thuyền đóng mở tự động thủ cơng Đập Cẩm Hồng hoàn chỉnh thiết kế năm 1936 dự kiến khởi công vào năm 1939 Tuy nhiên lúc xảy đại chiến giới lần thứ II, Việt Nam người Pháp đầu hàng đế quốc Nhật Bản, cách mạng tháng thành công lập nên nước Việt nam dân chủ cộng hòa, sau chiến thắng Điện Biên phủ lịch sử, người Pháp rút khỏi Việt Nam, hòa bình lập lại miền Bắc, Việt Nam lại bước vào kháng chiến chống Mỹ cứu nước, giải phóng dân tộc thống đất nước, từ việc xây dựng đập Cẩm Hoàng phải dừng lại ngày 2.2 Những nghiên cứu từ quan Chính phủ 2.2.1 Quy hoạch ngành thủy lợi Các quy hoạch sử dụng tổng hợp nguồn nước lưu vực sông Mã gần đây, đặc biệt Quy hoạch tổng thể thủy lợi tỉnh Thanh Hóa đến năm 2020 định hướng đến năm 2030 ban hành kèm theo Quyết định 2055/QĐ-UBND ngày 17/6/2013 Chủ tịch UBND tỉnh đề cập đến tưới cho vùng đồng tả ngạn sơng Mã động lực chính, sở nguồn nước từ sông Mã phân phối vào sông Lèn, xây dựng đập sông Lèn ngăn mặn giữ để bơm Tuy nhiên quy hoạch chưa tính đến việc thiếu hụt dịng chảy hạ thấp mực nước sông Mã nay, gia tăng tác động têu cực BĐKH tác động người( VD: phá rừng đầu nguồn, làm q nhiều cơng trình thủy điện dịng sơng…), chưa có tài liệu đề cập đến việc nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập Cẩm Hoàng để tưới tự chảy cho vùng đồng tả ngạn sông Mã tỉnh, người Pháp nghiên cứu 2.2.2 Quy hoạch khai thác lượng dịng sơng Mã a) Theo sơ đồ khai thác bậc thang dịng sơng Mã Viện Quy hoach Thủy lợi (Bộ NN&PTNT) đưa phương án chọn sơ đồ bậc, địa bàn tỉnh Thanh Hóa có bậc Cẩm Ngọc 79MW, La Hán 85 MW Bản Uôn 200MW , tỉnh Sơn la Điện Biên có bậc Bản Mon 177 MW Pa Ma 80 MW, xem bảng 11.4 Bảng 11.4: Thông số tuyến cơng trình TT Các Thơng số Đơn vị Pa Ma Bản Mon Bản Uôn La Hán Cẩm Ngọc Km 3460 6217 13175 16570 17609 m /s 64,9 117 248 322 342 Diện tích lưu vực Lưu lượng TB (Qo) MNDBT m 455 380 160 60 25 MNC m 425 345 140 60 25 MNCN m 455 380 160 67,8 28,6 Whi 10 m 565,6 2716 202,3 - - Wc 10 m 331,3 1598 140,2 - - W phòng lũ hạ du 10 m 400 300 200 - - Qxả Thuỷ Điện m /s 52 95,4 187,7 245,7 261,1 10 Q xả Lũ max m /s 3577 3684 8070 8100 7855 11 Nđb MW 16 70,8 41,7 12,3 11,3 12 Nlm MW 80 177 200 85 79 13 Eo năm 10 kW 329,4 751,3 952,3 375,3 345,1 14 Số phát với Nđb 4064 4245 4563 4352 4348 6 b) Theo quy hoạch điều chỉnh bổ sung ngành điện thuộc Bộ Cơng thương, dịng sơng Mã thuộc địa bàn Thanh Hóa nghiên cứu xây dựng bậc thang thủy điện với tổng cơng suất lắp máy 526,5MW(xem bảng 11.5), đó: thủy điện Bá Thước hoàn thành xây dựng đưa vào hoạt động từ cuối năm 2012, thủy điện Trung Sơn chặn dịng để thi cơng đập ngăn sơng từ 1/12/2013, thủy điện Hồi Xn Bá Thước triển khai xây dựng, (trong có thủy điện Trung Sơn cơng trình đa mục tiêu: Phát điện kết hợp phòng lũ xã dịng chủy mơi trường(15m3/s), chưa kể phạm vi tỉnh Sơn La, Điện Biên có tới hàng chục trạm thủy điện nghiên cứu xây dựng dịng sơng Mã Bảng 11.5: Thơng số tuyến cơng trình Các Thơng số Đ/vị Trung Sơn Thành Sơn Hồi Xn Bá Thước Bá Thước Cẩm Thủy Cẩm Thủy Diện tích lưu vực Km2 13175 13222 13595 16570 17150 18790 17.514 Lưu lượng TB (Qo) m /s 248 245 252 308 337 340 334 MNDBT m 160 89 80 54 41 25,5 17 MNC m 150 89 78,5 53 40 25,5 16,5 MNCN m Wc 208,3 4,7 55,65 30,41 31,5 10,99 26,95 Whữu ich 10 m 112 7,73 4,59 12,68 2,95 Wtoàn Qxả Thuỷ Điện 10 TT 160 10 m 348,5 4,7 63,38 35 44,18 10,99 29,9 m /s 503,84 514,67 519,24 480 750 750 720 Q xả Lũ max m /s 10.400 11.990 13.600 14892 14650 13600 12000 11 N đb MW 41,7 5,28 16,61 15 13 6,3 6,4 12 Nlm MW 200 30 102 60 80 22,8 32 13 Eo năm 10 kW 952,3 115,7 432,61 241,38 340,55 91,5 126 14 Số phát với Nđb 4563 4241 10 m Từ việc khai thác bậc thang dịng sơng Mã có thay đổi, thiên hướng tập trung cho phát triển thủy điện, nên việc thiếu nước cho hạ du vùng phía bắc sơng Mã lại nặng nề hơn, mùa kiệt trạm thủy điện chưa hẳn bù đắp thiếu hụt vê lưu lượng cho hạ du, mùa lũ lại tăng cường xã để bảo đảm an tồn cho nhà máy, nên xảy lũ kép cho hạ du III ĐỀ XUẤT CỦA HỘI KHOA HỌC THỦY LỢI THANH HÓA Xuất phát từ vấn đề trình bày trên, kết hợp nghiên cứu cảu người Pháp trước quan Chính phủ Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa đề nghị quan nhà nước có thẩm quyền tiếp tục nghiên cứu trình Chính phủ cho xây dựng bậc thang sơng Mã Cẩm Hồng cơng trình thủy lợi đa mục tiêu, với mục tiêu chủ yếu sau đây: (1) Cấp nước tưới tự chảy cho 36.150,08 vùng đồng tả ngạn sông Mã gồm huyện: Vĩnh Lộc, Hà Trung, Bỉm Sơn, Nga Sơn, Hoằng Hóa, Hậu Lộc phần huyện Cẩm Thủy (4 xã) Thạch Thành(2 xã); (2) Phát điện với công suất Nlm=16MW; (3) Cấp nước cho công nghiệp dân sinh 5,25 m3/s; (4) Đảm bảo dòng chảy môi trường cho hạ du 30m3/s Trên sở xem xét phương án sau: 10 3.1 Phương án I: Đập dâng đặt vị trí dự kiến xây dựng Thủy điện Cẩm Thủy II(tại xã Cẩm Ngọc) Diện tích tưới tự chảy 36.150,08 ha/38.000ha quy hoạch(đã trừ diện tích tưới số hồ đập nhỏ vùng dự án) 3.1.1 Cơng trình đầu mối: theo thiết kế sở Thủy điện Cẩm Thủy II, có thơng số sau: - Diện tích lưu vực: Flv= 18.780 km2 - Mực nước dâng bình thường:+ 17,00m; - Mực nước chết: +16,5m; - Dung tích tồn bộ: 29,9 106m3 ; - Dung tíc chết: 2,95.106m3 ; - Mực nước hạ lưu: thấp nhất+ 8,2/ cao +9,0m; - Lưu lượng trung bình mùa kiệt: 72m3/s; - Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12600m3/s; - Chiều cao đập dâng: H ≤ 12m - Công suất lắp máy: 32MW; - Cơng suất đảm bảo: 6,4MW; - Điện lượng bình qn năm: 126 triệu kWh - Chiều cao đập dâng: H ≤ 12m 3.1.2 Hệ thống kênh tưới: a) Kênh chính: Dự kiến tuyến kênh từ cống đầu mối bên vai tả đập, song song với quốc lộ 217, sau vượt dốc Eo Lê, đổ nước vào hệ thống kênh tưới trạm bơm Yên Tơn, kênh vịng qua phía bắc thành nhà Hồ, đưa nước qua si phông sông Bưởi, kênh tiếp tục qua đổ nước vào hệ thống kênh tưới trạm bơm Vĩnh Hòa, Vĩnh Hưng), đến trạm bơm Vĩnh Hùng, kênh theo tuyến kênh trạm bơm Vĩnh Hùng(sẽ mở rộng) đến Hà Lĩnh(Hà Trung), tồn kênh dài khoản 49 km Để mực nước đầu kênh đảm bảo khống chế mực nước tưới bể xã trạm bơm(Yên Tôn: +11,0m; Vĩnh Hùng:+ 9,0m; Hoằng Khánh: +5,0m; Sa Loan: +4,2m; Cống Phủ : +4,0m), theo tính tốn sơ sau trừ tổn thất dọc đường tổn thất cục bộ, mực nước đầu kênh phương án I dự kiến +15,5m b) Kênh Bắc qua Hà Lĩnh, Hà Đông, Hà Ngọc vượt qua quốc lộ 1A, đổ nước vào hệ thống kênh trạm bơm Cống Phủ), sau kênh song song với quốc lộ 13 vượt 11 qua sông Báo Văn si phông kênh tiếp tục theo QL13 để đổ nước vào hệ thống kênh tưới TB Sa Loan tưới cho diện tích canh tác huyện Nga Sơn, kênh Bắc dài khoảng 24km; c) Kênh Nam từ Hà Lĩnh vượt qua khe Bông cầu máng Hà Sơn(Hà Trung) sau vượt qua sơng Lèn si phông để dổ nước vào bể xã trạm bơm Hoằng Khánh tưới cho diện tích canh tác huyện Hoằng Hóa, Hậu Lộc, kênh Chính nam dài khoảng 8km 3.1.3 Công suất lắp máy Thủy điện Cẩm Thủy 2: Theo phương án I, sau lấy nước vào kênh với Q=45,6m3/s, lúc khả phát điện Cẩm Thủy II 16MW, điện lượng bình quân năm khoảng 63.106kWh Doanh thu hàng năm khoảng 95 tỷ VNĐ 3.2 Phương án II: Đập dâng đặt Cẩm Hoàng xã Vĩnh Quang, huyện Vĩnh Lộc Diện tích tưới tự chảy 35.650,08 ha/37.500ha quy hoạch(đã trừ diện tích 500 xã thuộc huyện Cẩm Thủy số diện tích tưới số hồ đập nhỏ vùng dự án) 3.2.1 Cơng trình đầu mối: tham khảo thơng số kỹ thuật cơng trình đầu mối mà người Pháp nghiên cứu - Diện tích lưu vự sơng Mã đến vị trí Cẩm Hồng là: 18980 km2; - Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Qktb= 80m3/s; - Lưu lượng lũ lớn nhất: Qmax= 12000m3/s; - Mực nước dâng để tưới : +14,5m; - Mực nước dâng trước đập xã lũ: 19,0m; - Cao trình đỉnh đê kéo cửa van: +21,0m; - Cao trình ngưỡng đập cố định : +7,0m; - Số khoang cửa đập: 10 khoang cửa; - Chiều rộng khoang cửa: B=22m; - Cửa van cống cửa van phẳng, 10 khoang cống có khoang làm cửa van 01 cánh, khoang lại làm khoang 02 cánh cửa, mục đích để làm cửa thơng thuyền 3.2.2 Hệ thống kênh tưới: Kênh dự kiến vịng qua phía bắc thành nhà Hồ, sau đưa nước qua si phông sông Bưởi, kênh tiếp tục theo tuyến phương án I đến xã Hà Lĩnh( Hà 12 Trung) chia nước vào kênh Bắc kênh Nam phương án I Do giảm 12km kênh từ vị trí Cẩm Ngọc(PAI) đến vị trí Cẩm Hồng( PAII), nên mực nước đầu kênh lấy theo thiết kế người Pháp +14,28m, đảm bảo đầu nước khống chế tưới tự chảy cho toàn vùng nêu PAI 3.2.3 Khả phát điện: Theo phương án II, sau lấy nước vào kênh với Q=45,0m3/s, lúc khả phát điện vị trí đập Cẩm Hồng đạt Nlm= 25MW, điện lượng bình quân năm khoảng 98.106kWh Doanh thu hàng năm khoảng 147 tỷ VNĐ 3.3 So sánh sơ lựa chọn phương án So sánh kinh tế sơ cho thấy: a) Nếu làm đập dâng Cẩm Thủy II với mục đích phát điện giá trị sản xuất thu hàng năm bán điện 189 tỷVNĐ, phải sử dụng trạm bơm điện có bổ sung để phục vụ tưới cho 36.000ha, chi phí quản lý vận hành(kể trả tiền điện bơm), khoảng 90 tỷ VNĐ, chưa kể khoản chi phí đầu tư cải tạo nâng cấp trạm bơm việc sụt giảm dòng chảy mực nước triền sông Lợi ích thu ( tính sơ bộ) khoảng 100 tỷ VND; b) Nếu kết hợp làm đập dâng Cẩm Thủy II với mục đích thủy lợi kết hợp phát điện( đa mục tiêu), với Nlm=16MW, Eo= 63.106 kWh, giá trị sản xuất điện hàng năm đạt khoảng 95 tỷ VNĐ, giảm chi phí quản lý vận hành trạm bơm điện(kể tiền điện bơm)cho 36.000 ha, khoảng 63 tỷ VNĐ Lợi ích thu (tính sơ bộ) khoảng 158 tỷ VND; c) Nếu làm đập dâng Cẩm Hoàng đảm bảo cấp nước tưới 38.000ha, phát điện 25MW, cấp nước sinh hoạt 5,25,m3, đảm bảo dịng chảy mơi trường hạ du 303/s Giá trị sản xuất điện hàng năm đạt khoảng 147 tỷ VNĐ, giảm chi phí quản lý vận hành trạm bơm điện(kể tiền điện bơm)cho 36.000 ha, khoảng 63 tỷ VNĐ Lợi ích thu (tính sơ bộ) khoảng 210 tỷ VND Phương án giảm vốn đầu tư ban đầu khoảng 500 tỷ VNĐ khơng phải làm 12 km kênh từ đập Cẩm Ngọc đến đập Cẩm Hoàng Như làm đập Cẩm Hồng với mục đích cung cấp nước tưới, nước sinh hoạt công nghiệp kết hợp với phát điện đem lại hiệu kinh tế xã hội cao hơn, vừa tiết kiệm lượng, vừa giảm chi phí quản lý vận hành cơng trình đầu mối trạm bơm( kể chi phí tiền điện bơm), so với đơn làm nhiệm vụ phát điện đem lại hiệu cao mặt kinh tế, mà đạt hiệu to lớn mặt xã hội Đặc biệt điều kiện tác động tiêu cực 13 biến đổi khí hậu nước biển dâng ngày gia tăng đột biến, cơng trình kết hợp với đập ngăn mặn sông Lèn bổ trợ cho đem lại hiệu kinh tế xã hội vô to lớn cho tỉnh nhà IV KIẾN NGHỊ Hiện Chính phủ ban hành Nghị 11/2014/NQ-CP ngày 18/02/2014 Chương trình hành động Chính phủ thực hiên Nghị 62/2013/QH13 ngày 27/11/2013 Quốc hội việc tăng cường công tác quản lý quy hoạch, đầu tư xây dựng, vận hành khai thác cơng trình thủy điện Chúng ta biết hệ lụy từ phát triển thủy điện vừa qua lớn, tập trung đánh giá tác động tiêu cực nhìn thấy trước mắt cơng trình thủy điện mà chưa đo đếm hệ treo lơ lửng, hệ mà khơng nhìn nhận thấu đáo khắc phục triệt để từ sau cháu phải gánh chịu hậu nặng nề mặt văn hóa, xã hội mơi trường Chẳng hạn, trạm thủy điện dịng sơng Mã Thanh Hóa xây dựng hồn thành đưa vào vận hành theo quy hoạch ngành điện, dịng sơng Mã bị chia cắt, chặn đứng dịng chảy, làm biến dạng dịng sơng Khi đó, sơng Mã chức tự nhiên nó, nhịp sống vốn có cư dân hai bên bờ sông Mã bị đảo lộn, họ phải di dời đến nơi khác thay đổi dịng chảy lũ, dịng chảy kiệt sơng Mã gây hậu khơn lường Xuất phát từ lý trên, Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa đề xuất dự án “Nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập Cẩm Hoàng sơng Mã” cơng trình thủy lợi đa mục tiêu, với mục đích phục vụ tưới tự chảy cho gần 36.000ha đất canh tác, cấp nước cho công nghiệp dân sinh với Q=5,25 m3/s vùng đồng tả ngạn sông Mã, kết hợp phát điện với N lm=25 MW đảm bảo dịng chảy mơi trường hạ du sông Mã( ngã Giàng), với Q=30 m3/s, sần thiết cấp bách, mà cịn phù hợp với tiến trình phát triển kinh tế xã hội địa phương trước tác động tiêu cức BĐKH, vấn đề tiết kiệm lương, quản lý khai thác bền vững tài nguyên nước an sinh xã hội Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa mong muốn lắng nghe ý kiến quý báu từ nhiều phía nhà khoa học, quan quản lý đóng góp cho đề xuất, làm sở đề nghị UBND tỉnh báo cáo Chính phủ Bơ, ngành có liên quan, xem xét điều chỉnh lại quy hoạch khai thác bậc thang dịng sơng Mã(thuộc địa 14 phận tỉnh Thanh Hóa) theo xu hướng xây dựng cơng trình thủy lợi đa mục tiêu trình bày 15 ... Mã gây hậu khơn lường Xuất phát từ lý trên, Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa đề xuất dự án ? ?Nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập Cẩm Hoàng sơng Mã” cơng trình thủy lợi đa mục tiêu, với mục... trình thủy điện dịng sơng…), chưa có tài liệu đề cập đến việc nghiên cứu xây dựng hệ thống thủy lợi đập Cẩm Hoàng để tưới tự chảy cho vùng đồng tả ngạn sông Mã tỉnh, người Pháp nghiên cứu 2.2.2... cho hạ du III ĐỀ XUẤT CỦA HỘI KHOA HỌC THỦY LỢI THANH HÓA Xuất phát từ vấn đề trình bày trên, kết hợp nghiên cứu cảu người Pháp trước quan Chính phủ Hội khoa học thủy lợi Thanh Hóa đề nghị quan