Nước đóng vai trò vô cùng quan trọng trên hành tinh của chúng ta.Nó có mặt trong hầu hết các chất vô cơ,hữu cơ cần cho sự sống,và sẽ không thể tồn tại sự sống nếu không có nước và đặc biệt là nước ngọt.Nhưng đại đa số nguồn tài nguyên nước của trái đất là nước mặn, với chỉ 2,5% là nước ngọt. Nhưng trong số đó khoảng 70% lượng nước ngọt trên hành tinh này nằm trong các tảng băng của Nam Cực và có 30% còn lại (chỉ bằng 0,7% tổng số tài nguyên nước trên toàn thế giới) có sẵn để tiêu thụ và sử dụng được.Trong 0,7% nước có thể sử dụng đó, khoảng 87% được phân bổ cho mục đích nông nghiệp (IPCC 2007).
Khi các vấn đề về biến đổi khí hậu ngày càng trở nên phức tạp và khó dự đoán thì vấn đề khan hiếm nước dự kiến sẽ trở thành một vấn đề ngày càng tăng trong tương lai, vì những lý do khác nhau.
Các thống kê này minh họa đặc biệt của vấn đề khan hiếm nước quyết liệt đối mặt với thế giới. Theo IPCC-2007 thì khan hiếm nước được định nghĩa khi mức khan hiếm nước cung cấp đầu người ít hơn 1700 m3/ năm.
Nước sạch sẵn có: nước ngầm và dòng sông (2000).
Theo thống kê có khoảng 1,2 tỷ người, hoặc gần như một phần năm dân số thế giới, sống ở khu vực của sự khan hiếm nước, trong khi 1,6 tỷ người sống ở những khu vực khó khăn về nguồn nước hoặc thiếu cơ sở hạ tầng cần thiết để lấy nước từ các con sông và tầng chứa nước (được biết đến như là một tình trạng thiếu nước kinh tế).
Trong khi nguồn nước đang có những dấu hiệu ngày càng khan hiếm thì dân số không ngừng tăng trưởng: trong thế kỷ qua, dân số thế giới đã tăng gấp ba.Dự kiến sẽ tăng từ 6,5 tỷ đến 8,5 tỷ người vào năm 2050.Nhu cầu sử dụng nước đã phát triển với tốc độ gấp hơn hai lần mức tăng dân số trong thế kỷ qua.
Khi thế giới trở nên phát triển, lượng nước được sử dụng bởi mỗi người sẽ tăng đáng kể.
Do đó ,biến đổi khí hậu sẽ thu nhỏ tài nguyên nước ngọt 1 cách đáng kể. Thực tế,lý do dẫn tới việc khan hiếm nước là do:
Thứ nhất,sự phân bố của lượng mưa trên từng khu vực cũng như về thời gian rất không đồng đều, dẫn đến biến đổi to lớn trong việc dự trữ,sử dụng và phân bố tài nguyên nước trên toàn thế giới.Ví dụ,sa mạc Atacama ở Chile, nơi khô nhất trên trái đất, nhận được số lượng không thể ít hơn nếu có thể coi đó là lượng mưa hàng năm,nhưng ở 1 số nơi khác lượng mưa hàng năm lại rất lớn như:Mawsynram, Assam, Ấn Độ nhận được hơn 11430mm mỗi năm.Nếu tất cả các nước ngọt trên hành tinh này được chia đều giữa các vùng dân số toàn cầu,thì mỗi người sẽ có từ 5.000 đến 6.000 m3 /năm.
-Thứ hai, tỷ lệ bay hơi từng nơi cũng khác nhau rất lớn,nó phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm tương đối, từ đó nó tác động đến lượng nước có sẵn để bổ sung 1 lượng nước đáng kể cho nguồn nước ngầm. Sự kết hợp giữa thời gian ngắn hơn nhưng lượng mưa dữ dội (có nghĩa là dòng chảy nhiều hơn và thấm ít hơn) kết hợp với sự bốc thoát hơi tăng lên (số tiền bốc hơi và thoát hơi nhà máy từ mặt đất của trái đất vào không khí) và thủy lợi tăng lên sẽ dẫn đến cạn kiệt nguồn nước ngầm.
Ngoài ra biến đổi khí hậu còn có tác động thay đổi các hình thái mưa và hạn hán.Theo dự đoán những thay đổi trong tổng lượng mưa hàng năm chỉ ra rằng có thể sẽ tăng trong vùng nhiệt đới và ở các vĩ độ cao, trong
khi giảm trong những vùng tiểu nhiệt đới, đặc biệt là dọc theo bờ về phía cực của nó. Như vậy, vĩ độ biến thể có khả năng ảnh hưởng đến việc phân phối tài nguyên nước. Nói chung, đã có sự sụt giảm về lượng mưa từ 10 ° và 30 ° N từ những năm 1980 (IPCC 2007).Với dân số của các vùng cận nhiệt đới ngày càng tăng, tài nguyên nước có thể sẽ trở nên căng thẳng ở khu vực này, đặc biệt là khi khí hậu thay đổi tăng cường. Trong khi một số khu vực có thể sẽ gặp sự sụt giảm về lượng mưa, những khu vực khác (chẳng hạn như các vùng nhiệt đới và vĩ độ cao) được dự kiến số ngày mưa trong năm sẽ tăng lên.Lượng mưa nhiều hơn sẽ làm tăng tính nhạy cảm của một khu vực với nhiều yếu tố, bao gồm:
•Lũ lụt (Flooding)
•Tỷ lệ xói mòn đất ( Rate of soil erosion)
•Khối lượng chuyển động của đất ( Mass movement of land) •Độ ẩm của đất (Soil moisture availability)
Những yếu tố này có khả năng ảnh hưởng đến các thành phần kinh tế trọng điểm của GDP như năng suất nông nghiệp, giá trị đất đai, và sự phát triển của một khu vực (IPCC 2007).Ngoài ra, sự nóng lên làm tăng tốc tốc độ làm khô bề mặt, dẫn đến lượng nước gần bề mặt lớp đất giảm xuống . Độ ẩm trong đất giảm dẫn đến sự cung cấp nước ngầm giảm xuống và dường như không có sự bổ sung để cung cấp cho nước ngầm ít . Tại những khu vực mà cả lượng mưa và độ ẩm của đất giảm.
Sự thay đổi của nguồn nước ảnh hưởng đến dòng chảy vẫn chưa có một khoa học chính xác, ghi chép lịch sử cho thấy lưu lượng có khả năng là nhiệt độ tăng 1 OC , dòng chảy toàn cầu sẽ tăng 4%. Ứng dụng này có thể thấy những thay đổi trong sự bốc thoát hơi và lượng mưa dẫn đến kết luận rằng dòng chảy toàn cầu sẽ tăng lên 7,8% trên toàn cầu vào cuối thế kỷ.
Hơn nữa, trong khu vực mà lượng nước ngầm đã giảm thì chu kỳ tăng cường của sự ấm lên gia tăng và nguồn cung cấp nước giảm dần.Nước sẵn có có thể sẽ càng nghiêm trọng hơn do quản lý kém, mực nước ngầm cao, sử dụng quá nhiều từ dân cư ngày càng tăng, và tăng nhu cầu nước chủ yếu từ sản xuất nông nghiệp tăng (IPCC 2007 ).
Một phân tích toàn cầu gần đây cho thấy diện tích đất có đặc điểm là rất khô đã tăng gấp đôi kể từ những năm 1970, trong khi diện tích đất ẩm ướt có xu hướng giảm trong cùng thời gian.Trong một số khu vực nhạy cảm, nhiệt độ tăng lên đã dẫn đến nguồn nước bị giảm sút.Ở cả hai phía tây châu Phi và miền nam châu Á đã giảm 7,5% giữa năm 1900 và 2005.
Hầu hết các sa mạc lớn trên thế giới bao gồm Namib, Kalahari, Úc, Thái Lan, Ả Rập, Patagonia và Bắc sa mạc Sahara đều có thể thiếu hụt lượng mưa 1 cách đáng kể và sự thay đổi 1 cách đột ngột dòng chảy do sự ấm lên toàn cầu .Ngoài ra, cả khu vực bán khô cằn và khô hạn dự kiến sẽ có sự thay đổi theo mùa và kéo theo sự thay đổi về mô hình dòng chảy. Nếu nhiệt độ tăng lên gây ra sự tăng cường của chu kỳ nước sẽ có các biến thể nhiều hơn trong các sự kiện thời tiết khắc nghiệt, như hạn hán sẽ trở nên kéo dài và lũ lụt sẽ ngày càng tăng cả về số lượng và mức độ nguy hiểm.
Nguồn cung cấp nước cũng có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ khi mà mùa đông ấm hơn gây ra sự sụt giảm về khối lượng của lớp băng tuyết .Kết quả làm suy giảm tài nguyên nước trong những tháng mùa hè. Điều này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng vì nó phụ thuộc vào dòng chảy của băng cũng như để bổ sung cho hệ thống sông và nguồn nước ngầm. Do đó, các khu vực này sẽ ngày càng trở nên thiếu nước, bởi vì nhiệt độ tăng lên ban đầu sẽ dẫn đến sự gia tăng nhanh chóng của việc tan băng trong những tháng mùa hè, tiếp theo sự co lại về kích thước của các sông băng.Điều này dự kiến ảnh hưởng đến khoảng một phần sáu dân số thế giới (IPCC 2007).
Sự tan băng giá đã được quan sát thấy ở dãy Andes, theo đó việc đủ khối lượng băng trong những tháng mùa đông đã không đủ. Trong các khu vực này, khoảng một phần ba nguồn nước uống là phụ thuộc vào các nguồn cung cấp, và xu hướng làm tan chảy với sự bổ sung giảm cung cấp một chiều để dự trữ nước nếu mô hình này cùng tiếp tục (Goudie 2006).
Nghiên cứu về lượng mưa đã được tiến hành trên nhiều khu vực từ năm 1990 đến 2005, cho thấy có 2 hiê ̣n tươ ̣ng liên quan đến kiểu mưa. Thứ nhất, mức độ mưa nặng hạt xuất hiện nhiều ở đất liền, đi kèm với hiện tượng nóng lên và hơi nước nhiều trong không khí. Thứ hai là hiện tượng khô nóng đi kèm với hiện tượng nhiệt độ tăng cao và giảm lượng mưa, góp phần gây hạn hán. Hạn hán thường xuyên làm tăng nhiệt độ bề mặt đại dương và lượng băng tuyết tan chảy.
Mực nước biển gần đây đã tăng nhanh: 3,1mm/năm giai đoa ̣n 1993 – 2003 so với 1,3mm/ năm trong giai đoa ̣n 1961 - 2003.
Các tảng băng tan ở Greendland và Nam Cực cũng góp phần làm mực nước biển tăng cao. Theo ước tính, mực nước biển đã tăng khoảng 0,17m từ thế kỉ 19 đến thế kỉ 20.
Tuy nhiên,mức nước biển đag tăng lên nhanh hơn nhiều so với dự đoán. Các nhà khoa học khẳng định mực nước biển tăng hơn 1m trước năm 2100, cao hơn nhiều so với dự đoán của IPCC.Các sông băng ở Nam cực tan chảy với tốc độ và phạm vi lớn hơn nhiều so với tính toán của giới khoa học.Tình trạng này có thể dẫn đến mực nước biển tăng trên khắp hành tinh và nhấn chìm nhà cửa của hang trăm triệu người.
1.Biến đổi khí hậu ảnh hưởng đến chất lượng nước
Đối với Việt Nam , các vùng chịu ảnh hưởng nặng nề của biến đổi khí hậu đó là Cà Mau,Kiên Giang,Bà Rịa Vũng Tàu,Thanh Hóa ,Nam Định ,Thái Bình , 2 vùng đặc biệt bị ảnh hưởng nhiều nhất là ĐBSH và ĐBSCL.
Biến đổi khí hậu còn ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng nguồn nước trên trái đất. Nước ngọt có khả năng bị hạn chế do quá trình ô nhiễm bắt nguồn từ việc mở rộng sử dụng đô thị, công nghiệp và nông nghiệp. Chất lượng nước suy thoái có thể là một trong những nguyên nhân chính của tình trạng khan hiếm nước.
Mặc dù các dự án IPCC đã chỉ ra rằng sự gia tăng nhiệt độ trung bình 1 vài độ là kết quả của biến đổi khí hậu sẽ dẫn đến sự gia tăng lượng mưa trung bình toàn cầu trong suốt thế kỷ 21, nhưng không nhất thiết liên quan đến sự gia tăng về lượng nước sạch có sẵn.
Sự suy giảm chất lượng nước có thể là kết quả của sự gia tăng dòng chảy và lượng mưa, nó cũng sẽ chứa các mầm bệnh nhiều hơn và kéo theo đó là những chất gây ô nhiễm. Những chất gây ô nhiễm ban đầu được lưu trữ trong các trữ lượng nước dưới đất, nhưng sự gia tăng lượng mưa sẽ đưa chúng ra trong nước thải (IPCC 2007).
Tương tự như vậy, khi có hạn hán kéo dài và dự trữ nước ngầm bị cạn kiệt, nguồn nước còn sót lại sẽ có chất lượng kém. Đây là kết quả của sự rò rỉ của nước muối hoặc nước bị ô nhiễm từ bề mặt đất, các lớp giam giữ, hoặc các cơ quan nước lân cận đã tập trung cao độ nhiều chất gây ô nhiễm. Điều này xảy ra vì lượng mưa giảm, dẫn đến một khả năng là các vi khuẩn có trong đường sông và hồ chứa nước uống (IPCC 2007).
Sự gia tăng nhiệt độ nước có thể dẫn đến một sự nguy hại trong các quần thể vi sinh vật, có thể có tác động tiêu cực đến sức khỏe con người. Ngoài ra, sự gia tăng nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến nhiều nguồn khác nhau của hệ sinh thái do sự nhạy cảm của một số loài. Sức khỏe của một cơ thể đối với nguồn nước, như một dòng sông, là phụ thuộc vào khả năng tự làm sạch có hiệu quả thông qua quá trình phân hủy sinh học và tự lọc. Điều này xảy ra khi làm ấm nước và giảm khả năng giữ oxy. Do đó, khi xảy ra mưa, các chất
gây ô nhiễm được đưa vào đường sông và hồ chứa nước uống, dẫn đến những ảnh hưởng sức khỏe đáng kể(IPCC 2007).
Đối với vùng ven biển, chất lượng nước có thể sẽ bị ảnh hưởng của xâm nhập mặn, hoặc tăng số lượng muối trong nguồn nước. Điều này sẽ là kết quả của một sự gia tăng mực nước biển, mà sẽ làm tăng nồng độ muối trong nước ngầm và các cửa sông. Mực nước biển tăng sẽ không chỉ mở rộng các khu vực nhiễm mặn,nó còn sẽ làm giảm nguồn nước ngọt có sẵn ở các vùng ven biển.Xâm nhập mặn cũng là một kết quả tất yếu của quá trình tăng dân số ở những vùng ven biển.
Biến đổi khí hậu làm tăng độ mặn trong nước biển , theo đó làm tăng độ nhiễm mặn của các vùng ven biển.Theo kết quả đánh giá tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước,tại ĐBSCL diện tích đất bị ảnh hưởng mặn lên đến 2500000 ha vào năm 2050.lưu vực Đồng Nai,dòng cháy giảm cùng tác động của nước biển dâng sẽ khiến mặn lấn sâu them 10km,khoảng 300000 ha ở hạ lưu bị ngập lụt do thượng nguồn.Đối với đồng bằng song Hồng-Thái Bình đến năm 2100 mặn xâm nhập sâu thêm vào đất liền từ 3-9 km.Trog mùa cạn,hạ lưu thiếu nước ,xâm nhập mặn sẽ de dọa trực tiếp vùng đồng bằng với độ xâm nhập khoảng 3km trên sông Ba và có thể lên 8km trên 1 số nhánh của sông Thu Bồn trong năm 2100.
Bản đồ các vùng chịu ảnh hưởng nước biển dâng ở Đồng bằng sông Hồng:
Theo dự báo, nhiều vùng thuộc ĐBSH như Hải Phòng, Thái Bình, Nam Định, Ninh Bình sẽ ngập chìm từ 2- 4m trong vòng 100 năm tới (Nguồn: ICEM)
Bản đồ các vùng chịu ảnh hưởng nước biển dâng ở Đồng bằng sông Cửu Long:
Theo dự báo, nhiều vùng thuộc ĐBSCL như An Giang, Đồng Tháp, Tiền Giang, Vĩnh Long, Cà Mau... sẽ ngập chìm từ 2-4m trong vòng 100 năm tới (Nguồn: ICEM)
2.Sự suy thoái nguồn nước
Tài nguyên nước của Việt Nam có nguy cơ suy thoái ngày càng tăng do tác động mạnh của biến đổi khí hậu. Nước biển dâng dẫn đến nước mặn ăn sâu vào các cửa sông, các tầng chứa nước dưới đất bị mặn hóa dẫn đến nguy cơ khan hiếm các nguồn nước nhạt phục vụ cho sinh hoạt.
Biến đổi khí hậu đã, đang, và sẽ gây những ảnh hưởng xấu đến cuộc sống của toàn nhân loại. Biến đổi khí hậu được thể hiện ở sự nóng lên của trái đất sẽ dẫn đến các vấn đề như tan băng ở các cực, nước biển dâng, các quy luật về khí tượng bị phá vỡ…
Nước ta nằm ở một bán đảo thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa đặc trưng của bán đảo Đông Nam thuộc đại lục Âu – Á, kéo dài trên 15 vĩ độ, nằm hoàn toàn trong đới nội chí tuyến bán cầu Bắc, chịu ảnh hưởng sâu sắc của Biển Đông nên sẽ chịu ảnh hưởng lớn của biến đổi hí hậu.
Cho đến nay, nước ta đã ba lần xây dựng kịch bản BĐKH vào các năm 1994, 1998, và 2009. Theo kịch bản 2009 do Bộ Tài nguyên&Môi trường xây dựng vào cuối thế kỉ 21 nhiệt độ tăng lên ít nhất 1,1-1,9 độ C, nhiều nhất 2,1-3,6 độ C, lượng mưa năm tăng lên ít nhất 1,0-5,2%, nhiều nhất 1,8-10,1% và mực nước biển dâng ít nhất 65cm, nhiều nhất 100cm so với thời kì 1980-1999.
Hậu quả của biến đổi khí hậu còn thể hiện ở việc phá vỡ các quy luật về khí hậu như chế độ mưa, gió thay đổi cả theo không gian và theo thời gian, gia tăng tình trạng hạn hán và lũ lụt.
Tác động của biến đổi khí hậu đến tài nguyên nước thể hiện ở hai vấn đề. Thứ nhất, nước biển dâng dẫn đến nước mặn ăn sâu vào các cửa sông, các tầng chứa nước dưới đất bị mặn hóa dẫn đến nguy cơ khan hiếm các nguồn nước nhạt phục vụ cho ăn uống sinh hoạt, cho sản xuất công nghiệp, cho tưới