Ngu n: Nguyễn Thị H ng Chiên - 2014 d) B i xói lịng h
Do đặc điểm hình thái và chế độ điều tiết của hồ đã tạo ra hiện tượng bồi xói lịng hồ. Bồi xói lịng hồ đã làm thay đổi diện tích mặt cắt ngang, lượng bùn cát được tạo ra trong q trình xói lở và tái tạo đường bờ sẽ được đưa xuống hồ và nhờ tốc độ dòng nước, lượng bùn cát sẽ được vận chuyển từ mặt cắt này đến bồi tích tại mặt cắt khác làm cho diện tích tại một số mặt cắt có sự thay đổi theo xu hướng mở rộng ra về 2 phía. Chính vì vậy mà diện tích mặt cắt ngang trong giai đoạn sau khi hồ Sơn La đi vào hoạt động thay đổi phức tạp do sự tái tạo đường bờ (hình 8).
Nhận xét chung:
Như vậy, trước khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động (1990 - 2009), lượng bùn cát bồi lấp tại hồ Hịa Bình trung bình năm là 66,6 triệu m3 và chủ
yếu là do lượng bùn cát cửa vào (Tạ Bú) trên dịng chính sơng Đà vận chuyển đến, khoảng 66,5 triệu tấn/năm (tương đương 51,2 triệu m3/năm), chiếm khoảng 70-90% tổng lượng bùn cát của toàn tuyến, lượng bùn cát ra nhập khu giữa trung bình khoảng 15,4 triệu m3/năm, chiếm khoảng 10 - 30% tổng lượng bùn cát trên toàn tuyến hồ. Giai đoạn sau khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, lượng bồi lắng trung bình hàng giảm xuống còn 13,7 triệu m3/năm, lượng bùn cát do dịng chính sơng Đà là 4,3 triệu tấn/năm (tương đương 3,3 triệu m3/năm) (bảng 7), lượng bùn cát cửa vào giảm 14 lần so với giai đoạn chưa có hồ Sơn La và chiếm 24% tổng lượng bùn cát của toàn tuyến hồ. Lúc này, lượng bùn cát gia nhập khu giữa đóng vai trị chính, chiếm 76% tổng lượng bùn của toàn tuyến hồ (tương đương 10,4 triệu m3/năm).
Lượng bùn cát gia nhập khu giữa cũng đã thay đổi theo thời gian: giai đoạn 1990 - 2009, trung bình khoảng 15,4 triệu m3/năm, giai đoạn 2010 - 2013, lượng bùn cát gia nhập khu giữa đã giảm xuống còn 10,4 triệu m3/năm. Nguyên nhân là do diện tích rừng trên lưu vực hồ Hịa Bình những năm gần đây đã được tăng lên, độ che phủ đạt từ 45 - 50% (mục 3.2.2.1) đã hạn chế q trình xói mịn rửa trơi trên bề mặt lưu vực, góp phần làm giảm lượng bùn cát gia nhập khu giữa xuống hồ Hịa Bình.
3.3. Những tác động của bồi lấp lòng hồ đến môi trường và hoạt động tổ máy của Nhà máy thủy điện Hịa Bình của Nhà máy thủy điện Hịa Bình
-Với khối lượng bùn cát khổng lồ như vậy đã bồi lấp 37% dung tích chết, tuổi thọ dung tích của hồ đang ngày bị suy giảm và gây ảnh hưởng không nhỏ đến môi trường, làm thay đổi hệ sinh thái thủy sinh, suy giảm nguồn tài nguyên nước ngọt, gây ô nhiễm môi trường nước do phân hủy các loại thực vật trên bãi bồi và vùng bán ngập trong mùa tích nước...
- Theo Báo cáo Đánh giá tác động mơi trường của Cơng trình thủy điện Hịa Bình năm 1997 đã dự báo sau 63 năm hồ sẽ bị bồi lấp hết phần dung tích chết (3,8tỷ m3) và sau 94 năm tiếp theo sẽ bồi lấp hết phần dung tích hữu ích (5,65 tỷ m3) và sau trên 150 năm hồ Hịa Bình sẽ bị bồi lấp hồn tồn.
- Theo kết quả nghiên cứu của tác giả Nguyễn Kiên Dũng dự báo tốc độ bồi lắng cho hồ Hịa Bình, khi có cơng trình thủy điện Sơn La (trong trường hợp Sơn La
đập thấp 215m) giai đoạn từ 2021 - 2140 là 16,4 triệu m3/năm và lượng bồi lắng gần bằng dung tích chết, thời gian hoạt động của hồ Hịa Bình tăng gấp 2 lần so với khơng có hồ Sơn La.
Tuy nhiên, trong nghiên cứu của luận văn, tác giả đã tính tốn: sau thời gian 25 năm hoạt động (1989 - 2013), hồ Hịa Bình đã bồi lấp hết 37% dung tích chết, bãi bồi đang nằm ở vị trí khu vực trung lưu hồ (đoạn hồ bị uốn khúc), cách đập 83km và khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, hồ Hịa Bình là hồ bậc thang cuối cùng trên dịng sơng Đà và chịu nhiều ảnh hưởng từ chế độ điều tiết, quy trình vận hành của hồ chứa Sơn La và tương lai là hồ chứa Lai Châu, tốc độ bồi lắng giảm mạnh, trung bình 13,7 triệu m3/năm. Với tốc độ bồi lấp như hiện nay thì sau 173 năm (tính từ năm 2013), hồ Hịa Bình sẽ bồi lấp hết phần dung tích chết và sau 304 năm hồ sẽ bồi lấp hết phần dung tích hữu ích và sự dịch chuyển của bãi bồi về phía hạ lưu đập cũng chậm lại, trung bình khoảng 0,5km/năm và sau 165 năm (tính từ năm 2013), bãi bồi mới dịch chuyển đến vị trí cửa đập. Vì vậy, hiện tại bãi bồi chưa ảnh hưởng đến việc phát điện của các tổ máy. Nhờ có cơng trình thủy điện Sơn La thời gian hoạt động có hiệu quả của hồ Hịa Bình sẽ kéo dài gấp 5 lần. Như vậy, theo số liệu thực đo mà luận văn đã tính tốn được thì kết quả đã có sự sai khác về mức độ bồi lắng hàng năm so với những kết quả dự báo trước đây.
3.4. Một số giải pháp hạn chế bồi lắng và tăng tuổi thọ dung tích của hồ
Với giai đoạn hiện này và trong tương lai, mức độ bồi lắng tại hồ Hịa Bình chịu tác động mạnh của hồ Sơn La, Lai Châu, lượng bùn cát gia nhập khu giữa là nguyên nhân chính gây phát sinh bồi lắng hồ Hịa Bình. Vì vậy để hạn chế tốc độ bồi lấp hồ Hịa Bình cần phải:
- Giảm thiểu và hạn chế khả năng tạo thành dòng chảy bùn cát gia nhập khu giữa vào hồ bằng cách làm giảm xói mịn trên lưu vực hồ:
+ Trồng rừng và bảo vệ rừng;
+ Chi trả dịch vụ rừng, giao rừng cho người dân quản lý;
+ Giúp người dân vùng hồ lựa chọn những biện pháp canh tác và giống cây trồng phù hợp trên đất dốc để tăng năng suất cây trồng và hạn chế xói mịn và bảo vệ nguồn nước ngọt không bị ô nhiễm;
+ Nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân ven hồ để giảm nạn phá rừng và đốt nương làm rẫy;
+ Đầu tư một số dự án tăng cường phủ xanh đất trống, đồi núi trọc;
- Hạn chế dòng chảy bùn cát từ những nhập lưu xâm nhập vào hồ bằng cách: + Đầu tư xây dựng một số hồ thủy điện nhỏ trên một số các nhập lưu lớn vào hồ để giảm lượng bùn cát vận chuyển vào hồ.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. Kết luận
Luận văn đã tổng hợp và đã đưa ra được một bức tranh tổng thể về hiện trạng, diễn biến mức độ bồi lấp hồ Hịa Bình theo khơng gian và thời gian từ khi chưa hình thành hồ và trong suốt quá trình hồ hoạt động, đặc biệt là khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động mà các nghiên cứu trước đây chưa làm được. Kết quả của luận văn sẽ giúp cho một số các nhà khoa học có cơ sở nghiên cứu tiếp theo cho hồ chứa Sơn La, Lai Châu. Các kết quả nghiên cứu chính của luận văn gồm:
1. Hồ Hồ Bình đã có hơn một tỷ m3 bùn cát lắng đọng trong hồ, đã bồi lấp khoảng 37% dung tích chết, ở khu vực bãi bồi trọng điểm đã bồi lấp vào phần dung tích hữu ích. Mức độ bồi lấp diễn biến phức tạp và không phân bố đều theo không gian và thời gian vận hành của hồ, ở mỗi một giai đoạn, mức độ bồi lắng đều khác nhau phụ thuộc vào lượng bùn cát cửa vào, cửa ra hồ và lượng gia nhập khu giữa,...
2. Về thời gian: Trong giai đoạn đầu hồ hoạt động (1990 - 1996), bãi bồi đã được hình thành ở phía thượng lưu, sau đó di chuyển chậm dần về phía hạ lưu. Giai đoạn tiếp theo (1996 - 2009), mức độ bồi lấp của hồ đã giảm dần theo thời gian, đặc biệt giai đoạn (2009 - 2013) khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, lượng bồi lắng trung bình hàng năm giảm mạnh, còn 13,7m3/năm (giảm 80% so với giai đoạn chưa có hồ chứa Sơn La).
3. Về khơng gian: Lượng bùn cát bồi lắng được phân thành 3 khu vực rõ rệt: Khu vực 1: từ Bản Trang (mặt cắt 60) về đến Bản Khộc (mặt cắt 37) có độ dài 53km, lượng bồi chiếm 5,78%, trung bình cao trình đáy sơng nâng lên 16,5m. Khu vực 2: từ Bản Khộc (mặt cắt 37) về đến Suối Lúa - Nà Giang (mặt cắt 19) có độ dài 56,1km, đây là bãi bồi trọng điểm, đỉnh bãi bồi tại mặt cắt 19 cách đập 83km, đuôi trên của bãi bồi tại mặt cắt 37 cách đập 139,3m (chiếm 77,9% tổng lượng bùn cát bồi lắng toàn tuyến hồ). Khu vực 3: từ suối Lúa (mặt cắt 19) về đến Đập có độ dài 83km, lượng bồi chỉ chiếm 16,3%, lớp bồi dày trung bình là 3,9m.
4. Nguyên nhân gây phát sinh bồi lắng hồ Hịa Bình: Khi chưa có cơng trình thủy điện Sơn La, nguyên nhân chính gây bồi lắng hồ Hịa Bình là lượng bùn cát theo
dịng chính sơng Đà, chiếm khoảng 70 - 90% tổng lượng bồi lắng hàng năm của toàn tuyến hồ. Ngược lại, khi cơng trình thủy điện Sơn La đi vào hoạt động, nguyên nhân chính gây bồi lắng lịng hồ Hịa Bình là lượng bùn cát gia nhập khu giữa dưới tác động của xói mịn, rửa trơi bề mặt lưu vực, dòng chảy cát bùn của các nhập lưu và hiện tượng sạt lở, chiếm khoảng từ 70 - 90% tổng lượng bùn cát hàng năm trên toàn tuyến hồ.
5. Đánh giá được tác động của xói mịn rửa trơi: Giai đoạn 1990 – 2009, lượng bùn cát gia nhập khu giữa trung bình là 15, 4 triệu m3/năm. Những năm gần đây (2010 - 2013) do diện tích rừng trên lưu vực tăng lên cả về chất và lượng, độ che phủ rừng tại các tỉnh trên lưu vực hồ được tăng lên đáng kể, lượng bùn cát gia nhập khu giữa giai đoạn sau giảm còn 10,4 triệu m3/năm (giảm khoảng 5 triệu m3/năm so với giai đoạn 1990 - 2009).
Do cơng trình thủy điện Sơn La mới đi vào hoạt động được 4 năm, nên kết quả nghiên cứu của tác giả mới chỉ là một số đánh giá ban đầu về mức độ ảnh hưởng của hồ thủy điện Sơn La đến tốc độ bồi lắng hồ Hịa Bình. Những đánh giá trong luận văn là bước khởi đầu cho các nghiên cứu sau này về vấn đề bồi lắng Hịa Bình sau khi có hồ chứa Sơn La và Lai Châu và để có được những nhận định rõ hơn về vấn đề này, cần phải có chuỗi số liệu dài hơn nữa trong 10 - 20 năm tiếp theo.
2. Kiến nghị
Khi tính tốn lượng bùn cát gia nhập khu giữa cịn mang tính định lượng mà chưa xác định được cụ thể. Vì vậy, để khắc phục được những hạn chế này cần phải:
- Quan tâm nhiều hơn đến cơng tác đo đạc, tính tốn bồi lắng lòng hồ; - Bổ sung một số trạm đo thủy văn tại cửa các nhập lưu chính vào hồ;
- Bổ sung thêm một số trạm đo mưa trên lưu vực để phục vụ cho việc nghiên cứu xói mịn và dịng chảy, tác động của thảm phủ đến xói mịn đất và dịng chảy mặt tại lưu vực hồ Hịa Bình.
- Cần tiếp tục nghiên cứu và ứng dụng kết quả xói mịn trên bãi thực nghiệm kết hợp với nghiên cứu lưu vực và thảm phủ để đưa ra được hệ số xói mịn cho lưu vực.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Bộ Khoa học, Công nghệ và Môi trường (2001), B o vệ và sử dụng bền vữ ất
d c, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
2. Bộ Năng lượng (1974), Luận chứng kinh tế kỹ thuật cơng trình thủ iện Hòa Bình, Hà Nội.
3. Bộ trưởng Bộ nông nghiệp và Phát triển nông thôn - Trưởng ban chỉ đạo PCLBTƯ (1997), Quyế ịnh s 57 PCLBTƯ ngày 12/6/1997 về Quy trình vận hành h Hịa Bình, Hà Nội.
4. Mai Văn Biểu, Vũ Đình Hịa (1998), “Vấn đề bồi lắng hồ Hịa Bình” Tuyển tập báo cáo h i th o Khoa học, Viện Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.
5. Nguyễn Thị Hồng Chiên và nnk (2008), “Xu thế diễn biến bồi lắng hồ chứa nước Hịa Bình giai đoạn 1989 - 2007”, Tạ í K í ư ng Thủ vă (576), Hà Nội. 6. Nguyễn Thị Hồng Chiên và nnk (2013), “Bước đầu đánh giá ảnh hưởng của mưa
đến xói mịn khu vực hồ Hịa Bình (phần Việt Nam)” Tuyển tập báo cáo H i th o khoa học Qu c gia về K í ư ng, Thủ vă , ôi rường và Biế ổi khí hậu lần thứ 16, Thành phố Hồ Chí Minh.
7. Công ty cổ phần Tư vấn xây dựng điện I (2008), Tính tốn dự báo ước dềnh b i
lắng h chứa cơng trình thủ iện Hồ Bình, Báo cáo tổng kết dự án, Hà Nội.
8. Công ty Tư vấn điện I - Tổng cơng ty điện lực Việt Nam (2005), Tí ố ước dềnh và h chứa thủ iệ ơ La, Báo cáo tổng kết dự án, Hà Nội.
9. Cục thống kê Sơn La (2013), Niên giám thống kê tỉnh Sơn La, Sơn La.
10. Cao Đăng Dư (1992), Nghiên cứ , á iá b i lắng h chứa Hịa Bình và m t s biện pháp hạn chế b i lắng, Báo cáo nghiên cứu khoa học, Tổng cục Khí
tượng Thủy văn, Hà Nội.
11. Cao Đăng Dư (1998), B i lắng h chứa, Giáo trình cao học thủy lợi, Đại học
12. Cao Đăng Dư và Nguyễn Kiên Dũng (2001), Tính tốn b i lắng h chứa ơ La, Báo cáo nghiên cứu khoa học, Tổng cục Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.
13. Nguyễn Kiên Dũng, Trần Văn Quyết (1994), “Sơ bộ đánh giá tình hình bồi lắng cát bùn hồ Hịa Bình” Tập san Khoa học kỹ thuậ K í ư ng Thủ vă 1 (397), Hà Nội.
14. Nguyễn Kiên Dũng, Trần Thục (1999) “Ứng dụng mơ hình HEC-6 để mơ phỏng và dự báo quá trình bồi lắng cát bùn hồ Hịa Bình”, Tạp chí Khoa học kỹ thuật
K í ư ng Thủ vă 7 (463), Hà Nội.
15. Nguyễn Kiên Dũng (2002), Nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học tính tốn b i lắng cát bùn h chứa Hịa Bình, Sơn La, Luận án tiến sĩ Địa lý, Viện Khí tượng
Thủy văn, Hà Nội.
16. Nguyễn Kiên Dũng (2005), Cao Phong Nhã “Đánh giá hiện trạng, dự báo diễn biến bùn cát hồ chứa Thác Bà”, Tuyển tập báo cáo h i th o khoa học lần thứ 9, Viện Khí tượng Thủy văn, Hà Nội.
17. Lê Quang Linh (2012), Nghiên cứu gi i pháp b i lắ v ă ổi thọ dung tích h chứa vừa và nhỏ ở Việt Nam, Đề tài nghiên cứu khoa học, Đại học thủy lợi Hà
Nội, Hà Nội.
18. Ngơ Lê Long (2012), Đánh giá sự bồi lắng lịng hồ Núi Cốc, đề xuất giải pháp bảo vệ và sử dụng bền vững, Tạp trí và tuyển tập, Đại thủy lợi Hà Nội, Hà Nội. 19. Nguyễn Quang Mỹ (2005), Xói ị ất hiệ ại, NXB Đại học Quốc gia, Hà
Nội.
20. Phạm Quang Sơn (2014), Nghiên cứu ứng dụng nh vệ tinh VNREDSAT-1 và ươ ươ ro iều tra, dự báo v á iá á ai biế ịa chất các cơng trình h thuỷ iệ , ường giao thông các tỉnh khu vực Tây Bắc, Đề tài nghiên
cứu khoa học, Viện Địa chất, Hà Nội.
21. Sở Khoa học, Công nghệ và Môi trường (1997), Báo cáo Đá iá á ng Mơi rường Cơng trình thủ iện Hịa Bình, Hịa Bình.
22. Sở Tài ngun và Mơi trường tỉnh Hịa Bình (2013), áo áo T ơ ê, á iá
các chỉ tiêu về Tài nguyên - ôi rường và Phát triển bền vững tỉnh Hịa Bình ă 3, Hịa Bình.
23. Tập đồn điện lực Việt Nam (2005), áo áo Đá iá á ôi rường Dự
án Xây dựng Cơng trình thủ iệ ơ La, Hà Nội.
24. Lương Văn Thanh (2007), Đá iá ức b i lắng h Trị An, Báo cáo Viện Khoa học Thủy lợi Miền Nam, Thành phố Hồ Chí Minh.
25. Nguyễn Quang Trung (2004), Nghiên cứu xây dựng mơ hình qu n lý tổng h p i ê v ôi rườ lư vự ô Đ , Báo cáo kết quả đề tài, Viện Khoa
học Thủy lợi, Hà Nội.
26. Thủ tướng chính phủ (2011), Quyế ịnh s 9 QĐ-TTg ngày 10/02/2011 về