Thu thập các nguồn tài liệu trong các báo cáo khoa học, đề tài ở địa phƣơng và các cơ quan nghiên cứu từ trƣớc tới nay. Trên cơ sở đó tiến hành xử lí các số liệu về chất lƣợng nƣớc, đa dạng sinh vật nổi cũng nhƣ các số liệu về kinh tế- xã hội của khu vực nghiên cứu.
Lấy ý kiến của các nhà khoa học chuyên ngành và các nhà quản lí trên cơ sở đó tìm ra các giải pháp bảo vệ , duy trì và phát triển bền vững khu vực nghiên cứu.
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Điều kiện tự nhiên.
3.1.1 Vị trí địa lí và đặc điểm địa hình
Cửa biển Thuận An thuộc thị trấn Thuận An, huyện Phú Vang, tỉnh Thừa Thiên Huế. Đây là nơi sông Hƣơng đổ ra phá Tam Giang rồi chảy ra biển Đông. Nằm trong khoảng 16023’ đến 16035’ vĩ độ Bắc và khoảng 107036’ đến 107037’ kinh độ Đông. Thị Trấn Thuận An: Phía Đông giáp với xã Phú Thuận và biển Đông, phía Tây giáp xã Phú Thanh và huyện Hƣơng Trà, phía Nam giáp xã Phú An và phá Tam Giang, phía Bắc giáp huyện Hƣơng Trà và biển Đông [50].
Cửa Thuận An định hƣớng luồng BTB-NĐN, dài khoảng 600m, rộng 350m và sâu tới 11m, ở phía ngoài cửa có một delta triều xuống không đối xứng ở độ sâu 2m (Trần Đức Thạnh, 2002) [29]. Phía ngoài cửa Thuận An có 2 dãy cồn cát tích tụ cổ phân bố ở độ sâu 16-20m và 25-30m[50].
Cửa Thuận An nằm trạng thái không ổn định về vị trí và trạng thái đóng mở. Sự đóng mở của cửa liên quan với chế độ lũ của các hệ thống sông trƣớc hết là sông Hƣơng và sự chuyển tải các vật liệu bồi tích của dòng biển ven bờ, đồng thời bị chi phối bởi hoạt động của con ngƣời [23]. Đây là khu vực nhạy cảm nhất khi có bão lụt, sóng thần, nƣớc dâng.
Trong thời gian 45 năm qua (1965-2010) ở ven biển cửa Thuận An đã có những biến động to lớn do tác động của thiên nhiên và hoạt động kinh tế- kỹ thuật của con ngƣời. Các khu vực biến động chủ yếu là dải bờ biển Hải Dƣơng- Thuận An, ven bờ đầm phá Tam Giang - Thanh Lam và ven bờ sông Hƣơng [22].
Hình 2: Vị trí cửa Thuận An tỉnh Thừa Thiên Huế
3.1.2 Điều kiện khí hậu, thời tiết.
Cùng với các yếu tố ảnh hƣởng khác, tác động của các hình thế thời tiết đặc biệt nhƣ bão, áp thấp nhiệt đới, hội tụ nhiệt đới, gió mùa Đông Bắc, gió mùa Tây Nam khô nóng làm cho chế độ mƣa ở Thừa Thiên Huế biến động mãnh liệt và phức tạp theo mùa.Theo số liệu của trung tâm dự báo khí tƣợng thuỷ văn Thừa Thiên Huế lƣợng bức xạ tổng cộng đo trong toàn tỉnh là 135,2Kcal/cm2
. Trong đó lƣợng bức xạ thấp nhất là tháng 1 (2,92 kcal/cm2) và cao nhất là tháng 5 hoặc tháng 6 (10,49kcal/m2). Số giờ nắng trung bình dao động trong khoảng 1600-2600 giờ/năm
[50].
3.1.2.1 Nhiệt độ
Nằm trong vành đai nội chí tuyến Bắc bán cầu, lại thừa hƣởng lƣợng bức xạ dồi đào nên Thừa Thiên Huế có nền nhiệt độ cao đặc trƣng cho chế độ nhiệt lãnh thổ vành đai nhiệt đới. Chế độ nhiệt của Thừa Thiên Huế không những thay đổi theo mùa do tác động của hoàn lƣu khí quyển, mà còn phân hóa theo vị trí, đặc điểm độ cao địa hình.
Nhiệt độ trung bình năm ở lãnh thổ giảm từ Đông sang Tây, nhiệt độ trung bình năm từ 24 - 25°C ở đồng bằng và gò đồi thấp hơn 100m giảm xuống 20 - 22°C khi lên cao 500 - 800m và dƣới 18°C tại núi cao trên 1.000m.
Ở Thừa Thiên Huế biến trình nhiệt độ hàng năm thuộc dạng biến trình nhiệt đới gió mùa với một cực đại mùa hè (tháng 6 hoặc tháng 7) và một cực tiểu về mùa đông (tháng 1). Cực tiểu tháng 1 thƣờng có nhiệt độ trung bình 20°C ở đồng bằng, dƣới 18°C nơi có độ cao trên 400m. Cực đại xảy ra trong tháng 6 hoặc 7 với nhiệt độ trung bình trên 29°C ở đồng bằng và 25°C tại vùng núi cao trên 500m.
Sự chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa các tháng mùa đông lớn hơn biên độ dao động nhiệt độ mùa hè, trong đó chênh lệch nhiệt độ lớn nhất giữa các tháng gần nhau cũng không vƣợt quá 3°C. Từ tháng 11 đến tháng 12 nhiệt độ giảm nhanh nhất, còn từ tháng 3 đến tháng 4 nhiệt độ tăng nhanh hơn. Diễn biến nhiệt độ lớn nhất thƣờng rơi vào thời kỳ chuyển tiếp từ gió mùa Đông Bắc sang gió mùa Tây Nam và ngƣợc lại. Biên độ năm của nhiệt độ (chênh lệch nhiệt độ trung bình giữa tháng lạnh nhất và tháng nóng nhất) cũng giảm theo độ cao mặt đất, thƣờng dao động trong khoảng từ 9 - 10°C ở đồng bằng duyên hải xuống tới 8°C tại vùng núi, thấp hơn các tỉnh phía Bắc và cao hơn các tỉnh phía Nam. Ngoài ra, nơi nào chịu ảnh hƣởng gió mùa đông Đông Bắc, gió mùa hè Tây Nam khô nóng thì biên độ năm của nhiệt độ còn lớn hơn [50].
3.1.2.2 Lượng mưa
Là một trong các tỉnh nằm ở phía Đông dãy Trƣờng Sơn của miền duyên hải Trung bộ nên chế độ mƣa, lƣợng mƣa ở đây vừa chịu sự chi phối của cơ chế hoàn lƣu gió mùa Đông Nam Á, vừa bị tác động mạnh mẽ của vị trí địa lý và điều kiện địa hình. Lƣợng mƣa ở tỉnh Thừa Thiên Huế năm 2007 đƣợc thể hiện ở bảng 6.
Bảng 6: Lƣợng mƣa ở tỉnh Thừa Thiên Huế.
Lƣợng mƣa trung bình năm 2956mm
Lƣợng mƣa cao nhất Lƣợng mƣa thấp nhất
Số ngày mƣa trung bình trong năm Tổng lƣợng mƣa trung bình mùa lũ.
4937mm 1822mm 162 ngày 1745 mm
- Mùa mƣa (IX - XII) lƣợng mƣa chiếm 65 -> 67% lƣợng mƣa năm tạo ra dòng chảy mùa lũ với lƣu lƣợng, vận tốc và cƣờng suất lũ lớn. Ngƣợc lại, do lƣợng mƣa trong 8 tháng còn lại (I - VIII) của mùa khô chỉ chiếm 25 – 35% lƣợng mƣa năm nên lƣu lƣợng, vận tốc, mực nƣớc của dòng chảy mùa cạn rất thấp [47].
3.1.2.3 Chế độ gió bão
Thừa Thiên Huế chịu sự khống chế của gió mùa mùa đông lẫn gió mùa hè khu vực Đông Nam Á, do vậy, hƣớng gió thịnh hành thay đổi theo mùa rõ rệt. Mặt khác, dãy Trƣờng Sơn Bắc gần nhƣ vuông góc với hƣớng gió mùa đông Đông Bắc và gió mùa hè Tây Nam, dãy Bạch Mã - Hải Vân đâm ngang ra biển không những làm lệch hƣớng gió thịnh hành so với hƣớng ban đầu, mà còn làm thay đổi tốc độ gió thổi qua đồng bằng, thung lũng, và vùng núi. Hậu quả ở đây là hƣớng gió thịnh hành phân tán, tần suất lặng gió lớn (28 - 61%) và tốc độ gió trung bình thấp.
Về mùa đông (từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau) hƣớng gió thịnh hành trên đồng bằng duyên hải có hƣớng Tây Bắc với tần suất 25 - 29%, sau đó là gió Đông Bắc đạt tần suất 10 - 15%. Trong khi đó đã có núi che chắn xung quanh ở thung lũng Nam Đông tần suất gió Tây Bắc chiếm 14 - 20%, gió Đông Bắc khoảng 10 - 20%, còn tại A Lƣới chỉ gặp gió Đông Bắc đạt tần suất 30 - 44%.
Trong mùa hè (tháng 5 - 9) các hƣớng gió thịnh hành ở đồng bằng duyên hải khá phức tạp và xấp xỉ nhau, trong đó hƣớng Nam đạt 10 - 16%, Tây Nam khoảng 11 - 14% và Đông Bắc là 10 - 16%. Trái lại thuộc lãnh thổ vùng núi hƣớng gió thịnh hành tập trung hơn, ở Nam Đông hƣớng Đông Nam chiếm ƣu thế với tần suất 21 - 38%, kế đến là hƣớng Tây Bắc đạt 10 - 16%, tại A Lƣới thịnh hành nhất có gió Tây Bắc với tần suất 34 - 36% vào các tháng giữa mùa hè (tháng 6 - 8).
Tần suất lặng gió trên lãnh thổ rất cao, ở đồng bằng duyên hải tần suất lặng gió khoảng 32 - 40%, vùng núi đạt 28 - 61%. Tần suất lặng gió lớn sẽ hạn chế khả năng tự làm sạch không khí, đặc biệt là trong các thung lũng.
Tốc độ gió trung bình tháng không lớn, dao động từ 1,0 đến 8,6m/s và ít thay đổi theo mùa. Tốc độ gió trung bình năm lớn nhất (2,3m/s) quan trắc đƣợc ở A
Lƣới, kế đến là đồng bằng duyên hải (1,8m/s) và cuối cùng tại thung lũng Nam Đông (1,4m/s). Mặc dù tốc độ gió trung bình tháng, trung bình năm không lớn, nhƣng ở Thừa Thiên Huế vẫn thƣờng xảy ra gió mạnh với các hƣớng khác nhau, khi có bão, lốc, tố, gió mùa Đông Bắc hoặc gió mùa Tây Nam [50].
3.1.3 Chế độ thủy văn
Chế độ nƣớc của Thuận An liên quan chặt chẽ với chế độ nƣớc của đầm phá và biển Đông.
Thủy triều khu vực Thuận An thuộc loại bán nhật không đều với biên độ nhỏ nhất so với cả nƣớc.Tại Thuận An, độ cao thủy triều trung bình khoảng 0,4-0,5m. Vùng Bắc Thuận An có độ cao thủy triều trung bình 0,6-1,2m.
Về mùa mƣa tại cửa Thuận An dòng chảy ra biển liên tục 23 giờ trong ngày (khảo sát 11/1995) với tốc độ trung bình 45cm/s và cao nhất đạt 105cm/s; Về mùa khô, dòng chảy ra liên tục 23 giờ trong ngày ( khảo sát 11/1995) với tốc độ trung bình đạt 45 cm/s, cao nhất đạt 89cm/s. Sự trao đổi nƣớc phức tạp và thay đổi theo mùa [29, 50].
3.2 Điều kiện kinh tế- xã hội
Thành phố Huế có 27 đơn vị hành chính, gồm 24 phƣờng và 3 xã. Do lợi thế về vị trí địa lý và tài nguyên thiên nhiên, nguồn lực, yếu tố lịch sử văn hóa truyền thống so với các địa phƣơng khác trong cả nƣớc, Huế đƣợc xác định là một trong những trung tâm phát triển kinh tế - văn hóa, có vai trò quan trọng trong việc tạo động lực thúc đẩy sự phát triển chung của cả nƣớc và vùng Trung Bộ, trƣớc hết là vùng kinh tế trọng điểm miền Trung. Trong những năm qua thực hiện chiến lƣợc ổn định và phát triển kinh tế - xã hội, Thành phố đã đạt đƣợc những thành tựu to lớn và quan trọng.
- Về cơ cấu kinh tế: Chuyển dịch từng bƣớc đúng hƣớng công nghiệp hóa, hiện đại hóa, nâng cao hiệu quả trong từng ngành, lĩnh vực theo cơ cấu kinh tế là: Du lịch – dịch vụ - công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp - nông lâm nghiệp. Tập trung chuyển đổi nhanh theo hƣớng tăng tỷ trọng các ngành công nghiệp, tiểu thủ công
nghiệp và xây dựng; Ngành thƣơng mại dịch vụ đƣợc tỷ trọng nhƣng giá trị tuyệt đối tăng lên khả năng khá rõ. Ngành nông lâm ngƣ nghiệp tuy tỷ trọng giảm nhƣng góp phần cho việc phát triển kinh tế - xã hội của thành phố.
- Tốc độ tăng trƣởng kinh tế
Thành phố đã thực hiện mục tiêu kinh tế - xã hội, tăng cƣờng vốn các cơ sở vật chất kỹ thuật đƣa nền kinh tế đi vào ổn định, có điều kiện phát triển cả chiều rộng lẫn chiều sâu với mức độ khá hơn. Tuy nhiên, so với các thành phố lớn thì mức bình quân còn thấp do tính chất thành phố là văn hóa du lịch, kinh tế công nghiệp còn hạn chế, dịch vụ mới bƣớc đầu khai thác [50].
3.3 Chất lƣợng nƣớc cửa Thuận An
3.3.1 Hiện trạng sử dụng tài nguyên nước sông Hương và đầm phá Tam Giang- Cầu Hai Cầu Hai
Sông Hƣơng là con sông lớn nhất tỉnh Thừa Thiên Huế, có chiều dài 128km. Lƣu vực sông Hƣơng nằm ở vị trí trung tâm và bao trùm lãnh thổ Thừa Thiên Huế, là hợp lƣu của ba nhánh chính: Tả Trạch, Hữu Trạch và sông Bồ đổ xuống đồng bằng qua đầm phá Tam Giang- Cầu Hai, nối với biển Đông bằng hai cửa Thuận An và Tƣ Hiền [26]. Sông Hƣơng có vai trò cực kỳ quan trọng với ngƣời dân thành phố Huế và các vùng phụ cận. Sông Hƣơng là nguồn nƣớc mặt quan trọng, cung cấp 75% khối lƣợng nƣớc cho mọi hoạt động của đô thị Huế, bao gồm cấp nƣớc cho sinh hoạt, văn hóa, sản xuất,…đồng thời cũng là nơi tiếp nhận nƣớc thải không qua xử lý từ các hoạt động của đô thị Huế.
Hiện trạng sử dụng tài nguyên nƣớc sông Hƣơng năm 2007 đƣợc thể hiện ở bảng 7.
Bảng 7: Hiện trạng sử dụng nƣớc trên lƣu vực sông Hƣơng năm 2007
Đơn vị: 106 m3/ năm Ngành dùng nƣớc Vùng Trồng trọt Chăn nuôi Sinh hoạt Thủy sản Công nghiệp Tổng Vùng cát Phong Điền 81,24 1,55 1,74 0,09 0,00 84,62 Vùng đồng bằng hạ lƣu Bắc sông Bồ 102,14 1,59 2,48 6,84 0,00 113,05 Vùng đồng bằng Nam sông Bồ- Bắc sông Hƣơng 56,87 1,23 7,18 2,47 11,04 78,80 Vùng thƣợng nguồn sông Bồ 44,09 1,03 0,88 1,31 0,00 47,32 Vùng đồng bằng Nam sông Hƣơng 226,3 3,22 10,70 14,08 31,71 285,95 Vùng sông Tả Trạch 17,76 1,01 1,52 2,05 0,00 22,35 Vùng sông Hữu Trạch 21,15 0,77 0,66 1,68 0,00 24,27 Tổng 549,49 10,41 25,18 28,53 42,76 656,36
(Nguồn Tạp chí khoa học, Đại học Huế, số 50, 2009)[26]
Đầm phá Tam Giang- Cầu Hai là một thủy vực nƣớc lợ ven biển điển hình, là một trong những đầm phá lớn nhất khu vực châu Á. Nó kéo dài gần 70km dọc bờ biển từ cửa sông Ô Lâu đến đầm Cầu Hai, với diện tích mặt nƣớc khoảng 22.000 ha. Đầm phá tiếp xúc với biển qua 2 cửa Thuận An, Tƣ Hiền và nhận nƣớc ngọt từ nhiều sông đổ vào nhƣ sông Hƣơng, sông Bồ, sông Ô Lâu, sông Đại Giang, sông Truồi…Đầm phá TGCH đƣợc sử dụng cho nhiều mục đích nhƣ điều tiết nƣớc, hạn chế xâm nhập mặn từ biển vào các sông, giao thông thủy lợi, khai thác và NTTS…Nói chung, môi trƣờng nƣớc lợ của đầm đã tạo điều kiện thuận lợi cho sự
phân bố và phát triển đa dạng của thủy sinh, đem lại nguồn lợi thủy sản to lớn cho khoảng 300.000 dân sống trong vùng [3].
Trong những năm gần đây do sự gia tăng dân số và phát triển kinh tế ngày càng mạnh mẽ dẫn tới nhu cầu nƣớc cũng ngày càng tăng lên. Ngày càng gia tăng những hoạt động khai thác tài nguyên nƣớc. Chính vì thế mà hiện nay chất lƣợng nƣớc sông Hƣơng và đầm phá TG-CH có biến chuyển theo chiều hƣớng xấu đi, COD và ô nhiễm hữu cơ có xu thế tăng lên. Điều này ảnh hƣởng trực tiếp tới nguồn tài nguyên nƣớc cửa Thuận An.
3.3.2 Đặc tính thủy lý hóa môi trường nước cửa Thuận An:
Các kết quả phân tích các chỉ tiêu thủy lý hóa vùng cửa Thuận An tháng 6/2011 đƣợc thể hiện trong bảng 8, số liệu tháng 11/1995 đƣợc thể hiện trong bảng 9. Các số liệu thủy lý hóa vùng nghiên cứu đƣợc so sánh với quy chuẩn chất lƣợng nƣớc ven bờ QCVN10:2008 và quy chuẩn chất lƣợng nƣớc mặt QCVN 8:2008.
Bảng 8: Kết quả phân tích các chỉ tiêu thủy lý hóa cửa Thuận An tháng 6/ 2011 Điểm NC Nhiệt độ ( 0C ) Độ muối (‰) Độ đục TSS (mg/l) pH COD (mg/l) DO (mg/l) NO3- (mg/l) NH4+ (mg/l) PO43- (mg/l) 0 31,07 8,85 9,81 7,55 72,0 5,34 0 0,17 2,0 1 29,73 12,0 14,37 7,09 73,6 5,91 0 0,172 2,0 2 28,02 21,0 23,3 8,29 73,6 7,02 0 0,18 2,0 3 27,35 27,8 28,54 8,32 75,2 7,18 0 0,179 0,1 4 25,11 32,53 32,31 8,35 75,2 7,44 0 0,18 0,15 5 24,93 32,60 32,38 8,32 76,8 7,26 0 0,18 0,25 6 24,75 32,59 32,37 8,17 80,0 7,06 0 0,18 0,1 7 24,6 32,62 32,36 7,99 81,6 6,48 0 0,18 0,25 8 25,2 32,38 32,2 8,6 80 6,63 0,2 0,18 0,2 QCVN 8:2008 100 6-8,5 50 ≥2 15 1 0,5 QCVN 10:2008 30 50 6,5-8,5 4 ≥4 0,5
Bảng 9: Kết quả phân tích một số thông số thủy lý hóa cửa Thuận An tháng 11/1995
STT Thời gian Tầng Nhiệt độ Độ muối (‰) Độ đục (mg/l) pH COD (mg/l) DO PO4 3- 1 06h00-17/11/95 M 21,0 89 15 7,4 2,99 9,06 0,031 2 06h00-17/11/95 Đ 21,0 119 15 7,7 3,35 9,12 0,029 3 08h00-17/11/95 M 21,0 30 15 7,7 9,42 0,032 4 08h00-17/11/95 Đ 21,0 109 20 7,1 9,34 0,029 5 10h00-17/11/95 M 21,0 159 15 7,0 3,28 8,87 0,031 6 10h00-17/11/95 Đ 20,5 785 20 7,0 2,48 9,22 0,016 7 12h00-17/11/95 M 20,5 119 15 7,2 9,49 0,02 8 12h00-17/11/95 Đ 20,5 556 20 7,2 9,16 0,025 9 14h00-17/11/95 M 21,5 139 10 7,6 3,50 9,15 0,018