DỰ ÁN TĂNG CƯỜNG NĂNG LỰC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY
LỢI


NGÔ THỊ THANH VÂN








GIÁO TRÌNH

KINH TẾ SỬ DỤNG TỔNG HỢP
TÀI NGUYÊN NƯỚC

WRU/ SCB


NHÀ XUẤT BẢN NÔNG NGHIỆP
HÀ NỘI - 2005
2
3




MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 10
1.1. ĐỊNH NGHĨA, KHÁI NIỆM VÀ CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI
NGUYÊN NƯỚC 10
1.1.1. Các định nghĩa, khái niệm chính về sử dụng tổng hợp tài nguyên nước 10
1.1.2. Nguyên tắc sử dụng tổng hợp nguồn nước 12
1.2. TÀI NGUYÊN NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 13
1.2.1. Tài nguyên nước mặt 13
(a) Nguồn tài nguyên nước trên thế giới 13
(b) Nguồn tài nguyên nước ở Việt Nam 17
1.2.2. Tài nguyên nước ngầm 20
1.3. NHỮNG VẤN ĐỀ ĐẶT RA ĐỐI VỚI TÀI NGUYÊN NƯỚC 22
1.3.1. Lũ lụt 22
1.3.2. Hạn hán 23
1.3.3. Vấn đề suy kiệt và ô nhiễm nguồn nước 23
1.3.4. Sự xâm nhập mặn 25
1.3.5. Sự xuống cấp của các lưu vực sông 25
1.4. BẢO VỆ TÀI NGUYÊN NƯỚC 26
1.5. VÍ DỤ VỀ SỬ DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở LƯU VỰC SÔNG HỒNG 27

1.5.1. Khí hậu và các đặc điểm thủy văn của lưu vực 27
1.5.2. Những ưu thế của lưu vực 28
(a) Đồng bằng đông dân 28
(b) Nền kinh tế mạnh 28
(c) Nền nông nghiệp mạnh 28
(d) Tài nguyên nước phong phú và mạng đường thủy rộng lớn 28
1.5.3. Cân bằng nước 28
1.5.4. Lũ lụt - mối đe dọa chủ yếu đối với sự phát triển trong lưu vực 29
1.5.5. Bảo đảm nước ngầm cấp nước đô thị và nông thôn 29
1.5.6. Các chiến lược được khuyến nghị đối với lưu vực 30
1.6. MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG VÀ NỘI DUNG MÔN HỌC 30
1.6.1. Mục tiêu và đối tượng của môn học 30
1.6.2. Nội dung môn học 31
CHƯƠNG 2 CÁC VẤN ĐỀ KINH TẾ VÀ XÃ HỘI 32
2.1. TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở CÁC NƯỚC PHÁT TRIỂN VÀ CÁC NƯỚC ĐANG PHÁT TRIỂN
32

2.1.1. Khái niệm 32
2.1.2. Cách tiếp cận của các nhà kinh tế 33
2.1.3. Tại sao lập chính sách về nước là rất khó? Kinh tế và mọi sự liên quan 35
(a) Các đặc điểm khí tượng, thủy văn và bản chất của nước 35
(b) Nhu cầu dùng nước - Đặc điểm phụ thuộc vào người sử dụng 36
(c) Quan điểm xã hội đối với tài nguyên nước 38
(d) Chính sách và luật về nước: các vấn đề có liên quan là: 38
2.1.4. Kinh tế học thực chứng về nước: quan hệ kinh nghiệm và đo lường 38
(a) Lượng nước tiêu thụ 38
(b) Giá trị kinh tế của nước 39
(c) Tác động của khai thác tài nguyên nước đến phát triển kinh tế vùng 39
2.1.5. Kinh tế học chuẩn tắc và chính sách về nước 39
(a) Kinh tế học chuẩn tắc 39

(b) Ứng dụng kinh tế phúc lợi 40
4
(c) Đánh giá chính sách nước đa mục tiêu 40
2.1.6. Hoạt động chính sách đối với quản lý nước 40
(a) Thị trường 40
(b) Vai trò của Chính phủ 43
2.2. CHẤT LƯỢNG NƯỚC, LỢI ÍCH KINH TẾ VÀ PHÚC LỢI XÃ HỘI 43
2.2.1. Chất lượng nước phục vụ sự sống 43
2.2.2. Lợi ích kinh tế nước và phúc lợi xã hội của nước 45
1. Lợi ích kinh tế nước 45
2. Nước là phúc lợi xã hội 47
2.3. CHÍNH SÁCH KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG ĐỐI VỚI TÀI NGUYÊN NƯỚC 48
2.4. THỎA THUẬN QUỐC TẾ VỀ QUẢN LÝ HỆ THỐNG SÔNG ĐA QUỐC GIA 49
2.4.1. Khái niệm chung 49
2.4.2. Vai trò của UNDP ở lưu vực sông Mê Kông 50
2.4.3. Sự thất bại của các tổ chức quốc tế tại sông Ganges 52
2.4.4. Nhận xét và kết luận 53
CHƯƠNG 3 NHỮNG VẤN ĐỀ THỂ CHẾ 55
3.1. CÁC KHÁI NIỆM VỀ THỂ CHẾ 55
3.1.1. Các thành phần thể chế 55
(1) Chính sách và luật pháp 55
(2) Khung thể chế 56
(3) Hệ thống tổ chức quản lý nước 56
3.1.2. Nội dung về quản lý tổng hợp tài nguyên nước 56
(1) Đối với nước và các yếu tố môi trường liên quan đến nước 56
(2) Về phương diện quản lý 57
3.1.3. Các nguyên tắc trong quản lý tổng hợp tài nguyên nước 57
(1) Nguyên tắc 1: Nước ngọt là tài nguyên hữu hạn, không tài nguyên nào có thể thay thế được, rất
thiết yếu để duy trì cuộc sống, phát triển xã hội và môi trường 58


(2) Nguyên tắc 2: Phát triển và bảo vệ tài nguyên nước phải dựa trên phương pháp tiếp cận có
sự tham gia của tất cả các thành phần bao gồm những người dùng nước, người lập quy hoạch và
người xây dựng chính sách ở các cấp 58
(3) Nguyên tắc 3: Phụ nữ có vai trò trung tâm trong việc cung cấp, quản lý và bảo vệ nguồn
nước 59

(4) Nguyên tắc 4: Nước có giá trị kinh tế trong mọi hình thức sử dụng và cần phải được xem như
một loại hàng hóa có lợi ích kinh tế 59

3.2. THỂ CHẾ TRONG QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở VIỆT NAM 59
3.2.1. Khung pháp lý 59
1. Chiến lược và chính sách quốc gia liên quan đến môi trường nước 59
2. Luật Tài nguyên nước 60
3. Vai trò của Bộ Tài nguyên và Môi trường 61
3.2.2. Năng lực và thể chế 62
3.2.3. Mở rộng và đa dạng hóa đầu tư cho cơ sở hạ tầng 63
3.2.4. Tăng cường công tác tuân thủ và cưỡng chế 64
3.2.5 Thu hút sự tham gia của người dân ngày càng nhiều hơn 64
CHƯƠNG 4 NHU CẦU DÙNG NƯỚC 65
4.1. NHU CẦU NƯỚC CHO NÔNG NGHIỆP 66
4.1.1. Khái niệm nhu cầu nước của cây trồng 66
4.1.2. Cách xác định nhu cầu nước cho cây trồng 67
1. Xác định lượng bốc thoát hơi thực vật 67
2. Chế độ tưới 78
4.1.3. Chỉ tiêu dùng nước cho nông nghiệp 81
4.2. NHU CẦU NƯỚC SINH HOẠT 81
4.2.1. Xác định nhu cầu dùng nước sinh hoạt 81
1. Cách xác định tổng dân số 81
2. Cách xác định chỉ tiêu dùng nước 84
5


4.2.2. Dự báo nhu cầu dùng nước sinh hoạt 85
1. Các nhân tố tác động đến nhu cầu dùng nước sinh hoạt 85
2. Ví dụ các mô hình tính nhu cầu dùng nước sinh hoạt 86
4.3. NHU CẦU NƯỚC CHO CÔNG NGHIỆP 87
4.3.1. Khái niệm nhu cầu nước trong công nghiệp 87
4.3.2. Cách xác định nhu cầu nước trong công nghiệp 88
1. Mô hình kinh tế 89
2. Mô hình kinh tế lượng 89
3. Mô hình thống kê 90
4.3.3. Một số tiêu chuẩn dùng nước công nghiệp 90
4.4. NHU CẦU NƯỚC CHO HỆ SINH THÁI, GIẢI TRÍ, GIAO THÔNG THỦY 91
4.4.1. Nước cho hệ sinh thái 91
4.4.2. Nước cho giao thông thủy 92
4.4.3 Nước cho nuôi trồng thủy sản 92
CHƯƠNG 5 NGUỒN NƯỚC 95
5.1. ĐẶC ĐIỂM CỦA TÀI NGUYÊN NƯỚC 95
5.1.1. Vòng tuần hoàn nước trong tự nhiên (vòng tuần hoàn thủy văn) 95
5.1.2. Lưu vực và sự hình thành dòng chảy trên lưu vực 96
5.2. CÂN BẰNG NƯỚC 98
5.2.1. Phương trình cân bằng nước 98
5.2.2. Tổn thất bốc hơi, tổn thất thấm và phương trình cân bằng nước của hồ chứa 99
(1) Tổn thất bốc hơi từ mặt hồ 99
(2) Tổn thất thấm từ hồ 101
(3) Phương trình cân bằng nước của hồ chứa 102
5.3. ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA QUÁ TRÌNH DÒNG CHẢY 103
5.3.1. Bản chất của quá trình dòng chảy và phương pháp nghiên cứu tương ứng 103
5.3.2. Các đặc trưng của dòng chảy 105
(1) Đặc trưng theo thứ tự thời gian của dòng chảy 105
(2) Đặc trưng theo xác suất của dòng chảy 106

5.3.3. Đường tần suất lý luận và kéo dài tài liệu 111
5.3.4. Tương quan và bổ sung tài liệu 115
5.4. XÁC ĐỊNH QUÁ TRÌNH DÒNG CHẢY BẰNG CÁC MÔ HÌNH THỦY VĂN 118
5.4.1. Mô hình HEC-1 119
5.4.2. Mô hình TANK 121
5.4.3. Mô hình THOMAS-FIERING 122
CHƯƠNG 6 HỆ THỐNG THỦY LỢI VÀ CÁC ĐẶC ĐIỂM 128
6.1. HỆ THỐNG THỦY LỢI VÀ CÁC THÀNH PHẦN CỦA NÓ 128
6.1.1. Khái niệm về hệ thống thủy lợi 128
6.1.2. Phân loại hệ thống thủy lợi 131
(1) Phân loại theo quy mô và tầm quan trọng của HTTL 131
(2) Phân loại theo mức độ và khả năng phục vụ 134
(3) Phân loại theo ý nghĩa và mục tiêu của HTTL đối với con người 141
6.1.3. Các hạng mục công trình trong một hệ thống thủy lợi 142
6.2. LỰA CHỌN VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ QUY MÔ CỦA HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 149
6.2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến lựa chọn vị trí xây dựng công trình 149
1. Các yếu tố tự nhiên 149
2. Các yếu tố kinh tế-kỹ thuật 149
3. Các yếu tố xã hội-môi trường 149
6.2.2. Bài toán kinh tế xác định vị trí và quy mô công trình 150
CHƯƠNG 7 PHƯƠNG PHÁP TỐI ƯU VỚI ỨNG DỤNG TRONG HỆ THỐNG THỦY LỢI 152
7.1. GIỚI THIỆU CHUNG VỀ TOÁN TỐI ƯU 152
7.1.1. Lịch sử phát triển toán tối ưu 152
6
7.1.2. Dạng chung của bài toán tối ưu cơ bản 153
1. Bài toán tìm cực tiểu và cực đại 153
2. Bài toán tối ưu tổng quát và các khái niệm 154
7.1.3. Phân loại toán tối ưu 155
7.1.4. Một số lý thuyết tối ưu được đề cập trong chương này 156
7.2. QUI HOẠCH TUYẾN TÍNH (QHTT) 156

7.2.1. Mô hình bài toán quy hoạch tuyến tính 157
7.2.2. Thiết lập mô hình bài toán QHTT qua thí dụ minh họa 158
7.2.3. Giải bài toán QHTT 161
1. Giải bằng phương pháp đồ thị 161
2. Một số nhận xét quan trọng từ phương pháp đồ thị 163
3. Giải bài toán bằng phương pháp đơn hình (Simplex Method) 163
4. Phương pháp số lớn M 168
5. Bài toán đối ngẫu 169
6. Phương pháp tìm nghiệm tắt 176
7. Chương trình và phần mềm tính toán giải bài toán QHTT 177
7.3. LÝ THUYẾT QUY HOẠCH ĐỘNG (QHĐ) 178
7.3.1. Thành phần của một bài toán QHĐ 178
7.3.2. Đặc điểm chung của bài toán QHĐ - Phương trình truy toán 179
7.3.3. Thí dụ về bài toán QHĐ 181
7.4. GIỚI THIỆU LÝ THUYẾT QUY HOẠCH PHI TUYẾN (QHPT) 186
7.4.1. Tối ưu phi tuyến không ràng buộc 187
7.4.2. Tối ưu phi tuyến ràng buộc 189
7.5. GIỚI THIỆU LÝ THUYẾT TỐI ƯU ĐA MỤC TIÊU 196
7.5.1 Mô hình bài toán tối ưu đa mục tiêu 197
7.5.2 Một số phương pháp giải bài toán tối ưu đa mục tiêu 198
1. Phương pháp nghiệm có khoảng cách ngắn nhất tới nghiệm lý tưởng 198
2. Phương pháp theo dãy mục tiêu được sắp xếp 198
3. Phương pháp hàm khả dụng 199
4. Phương pháp hàm khả dụng nghịch đảo 200
7.6. TỐI ƯU HỆ THỐNG THỦY LỢI ĐA CHỨC NĂNG 200
7.6.1. Vấn đề xây dựng mô hình toán của bài toán 200
7.6.2. Vấn đề giải mô hình và tìm lời giải của bài toán 207
CHƯƠNG 8: PHÂN TÍCH KINH TẾ VÀ MÔI TRƯỜNG CỦA HỆ THỐNG SỬ DỤNG TỔNG
HỢP NGUỒN NƯỚC 211


8.1. VỐN ĐẦU TƯ VÀ CÁC LOẠI CHI PHÍ 211
8.1.1. Vốn đầu tư 212
8.1.2. Chi phí sản xuất 216
8.1.3. Chi phí hàng năm của nhiệm vụ phát điện 218
8.1.4. Chi phí hàng năm của nhiệm vụ phòng lũ 220
8.1.5. Chi phí hàng năm của nhiệm vụ cấp nước hạ du 222
8.2. THU NHẬP CỦA DỰ ÁN THỦY LỢI 224
8.2.1. Khái niệm về thu nhập của dự án 224
8.2.2. Thu nhập của dự án thủy lợi đa mục tiêu 225
1. Thu nhập hàng năm của nhiệm vụ phát điện 225
2. Thu nhập hàng năm của nhiệm vụ phòng lũ 226
3. Thu nhập hàng năm của nhiệm vụ cấp nước 228
8.3. PHÂN TÍCH CHI PHÍ VÀ LỢI ÍCH 228
8.3.1. Giá trị hiện tại ròng của dự án đầu tư (NPV) 228
1. Giá trị hiện tại ròng 228
2. Sử dụng NPV trong đánh giá hiệu quả đầu tư 229
8.3.2. Hệ số hoàn vốn nội tại (IRR) 230
1. Khái niệm về hệ số hoàn vốn nội tại IRR 230
2. Tính toán hệ số hoàn vốn nội IRR 231
3. Sử dụng IRR trong đánh giá hiệu quả đầu tư 231
7

8.3.3. Tỷ số lợi ích - chi phí (B/C) 232
1. Khái niệm về tỷ số lợi ích - chi phí 232
2. Tính toán tỷ số lợi ích - chi phí 233
8.3.4. Mối quan hệ giữa NPV, IRR và B/C 233
1. Mối quan hệ về toán học 233
2. Mối quan hệ trong phân tích so sánh chọn phương án 233
8.4. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 234
8.4.1. Đánh giá tác động môi trường và tác dụng của nó 234

8.4.2. Quá trình đánh giá tác động môi trường 235
1. Mô tả điều kiện môi trường của vùng dự án 235
2. Đánh giá tiềm năng tác động 236
3. Hình thành các biện pháp giảm nhẹ 236
4. Đánh giá hiệu quả kinh tế 236
5. Chuẩn bị kế hoạch quản lý môi trường 236
6. Thảo luận và tham gia ý kiến cộng đồng 237
7. Kết luận 237
8.5. ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG CỦA THỦY LỢI ĐẾN XÃ HỘI VÀ MÔI TRƯỜNG 237
8.5.1. Tác động tích cực của thủy lợi tới xã hội và môi trường 237
8.5.2. Tác động tiêu cực của thủy lợi tới môi trường 239
8.6. PHƯƠNG PHÁP PHÂN BỔ VỐN ĐẦU TƯ VÀ TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO CÁC
NGÀNH DÙNG NƯỚC 242
8.6.1. Đặc điểm vận hành điều tiết hồ chứa thủy lợi đa chức năng 242
1. Thời kỳ cấp nước 242
2. Thời kỳ hồ không cấp-không trữ 242
3. Thời kỳ trữ nước 243
4. Thời kỳ phòng lũ 243
5. Thời kỳ hồ không trữ-không cấp 243
8.6.2. Phân bổ vốn đầu tư và tính toán chi phí cho các ngành dùng nước 243
1. Phân bổ vốn đầu tư theo nguyên tắc thỏa thuận giữa các ngành 244
2. Phân bổ vốn đầu tư theo nguyên tắc phân bổ trực tiếp 245
3. Phân bổ vốn đầu tư theo nguyên tắc tỷ lệ với thu nhập 246
8.7. SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 247
8.7.1. Phương pháp phân tích chi phí-lợi ích 247
8.7.2. Phương pháp phân tích dự án thay thế 258
8.8. ĐẦU TƯ CHO DỰ ÁN THỦY LỢI 271
8.8.1. Khái niệm về đầu tư 271
8.8.2. Phân loại đầu tư 271
1. Phân loại đầu tư theo cơ cấu vốn 271

2. Phân loại đầu tư theo mục đích đầu tư 273
3. Phân loại đầu tư theo hình thức đầu tư 273
8.8.3. Các hình thức đầu tư đối với dự án thủy lợi 273
8.8.4. Các giai đoạn đầu tư cho dự án thủy lợi 275
1. Giai đoạn chuẩn bị đầu tư 275
2. Giai đoạn thực hiện đầu tư 277
3. Giai đoạn khai thác vận hành 278
8.8.5. Nguồn vốn cho dự án thủy lợi 278
CHƯƠNG 9 QUẢN LÝ BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN NƯỚC 282
9.1. CHIẾN LƯỢC QUẢN LÝ BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở CÁC NƯỚC ĐANG PHÁT
TRIỂN 282
9.1.1. Đặt vấn đề 282
9.1.2. Chiến lược quản lý bền vững tài nguyên nước ở các nước đang phát triển 286
(1) Thu thập và chia sẻ tài liệu về tài nguyên nước 287
(2) Kinh tế tài nguyên nước 287
(3) Luật và quản lý tài nguyên nước 287
(4) Sử dụng nước có hiệu quả 288
(5) Phát triển các dự án đầu tư tài nguyên nước mới 288
8
(6) Giải pháp quản lý tài nguyên nước truyền thống 288
(7) Giảm sự rủi ro và mâu thuẫn liên quan đến nước 289
(8) Mục tiêu bền vững 289
9.2. CHÍNH SÁCH TÀI NGUYÊN NƯỚC CHO SỰ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG Ở CÁC NƯỚC
ĐANG PHÁT TRIỂN 289
9.2.1. Đề xuất khung chính sách tài nguyên nước 290
9.2.2. Hệ thống tài nguyên nước tự nhiên 291
9.2.3. Hệ thống hoạt động của con người 292
(a) Nhu cầu cho các dịch vụ cấp nước 292
(b) Giảm thiểu tác hại của thiên tai như lũ lụt và hạn hán 293
(c) Giảm sự ô nhiễm từ các hoạt động của con người 293

9.2.4. Hệ thống quản lý tài nguyên nước 294
9.2.5. Thể chế và tổ chức 295
9.2.6. Sự gối nhau về chính sách 295
9.3. TÁC ĐỘNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA NƯỚC TƯỚI TRONG NÔNG NGHIỆP
296

9.4. TRÁCH NHIỆM THAM GIA QUẢN LÝ NƯỚC 297
9.5. QUẢN LÝ PHÁT TRIỂN BỀN VỮNG TÀI NGUYÊN NƯỚC Ở VIỆT NAM 298
9.5.1. Vấn đề tài nguyên nước ở Việt Nam 298
9.5.2. Tăng cường quản lý bền vững tài nguyên nước ở Việt Nam 299
9.5.3. Chiến lược bền vững tài nguyên 300
CHƯƠNG 10 NGHIÊN CỨU VỀ GIÁ NƯỚC 302
10.1. GIÁ NƯỚC TRUNG BÌNH HAY GIÁ NƯỚC CẬN BIÊN? 303
10.1.1. Chỉ số nguồn cung cấp nước sẵn có 303
10.1.2. So sánh giá nước trên thế giới 306
10.1.3. Cơ sở để tính giá nước 307
10.1.4. Chi phí vận hành và duy tu - Vốn đầu tư 307
10.1.5. Các chính sách phi giá nước để khuyến khích hiệu quả sử dụng nước 308
10.1.6. Sự tiến bộ trong cải cách giá nước 308
10.2. VẤN ĐỀ GIÁ NƯỚC TƯỚI Ở CÁC NƯỚC ĐANG PHÁT TRIỂN 310
10.2.1. Khái quát chung 310
10.2.2. Vai trò của chính phủ trong sự phát triển và phân phối nước tưới 311
10.2.3. Giá nước tưới ở các nước đang phát triển 311
10.2.4. Một số đề xuất cải tiến việc tính thủy lợi phí 312
10.3. XÁC ĐỊNH GIÁ NƯỚC VÀ GIÁ TRỊ CỦA NƯỚC 313
10.3.1. Nguyên lý chung 313
10.3.2. Các thành phần của chi phí đầy đủ (Full cost) 314
1. Chi phí cung cấp đầy đủ (Full supply cost) 315
2. Chi phí kinh tế đầy đủ (Full Economic Cost) 315
3. Chi phí đầy đủ (Full Cost) 316

10.3.3. Các thành phần trong giá trị của nước (value of water) 316
2. Giá trị kinh tế 317
3. Giá trị thực chất bên trong (intrinsic value) 318
4. Những vấn đề khác được xem xét 318
10.4. VÍ DỤ VỀ GIÁ NƯỚC VÀ GIÁ TRỊ CỦA NƯỚC Ở JAMSHEDPUR, LƯU VỰC
SÔNG SUBERNAREKHA, ẤN ĐỘ 318






9

LỜI NÓI ĐẦU

Kinh tế sử dụng tổng hợp tài nguyên nước là môn học được giảng dạy cho
sinh viên thuộc chuyên ngành Kinh tế Thủy lợi, Khoa Kinh tế Thủy lợi Trường
Đại học Thủy lợi. Trong khuôn khổ Dự án tăng cường năng lực đào tạo Trường
Đại học Thủy lợi do Chính phủ Đan Mạch tài trợ (DANIDA), môn học được dự án
tài trợ nâng cấp để phù hợp với quan điểm hiện đại về quản lý tổng hợp tài
nguyên
nước.
Mục tiêu của môn học nhằm trang bị cho sinh viên kiến thức về kinh tế sử
dụng tổng hợp tài nguyên nước, cách tiếp cận, quan điểm và phương pháp nghiên
cứu và ứng dụng các phương pháp đó vào thực tế thủy lợi ở Việt Nam. Sau khi học
xong sinh viên nhận biết được nước là một hàng hóa vừa mang lại lợi ích kinh tế
vừa là phúc lợi
xã hội, nắm được các phương pháp dự báo nhu cầu dùng nước trong các ngành


dùng nước khác nhau, phân tích các yếu tố về mặt tự nhiên, kỹ thuật, về mặt kinh
tế, xã hội có tác động đến nhu cầu dùng nước một cách chủ động. Hơn nữa, sinh
viên sẽ hiểu kỹ hơn về các loại công trình tổng hợp, các phương pháp điều hành
khai thác tối ưu các công trình sử dụng tổng hợp này, phân phối chi phí một cách
hợp lý v
à toàn diện hơn cho công trình tổng hợp.
Giáo trình được biên soạn với sự giúp đỡ của chuyên gia tư vấn quốc tế PGS.
TS. Thorkil Casse, Trường Đại học tổng hợp Roskilde, Đan Mạch, và có sự đảm
bảo chất lượng của tư vấn trong nước TS. Nguyễn Thượng Bằng, Trường Đại học
Xây dựng
Hà Nội.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Quản lý dự án DANIDA, Ban Giám hiệu,
Ban Chủ nhiệm
khoa Kinh tế Thủy lợi và các phòng ban liên quan đã giúp đỡ, tạo
điều kiện cho tác giả hoàn thành cuốn giáo trình này. Nhân đây tác giả cũng xin
bày tỏ lòng biết ơn các giáo sư, các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp trong Bộ
môn Kinh tế Thủy lợi, Khoa Kinh tế Thủy lợi đã có những nhận xét sâu sắc về nội
dung khoa học.
Cuốn sách xuất bản lần đầu nên không tránh khỏi thiếu sót, tác giả mong
nhận được sự góp ý của bạn đọc để lần xuất bản sau đư
ợc tốt hơn.

TÁC GIẢ




10
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT


CT SDTHNN Công trình sử dụng tổng hợp nguồn nước
CTTL Công trình thủy lợi
GRG Phương pháp gradient tổng hạ nhanh
HTTL Hệ thống thủy lợi
LC KTKT Luận chứng kinh tế kỹ thuật
MNC Mực nước chết
MNDBT Mực nước dâng bình thường
MNTL Mực nước trước lũ
NCKT Nghiên cứu khả thi
NMNĐ Nhà máy nhiệt điện
NMTĐ Nhà máy thủy điện
NN&PTNT Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
QHTT
Quy hoạch tuyến tính
QHĐ Quy hoạch động
QHPT Quy hoạch phi tuyến
QLTHTNN Quản lý tổng hợp tài nguyên nước
TCN Tiêu chuẩn ngành
TKKT Thiết kế kỹ thuật
TNMT Tài nguyên và Môi trường
TNN Tài nguyên nước
TTĐ Trạm thủy điện
UBND Ủy ban nhân dân
UNDP Chương trình phát triển Liên hợp quốc
XDCB Xây dựng cơ bản.






Chương 1 TỔNG QUAN


1.1. ĐỊNH NGHĨA, KHÁI NIỆM VÀ CÁC NGUYÊN TẮC CƠ BẢN SỬ
DỤNG TỔNG HỢP TÀI NGUYÊN NƯỚC

1.1.1. Các định nghĩa, khái niệm chính về sử dụng tổng hợp tài nguyên nước

1.

"Nguồn nước" chỉ các dạng tích tụ nước tự nhiên hoặc nhân tạo có thể khai
thác, sử dụng được, bao gồm sông, suối, kênh, rạch; biển, hồ, đầm, ao; các
tầng chứa nước dưới đất; mưa, băng, tuyết và các dạng tích tụ nước khác.
2.

"Nước mặt" là nước tồn tại trên mặt đất liền hoặc hải đảo.
11

3.

"Nước dưới đất" là nước tồn tại trong các tầng chứa nước dưới mặt đất.
4.

"Nước sinh hoạt" là nước dùng cho ăn uống, vệ sinh của con người.
5.

"Nước sạch" là nước đáp ứng tiêu chuẩn chất lượng nước sạch của mỗi quốc
gia.
6.


"Nguồn nước sinh hoạt" là nguồn có thể cung cấp nước sinh hoạt hoặc nước
có thể xử lý thành nước sạch với chi phí không đáng kể.
7.

"Nguồn nước quốc tế" là nguồn nước thuộc từ hai quốc gia trở lên.
8.

"Phát triển tài nguyên nước" là biện pháp nhằm nâng cao khả năng khai
thác, sử dụng bền vững tài nguyên nước và nâng cao giá trị của tài nguyên
nước.
9.

"Bảo vệ tài nguyên nước" là biện pháp phòng, chống suy thoái, cạn kiệt
nguồn nước, bảo đảm an toàn nguồn nước và bảo vệ khả năng phát triển tài
nguyên nước.
10.

"Khai thác nguồn nước" là hoạt động nhằm mang lại lợi ích từ nguồn nước.
11.

"Sử dụng tổng hợp nguồn nước" là sử dụng hợp lý, phát triển tiềm năng của
một nguồn nước và hạn chế tác hại do nước gây ra để phục vụ tổng hợp cho
nhiều
mục đích.
12.

"Vùng bảo hộ vệ sinh khu vực lấy nước" là vùng phụ cận khu vực lấy nước
từ nguồn nước được quy định phải bảo vệ để phòng, chống ô nhiễm nguồn
nước.
13.


"Ô nhiễm nguồn nước" là sự thay đổi tính chất vật lý, tính chất hóa học,
thành phần sinh học của nước vi phạm tiêu chuẩn cho phép về nguồn nước.
14.

"Giấy phép về tài nguyên nước" bao gồm giấy phép thăm dò nước dưới đất;
giấy phép khai thác, sử dụng tài nguyên nước; giấy phép xả nước thải vào
nguồn nước và giấy phép về các hoạt động khai thác liên quan đến tài
nguyên nước.
15.

"Suy thoái, cạn kiệt nguồn nước" là sự suy giảm về chất lượng và số lượng
của nguồn nước.
16.

"Lưu vực sông là vùng địa lý mà trong phạm vi đó nước mặt, nước dưới đất
chảy tự nhiên vào sông.
17.

"Quy hoạch lưu vực sông" là quy hoạch về bảo vệ, khai thác, sử dụng nguồn
nước, phát triển tài nguyên nước, phòng, chống và khắc phục hậu quả tác hại
do nước gây ra trong lưu vực sông.
18.

"Công trình thủy lợi" là công trình khai thác mặt lợi của nước; phòng, chống
tác hại do nước gây ra, bảo vệ môi trường và cân bằng sinh thái.
12
19.

"Phân lũ, chậm lũ" là việc chủ động chuyển một phần dòng nước lũ theo

hướng chảy khác, tạm chứa nước lại ở một khu vực để giảm thiểu tác hại của
lũ.
20.

"Địa bàn có điều kiện kinh tế - xã hội khó khăn" là địa bàn vùng dân tộc
thiểu số, miền núi, vùng có kết cấu hạ tầng chưa phát triển, vùng có điều
kiện tự nhiên không thuận lợi.
21.

"Địa bàn có điều kiện kinh tế - xã hội đặc biệt khó khăn" là địa bàn vùng dân
tộc thiểu số ở miền núi cao, hải đảo, vùng có kết cấu hạ tầng yếu kém, vùng
có điều kiện tự nhiên rất không thuận lợi.

1.1.2. Nguyên tắc sử dụng tổng hợp nguồn nước
Nguyên tắc chung khi khai thác và sử dụng tổng hợp nguồn nước là: Sử dụng
nguồn nước đa mục tiêu, phối hợp lợi ích giữa các ngành, phân phối chi phí cho
các ngành hợp lý trên cơ sở nâng cao hiệu quả sử dụng nguồn nước đến mức cao
nhất. Kinh tế sử dụng tổng hợp nguồn nước sẽ giải quyết bài toán kinh tế tối ưu
hàm lợi nhuận hoặc hàm chi phí khi sử dụng tài nguyên nước đa mục tiêu bằng
phương pháp quy hoạch t
uyến tính, phi tuyến hoặc quy hoạch động.
Thực tế trong lĩnh vực quản lý tổng hợp tài nguyên nước đang phải đối mặt
với các vấn đề sau:
Nhu cầu vô hạn mâu thuẫn với khả năng có hạn của nguồn nước.
Nhu cầu khá ổn định (trong thời kỳ tính toán) mâu thuẫn với khả năng biến
động thất thường.
Nhu cầu của ngành này mâu thuẫn với nhu cầu của ngành khác (ví dụ cần
tích trữ ở hồ chứa để phục vụ mục đích cấp nước trong mùa kiệt mâ
u thuẫn với
nhu cầu xả nước để đảm bảo chống lũ cho bản thân công trình và phòng lũ hạ du).

Như vậy kinh tế sử dụng tổng hợp nguồn nước sẽ phải giải quyết thêm bài
toán đánh giá hiệu quả của sử dụng tổng hợp tài
nguyên nước đa mục tiêu rất phức
tạp. Muốn đánh giá nó một cách đầy đủ và khách quan, cần có những mô hình tổng
hợp và các phương pháp tối ưu sử dụng tài nguyên nước. Thông thường để đánh
giá hiệu quả sử dụng phải thông qua bài toán phân tích Lợi ích - Chi phí của dự án
trên quan điểm tổng hợp và khách quan.
Hiện nay nhiều ngành kinh tế quốc dân đang có nhu cầu tăng lên về sử dụng
nước. Còn nguồn tài nguyên nước ở một lưu vực, một con sông hiện nay đã và
đang phục vụ cho nhiều ngành, kể cả các
ngành nằm trong phạm vi lưu vực và cả
những ngành, những đơn vị nằm ở địa bàn thuộc lưu vực khác. Có thể minh họa
tính đa chức năng trong phục vụ qua hệ thống sông Đà ở miền Bắc nước ta hoặc hệ
thống sông Đồng Nai ở miền Nam.
13

Với hệ thống sông Đà, chúng ta cùng một lúc khai thác năng lượng của dòng
chảy để phát điện thông qua những bậc thang thủy điện như Hoà Bình, Sơn La, Lai
Châu, Huội Quảng , trên dòng sông chính và dòng sông nhánh. Mặt khác nhu cầu
cấp nước cho hạ du (đồng bằng châu thổ sông Hồng và sông Thái Bình) ngày càng
tăng nhanh, yêu cầu về lưu lượng tối thiểu ở hạ lưu để đảm bảo tàu thuyền trên
sông đi lại bình thường. Mặt khác các hồ chứa lớn ở thượng nguồn sông Đà còn có
nhiệm vụ phòng lũ cho hạ du, đảm bảo mực nước lũ không uy hiếp hệ thống đê
điều. Nếu kể đến nhiệm vụ khai thác cảnh quan du lịch và nuôi trồng thủy sản lòng
hồ thì mỗi hồ như vậy là mục tiêu khai thác của nhiều ngành kinh tế quốc dân khác
nhau.
Trong khi năng lực của dòng chảy có hạn, các ngành kinh tế khai thác nguồn
nước đều quan trọng,
thì một hồ chứa được xây dựng phải thỏa mãn nhiều nhiệm
vụ. Những hồ chứa này được gọi là hồ chứa sử dụng tổng hợp hay hồ chứa đa chức

năng. Đối với hồ chứa đa chức năng thì nhiệm vụ phát điện hay bất cứ nhiệm vụ
nào khác đều không thể giữ vai trò tuyệt đối nữa mà buộc phải san sẻ chi phí cũng
như lợi ích
thu được từ nguồn tài nguyên nước. Như vậy tính toán cân đối trong
quá trình khai thác tổng hợp nguồn nước càng trở nên phức tạp. Vấn đề sử dụng
tổng hợp tài nguyên nước và nâng cao hiệu quả khai thác nguồn nước sẽ được làm
rõ trong các chương tiếp theo.
Còn có một số hệ thống sông ở Việt Nam, ngoài nhu cầu tương tự như hệ
thống sông Đà về phát
điện, phòng lũ, cấp nước phục vụ tưới, sinh hoạt, giao thông
thủy, các công trình và hồ chứa còn thỏa mãn thêm hai nhiệm vụ nữa là đẩy mặn ở
hạ lưu và san sẻ nguồn nước của lưu vực cho các tỉnh thuộc lưu vực khác có nguồn
nước mặt không dồi dào. Như vậy chế độ xả nước của các hồ chứa phải tuân thủ
theo nhiệm vụ đẩy sức dồn ép của t
hủy triều và qua đó giữ được những diện tích
trồng trọt ít bị xâm nhập mặn hơn. Trong khi đó khả năng của nguồn nước phía
thượng lưu đôi khi lại bị cắt giảm để phục vụ nhiệm vụ chuyển nước sang lưu vực
khác.

1.2. TÀI NGUYÊN NƯỚC TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM
1.2.1. Tài nguyên nước mặt
(a) Nguồn tài nguyên nước trên thế giới
Bề mặt trái đất rộng 510 triệu km
2
trong đó biển và đại dương chiếm 70,8%.
Tổng lượng nước thủy quyển trái đất vào khoảng 1454 triệu km
3
, trong đó nước
mặn chiếm khoảng 1370 triệu km
3

(chiếm 93,9%). Hàm lượng muối trung bình
trong nước biển là 3,5%, tức là khoảng 35g/lít. Khoảng 7% lục địa là các hồ tự
14
nhiên, trong đó chứa khoảng 280.000 nghìn km
3
nước ngọt. 11% diện tích trái đất
ở hai cực của địa cầu bị băng tuyết bao phủ, thể tích các núi băng ở đó khoảng 24
triệu km
3
, nếu chúng tan ra sẽ làm cho mực nước biển trên hành tinh tăng thêm 64
m. Trữ lượng nước ngầm trên thế giới khoảng 8500 km
3
. Các con sông trên thế
giới thường xuyên chứa khoảng 1200 km
3
nước ngọt, tức là khoảng 1/1 000 000
tổng lượng nước các loại.
Tuy trữ lượng nước và nước ngọt trên trái đất lớn như vậy nhưng lại phân bố
không đều theo không gian và thời gian. Thí dụ trong khi ở Hawai (Mỹ) lượng
mưa trung bình là 11084 mm/năm thì ở vùng Liev (Chilê) lại chỉ khoảng
8mm/năm. Tại khu vực Yêmen có nhiều năm hầu như không có mưa, trong khi ở
New Deli (
Ấ
n Độ) cách đó không xa, có năm lại mưa liên tục trong 4-5 tháng liên
tiếp.
Những số liệu thống kê trên đây cho thấy nước là nguồn tài nguyên phong
phú và quý giá đối với con người.
Trữ lượng tài nguyên nước của trái đất được đánh giá bằng 1,445 tỷ km
3
và

phân chia như ở bảng 1.1.

Bảng 1.1. Trữ lượng nước trên trái đất
TT Phần thủy quyển
Diện tích
10
3
m
2
Khối lượng
nước 10
3
m
2

% so với tổng
lượng
1 Đại dương 361.300 1.370.323 94,20
2 Nước ngầm
trong đó ở vùng trao đổi
134.800
82.000
60.000
4.000
4,12
0,27
3 Băng hà 16.227 24.000 1,65
4 Nước hồ 2.059 280* 0,019
5 Nước trong tầng thổ nhưỡng 82.000 85** 0,006
6 Hơi nước trong khí quyển 510.000 14 0.001

7 Nước sông 148.000 1,2 0.0001
Tổng cộng 1.454.703,2 100

* có kể đến gần 5000 km
3
nước trong các hồ chứa nhân tạo
** có kể đến gần 2000 km
3
nước trong các hệ thống tưới

Số liệu bảng 1.1 cho thấy nước sông chiếm tỷ lệ nhỏ nhất (0,0001%) so với
các dạng nước khác của thủy quyển, song nó lại có vai trò vô cùng quan trọng đối
với con người, vì đó là nước nhạt, nước luôn vận động (chảy) và tuần hoàn nên
được tái tạo phục hồi rất mau chóng. Chính vì thế tổng lượng dòng chảy của sông
trên toàn cầu được tính tới 41.500km
3
/năm nghĩa là gấp 34,6 lần khối lượng nước
chứa trong sông trong một thời điểm đó.
15

Nói cách khác, dòng chảy đã thay nước 34,6 lần trong một năm. Nếu không
có sự tuần hoàn nước như vậy thì con người đã chết vì thiếu nước, bởi lẽ nhu cầu
sử dụng nước hiện nay đã đạt tới con số 15.000 km
3
/năm.
Bảng 1.2, 1.3 và 1.4 là những số liệu tham khảo về phân bố lượng dòng chảy
theo khu vực và ở một số sông lớn.

Bảng 1.2. Lượng chảy sông theo châu lục
Lượng dòng chảy bình quân năm

Châu lục
Diện tích
10
3
km
2

Tổng (km
3
)
Bình quân diện tích
10
3
m
3
/km
2

Châu Á 44.363 13.400 302
Nam Mỹ 17.834 11.500 645
Bắc Mỹ 24.247 6.322 269
Châu Phi 30.319 4.020 133
Châu Âu 10.507 3.140 299
Châu Úc 8.501 1.890 222
Toàn cầu 148.817 41.500 279

Bảng 1.3. Lượng dòng chảy của một số nước
Lượng dòng chảy bình quân năm
Tên nước
Diện tích

10
3
km
2

Tổng, km
3

Bình quân diện
tích 10
3
m
3
/km
2

% so với toàn cầu
Brazin 8.512 9.230 1.084 22,2
Nga 17.075 4.003 234 9,6
Trung Quốc 9.597 2.550 268 6,1
Canada 9.975 2.472 248 5,9
Mỹ 9.347 1.938 207 4,7
Ấn Độ
3.269 1.680 514 4,1
Inđônêxia 2027 1510 745 3,64
Pháp 551 183 332 0,4
Phần Lan 337 110 326 0,2
Việt Nam 330 300,4* 910,3 0,73
Toàn cầu 148.817 41.500 279 100


* không kể lượng dòng chảy từ các nước lân cận.

Bảng 1.4. Lượng dòng chảy một số sông lớn
Tên sông
Diện tích lưu vực
10
3
km
2

Lượng dòng chảy
trung bình năm km
3

Lưu lượng trung bình
ở cửa sông Q
0
, m
3
/s
16
Tên sông
Diện tích lưu vực
10
3
km
2

Lượng dòng chảy
trung bình năm km

3

Lưu lượng trung bình
ở cửa sông Q
0
, m
3
/s
Amazon 7000 6930 220.000
Công gô 3670 1350 43.000
Hằng 2000 1200 38.000
Dương tử 1940 693 22.000
Braxmaputra 936 630 20.000
Enixây 2580 624 19.800
Missisipi 3275 599 19.000
Parana (La Plata) 300 599 19.000
Mê Kông 810 551 17.500
Lê na 2490 536 17.000
Oricono 1086 441 14.000
Iravađi 431 441 14.000
Obi 2990 400 12.700

Về cơ cấu,
nước đại dương
(bao gồm cả nước biển) chiếm tỷ lệ lớn nhất:
94,2% khối lượng, 70,84% diện tích bề mặt trái đất. Như vậy, độ sâu nước trung
bình của đại dương là 1795m, nơi sâu nhất tới 11.022m (vùng Marian của Thái
Bình Dương).
Tuy nhiên,
nước đại dương

có độ mặn cao nên sử dụng còn hạn chế, chủ yếu
khai thác dưới dạng tiềm năng và môi trường như môi trường vận tải biển, môi
trường phát triển và khai thác hải sản, sử dụng năng lượng thủy triều. Đặc biệt tác
dụng to lớn của đại dương là môi trường điều tiết khí hậu.
Đứng thứ hai về lượng là
nước ngầm
(4,12%), trong đó phần nước ngầm trao
đổi mạnh với nước mặt thông qua mối quan hệ thủy lực được ước tính bằng 4 triệu
km
3
(xem bảng 1.5).

Bảng 1.5. Trữ lượng nước ngầm toàn cầu
Phạm vi
Khối lượng
10
3
km
3

Độ khoáng hóa g/l Khả năng sử dụng
Ở độ sâu tới 100m
4000
Chủ yếu là nước nhạt
≤ 1
Đáp ứng yêu cầu đối
với nước sinh hoạt và
nước tưới
Độ sâu từ 1000m
đến 6000m

khoảng 5000
Phần lớn là nước
mặn, ĐKH trung bình
30-100; có nơi đến
400
Có thể sử dụng cho
công nghiệp hoá. Nếu
sử dụng để tưới hoặc
cấp nước sinh hoạt cần
phải làm nhạt
17

Tổng các loại nước
ngầm theo dự báo
(tới độ sâu 15-
20km)
60.000
Bao gồm các loại
nước nhạt, mặn,
nước nóng, nước
không áp và có áp
Sử dụng cho các lĩnh
vực khác nhau tuỳ theo
tính chất và nhu cầu

Lưu ý rằng việc đánh giá chính xác trữ lượng nước ngầm là vấn đề khó trong
điều kiện hiện nay, vì khả năng khoan sâu có hạn (mới tới độ sâu 9.000
÷
10.000m),
chi phí khoan khá cao, các phương pháp điều tra khác (như phương pháp địa vật

lý, phương pháp phóng xạ, v.v ) còn chưa cho kết quả khả quan tin cậy đối với
độ sâu lớn. Số liệu ở bảng 1.5 là kết quả nghiên cứu của UNESCO trong chương
trình
“
Thập kỷ quốc tế về thủy văn - địa chất
”
giai đoạn 1966-1975.
Nước ở dạng băng hà vĩnh cửu được đánh giá tới 24 triệu km
3
, bằng gấp 2
vạn lần thể tích nước sông. Đây là loại nước tinh khiết, nhạt và sạch, tập trung chủ
yếu ở hai đầu địa cực của Trái đất (Bắc và Nam cực).
Nếu giả thiết khối lượng băng hà tan thành nước (thể lỏng) thì mực nước biển
và đại dương sẽ dâng cao thêm 64,4 m. Như vậy sẽ có bao nhiêu thành phố, làng
mạc, đồng ruộng v.v , kể cả nhiều quốc gia bị chìm ngập trong nước.
Tuy vậy,
một thực tế là nhiều quốc gia đã và sẽ thiếu nước nhạt một cách
nghiêm trọng, do đó đã có các dự án nghiên cứu khai thác băng hà, kể cả vấn đề
vận chuyển băng với cự ly xa tương tự như các dự án nghiên cứu làm nhạt nước
biển để sử dụng vào mục đích sinh hoạt hay tưới. Đương nhiên giá thành để có 1
mét khối nước được k
hai thác như vậy còn khá cao, do đó các dự án nghiên cứu
trên chỉ mới ở dạng thử nghiệm. Hy vọng với sự phát triển của khoa học công nghệ
trong thế kỷ 21 chi phí trong khai thác nước như vậy sẽ giảm rất nhiều và vì thế
phương thức làm nhạt nước biển hoặc khai thác nước băng hà sẽ trở thành phổ
biến, chấp nhận được.

(b) Nguồn tài nguyên nước ở Việt Nam
Ở
Việt Nam, do địa hình núi non và khí hậu nhiệt đới gió mùa tác động sâu

sắc tới khối lượng và việc phân phối nước, nên lượng mưa rất không đều, gây ra lũ
lụt và tình trạng thiếu nước thường xuyên. Lượng mưa trung bình 2000 mm/năm,
nhưng phần lớn là từ tháng 5 đến tháng 11. Khoảng 70
÷
75% lượng mưa hằng năm
được tạo ra trong 3 đến 4 tháng và 20
÷
30% được tạo ra trong khoảng một tháng
cao điểm. Lượng nước trong 3 tháng có ít nước nhất chỉ có 1
÷
2% (World Bank,
1996).
Việt Nam có thuận lợi về nước dựa trên hệ thống sông ngòi chằng chịt, địa
hình và độ mưa thuận lợi và so với quy mô dân số. Tổng số lượng nước trung bình
hàng năm là 847 m
3
, trong đó chỉ riêng lưu vực sông Hồng và sông Mê Kông
chiếm 75% (World Bank, 1996). Tuy nhiên Việt Nam nằm hầu như ở cuối hạ lưu
18
sông
Mê Kông, sông Hồng, sông Mã, sông Cả và sông Đồng Nai; chẳng hạn, hơn 90%
lưu vực sông Mê Kông là nằm ngoài Việt Nam và 90% dòng chảy của nó là bắt
đầu ở ngoài; Một nửa sông Hồng là nằm ngoài và 1/3 dòng chảy của nó bắt nguồn
từ
Trung Quốc. Do đó, khả năng có nước, đặc biệt là trong mùa khô khi các nước ở
thượng nguồn sử dụng nhiều, là điều nằm ngoài tầm kiểm soát của Việt Nam.
Việc phát triển các nguồn nước đòi hỏi p
hải có sự phối hợp rộng rãi trong
khu vực. Uỷ ban sông Mê Kông được thành lập 4/1995 nhằm giải quyết các vấn đề
liên quan đến nước sông của các quốc gia có sông Mê Kông chảy ra.

Nguồn nước mặt trên lãnh thổ Việt Nam bao gồm nguồn nước trực tiếp sản
sinh trên phần lãnh thổ và nguồn nước từ lãnh thổ nước ngoài chảy vào các sông
lớn liên quốc gia như hệ thống sông Hồng, sông Mã, sông Cả, sông vùng Đông
Nam Bộ, hệ thống sông Mê Kông.
Tổng diện tích hứng nước của các sông hệ thống sông là 1

167

000 km
2
. Phần
diện tích hứng nước nằm ngoài lãnh thổ là 823

250 km
2
, trong đó của sông Mê
Kông 724

000 km
2
, sông Hồng 82

300 km
2
, sông Mã 10

800 km
2
, sông Cả 9


470
km
2
, các sông ở vùng Đông Nam bộ 6

700 km
2
, hệ thống sông Bằng Giang - Kỳ
Cùng 2

658 km
2
.
Tổng lượng dòng chảy năm trên các lưu vực sông Việt Nam khoảng 847 tỷ
m
3
, trong đó có 327 tỷ m
3
sản sinh trên lãng thổ Việt Nam còn 520 tỷ m
3
là từ
nước ngoài chảy vào. Đặc trưng mưa và dòng chảy năm trên các lưu vực sông Việt
Nam được tổng hợp ở bảng 1.6.

Bảng 1.6. Đặc trưng mưa và dòng chảy năm trên các lưu vực sông

TT Lưu vực sông F (km
2
)
X

o
(mm)
W
o

(10
9
m
3
)
1 Sông Kỳ Cùng - Việt Nam
Sông Kỳ Cùng nước ngoài
6352
308
1500
1500
3,70
0,18
2 Bằng Giang Việt Nam
Bằng Giang nước ngoài
4000
1560
1746
1746
3,62
0,50
3 Sông Quay Sơn Việt Nam
Sông Quay Sơn nước ngoài
370
790

1550
1550
0,36
0,77
4 Các sông cùng Đông Bắc 3744 2560 5,21
5 Sông Thái Bình tới Phả Lại 12700 1320 8,46
6 Châu thổ sông Hồng 13000 1690 11,3
7 Sông Hồng: - ngoài nước
- trong nước đến Việt
81 200
62 100
1500
1980
52,9
63,6
19

TT Lưu vực sông F (km
2
)
X
o
(mm)
W
o

(10
9
m
3

)
Trì
8 Sông Mã: - ngoài nước
- trong nước
10 800
17 600
1400
1640
3,9
14,1
9 Sông Mực + sông Yên 2810 1750 1,75
10 Sông Cả: - ngoài nước
- trong nước cả phụ cận
9470
20 527
1400
2000
5,32
20,20
11 Các sông Quảng Bình 7977 2420 17,0
12 Các sông thuộc Quảng Trị 4369 2600 7,11
13 Sông Hương và phụ cận 3298 3050 8,60
14 Sông Thu Bồn 10 350 2780 25,0
15 Hệ thống Tam Kỳ, Trà Bồng, Trà
Khúc, Vệ
8935 2580 19,3
16 Sông Kone và phụ cận 7204 1700 7,23
17 Sông Cái Ninh Hoà 1048 1700 1,06
18 Sông Cái Nha Trang + phụ cận 2942 2100 4,31
19 Lưu vực sông Ba 13 800 1740 9,87

20 Các sông Ninh Thuận, Bình Thuận
Các sông nhỏ
9567
3033
1200
1200
4,43
1,40
21 Hệ thống sông Đồng Nai: - ngoài
nước
trong nước (cả vàm cỏ Đông, Vàm
cỏ Tây)
6700
37 400
2160
2200
4,00
33,8
22 Hệ thống sông Mê Kông: - ngoài
nước
- trong
nước
724 000
70 520
1400
1800
452,8
55,1
Tổng
- Trong nước

- Ngoài nước
847
327
520


20
n
guån n− íc mÆt trªn toµn l∙nh th
æ


(847 tû m
3
)
Tron
g
n−íc
327
39%
N−íc n
g
oµi
520
61%

Hình 1.1. Nguồn nước mặt trên toàn lãnh thổ

1.2.2. Tài nguyên nước ngầm


Kiến tạo địa lý thủy văn của Việt Nam là không vững chắc, có nhiều chất
cacbonat và bazan. Người ta tìm thấy các trầm tích không vững chắc suốt các vùng
ven biển và châu thổ và là dự trữ đáng hứa hẹn nhất. Sự kiến tạo từ cacbonat chủ
yếu là ở miền Bắc. Các tần ngậm nước bazan, hầu hết là ở cao nguyên trung phần
là có hạn, các điều tra sơ bộ ước tính nguồn nước ngầm có
thể khai thác được là
khoảng 6-7 km
3
mỗi năm (World Bank, 1996).
Hiện nay nguồn nước lấy ra hằng năm là không đầy 1 km
3
. Tuy nhiên, nước
ngầm đáp ứng 30% nhu cầu về nước ở các thành phố; Hà Nội và thành phố Hồ Chí
Minh dựa chủ yếu vào nguồn nước ngầm.
Mới chỉ 15% dự trữ nước ngầm đã được khai thác do nguồn nước mặt nhìn
chung là dồi dào và không tốn kém trong hầu hết thời gian trong năm. Đồng thời,
nguồn nước mặt được nhấn mạnh do nhu cầu chống lụt. Ngoài ra việc lấy nước
ngầm có thể còn tốn kém đối với người nông dân. Tuy nhiên, nhu cầu phát triển
hơn nữa đang
tăng lên ở các vùng mà ở đó đã hoặc dự tính sẽ xảy ra tình trạng
thiếu các nguồn nước ở trên mặt đất, hay ở đó chất lượng nước đang trở thành một
vấn đề chẳng hạn như ở các vùng châu thổ sông Srepok, Đồng Nai và Mê Kông.

Trữ lượng nước ngầm trên các lưu vực sông Việt Nam đã được xác định như
sau:


Lưu lượng sông Bằng Giang-Kỳ Cùng có trữ lượng động tự nhiên là 3

296


160 m
3
/ngày, với mô số dòng ngầm từ 2
÷
5 l/s.km
2
.


Vùng ven biển Quảng Ninh có trữ lượng động tự nhiên là 1

907

712 m
3
/ngày,
lưu lượng dòng ngầm là 1,5
÷
7 l/s.km
2
.
21



Lưu vực sông Lô (F
lv
=22


000 km
2
) có độ chứa nước nghèo với trữ lượng
động tự nhiên 61

846

063 m
3
/ngày, với mô số ngầm từ 3
÷
7 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Đà (F
lv
=26

800 km
2
) có độ chứa nước từ nghèo tới trung bình,
trữ lượng động tự nhiên 16

597

267 m
3
/ngày, với mô số dòng ngầm từ 3

÷
10
l/s.km
2
.


Lưu vực sông Thao (F
lv
=12

000 km
2
) có độ chứa nước ngầm từ nghèo tới
trung bình với trữ lượng động tự nhiên 6 428 160 m
3
/ngày, mô số dòng ngầm
từ 3
÷
7 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Thương (F
lv
=6 650 km
2
) có độ chứa nước nghèo với trữ lượng
động tự nhiên 1


149

120 m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
3 l/s.km
2
.


Vùng đồng bằng Bắc Bộ (F =17

000 km
2
), có trữ lượng động tự nhiên 7

180

539
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm biến đổi từ 3
÷
10 l/s.km
2
.



Lưu vực sông Cầu (F
lv
=6

030 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 1

823

472
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
5 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Lục Nam (F=2

295 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên là 99

100
m
3
/ngày, với mô số dòng ngầm nhỏ hơn 0,5 l/s.km

2
.


Lưu vực sông Mã (F=17

600 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 16

5997

267
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
5 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Cả (F
lv
=17

730 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên là 11


001

605m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
5 l/s.km
2
.


Vùng ven biển Nghệ Tĩnh (F=4647 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 2

409

005
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
10 l/s.km
2
.


Vùng ven biển Bình Trị Thiên (F=12

673 km

2
) có trữ lượng động tự nhiên là
6

569

683 m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 2
÷
10 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Thu Bồn (F=10

350 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên là 103

500
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 6
÷
13 l/s.km
2
.



Vùng ven biển Quảng Nam tới Bình Định (F=8

870 km
2
) có trữ lượng động
tự nhiên là 2

797

200 m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 3
÷
10 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Ba (F=13

800 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên là 4

173

000
m
3

/ngày, mô số dòng ngầm từ 1
÷
5 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Sê San (F=11

450 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 5

441

040
m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 5
÷
6 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Srepok (F=30

100 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 10


402

560
m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 3
÷
5 l/s.km
2
.
22


Vùng ven biển Thuận Hải (F=9

347 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 2

422

472
m
3
/ngày, mô số dòng ngầm từ 1
÷
5 l/s.km
2
.



Lưu vực sông La Ngà (F=4

170 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 3

062

448
m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 7
÷
10 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Đồng Nai (F=37

394 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 24

231

312
m

3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 5
÷
10 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Bé (F=7

170 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 3

097

440
m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 5
÷
7 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Sài Gòn (F=5

010 km
2

) có trữ lượng động tự nhiên 3

246

480
m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 5
÷
10 l/s.km
2
.


Lưu vực sông Vàm Cỏ Đông (F=6

820 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 2

651

616 m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 3
÷
5 l/s.km
2
.



Lưu vực sông Vàm Cỏ Tây (F=3

280 km
2
) có trữ lượng động tự nhiên 850

176 m
3
/ngày, mô số dòng chảy ngầm 2
÷
5 l/s.km
2
.


Tổng trữ lượng động tự nhiên toàn quốc khoảng 195

666

650 m
3
/ngày, tương
đương 2

264 m
3
/s.



Tổng trữ lượng nước ngầm cấp (A+B) là 986

500 m
3
/ngày. Trữ lượng khai
thác cấp C1 là 2

400

000 m
3
/ngày, cấp C2 là 10

400

000 m
3
/ngày.


1.3. NHỮNG VẤN ĐỀ ĐẶT RA ĐỐI VỚI TÀI NGUYÊN NƯỚC

Địa hình và khí hậu gió mùa của Việt Nam gây ra lũ lụt thường xuyên trong
mùa mưa và khan hiếm nước trong mùa khô. Nhiều vấn đề liên quan đến những
điều kiện này vốn đã nghiêm trọng có nguy cơ càng trầm trọng hơn khi tăng
trưởng mạnh về dân số và kinh tế. Các mục sau sẽ nêu lên những vấn đề chính
đang nổi cộm như lũ lụt, hạn hán, khan hiếm suy kiệt nước, ô nhiễm nguồn nước,
nhiễm mặn, sự xuống cấp của lưu vực sông

1.3.1. Lũ lụt

Lũ lụt là thiên tai nghiêm trọng nhất, đặc biệt khi đại đa số dân sống ở những
vùng đất thấp bị lụt lội. Về mặt lịch sử, lũ lụt và ngập úng là vấn đề nổi cộm ở
vùng châu thổ sông Hồng và sông Mê Kông. Toàn bộ những thiệt hại do lụt lội gây
ra trong năm 1994 tổng cộng là 260 triệu USD và 500 người chết, sản xuất nông
nghiệp bị cản trở nghiêm trọng.

Khi dân số và kinh tế có xu hướng tăng mạnh, thì cần phải cải thiện mức độ
công tác phòng chống lũ lụt. Ngập úng trong thời gian dài làm cho đất canh tác
không sử dụng được và làm cho điều kiện sống rất khó khăn.
23

Các biện pháp chống lụt ở các vùng có sự khác nhau. Chẳng hạn, trong khi
đê điều dọc các con sông và bờ biển ở phía bắc sông Hồng/châu thổ sông Thái
Bình chằng chịt, thì không có hạ tầng cơ sở ở các tỉnh miền Trung và vùng núi nơi
có các cơn lũ đột ngột và ngập nước, chính quyền các địa phương đang tập trung
vào hệ thống dự báo và các hồ chứa nước đa chức năng ở đầu nguồn.
Ở châu thổ
sông Mê Kông, phần lớn vùng này không được bảo vệ và lũ lụt ở đây kéo dài và
lan rộng. Các biện pháp quy hoạch chống lũ lụt ở đây như xây dựng những đê kè
thấp ở những vùng bị úng nặng để bảo vệ khỏi những cơn lũ sớm hay hệ thống đê
điều đầy đủ ở những vùng đất nông nghiệp thấp đều chưa có tính thuyết phục về
kinh tế, x
ã hội và môi trường.
Một biện pháp có hiệu quả để chống lũ là xây dựng hồ chứa sử dụng đa mục
tiêu. Ví dụ hoạt động của hồ chứa nước đa mục tiêu Hoà Bình. Đập Hoà Bình trên
sông Đà, nhánh sông chính của sông Hồng, được hoàn thành năm 1989. Mặc dù là
nguồn thủy điện chính của đất nước, ưu tiên hàng đầu cho hoạt động của hồ chứa
nước là nhiệm vụ cắt lũ với dung tích phòng lũ cho hạ du là 3 tỷ m
3
.


1.3.2. Hạn hán
Địa hình và khí hậu gió mùa cũng gây ra tình trạng thiếu nước thường xuyên
hàng năm vào mùa khô. Vào tháng 11 đến tháng 4 hàng năm ở nước ta liên tục xảy
ra hiện tượng hạn hán, gây cản trở đến tình hình sản xuất nông nghiệp. Lượng
nước trong ba tháng có ít nước nhất chỉ chiếm 5
÷
8% dòng chảy hằng năm và
lượng nước hàng tháng trong tháng có ít nước nhất chỉ có 1
÷
2%. Biện pháp để
khắc phục sự thiếu nước về mùa khô là phải tích nước về mùa lũ ở các hồ chứa làm
nhiệm vụ điều tiết dòng chảy.

1.3.3. Vấn đề suy kiệt và ô nhiễm nguồn nước
Quá trình đóng góp tích cực trong sự phát triển kinh tế xã hội cũng như các
hoạt động của con người còn là nguyên nhân chủ yếu gây ra một số hiện tượng
nghiêm trọng ảnh hưởng đến môi trường. Vấn đề môi trường và tàn phá môi
trường, trong đó có sự suy kiệt và ô nhiễm nguồn nước được cả thế giới quan tâm
bởi các nguy hiểm sau:


Sự phá thủng tầng ôzôn


Mưa axit


Nhiệt độ của trái đất tăng lên



Ô nhiễm các nguồn tài nguyên đất, nước và không khí

Đối với tài nguyên nước, sự suy kiệt nguồn nước đang diễn ra nhanh chóng ở
hầu hết các quốc gia trên thế giới, đặc biệt ở các nước nghèo và các nước đang
24
phát triển, trong đó có Việt Nam. Biểu hiện của sự suy kiệt nguồn nước là: Nhiều
sông suối trở nên nghèo nàn về lượng nước; có sông suối trở nên khô kiệt hẳn; quá
trình sa mạc hóa đang diễn ra nhanh chóng trong các lưu vực; nhiều ao hồ thiên
nhiên bị lấp đi trong quá trình đô thị hoá; mức nước ngầm giảm rõ rệt do việc khai
thác nước ngầm quá mức.
Ngoài suy thoái, nguồn nước còn bị ô nhiễm nghiêm trọng. Nguồn nước bị
coi
là ô nhiễm khi thành phần và tính chất lý, hóa học của nước bị thay đổi, không
đảm bảo chất lượng là nguồn cung cấp phục vụ các mục đích sinh hoạt ăn uống.
Các nguồn gây ô nhiễm chủ yếu là:


Nguồn thành thị, thông qua chất thải lỏng và chất thải rắn từ các khu đô thị
không được xử lý, xả thẳng vào nguồn nước.


Nguồn nước thải không được xử lý hoặc xử lý sơ sài từ các khu công nghiệp
các nhà máy xí nghiệp, đặc biệt nước thải từ các ngành công nghiệp hóa học.


Nguồn ô nhiễm từ các hóa chất trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc
diệt chuột, phân hóa học.



Và nguồn tự nhiên như xác cây mục rữa, tù đọng.

Thật vậy, ở Việt Nam nước thải trong các gia đình ở các vùng thành phố là
nguyên nhân hàng đầu của tình trạng ô nhiễm nước và vấn đề này còn có thể xấu
thêm: Lượng chất thải và cống rãnh tăng lên ở các vùng thành thị phát triển nhanh
vì có dân số tăng nhanh, nhưng khả năng của các hệ thống cống rãnh lại không
tăng lên kịp. Vì vậy, nước bẩn bị thải trực tiếp vào các con sông mà không có sự
kiểm soát. Theo thống kê, việc thải các chất bẩn của con người gần các thành phố
chiếm 70
÷
90% hàm lượng các chất hữu cơ trong các hệ thống sông. Vấn đề càng
xấu đi do sự quản lý chất thải rắn và xử lý các chất thải công nghiệp không đầy đủ
ở các thị xã và thành phố lớn. Do các ngành công nghiệp sẽ tiếp tục phát triển ở
hầu hết các lưu vực sông, nên tình trạng ô nhiễm vốn đã xấu, sẽ lại có chiều hướng
nghiêm trọng hơn nếu không có các biện pháp ngăn chặn kịp thời.
Tình trạng ô nhiễm ng
uồn nước rõ ràng nhất là ở Hà Nội và thành phố Hồ Chí
Minh. Ở Hà Nội, nước (các sông, hồ, ao) nối liền với mương máng, rãnh nước và
có chức năng như là một hệ thống hỗn hợp cống rãnh và thoát nước mưa. Thực tế
là các chất thải gia đình và công nghiệp đều không được xử lý. Các cống rãnh nổi
trên mặt đất thường rất nặng mùi trong mùa khô. Vì thành phố có cơ sở c
ông
nghiệp khá lớn, nên các chất thải công nghiệp là nguồn đáng kể của tình trạng ô
nhiễm nước. Tình hình ở thành phố Hồ Chí Minh cũng tương tự, tuy vấn đề hệ
thống thoát nước có đỡ nghiêm trọng hơn. Mặc dù ô nhiễm do chất thải công
nghiệp không nghiêm trọng bằng, song thành phố Hồ Chí Minh là một trong
25

những cảng chính về các sản phẩm dầu nên trong những năm gần đây vấn đề ô
nhiễm mặt nước do dầu loang đang đòi hỏi phải giải quyết.

Tốc độ tăng trưởng cao mà người ta dự tính của các thành phố và công
nghiệp chỉ có thể làm xấu đi tình trạng ô nhiễm nước vốn đã nghiêm trọng ở các
thành phố. Theo một số nghiên cứu quốc tế, nếu Việt Nam không giải quyết sớm
được vấn đề ô nhiễm nguồn nước, thì
sức khỏe của người dân và chất lượng đời
sống sẽ xấu đi và cái giá phải trả sẽ leo thang nhanh chóng.

1.3.4. Sự xâm nhập mặn
Sự xâm nhập của nước mặn ở dọc bờ biển trong mùa kiệt là vấn đề chính về
chất lượng nước ở phía Nam nước ta, tác động đến thủy lợi (phá hoại mùa màng)
và việc cung cấp nước ở vùng nông thôn. Vấn đề này nghiêm trọng khi không có
đủ dòng chảy về phía bờ biển để ngăn chặn dòng chảy ngược lại của nước biển. Rõ
nhất là ở châu thổ sông Mê Kông: Nước thủy triều mạnh t
rong mùa khô làm cho
sự xâm nhập lấn sâu vào đất liền tới 70 km. Người ta dự tính diện tích vùng bị
nước mặn tác động sẽ tăng từ 1,7 triệu lên 2,2 triệu ha, nếu không có các biện pháp
ngăn chặn. Ở châu thổ sông Hồng, tình trạng nước mặn xâm nhập không nghiêm
trọng vì có đập Hoà Bình giúp điều hoà dòng chảy (World bank, 1996).
Các giải pháp ngăn chặn bao gồm các biện pháp về công trình, chẳng hạn
như là thêm các công trình ven biển, các hồ chứa đa mục đích cũng như cải tạo các
con đê đã bị xuống cấp.
Tuy nhiên, nếu việc kết hợp các biện pháp công trình với
các biện pháp phi công trình thì hiệu quả đạt được sẽ cao hơn, chẳng hạn như có
các quy định về tháo nước ở các hồ chứa, thay đổi tập quán trồng trọt và điều
chỉnh việc sử dụng nước nhằm duy trì dòng chảy tối thiểu trong sông.

1.3.5. Sự xuống cấp của các lưu vực sông
Do tình trạng đốn gỗ, đặc biệt là ở các vùng miền núi và khai hoang du canh,
nên các lưu vực sông đã bị phát quang rừng và xuống cấp. Tình trạng này đã gây ra
xói mòn và bồi lắng. Vấn đề này xấu đi đáng kể trong những thập kỷ gần đây: Đầu

những năm 1940 rừng bao phủ gần 70% diện tích và đến 1991 còn không đầy
30%.
Tình trạng xói mòn gây ra nhiều vấn đề. Trước tiên, việc tăng các chất cặn
lắng đọng làm giảm khả năng dự trữ của hồ. Thứ hai, ở những suối và kênh mương
không được q
uản lý phù sa quá nhiều có tác động tiêu cực đến lượng nước dùng
cho thủy lợi, dâng lũ và khả năng đi lại trên sông ngòi và cũng làm tăng chi phí
cho việc xử lý nước cho tiêu dùng thành thị và công nghiệp. Thứ ba, mức độ lắng
đọng cao có thể cũng tác động tiêu cực tới hệ sinh thái nước. Trường hợp đập H
oà
Bình, cơ sở thủy điện lớn nhất ở Việt Nam là bài học: ước tính nếu không có biện