ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Đỗ Xuân Đức
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
QUẢN LÝ SỬ DỤNG BỀN VỮNG HỒ THỦY ĐIỆN SƠN LA
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
Hà Nội - 2021
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Đỗ Xuân Đức
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP
QUẢN LÝ SỬ DỤNG BỀN VỮNG HỒ THỦY ĐIỆN SƠN LA
Chuyên ngành: Môi trƣờng và phát triển bền vững
Mã số:
9440301.04
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƢỜNG
NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS. TS. LƢU ĐỨC HẢI
2. TS. ĐỖ HỮU TUẤN
Hà Nội - 2021
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả
nghiên cứu đƣợc trình bày trong luận án chƣa từng đƣợc cơng bố trong bất kỳ cơng
trình nào khác. Tất cả các dữ liệu đƣợc sử dụng trong luận án là trung thực, chính
xác. Các tài liệu tham khảo trong luận án có nguồn gốc rõ ràng và đƣợc trích dẫn
theo đúng nguyên tắc.
Tác giả luận án
Đỗ Xuân Đức
LỜI CẢM ƠN
Luận án “Phân tích, đánh giá và đề xuất giải pháp quản lý sử dụng bền vững
hồ thủy điện Sơn La”, đƣợc nghiên cứu sinh hoàn thành trong thời gian học tập và
nghiên cứu tại bộ môn Quản lý môi trƣờng, khoa Môi trƣờng, trƣờng Đại học Khoa
học Tự Nhiên, ĐHQGHN. Nghiên cứu sinh gửi tình cảm biết ơn sâu sắc tới thầy
PGS.TS Lƣu Đức Hải và thầy TS. Đỗ Hữu Tuấn, hai thầy hƣớng dẫn khoa học đã
chỉ dẫn, góp ý, gợi mở và định hƣớng khoa học trong suốt quá trình thực hiện luận
án.
Nghiên cứu sinh bày tỏ tình cảm biết ơn tới Ban giám hiệu trƣờng Đại học
Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN và các phòng chức năng chuyên môn, thầy cô trong
Ban chủ nhiệm khoa, thầy cô bộ môn Quản lý Môi trƣờng, thầy cô các đơn vị trong
khoa Môi trƣờng. Nghiên cứu sinh gửi tình cảm biến ơn đến thầy cơ trực tiếp lên
lớp giảng dạy, hƣớng dẫn các chuyên đề trong chƣơng trình đào tạo tiến sĩ.
Nghiên cứu sinh gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu trƣờng Đại học Tây Bắc,
khoa Nông Lâm, bộ môn Quản lý tài nguyên & môi trƣờng nơi nghiên cứu sinh
đang công tác đã tạo điều kiện thuận lợi trong quá trình học tập và nghiên cứu luận
án. Nghiên cứu sinh gửi tình cảm biết ơn đến Cơng ty Thủy điện Sơn La, Đài Khí
tƣợng Thủy văn Tây Bắc và các đơn vị chuyên môn thuộc tỉnh Sơn La, Điện Biên,
Lai Châu, chính quyền và ngƣời dân trong lƣu vực hồ Thủy điện Sơn La.
Nghiên cứu sinh trân trọng cảm ơn sự giúp đỡ của gia đình, đồng nghiệp
trong q trình học tập, nghiên cứu và hồn thiện luận án.
Nghiên cứu sinh trân trọng cảm ơn đến 18 nhà khoa học đã giành thời gian
đọc và viết nhận xét tóm tắt luận án. Nghiên cứu sinh trân trọng và gửi tình cảm biết
ơn đến 07 thầy cơ trong Hội đồng cấp Đại học Quốc gia chấm luận án tiến sĩ, đã
dành thời gian đọc, viết nhận xét, góp ý và đánh giá để nghiên cứu sinh hồn thiện
luận án.
Hà Nội, ngày 25 tháng 02 năm 2021
Tác giả luận án
Đỗ Xuân Đức
MỤC LỤC
Lời cam đoan
Lời cảm ơn
Mục lục
1
Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt
4
Danh mục các bảng
5
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
7
MỞ ĐẦU
9
1. Lý do chọn đề tài
9
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
10
3. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu
10
4. Luận điểm bảo vệ
10
5. Câu hỏi nghiên cứu
10
6. Những đóng góp mới của luận án
11
7. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn của luận án
11
8. Cơ sở dữ liệu thực hiện luận án
11
9. Cấu trúc luận án
11
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN ĐẾN MÔI TRƢỜNG LƢU VỰC HỒ THỦY
ĐIỆN
12
12
1.1.1. Lƣu vực sông và hồ chứa thủy điện
12
1.1.2. Các biến động mơi trƣờng hồ khi tích nƣớc
12
1.1.3. Hệ sinh thái tự nhiên và nhân văn của hồ chứa
14
1.1.4. Nƣớc hồ và chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng
15
1.1.5. Xói mịn đất và bồi lắng hồ chứa
16
1.1.6. Chu trình nitơ và phốtpho trong hồ chứa
16
1.1.7. Nguyên lý cân bằng vật chất, khả năng tự làm sạch và sức chịu tải hồ
17
1.2. MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN ĐẾN QUẢN LÝ SỬ DỤNG BỀN VỮNG TÀI
NGUN VÀ MƠI TRƢỜNG
18
1.2.1. Tính bền vững
18
1.2.2. Đánh giá và đo lƣờng tính bền vững
18
1.2.3. Quản lý sử dụng bền vững
19
1
1.3. NGHIÊN CỨU MÔI TRƢỜNG VÀ QUẢN LÝ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN MÔI
TRƢỜNG HỒ CHỨA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.3.1. Tình hình nghiên cứu mơi trƣờng và quản lý sử dụng tài nguyên môi
trƣờng hồ chứa trên thế giới
1.3.2. Tình hình nghiên cứu mơi trƣờng và quản lý sử dụng tài ngun mơi
trƣờng hồ chứa tại Việt Nam
1.3.3. Tình hình nghiên cứu mơi trƣờng và quản lý sử dụng tài nguyên môi
trƣờng hồ chứa ở khu vực Tây Bắc
1.3.4. Vận dụng kết quả tổng quan tình hình nghiên cứu vào luận án
1.4. TỔNG QUAN LƢU VỰC HỒ THỦY ĐIỆN SƠN LA
20
20
24
27
30
30
1.4.1. Điều kiện tự nhiên lƣu vực và đặc điểm sinh thái hồ thủy điện Sơn La
30
1.4.2. Đặc điểm kinh tế xã hội và văn hóa gắn với hồ thủy điện Sơn La
40
Tiểu kết chƣơng 1
42
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG, PHẠM VI, TIẾP CẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
43
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu
43
2.2. Phạm vi nghiên cứu
43
2.3. Tiếp cận nghiên cứu
43
2.3.1. Tiếp cận hệ thống
43
2.3.2. Tiếp cận xuyên ngành
44
2.3.3. Tiếp cận dựa trên hệ sinh thái
44
2.3.4. Tiếp cận dựa vào cộng đồng
45
2.3.5. Tiếp cận từ trên xuống kết hợp với tiếp cận từ dƣới lên
45
2.4. Các bƣớc nghiên cứu và khung tiếp cận
45
2.4.1. Các bƣớc nghiên cứu
45
2.4.2. Khung tiếp cận vấn đề nghiên cứu
45
2.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
47
2.5.1. Phƣơng pháp thu thập và tổng hợp dữ liệu
47
2.5.2. Phƣơng pháp điều tra khảo sát thực tế lƣu vực hồ
47
2.5.3. Phƣơng pháp bản đồ
48
2.5.4. Phƣơng pháp đánh giá chất lƣợng nƣớc hồ
49
2
2.5.5. Phƣơng pháp tính tốn xói mịn và bồi lắng lịng hồ
51
2.5.6. Phƣơng pháp tính tốn nguồn thải vào hồ
53
2.5.7. Phƣơng pháp tính tốn khả năng tự làm sạch và sức chịu tải hồ
60
2.5.8. Phƣơng pháp so sánh và dự báo
61
2.5.9. Phƣơng pháp xây dựng bộ tiêu chí đa chỉ tiêu quản lý sử dụng hồ
62
2.5.10. Phƣơng pháp phân tích và xử lý dữ liệu
64
Tiểu kết chƣơng 2
65
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. DIỄN BIẾN MÔI TRƢỜNG HỒ THỦY ĐIỆN SƠN LA
66
66
3.1.1. Diễn biến chất lƣợng nƣớc
66
3.1.2. Diễn biến xói mịn lƣu vực và bồi lắng lịng hồ
76
3.1.3. Diễn biến cân bằng vật chất trong khả năng tự làm sạch và sức chịu tải hồ
83
3.2. HIỆN TRẠNG QUẢN LÝ MÔI TRƢỜNG VÀ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN HỒ THỦY
ĐIỆN SƠN LA
97
3.2.1. Hiện trạng khai thác và sử dụng tài nguyên
97
3.2.2. Cơ cấu kinh tế tài nguyên hồ thủy điện Sơn La
104
3.2.3. Hiện trạng quản lý tài nguyên và mơi trƣờng
105
3.3. TÍNH BỀN VỮNG VÀ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ SỬ DỤNG BỀN VỮNG TÀI
NGUYÊN VÀ MÔI TRƢỜNG HỒ THỦY ĐIỆN SƠN LA
107
3.3.1. Thiết lập bộ tiêu chí đa chỉ tiêu quản lý sử dụng tài nguyên môi trƣờng
107
3.3.2. Mô hình quản lý sử dụng bền vững tài ngun mơi trƣờng
119
3.3.3. Đề xuất giải pháp quản lý sử dụng bền vững tài nguyên môi trƣờng
125
Tiểu kết chƣơng 3
132
KẾT LUẬN VÀ HƢỚNG NGHIÊN CỨU
133
1. Kết luận
133
2. Hƣớng nghiên cứu tiếp theo
135
DANH MỤC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
136
TÀI LIỆU THAM KHẢO
137
PHỤ LỤC
3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
BOD5
COD
Coliform
DO
Fe
N
NH4
NO2
NO3
P
PO4
pH
TSS
Tn
W
Wtb
Whi
Wc
BTNMT
BNNPTNT
BV&PTRVN
CDM
CP
DBMT
ĐHQGHN
ĐHKHTN
ĐTM
EVN
H
HST
HTX
LVS
LVHSL
MNC
MNTB
MNDBT
NĐ
NGTK
NTTS
NN & PTNT
PTBV
QĐ
QCVN
QH
QLSD
QLTH
TĐSL
TN&MT
UBND
VietGAP
Nhu cầu ơxy sinh hóa (5 ngày ở điều kiện chuẩn)
Nhu cầu ơxy hóa học
Chỉ tiêu vi sinh của nƣớc
Nồng độ Ơxy hịa tan trong nƣớc
Hàm lƣợng Sắt
Nitơ
Hàm lƣợng Amoni
Hàm lƣợng Nitrit
Hàm lƣợng Nitrat
Phốtpho
Hàm lƣợng Phosphat
log(ion H+)
Tổng chất rắn lơ lửng
Thời gian lƣu nƣớc trong hồ
Dung tích
Dung tích tồn bộ
Dung tích hữu ích
Dung tích cạn
Bộ Tài ngun và Mơi trƣờng
Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn
Bảo vệ & phát triển rừng Việt Nam
Cơ chế phát triển sạch
Chính phủ
Diễn biến môi trƣờng
Đại học Quốc gia Hà Nội
Đại học Khoa học Tự Nhiên
Báo cáo đánh giá tác động mơi trƣờng
Tập đồn Điện lực Việt Nam
Mực nƣớc (độ cao của mặt nƣớc)
Hệ sinh thái
Hợp tác xã
Lƣu vực sông
Lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
Mực nƣớc cạn
Mực nƣớc trung bình
Mực nƣớc dâng bình thƣờng
Nghị định
Niên giám thống kê
Nuôi trồng thủy sản
Nông nghiệp và phát triển nông thôn
Phát triển bền vững
Quyết định
Quy chuẩn Việt Nam
Quốc hội
Quản lý sử dụng
Quản lý tổng hợp
Thủy điện Sơn La
Tài nguyên và Môi trƣờng
Ủy ban nhân dân
Thực hành sản xuất nông nghiệp tốt
4
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1. Thống kê số điểm trƣợt lở theo độ dốc tại lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
32
Bảng 1.2. Xói mịn tiềm năng trong lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
32
Bảng 1.3. Phân bố một số hệ tầng địa chất có diện tích lớn tại lƣu vực
33
Bảng 1.4. Các nhóm đất chính tại lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
34
Bảng 1.5. Nhiệt độ khơng khí trung bình lƣu vực hồ thủy điện Sơn La 2010 -2019
35
Bảng 1.6. Lƣợng mƣa 2010 - 2019 ở một số trạm lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
36
Bảng 1.7. Mực nƣớc và lƣu lƣợng tại sơng chính lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
36
Bảng 1.8. Phụ lƣu phía Đơng Nam và Tây Bắc cấp nƣớc vào hồ thủy điện Sơn La
37
Bảng 1.9. Các địa phƣơng tiếp giáp trực tiếp với hồ thủy điện Sơn La
41
Bảng 1.10. Một số sinh kế thích ứng sau khi tích nƣớc hồ thủy điện Sơn La
41
Bảng 2.1. Vị trí lấy mẫu nƣớc mặt lịng hồ thủy điện Sơn La giai đoạn 2014 -2019
49
Bảng 2.2. Kết quả kiểm định dữ liệu quan trắc chất lƣợng nƣớc hồ 2014 -2019
50
Bảng 2.3. Dữ liệu sử dụng đất lƣu vực hồ thủy điện Sơn La 2014 - 2019
52
Bảng 2.4. Dẫn liệu nghiên cứu nguồn thải chứa nitơ và phôtpho
53
Bảng 2.5. Dân số lƣu vực và khách du lịch tham quan hồ giai đoạn 2014 - 2019
54
Bảng 2.6. Dữ liệu chăn nuôi lƣu vực hồ thủy điện Sơn La 2014 – 2019
55
Bảng 2.7. Loại hình ni cá lồng trên hồ thủy điện Sơn La giai đoạn 2014 -2019
55
Bảng 2.8. Diện tích đất bán ngập lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
55
Bảng 2.9. Diện tích lƣu vực sa lắng Nitơ và Phốtpho vào hồ thủy điện Sơn La
56
Bảng 2.10. Lƣợng phân đối với từng loại gia súc, gia cầm (kg/con/ngày)
57
Bảng 2.11. Lƣợng nƣớc thải từ tắm rửa và vệ sinh chuồng trại chăn nuôi lợn
57
Bảng 2.12. Hàm lƣợng tiêu chuẩn nguyên tố dinh dƣỡng trong nguyên liệu hữu cơ
57
Bảng 2.13. Lƣợng Nitơ và Phốt pho thải từ nƣớc tiểu trâu, bò
58
Bảng 2.14. Tỷ lệ % Nitơ và Phốtpho trung bình trong thức ăn cá lồng
58
Bảng 2.15. Hệ số và tỷ lệ thức ăn cá tiêu thụ trên lƣợng thức ăn đƣa xuống hồ
58
Bảng 2.16. Lƣợng bón phân canh tác bán ngập quy ra % Nitơ và Phốtpho
59
Bảng 2.17. Hệ số tồn dƣ Nitơ và Phốtpho phân bón và % tàn dƣ phụ phẩm
59
Bảng 2.18. Hệ số Nitơ và Phốtpho lắng đọng không khí di chuyển xuống hồ
59
Bảng 2.19. Điểm đánh giá đo lƣờng ý kiến nhận thức hành vi theo thang đo Likert
64
Bảng 3.1. Biến động nƣớc hồ thủy điện Sơn La trong giai đoạn 2014 - 2019
66
Bảng 3.2. Biến động chất lƣợng nƣớc hồ theo dung tích giai đoạn 2014 - 2019
70
Bảng 3.3. Phân cấp xói mịn tiềm năng lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
78
5
Bảng 3.4. Lƣợng đất lƣu vực có khả năng xói mòn xuống hồ thủy điện Sơn La
78
Bảng 3.5. Lƣợng bùn cặn vào hồ và ra khỏi hồ giai đoạn 2014 - 2019
80
Bảng 3.6. Dung tích bồi lắng lịng hồ giai đoạn 2014 -2019
80
Bảng 3.7. Dự tính bồi lắng hồ thủy điện Sơn La
82
Bảng 3.8. So sánh các kết quả tính toán bồi lắng hồ thủy điện Sơn La
82
Bảng 3.9. Lƣợng nitơ và phốtpho trung bình lắng đọng xuống hồ 2014 - 2019
86
Bảng 3.10. Tổng nguồn thải chứa nitơ và phốtpho vào hồ giai đoạn 2014 -2019
87
Bảng 3.11. Mực nƣớc và dung tích hồ khi vận hành nhà máy thủy điện Sơn La
89
Bảng 3.12. Chất ô nhiễm I bổ sung từ lƣu vực (NH4+, NO2-, NO3-, PO43-)
89
Bảng 3.13. Tính tốn thời gian lƣu nƣớc của hồ thủy điện Sơn La 2014 - 2019
90
+
-
-
Bảng 3.14. Tính tốn khả năng tự làm sạch NH4 , NO2 , NO3 ,
PO43-
2014 -2019
91
Bảng 3.15. Khả năng chịu tải ô nhiễm của hồ thủy điện Sơn La 2014 - 2019
94
Bảng 3.16. Sử dụng tài nguyên nƣớc hồ sản xuất điện 2013 - 2019
97
Bảng 3.17. Phát triển nuôi cá lồng trên hồ thủy điện Sơn La 2014 - 2019
99
Bảng 3.18. Sản lƣợng khai thác thủy sản lòng hồ thủy điện Sơn La 2013 - 2019
100
Bảng 3.19. Hoạt động du lịch tại hồ thủy điện Sơn La giai đoạn 2013 - 2019
102
Bảng 3.20. Cơ cấu kinh tế tài nguyên hồ thủy điện Sơn La giai đoạn 2013 -2019
104
Bảng 3.21. Trọng số các chỉ tiêu
110
Bảng 3.22. Trọng số các tiêu chí
111
Bảng 3.23. Trọng số các nhóm tiêu chí
112
Bảng 3.24. Kết quả xác định tổng giá trị các chỉ tiêu
114
Bảng 3.25. Kết quả xác định tổng giá trị các tiêu chí
115
Bảng 3.26. Kết quả xác định tổng giá trị các nhóm tiêu chí
116
Bảng 3.27. Đề xuất mơ hình quản lý tổng hợp tài ngun mơi trƣờng
119
Bảng 3.28. Kết quả phân tích nhận thức sử dụng tài nguyên nƣớc sản xuất điện
120
Bảng 3.29. Kết quả phân tích nhận thức sử dụng tài ngun nƣớc ni thủy sản
121
Bảng 3.30. Kết quả phân tích nhận thức sử dụng tài nguyên hồ khai thác thủy sản
122
Bảng 3.31. Kết quả phân tích nhận thức sử dụng hồ với du lịch và giao thông
123
Bảng 3.32. Kết quả phân tích nhận thức sử dụng đất bán ngập hồ thủy điện Sơn La
125
Bảng 3.33. Kết quả phân tích nhận thức giải pháp môi trƣờng sinh thái hồ
126
Bảng 3.34. Kết quả phân tích nhận thức giải pháp kinh tế xã hội hồ
129
Bảng 3.35. Kết quả phân tích nhận thức giải pháp văn hóa thủy điện Sơn La
130
Bảng 3.36. Kết quả phân tích nhận thức quản trị tài nguyên hồ thủy điện Sơn La
131
6
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Ngun lý phản ứng dịng chảy hỗn hợp
Hình 1.2. Các tỉnh Tây Bắc có diện tích thuộc lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
Hình 1.3. Tầng dầy đất và diện tích đất lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
Hình 1.4. Hệ sinh thái thủy sinh hồ thủy điện Sơn La
Hình 1.5. Đa dạng các lớp động vật trong hệ sinh thái ven hồ thủy điện Sơn La
Hình 1.6. Phân bố lồi thực vật khu vực ven hồ thủy điện Sơn La
Hình 1.7. Thành phần dân tộc cƣ trú ở lƣu vực hồ thủy điện Sơn La 2019
Hình 1.8. Các khu điểm di dân tái định cƣ ven hồ thủy điện Sơn La
Hình 2.1. Hệ thống trong mối quan hệ với mơi trƣờng
Hình 2.2. Khung tiếp cận vấn đề nghiên cứu của luận án
Hình 2.3. Sơ đồ vị trí lấy mẫu nƣớc mặt lịng hồ thủy điện Sơn La 2014 -2019
Hình 2.4. Sơ đồ các bƣớc nghiên cứu xói mịn đất lƣu vực hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.1. Xu hƣớng biến động pH trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.2. Xu hƣớng biến động TSS trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.3. Xu hƣớng COD trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.4. Xu hƣớng NO2 trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.5. Xu hƣớng NO3 trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.6. Xu hƣớng biến động PO4 trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.7. Xu hƣớng biến động DO trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.8. Xu hƣớng biến động BOD trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.9. Xu hƣớng biến động NH4 trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.10. Xu hƣớng biến động Fe trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.11. Xu hƣớng biến động Coliform trong nƣớc hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.12. Đƣờng xu hƣớng pH theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.13. Đƣờng xu hƣớng COD theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.14. Đƣờng xu hƣớng DO theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.15. Đƣờng xu hƣớng NH4 theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.16. Đƣờng xu hƣớng NO3 theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.17. Đƣờng xu hƣớng Coliform theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.18. Đƣờng xu hƣớng TSS theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.19. Đƣờng xu hƣớng BOD theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.20. Đƣờng xu hƣớng NO2 theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.21. Đƣờng xu hƣớng PO4 theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.22. Đƣờng xu hƣớng Fe theo dung tích giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.23. Ma trận tƣơng quan biến động chất lƣợng nƣớc hồ 2014 - 2019
Hình 3.24. Xu hƣớng lƣợng bùn cặn di chuyển vào hồ và ra khỏi hồ 2014 -2019
Hình 3.25. Xu hƣớng bồi lắng lịng hồ giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.26. Tải lƣợng nitơ và phốtpho nguồn thải sinh hoạt vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.27. Cơ cấu nitơ và phốtpho nguồn thải chăn nuôi vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.28. Tải lƣợng nitơ và phốtpho nguồn thải chăn nuôi vào hồ 2014 - 2019
7
Trang
17
31
35
35
35
39
40
40
44
46
50
51
66
67
67
67
67
68
68
68
69
69
69
72
72
72
72
73
73
73
73
74
74
74
75
81
81
83
84
84
Hình 3.29. Cơ cấu lƣợng nitơ và phốtpho nguồn thải cá lồng vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.30. Tải lƣợng nitơ và phốtpho nguồn thải cá lồng vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.31. Tải lƣợng nitơ và phốtpho canh tác bán ngập vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.32. Lƣợng nitơ và phốtpho lắng đọng khơng khí lƣu vực vào hồ
Hình 3.33. Tổng hợp các nguồn thải chứa nitơ và phốtpho vào hồ 2014 -2019
Hình 3.34. Cơ cấu tổng nguồn thải chứa nitơ vào hồ giai đoạn 2014 - 2019
Hình 3.35. Cơ cấu tổng nguồn thải chứa phốtpho vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.36. Diễn biến nguồn thải chứa nitơ và phốtpho vào hồ 2014 - 2019
Hình 3.37. Khả năng tự làm sạch NH4+, NO2-, NO3-, PO43- giai đoạn 2014 -2019
Hình 3.38. Tỷ lệ tự làm sạch NH4+, NO2-, NO3-, PO43- giai đoạn 2014-2019
Hình 3.39. Khả năng tự làm sạch NH4+, NO2-, NO3-, PO43- theo dung tich
Hình 3.40. Khả năng tải chất ơ nhiễm của hồ theo dung tích giai đoạn 214 - 2019
Hình 3.41. Khả năng tải ơ nhiễm của thủy điện Sơn La giai đoạn 2014 - 2019
Hình 3.42. Xu hƣớng sản xuất điện của nhà máy thủy điện Sơn La 2013 -2019
Hình 3.43. Xu hƣớng nộp ngân sách và quỹ rừng của cơng ty thủy điện Sơn La
Hình 3.44. Sản lƣợng và doanh thu cá lồng giai đoạn 2013 - 2019
Hình 3.45. Sản lƣợng cá lồng theo thức ăn
Hình 3.46. Doanh thu cá lồng theo thức ăn
Hình 3.47. Xu hƣớng doanh thu cá lồng trên hồ thủy điện Sơn La 2014 -2019
Hình 3.48. Sản lƣợng và doanh thu khai thác thủy sản giai đoạn 2013 - 2019
Hình 3.49. Xu hƣớng doanh thu khai thác thủy sản giai đoạn 2013-2019
Hình 3.50. Số lƣợt khách du lịch và doanh thu du lịch hồ giai đoạn 2013-2019
Hình 3.51. Hạ tầng giao thơng vận tải đƣờng thủy hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.52. Cơ cấu giá trị sử dụng đa mục tiêu hồ thủy điện Sơn La 2013 - 2019
Hình 3.53. Sơ đồ quản lý tài nguyên môi trƣờng hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.54. Sơ đồ quy trình xây dựng bộ tiêu chí đa chỉ tiêu
Hình 3.55. Cấu trúc bộ tiêu chí đa chỉ tiêu quản lý sử dụng hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.56. Tỷ lệ trung bình các lựa chọn giá trị Likert mơi trƣờng sinh thái hồ
Hình 3.57. Tỷ lệ trung bình các lựa chọn giá trị Likert kinh tế tài nguyên hồ
Hình 3.58. Tỷ lệ trung bình các lựa chọn giá trị Likert xã hội hồ thủy điện
Hình 3.59. Tỷ lệ trung bình các lựa chọn giá trị Likert văn hóa hồ thủy điện
Hình 3.60. Hệ thống trọng số môi trƣờng sinh thái hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.61. Hệ thống trọng số kinh tế tài nguyên hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.62. Hệ thống trọng số xã hội hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.63. Hệ thống trọng số văn hóa hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.64. Phân hạng nhóm tiêu chí ƣu tiên quản lý sử dụng hồ thủy điện Sơn La
Hình 3.65. Phân hạng tiêu chí ƣu tiên mơi trƣờng sinh thái để quản lý sử dụng hồ
Hình 3.66. Phân hạng tiêu chí ƣu tiên kinh tế trong quản lý sử dụng hồ
Hình 3.67. Phân hạng tiêu chí ƣu tiên xã hội trong quản lý sử dụng hồ
Hình 3.68. Phân hạng tiêu chí ƣu tiên văn hóa trong quản lý sử dụng hồ
8
85
85
86
86
87
88
88
88
93
93
93
96
96
98
98
99
100
100
100
101
101
103
103
104
105
107
108
109
109
109
109
112
112
113
113
116
116
117
117
118
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hồ thủy điện có vai trò cơ bản là dự trữ nƣớc sản xuất điện, điều tiết lũ lụt, tƣới
tiêu nông nghiệp, cung cấp nƣớc sinh hoạt, du lịch, chất lƣợng nƣớc, bảo tồn cảnh quan.
Tây Bắc nơi có lƣu vực sơng Đà, trong đó có lƣu vực hồ thủy điện Sơn La (LVHSL)
đang vận hành nhiều hồ đập thủy điện lớn nhất của Việt Nam.
Thủy điện Sơn La (TĐSL) là một cơng trình quốc gia có ý nghĩa đặc biệt quan
trọng về kinh tế - xã hội, quốc phòng và an ninh. Nhà máy TĐSL là 1 trong 6 nhà máy
thủy điện ở Việt Nam nằm trong danh sách nhà máy điện lớn, có ý nghĩa đặc biệt quan
trọng về kinh tế - xã hội, quốc phòng, an ninh [85], và hồ TĐSL thuộc danh sách 1
trong 18 đập, hồ chứa nƣớc quan trọng đặc biệt [86]. Cơng trình đƣợc khởi cơng xây
dựng tháng 12/2005 và đến tháng 12/2012 đi vào vận hành, trở thành nhà máy thủy điện
lớn nhất khu vực Đông Nam Á với công suất lắp máy 2.400 MW. Sau khi tích nƣớc vào
hồ chứa, nhà máy TĐSL tạo ra hồ nhân tạo trên dịng sơng Đà với mực nƣớc dâng bình
thƣờng 215m, dung tích chứa 9,26 tỷ m3, diện tích lƣu vực lên đến 43.760 km2. Diện
tích lƣu vực hồ thủy điện Sơn La sau ngăn đập thủy điện Lai Châu (2016) đƣợc xác
định khoảng 11.075km2, trong đó diện tích mặt hồ là 224 km2. Diện tích lƣu vực hồ
nằm trên địa bàn của 164 xã thuộc 17 huyện của các tỉnh Sơn La, Điện Biên và Lai
Châu), đồng thời là địa bàn cƣ trú của 25 dân tộc. Ngồi mục tiêu chính là phát điện,
cơng trình TĐSL có ý nghĩa lớn trong việc điều tiết nƣớc lũ cho hồ thủy điện Hịa Bình
và cung cấp nƣớc phục vụ sản xuất và đời sống cho các địa phƣơng trong lƣu vực.
Từ khi đi vào hoạt động năm 2012 đến nay, việc khai thác tài nguyên, hoạt động
phát triển kinh tế, xã hội trên lƣu vực đã có nhiều thay đổi nhƣ canh tác trên đất dốc, đất
bán ngập, chăn thả, du lịch, nuôi trồng và khai thác thủy sản trong lịng hồ…đã có
những tác động to lớn đến mơi trƣờng tự nhiên, chất lƣợng nƣớc, dung tích chứa và tuổi
thọ của cơng trình. Đặc biệt, q trình sinh địa hóa diễn ra trong lịng hồ làm thay đổi
mơi trƣờng hồ chứa, sẽ tác động đến môi trƣờng hồ theo hƣớng tiêu cực nếu khơng
đánh giá và có giải pháp quản lý sử dụng phù hợp. Do vậy, Đề tài luận án “Phân tích,
đánh giá và đề xuất giải pháp quản lý sử dụng bền vững hồ thủy điện Sơn La” có tính
thời sự, tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học và thực tiễn cao. Các kết quả nghiên cứu của
luận án sẽ cung cấp cơ sở khoa học và giải pháp quản lý, khai thác và sử dụng hợp lý hồ
TĐSL phục vụ đa mục tiêu.
9
2. Mục đích nghiên cứu của luận án
- Phân tích, đánh giá đƣợc diễn biến môi trƣờng hồ TĐSL sau khi tích nƣớc
trong giai đoạn 2014 - 2019 gồm: biến động chất lƣợng nƣớc, tình trạng xói mịn và bồi
lắng lòng hồ, khả năng tự làm sạch và sức chịu tải hồ thủy điện.
- Đề xuất đƣợc các giải pháp quản lý hiệu quả và sử dụng hợp lý tài nguyên và
bảo vệ môi trƣờng hồ thủy điện Sơn La.
3. Nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu
Luận án gồm 05 nhiệm vụ và nội dung nghiên cứu sau.
- Hệ thống hóa luận chứng khoa học liên quan đến mơi trƣờng và quản lý sử
dụng bền vững hồ thủy điện.
- Phân tích và đánh giá diễn biến mơi trƣờng hồ TĐSL sau khi tích nƣớc trong
giai đoạn 2014 - 2019.
- Phân tích hiện trạng quản lý sử dụng tài ngun mơi trƣờng hồ TĐSL trong giai
đoạn 2013 - 2019.
- Xây dựng bộ tiêu chí đa chỉ tiêu quản lý sử dụng tài nguyên môi trƣờng hồ
TĐSL.
- Đánh giá, đề xuất một số mơ hình và giải pháp quản lý sử dụng bền vững tài
nguyên môi trƣờng hồ TĐSL dựa trên bộ tiêu chí đa chỉ tiêu.
4. Luận điểm bảo vệ
(1). Quá trình thay đổi từ sơng thành hồ chứa tạo ra các diễn biến môi trƣờng bao
gồm: biến động chất lƣợng nƣớc, bồi lắng lòng hồ, khả năng tự làm sạch và sức chịu
tải. Quá trình này đƣợc chứng minh bằng các tƣ liệu diễn biến môi trƣờng hồ TĐSL từ
2014 đến 2019.
(2). Duy trì tính bền vững của hồ TĐSL đa mục tiêu, cần có phân tích, đánh giá
hiện trạng và dự báo xu hƣớng sử dụng tài nguyên môi trƣờng nhằm đề xuất giải pháp
quản lý sử dụng phù hợp.
5. Câu hỏi nghiên cứu
Diễn biến môi trƣờng đang diễn ra trong lòng hồ thủy điện Sơn La sau ngăn đập
tích nƣớc là gì?
Thực trạng cơng tác quản lý, khai thác và sử dụng tài nguyên và bảo vệ môi
trƣờng hồ thủy điện Sơn La hiện nay nhƣ thế nào?
Hệ thống giải pháp ƣu tiên để QLSD bền vững hồ thủy điện Sơn La hiện nay?
10
6. Những đóng góp mới của luận án
(1) Minh chứng và làm sáng tỏ diễn biến môi trƣờng hồ TĐSL sau khi tích nƣớc
trong giai đoạn 2014-2019 gồm: biến động chất lƣợng nƣớc; xói mịn đất lƣu vực và bồi
lắng lòng hồ; diễn biến cân bằng vật chất trong khả năng tự làm sạch và sức chịu tải.
(2) Bƣớc đầu định lƣợng đƣợc giá trị sử dụng đa mục tiêu của hồ TĐSL trong
giai đoạn 2013 - 2019; trên cơ sở đó xây dựng bộ tiêu chí đa chỉ tiêu để đánh giá mơ
hình và đề xuất giải pháp QLSD bền vững tài nguyên và bảo vệ môi trƣờng hồ TĐSL.
7. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn của luận án
7.1. Ý nghĩa khoa học: Các kết quả nghiên cứu của luận án góp phần bổ sung và
phong phú thêm cơ sở lý luận quản lý tổng hợp, sử dụng bền vững tài nguyên và môi
trƣờng lƣu vực hồ chứa thủy điện.
7.2. Ý nghĩa thực tiễn: Các kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần cung cấp cơ
sở khoa học cho cho các ngành, lĩnh vực, địa phƣơng vận dụng phù hợp để quản lý hiệu
quả, khai thác hợp lý tài nguyên và bảo vệ môi trƣờng hồ chứa TĐSL.
8. Cơ sở dữ liệu thực hiện luận án
(1) Dữ liệu điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội, văn hóa đƣợc thu thập tại 17 địa
phƣơng lƣu vực hồ giai đoạn 2013 - 2019. (2) Dữ liệu quan trắc chất lƣợng nƣớc mặt tại
18 vị trí trên lịng hồ, với tần số quan trắc 04 đợt/năm trong giai đoạn 2014 - 2019. (3)
Dữ liệu hiện trạng sử dụng đất nông nghiệp, lâm nghiệp, chuyên dùng, thổ cƣ lƣu vực
hồ giai đoạn 2014 - 2019. (4) Dữ liệu khí tƣợng thủy văn giai đoạn 2010 - 2019 tại lƣu
vực hồ. (5) Số liệu dân cƣ, khách du lịch đến hồ, số liệu chăn ni trâu, bị, lợn, gia
cầm, lồng cá, nơng nghiệp bán ngập trong giai đoạn 2014 - 2019. (6) Số liệu sản xuất
điện, nuôi trồng, khai thác thủy sản, trồng trọt bán ngập, du lịch, vận tải gắn với hồ
TĐSL trong giai đoạn 2013 - 2019.
9. Cấu trúc luận án: Luận án bao gồm những nội dung cơ bản sau:
- Mở đầu
- Chƣơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
- Chƣơng 2: Đối tƣợng, phạm vi, tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu
- Chƣơng 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận
- Kết luận và kiến nghị
11
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN ĐẾN MÔI TRƢỜNG LƢU VỰC HỒ THỦY ĐIỆN
1.1.1. Lƣu vực sông và hồ chứa thủy điện
1.1.1.1. Lưu vực và lưu vực sông hồ: Lƣu vực là phần diện tích bề mặt đất trong
tự nhiên mà mọi lƣợng nƣớc mƣa khi rơi xuống sẽ tập trung lại và thốt vào một lối
thốt thơng thƣờng, chẳng hạn nhƣ vào sông, vịnh, biển hoặc các phần nƣớc khác (hồ)
[112]. Lƣu vực sông: (LVS) (hồ), là vùng đất mà trong phạm vi đó nƣớc mặt, nƣớc
dƣới đất chảy tự nhiên vào sơng (hồ) và thốt ra một cửa chung. Lƣu vực sông (hồ) liên
tỉnh là LVS nằm trên địa bàn từ hai tỉnh, thành phố trực thuộc trung ƣơng trở lên [70].
Lƣu vực là một vùng diện tích tự nhiên đƣợc giới hạn bởi đƣờng phân thủy đón nhận
nƣớc rơi và hội tụ về một dịng sơng, suối, đầm, hồ, đƣợc xác định bởi đƣờng ranh giới
khép kín theo đƣờng phân thủy từ điểm đầu ra của lƣu vực. Trong mỗi lƣu vực có thể
bao gồm nhiều lƣu vực nhỏ hơn gọi là tiểu lƣu vực. Điểm đầu ra của lƣu vực là điểm
thoát nƣớc mặt chủ yếu của lƣu vực nhƣ: điểm xả nƣớc chính của đập thủy điện, điểm
thu nƣớc của nhà máy cấp nƣớc sạch hoặc cơ sở sản xuất công nghiệp sử dụng nƣớc
trực tiếp từ nguồn nƣớc lƣu vực [5].
1.1.1.2. Hồ chứa nước và hồ thủy điện: là cơng trình đƣợc hình thành bởi đập
dâng nƣớc và các cơng trình có liên quan để tích trữ nƣớc, có nhiệm vụ điều tiết dịng
chảy, cắt, giảm lũ, cung cấp nƣớc cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt,
phát điện cải thiện môi trƣờng; bao gồm hồ chứa thủy lợi hồ chứa thủy điện. Hồ thủy
điện là đập, hồ chứa nƣớc đƣợc xây dựng với mục đích chính là phát điện [25].
1.1.2. Các biến động mơi trƣờng khi tích nƣớc
Q trình thay đổi dịng chảy từ sông thành hồ tác động đến môi trƣờng lƣu vực
nhƣ mất đất nông nghiệp, đất lâm nghiệp và mất rừng, thay đổi chế độ thủy văn và dịng
chảy mơi trƣờng, các tai biến môi trƣờng là động đất, nứt đất và xói lở hạ lƣu và thƣợng
lƣu.
1.1.2.1. Mất đất nơng nghiệp, lâm nghiệp và mất rừng: Thiệt hại tài nguyên đất
tự nhiên là hệ quả của việc xây dựng các cơng trình thủy điện [118]. Kết quả đánh giá
tổng thiệt hại đất đai dự án xây dựng TĐSL cho thấy: tại MNDBT 215m, tổng diện tích
đất nơng nghiệp của 3 tỉnh Sơn La, Điện Biên, Lai Châu bị ngập dƣới lịng hồ là 7.624
ha, đất lâm nghiệp có rừng bị ngập là 3.903 ha. Các loại rừng bị ngập trong lịng hồ là
13.730 ha, trong đó diện tích rừng thứ sinh phòng hộ bị ngập là 3.751 ha [1].
12
1.1.2.2. Thay đổi chế độ thủy văn và dòng chảy mơi trường sau khi tích nước:
chế độ vận hành hồ chứa tự nhiên và hồ chứa nhân tạo mang đến lợi ích và cả bất lợi
đến dịng chảy trên sơng [119]. Sau tích nƣớc vào hồ chứa dịng chảy mực nƣớc hồ
TĐSL dao động từ MNC (175m) tới mực nƣớc MNDBT (215m) phụ thuộc vào chế độ
vận hành của nhà máy TĐSL. Hồ điều tiết nƣớc theo năm và có nhiệm vụ phịng lũ,
việc tích nƣớc cịn làm thay đổi chế độ mực nƣớc trên các sông phụ lƣu vào hồ. Biên độ
mực nƣớc hồ dao động khoảng 40m gấp 20 lần so với dao động nƣớc sông tự nhiên. Độ
khống hóa trong nƣớc có xu hƣớng tăng 5-7 năm đầu, sau 10 năm sẽ ổn định và có xu
hƣớng giảm so với nƣớc sông. Các chất gây ô nhiễm nƣớc hồ sẽ gia tăng do phân hủy
sinh khối và hoạt động kinh tế xã hội trên bề mặt lƣu vực [1].
1.1.2.3. Động đất: biểu hiện của tai biến địa chất phát sinh trong thạch quyển,
biểu hiện bởi sự rung động do sự dịch chuyển đột ngột của các tầng đất đá. Các hoạt
động của con ngƣời nhƣ xây dựng các hồ chứa lớn đôi khi gây ra động đất kích thích
[43]. Khi tích nƣớc với một khối lƣợng lớn sẽ tác động khu vực lòng hồ và vùng lân cận
làm tăng mức độ hoạt động của các hệ thống đứt gẫy. Động đất và động đất kích thích
hình thành do tác động trực tiếp của khối nƣớc trong hồ, đứt gãy và các tầng đất đá khu
vực lòng hồ phụ thuộc vào các đặc trƣng của hồ chứa nhƣ độ sâu, diện tích hồ, dung
tích hồ và đặc điểm địa chất của tầng đất đá. Khu vực hồ TĐSL là nơi hội tụ các điều
kiện phát sinh động đất kích thích mạnh [1].
Theo kết quả nghiên cứu của Lê Tử Sơn (2012), trƣớc khi tích nƣớc, động đất
M4,5 từng xẩy ra năm 1930 cách đập thủy điện Sơn La 9 km về phía Bắc. Các động đất
này liên quan đến hoạt động của đứt gẫy Mƣờng La - Bắc Yên - Chợ Bờ. Phần còn lại
của vùng hồ TĐSL chỉ có động đất M<4,0. Thời gian một năm trƣớc khi tích nƣớc hồ,
động đất nhỏ thấy tập trung ở các vùng Pa Uôn, vùng đập TĐSL và vùng Pitoong. Sau
khi tích nƣớc giai đoạn 2010 - 2012, động đất nhỏ tập trung ở ở một số vùng nhƣ Nậm
Mạ, Quỳnh Nhai, đập TĐSL, vùng Pitoong với mật độ tăng nhiều so với trƣớc 6/2010.
Động đất nhỏ lại xuất hiện với tần suất cao hơn và giữ ở mức độ này cho đến tận cuối
năm 2011. Sau đó tần suất động đất giảm dần nhƣng vẫn ở mức cao hơn so với các giai
đoạn trƣớc đó, cho đến 4/2012 nhiều động đất nhỏ xẩy ra ở khu vực đập TĐSL. Vấn đề
hoạt động động đất không tăng ngay sau khi tích nƣơc mà tăng sau khoảng 2 tháng là
đáp ứng trễ của môi trƣờng địa chất với việc tăng tải do tích nƣớc hồ chứa. Việc phân
13
tích về quy luật, đặc điểm hoạt động của động đất kích thích cũng nhƣ tác động của hồ
thủy điện Sơn La cần nhiều thời hơn [77].
1.1.2.4. Xói lở thượng lưu và hạ lưu: nƣớc hồ chứa lên xuống làm gia tăng tốc
độ xói lở đất trên sƣờn dốc trong lƣu vực sông [134]. Các khối nƣớc trong hồ chứa xả
ra ngoài là nguyên nhân gây ra hiện tƣợng đất chẩy cục bộ cho vùng đất sau đập [128].
Tại hồ TĐSL mực nƣớc hồ dâng lên làm giảm đột ngột lƣu tốc của các suối khi đổ vào
hồ, hồ dâng nƣớc lên cao trên các sƣờn núi sẽ làm tăng độ dốc bờ hồ, gia tăng quá trình
địa mạo động lực bờ hồ và cả các sƣờn cao dẫn tới gia tăng q trình xói lở thƣợng lƣu.
Q trình hoạt động của cơng trình thủy điện (xả lũ), đồng thời cũng làm gia tăng q
trình xói lở hạ lƣu [1].
1.1.3. Hệ sinh thái tự nhiên và nhân văn hồ chứa
1.1.3.1. Hệ sinh thái tự nhiên (HST), (Natural Ecosystem), đƣợc hiểu là một tập
hợp động của sinh vật (quần xã thực vật, động vật, vi sinh vật), và các điều kiện môi
trƣờng vô sinh xung quanh, trong sự tƣơng tác thông qua các dịng năng lƣợng và chu
trình vật chất. Nhƣ vậy, HST là đơn vị tổ chức cơ bản của sinh quyển, có quy mơ thay
đổi, từ nhỏ bé nhƣ một bể cá cảnh, đến rộng lớn nhƣ rừng mƣa nhiệt đới. Giới hạn của
HST đƣợc xác định theo mục đích nghiên cứu cụ thể. HST là hệ mở, ln có sự liên hệ
với các hệ khác xung quanh [53].
1.1.3.2. Hệ sinh thái nhân văn (Socio - ecosystem), là tập hợp của hai hệ thống,
hệ thống tự nhiên và hệ thống xã hội trong một sự tƣơng tác lẫn nhau ở một khu vực
nhất định [51]. Con ngƣời, theo quan điểm hiện đại, đã trở thành trung tâm của HST với
hai nghĩa, (i) con ngƣời là nhân tố tác động vào HST một cách mạnh mẽ nhất, (ii) các
hoạt động bảo tồn HST cuối cùng vẫn phải hƣớng tới và đem lại hạnh phúc cho con
ngƣời [133].
Một HST hồ chứa hồn chỉnh có đủ các thành phần sinh vật tự dƣỡng, dị dƣỡng
và sinh vật phân huỷ thích nghi với trạng thái nƣớc tƣơng đối tĩnh. Vùng bờ thoải là nơi
sống của các vành đai thực vật thuỷ sinh. Tầng mặt có ánh sáng là nơi sinh sống của
nhiều loại thực vật phù du, tạo môi trƣờng thuận lợi cho động vật phát triển. Hệ động
vật có mặt các lồi ăn thực vật, động vật tầng mặt, tầng đáy. Do đó, đa dạng sinh học và
năng suất sinh học hồ chứa cao. Cƣ dân ven hồ, các hoạt động của con ngƣời khai thác
quản lý sử dụng TNMT hồ là điển hình cho hệ sinh thái nhân văn hồ, HST nhân văn kết
hợp với HST tự nhiên tạo ra một hệ sinh thái hồ hoàn chỉnh.
14
1.1.4. Nƣớc hồ và chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng
1.1.4.1. Nước hồ và tính lưu vực của nước hồ: Hồ là những phần trũng của địa
hình có nƣớc tĩnh thƣờng xuyên với đặc trƣng quan trọng nhất là diện tích mặt nƣớc và
dung tích hồ. Tỷ lệ dung tích trên diện tích hồ càng lớn thì chế độ nƣớc trong hồ càng
ổn định; đồng thời sự phân bố các đặc trƣng thủy lý, thuỷ hoá, thuỷ sinh và chế độ động
lực mang tính chất phân tầng. Dịng chảy trong hồ có vai trị làm tăng xáo trộn trong
khối nƣớc, do đó nó là một nhân tố tích cực cho q trình tự làm sạch và đồng nhất các
đặc trƣng thuỷ lý, thuỷ hố theo khơng gian [64].
Cán cân nƣớc hồ thể hiện bằng tỷ lệ dòng đến, dòng đi. Thành phần hố học
nƣớc hồ phụ thuộc vào đặc điểm dịng đến và đi, mức độ xáo trộn nƣớc trong hồ, đặc
điểm các q trình cơ lí, hố sinh trong hồ. Hồ cũng là một hệ thống tự nhiên nhạy cảm;
tác động tự nhiên vào cán cân nƣớc hồ có thể gây suy thối, ơ nhiễm hồ, khủng hoảng
hệ sinh thái hồ, cạn kiệt và biến mất hồ [64]. Chất lƣợng nƣớc hồ phụ thuộc vào lƣu vực
cấp nƣớc, bề mặt lƣu vực sinh thủy; bất kì sự biến đổi nào trên một phần nào đó của lƣu
vực cũng có thể tác động tới dòng chảy về lƣợng và chất [64].
1.1.4.2. Ô nhiễm nước: Ô nhiễm nƣớc là sự thay đổi thành phần và tính chất của
nƣớc, có hại cho hoạt động sống bình thƣờng của sinh vật và con ngƣời, bởi sự có mặt
của một hay nhiều hóa chất lạ vƣợt qua ngƣỡng chịu đựng của sinh vật. Ô nhiễm nƣớc
có nguồn gốc tự nhiên và nhân tạo [43].
1.1.4.3. Đánh giá chất lượng nước hồ: Hiện nay, đánh giá chất lƣợng nƣớc đƣợc
áp dụng theo tiêu chuẩn của quốc gia, khu vực hoặc quốc tế. Một số chỉ tiêu đánh giá
gồm: chỉ tiêu vật lý (nhiệt độ, mầu sắc, độ đục, tổng lƣợng chất rắn lơ lửng); chỉ tiêu
hóa học: (độ pH, độ cứng, hàm lƣợng oxy hòa tan), nhu cầu ơxy sinh hóa BOD, nhu cầu
oxy hóa học COD. Một số chỉ tiêu hóa học khác trong nƣớc gồm: sắt, mangan, photpho,
nitơ tồn tại dƣới dạng amoni, nitrit, nitrat; kim loại nặng (Pb, Cu, Ni, Cd, Hg, Sn, Cr..),
hàm lƣợng dầu mỡ. Các chỉ tiêu vi sinh của nƣớc thƣờng dùng Coliform (total
coliforms) để đánh giá khả năng bị ô nhiễm phân của nƣớc [22]. Ngoài ra, dƣ lƣợng hóa
chất bảo vệ thực vật nhóm Clo hữu cơ đƣợc đánh giá (gồm các hợp chất hóa học gốc Cl
rất bền vững trong môi trƣờng tự nhiên với thời gian phân huy dài, nhƣ: Aldrin,
Dieldrin, DDT, Heptachlor, Lindane, Epoxide, Endrin [43]. Hiện nay, tại Việt Nam
đánh giá chất lƣợng nƣớc mặt hồ chứa (hồ thủy điện), áp dụng theo quy chuẩn kỹ thuật
15
quốc gia về chất lƣợng nƣớc mặt (QCVN 08-MT: 2015/BTNMT) với 36 thông số đánh
giá cho từng loại nƣớc [2].
1.1.5. Xói mịn đất và bồi lắng hồ chứa
1.1.5.1. Xói mịn đất: Xói mịn đất là q trình tự nhiên ảnh hƣởng đến đất ở tất
cả các dạng địa hình. Trong nơng nghiệp, xói mịn đất là q trình bóc lớp đất mặt
mang đi nơi khác do các yếu tố vật lý nhƣ nƣớc và gió hoặc các yếu tố liên quan đến
hoạt động trồng trọt [123]. Trong khi xói mịn là một quá trình tự nhiên, các hoạt động
của con ngƣời làm gia tăng tốc độ xói mịn lên 10 - 40 lần. Xói mịn đất từ lâu đƣợc coi
là ngun nhân gây thối hóa tài ngun đất nghiêm trọng ở các vùng đồi núi [75].
1.1.5.2. Bồi lắng lòng hồ: Bồi lắng bên ngồi xuống lịng hồ do các ngun
nhân: (1) việc xây dựng các hồ thủy điện có thể suy thối HST rừng và gia tăng xói
mịn đất. (2) canh tác, làm tăng khả năng xói mịn đất từ sƣờn dốc. (3) do mực nƣớc
dâng cao và tƣơng tác mạnh giữa khối nƣớc với đất đá bờ hồ, dẫn đến tăng lƣợng bồi
lắng lòng hồ. Bồi lắng trong lòng hồ do nguyên nhân: (1) dòng chảy khi chuyển vào hồ
bị giảm vận tốc nhanh chóng. (2) do mặt cắt ngang dòng chảy mở rộng, làm giảm động
năng, giảm khả năng tải phù sa, dẫn đến tăng lắng đọng phù sa kích thƣớc lớn bồi lấp
đáy hồ, làm giảm dung tích hữu ích của hồ. Trung bình mỗi năm hồ chứa bị bồi mất
0,5% dung tích [64].
1.1.6. Chu trình Nitơ và Phơtpho trong hồ chứa
1.1.6.1. Chu trình nitơ hồ chứa: nitơ là một trong những chất dinh dƣỡng chính
cần thiết cho sự sống của sinh vật. Chu trình nitơ có 4 giai đoạn: cố định nitơ thành
dạng khí có thể sử dụng; sự khống hóa (chuyển các amio axit thành NH3); q trình
nitrat hóa: ơxy hóa NH3, NH4+ thành NO2-, NO3-; Q trình phản nitrat hóa: chuyển hóa
NO3- thành N2, NO, N2O [65]. Các chất thải chứa nitơ khi vào nƣớc sẽ đƣợc nhóm vi
khuẩn nhóm Nitrosomonas và Nitrobacter chuyển thành NH4+ và NO3 [43]. Q trình
phản nitrat hóa đến giải phóng nitơ phân tử chỉ xẩy ra trong điều kiện thiếu ơxy, q
trình này thƣờng xẩy ra trong đáy sâu của các hồ [65]. Trong các hệ thống nông nghiệp,
phân bón hóa học đƣợc sử dụng làm tăng năng xuất, phần nitơ chƣa đƣợc sử dụng dƣới
dạng nitrat (NO3) có thể rửa trơi ra các sơng suối. Chất thải động vật (chăn nuôi) là một
nguồn NO3 đi vào nƣớc. Nƣớc thải sinh hoạt không đƣợc xử lý đổ trực tiếp vào hồ gây
ô nhiễm nguồn nƣớc. Phƣơng tiện giao thông và các nhà máy là nguồn ô nhiễm nitơ
chủ yếu trong khí quyển (NO2) [65].
16
1.1.6.2. Chu trình phơtpho hồ chứa: Chu trình phơtpho bắt đầu từ việc khai thác
các muối phôtpho trong thạch quyển dƣới dạng phốtphát (apatit và phôtphorit), sau khi
tham gia vào sinh quyển cuối cùng quay trở về Thủy quyển và Thạch quyển [43]. Các
vật liệu cây cối và chất thải phân hủy thông qua hoạt động của vi khuẩn, giải phóng ra
phốtphát, đồng thời phần lớn chúng bị đƣa vào nƣớc do xói mịn và rửa trơi [65].
Phốtphát khai thác từ mỏ apatit chuyển qua phân bón dƣới dạng supe phốt phát, đi vào
sản phẩm nơng nghiệp. Q trình sử dụng, tiêu thụ thức ăn tạo ra chất thải chứa
phốtpho. Lƣợng phân bón bị rửa trơi theo nƣớc lắng đọng ở đáy thủy vực, và hòa tan
vào nƣớc hồ. Phân gia súc, lƣợng thức ăn thừa trong nuôi trồng thủy sản, phân bón và
các nguồn khác tập trung vào hồ gây ra hiện tƣợng ô nhiễm phốtpho dƣới dạng phú
dƣỡng [65].
1.1.7. Nguyên lý cân bằng vật chất, khả năng tự làm sạch và sức chịu tải hồ
1.1.7.1. Cân bằng vật chất: Nồng độ các chất ơ nhiễm trong hồ có thể xác định
bằng các nguyên lý cân bằng vật chất. Nếu xem hồ là hộp đen có nồng độ đầu vào là Cio
và nồng độ đầu ra là Ci, chất ơ nhiễm đƣợc hịa trộn đều khi vào hồ thì có thể dùng cơng
thức (1) để mơ tả nồng độ chất ơ nhiễm trong hồ. (Hình 1.1).
(1)
Hình 1.1. Ngun lý phản ứng dịng chảy hỗn hợp [120]
Trong đó: Cio: Nồng độ chất ô nhiễm trong nguồn nƣớc đầu vào; Q1: Tốc độ
dòng chảy (đồng nhất với tốc độ dòng thải); V: Thể tích chứa nƣớc; Ci: Nồng độ trong
nƣớc thải đầu ra; k: Thời gian lƣu nƣớc trong bể. Công thức Cân bằng vật chất trong hồ
(1) cho phép tính toán khả năng tự làm sạch và sức chịu tải của hồ chứa thủy điện.
1.1.7.2. Khả năng tự làm sạch: Khả năng tự làm sạch của nƣớc hồ đƣợc thực
hiện thơng qua các q trình cơ lý, hóa sinh khác nhau: pha lỗng, phân hủy, lắng đọng,
tích lũy theo chuỗi thức ăn. Lắng đọng là quá trình chuyển trạng thái của vật chất lơ
17
lửng trong khối nƣớc thành trầm đáy, quá trình lắng đọng diễn ra thuận lợi trong các hồ.
[12]. Khả năng tự làm sạch (self-clearning ability) là khả năng đồng hóa chất ô nhiễm
của lƣu vực (hồ, sông, đất ngập nƣớc) dƣới tác động của các q trình vật lý, hóa học
và sinh học diễn ra trong lƣu vực. Nhờ đó, các chất ô nhiễm ban đầu bị phân hủy, hấp
thụ hoặc pha loãng [32].
1.1.7.3. Sức chịu tải: Sức chịu tải của môi trƣờng là giới hạn chịu đựng của môi
trƣờng đối với các nhân tố tác động để môi trƣờng có thể tự phục hồi [71]. Sức chịu tải
của mơi trường nước: là khả năng tiếp nhận thêm chất gây ô nhiễm mà vẫn bảo đảm
nồng độ các chất ô nhiễm không vƣợt quá giá trị giới hạn đƣợc quy định trong các quy
chuẩn kỹ thuật môi trƣờng cho mục đích sử dụng của nguồn tiếp nhận [26].
Do đó, sử dụng cân bằng vật chất xẩy ra trong hồ thủy điện cần thống kê chất ơ
nhiễm dịng vào có trong các nguồn thải lƣu vực và tính tốn thời gian lƣu nƣớc theo
thể tích chứa làm căn cứ tính tốn khả năng tự làm sạch và tính tốn sức chịu tải ô
nhiễm của các hồ thủy điện.
1.2. MỘT SỐ KHÁI NIỆM LIÊN QUAN ĐẾN QUẢN LÝ SỬ DỤNG BỀN VỮNG
TÀI NGUN VÀ MƠI TRƢỜNG
1.2.1. Tính bền vững
1.2.1.1. Tính bền vững: Tính bền vững của hệ thống tự nhiên, xã hội, con ngƣời
đƣợc cấu thành 04 thuộc tính động: tính đàn hồi/chống chịu, tính lâu bền, tính thích
ứng, tính ổn định [51].
1.2.1.2. Phát triển bền vững (PTBV): PTBV là quá trình phát triển có sự kết hợp
chặt chẽ, hợp lý và hài hòa giữa ba mặt của sự phát triển gồm: phát triển kinh tế (tăng
trƣởng kinh tế), phát triển xã hội (thực hiện tiến bộ, cơng bằng xã hội; xóa đói giảm
nghèo và giải quyết việc làm) và bảo vệ môi trƣờng (xử lý, khắc phục ô nhiễm, phục
hồi và cải thiện chất lƣợng mơi trƣờng; phịng chống cháy rừng và chặt phá rừng; khai
thác hợp lý và sử dụng tiết kiệm tài nguyên thiên nhiên) [52].
1.2.2. Đánh giá và đo lƣờng tính bền vững
Sau kết quả của hội nghị Liên hiệp quốc về Môi trƣờng và Phát triển (Hội nghị
Rio - 92) và Hội nghị thƣợng đỉnh thế giới về phát triển bền vững (Johannesburg - 02).
Ngày nay, hàng trăm chỉ số phát triển bền vững đã đƣợc phát triển và sử dụng ở quy mô
quốc gia và địa phƣơng trên toàn cầu [111].
18
1.2.2.1. Tiêu chí (Criteria): là tính chất, dấu hiệu để nhận biết, xếp loại (theo đó
đánh giá/so sánh một/các đối tƣợng (ngƣời, vật). Xác định các khía cạnh của hệ thống
để giám sát và sử dụng các biến đánh giá trạng thái và hiệu suất của các khía cạnh kinh
tế, xã hội, môi trƣờng, thể chế [111]. Để đánh giá, định lƣợng tính bền vững trong phát
triển ở cấp độ quốc tế và quốc gia, ngƣời ta sử dụng các tiêu chí của tính bền vững mơi
trƣờng; kinh tế, xã hội; tiêu chí tích hợp (ngành/lĩnh vực); tiêu chí định lƣợng tính bền
cấp địa phƣơng [52].
1.2.2.2. Chỉ số (Indicators): một dấu hiệu, số đo giúp nhận ra sự thay đổi, hoặc
đo đạc tính bền vững của các thành phần của môi trƣờng, kinh tế và xã hội.
1.2.3. Quản lý sử dụng bền vững
1.2.3.1. Sử dụng bền vững: Việc sử dụng các dịch vụ và các sản phẩm liên quan,
nhằm đáp ứng nhu cầu cơ bản và mang lại một chất lƣợng cuộc sống tốt hơn trong khi
giảm thiểu việc sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên và vật liệu độc hại; cũng nhƣ
phát thải chất thải và các chất ô nhiễm trong vòng đời của dịch vụ hoặc sản phẩm [160].
Hiện nay, sau gần 20 năm đầu của thế kỷ 21, PTBV trong bối cảnh biến đổi toàn
cầu, đặt ra nhiều thách thức. Do vậy, cần có một tầm nhìn mới về phát triển bền vững,
trong đó, về xã hội là: xã hội các bon thấp; xã hội tái chế tài nguyên; xã hội hài hòa với
tự nhiên. Về kinh tế, phát triển kinh tế xanh. Việc chuyển đổi sang nền kinh tế xanh với
nội dung quan trọng là tiêu dùng/sử dụng bền vững góp phần cải thiện cơng bằng xã hội
và là một hƣớng đi tốt để phát triển bền vững [52].
1.2.3.2. Quản lý bền vững: Đây là phƣơng thức quản lý cho sự bền vững. Quản
lý bền vững tài nguyên nƣớc áp dụng các hình thức:
Quản lý tổng hợp tài ngun mơi trường: một q trình thúc đẩy phối hợp phát
triển và quản lý nƣớc, đất đai và các tài nguyên liên quan, nhằm tối đa hóa phúc lợi
kinh tế và xã hội kết quả một cách công bằng mà không ảnh hƣởng đến sự bền vững
của các hệ sinh thái quan trọng [106].
Quản lý thích ứng: ra quyết định linh hoạt có khi đối mặt với sự thay đổi làm
cho hoạt động quản lý thích ứng với đối tƣợng cần quản lý [160]. Quản lý thích ứng tài
nguyên nƣớc là: tăng khả năng của toàn bộ hệ thống quản lý để phản ứng với sự thay
đổi và tác động không mong muốn của sự thay đổi. Đó là một phong cách quản lý chủ
động phải dựa trên một sự hiểu biết đúng đắn về những gì quyết định có khả năng thích
ứng trong lƣu vực [137].
19
Quản lý dựa vào cộng đồng: Cộng đồng có trách nhiệm quản lý, khai thác
nguồn tài nguyên, đồng thời có quyền kiểm soát và đƣa ra các quyết định trong quá
trình quản lý, khai thác tài nguyên để đạt đƣợc hiệu quả cao nhất [130]
Đồng quản lý: ĐQL là sự chia sẻ việc ra quyết định giữa những ngƣời sử dụng
tài nguyên với các nhà quản lý tài nguyên về chính sách sử dụng và các vùng bảo vệ.
[140]. ĐQL là phƣơng thức quản lý, trong đó Nhà nƣớc chia sẻ quyền hạn, trách nhiệm
với tổ chức cộng đồng tham gia quản lý trong bảo vệ nguồn lợi thủy sản [73].
Căn cứ đặc điểm của các hình thức quản lý nêu trên và đặc thù của hồ TĐSL
trong lƣu vực. Hình thức quản lý tổng hợp (QLTH) tài nguyên và môi trƣờng hồ đƣợc
xem xét là phù hợp với hồ chứa lớn và đa mục tiêu nhƣ hồ TĐSL.
1.3. NGHIÊN CỨU MÔI TRƢỜNG VÀ QUẢN LÝ SỬ DỤNG TÀI NGUYÊN MƠI
TRƢỜNG HỒ CHỨA TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM
1.3.1. Tình hình nghiên cứu mơi trƣờng và quản lý sử dụng tài nguyên môi
trƣờng hồ chứa trên thế giới
1.3.1.1. Nghiên cứu môi trường hồ chứa
Chất lượng nước hồ: Atobatele và cs (2008), nghiên cứu “Sự thay đổi theo mùa
trong hóa lý của một số hồ chứa nhiệt đới Aiba, Iwo, Osun tại Nigeria”, đã chứng
minh tính thời vụ về độ pH, độ dẫn, độ đục, nhiệt độ, oxy hòa tan là các thông số
thay đổi theo mùa của hồ chứa nhiệt đới [105]. Varol M và cs (2012), trong bài báo
nghiên cứu “Sự thay đổi không gian và thời gian về chất lƣợng nƣớc mặt của các hồ
đập trong lƣu vực sơng Tigris, Thổ Nhĩ Kỳ”, phân tích thay đổi theo thời gian, không
gian của 9 thông số (nhiệt độ nƣớc, oxy hòa tan, pH, TSS, nitơ, nitrat, nitơ amoniac,
tổng P, clorua, canxi trong nƣớc hồ [155]. Pei ZhaoXiangyu và cs (2013), nghiên cứu
“Đánh giá chất lƣợng nƣớc của hồ chứa ba hẻm núi, Trung Quốc 2006 – 2011”, xác
nhận pH, DO và (NH3-N) nƣớc đầu ra của hồ thấp hơn nƣớc đầu vào [139]. Degefua
và cs (2011) nghiên cứu “Ảnh hƣởng của việc nuôi cá lồng đối với chất lƣợng nƣớc
và sinh vật phù du-Một nghiên cứu trƣờng hợp ở hồ Bắc Shoa, Ethiopia”. Phân tích
sự thay đổi chất lƣợng nƣớc do chất thải nuôi cá. Tất cả các thông số chất lƣợng
nƣớc, các chất dinh dƣỡng vô cơ thay đổi theo thời gian, dao động tỷ lệ thuận với
phốt pho [115]. Locke M.A. (2018), “Nghiên cứu chất lƣợng môi trƣờng ở lƣu vực hồ
Beasley, 1995 đến 2007: Kế thừa từ thông lệ đến thực hành bảo tồn”, đã chứng minh
phƣơng pháp giảm ô nhiễm đầu nguồn cho các hồ chứa [127].
20
Kết quả tổng quan nghiên cứu diễn biến chất lƣợng nƣớc hồ trên thế giới, xác
nhận các 3 vấn đề (1) thay đổi theo mùa và tính chất của nƣớc hồ; (2) đánh giá chất
lƣợng nƣớc hồ; (3) tác động các nguồn thải trong lƣu vực đến chất lƣợng nƣớc.
Bồi lắng hồ chứa: Harden C.P. (1993) trong nghiên cứu “Sử dụng đất, xói mịn
đất và bồi lắng hồ chứa trong lƣu vực thoát nƣớc Andean ở Ecuador” chỉ ra việc khai
thác vật liệu trên đất phi nông nghiệp ảnh hƣởng đến sự di chuyển trầm tích vào hồ
chứa [117]. Walling D.E. (1999) trong nghiên cứu “Liên kết sử dụng đất, xói mịn và
sản lƣợng trầm tích trong lƣu vực sơng” xác nhận mối liên quan giữa sử dụng đất
canh tác của con ngƣời đến tốc độ xói mịn đất và tải lƣợng trầm tích tại lƣu vực sơng
trên thế giới [158]. Nagle G. (2002) trong nghiên cứu “Đóng góp của xói mịn nơng
nghiệp vào bồi lắng hồ chứa ở Cộng hịa Dominican”, chứng minh 17% trầm tích hồ
là do xói mòn từ canh tác trên các sƣờn dốc của lƣu vực [134]. Tejwani K.G. (1984)
trong nghiên cứu “Sự lắng đọng hồ chứa ở Ấn Độ, nguyên nhân, sự kiểm soát và q
trình hành động trong tƣơng lai”. Phân tích mối quan hệ giữa việc xây dựng kế hoạch
ngắn hạn, dài hạn để kiểm soát, điều tiết nguồn nƣớc từ lƣu vực và quản lý bồi lắng
hồ thủy điện [152]. Thothong W và cs (2011) trong nghiên cứu “Tác động của thay
đổi sử dụng đất và lƣợng mƣa đối với trầm tích và tích tụ carbon trong hồ chứa nƣớc
ở Bắc Thái Lan” đã xác định mối quan hệ giữa lƣợng mƣa, hoạt động canh tác nông
nghiệp đến di chuyển tổng lƣợng chất rắn lơ lửng gây bồi lắng trầm tích và tích lũy
carbon trong hồ [153]. Phillips J.D. (2002) trong nghiên cứu “Tác động địa mạo của
lũ quét trong lƣu vực nƣớc đầu nguồn có rừng” phân tích khả năng của rừng đầu
nguồn giảm thiểu lũ lụt mang cát bùn đến lƣu vực Hungry Mother, Virginia Hoa Kỳ
[141]. Ortigosa.L và cs (1995), trong nghiên cứu “Hậu quả địa mạo của trồng rừng ở
quy mơ lƣu vực, một ví dụ từ trung tâm Pyrenees” đã chứng minh quan hệ đặc điểm
sƣờn dốc với trồng rừng làm thay đổi hành vi thủy văn của các lƣu vực [136].
Nhƣ vậy, 3 vấn đề đƣợc các nghiên cứu bồi lắng hồ chứa trên thế giới làm sáng tỏ
gồm: (1) mối quan hệ sử dụng đất, xói mịn, trầm tích hồ; (2) tác động nguồn nƣớc lƣu
vực chứa TSS và lắng đọng trầm tích; (3) đặc điểm di chuyển bùn cát của sông vào hồ.
Khả năng tự làm sạch ô nhiễm của hồ chứa: Scheren P và cs (2000) trong
nghiên cứu “Ƣớc tính nguồn ơ nhiễm nƣớc ở hồ Victoria, Đông Phi: Ứng dụng và xây
dựng phƣơng pháp đánh giá nhanh”, đã tính tải lƣợng chất thải và chỉ ra sự lắng đọng từ
khơng khí chứa N là nguồn chính gây ơ nhiễm hồ chứa [148]. Carpenter và cs (1998)
21