Khảo sát diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005

Đoàn Văn Tín và các chuyên gia Liên Xô đã lập bản đồ địa chất thủy văn toàn quốc tỷ lệ 1:500.000. Năm 1982 Nguyễn Hoàng Bỉnh và Lê Văn Tốt (Sở thủy lợi) đã báo cáo về đặc điểm nguồn nước ngầm khu vực thành phố Hồ Chí Minh, Trần Kim Thạch, Võ Ngọc Tùng và Đoàn 500N tham gia nghiên cứu, đánh giá trữ lượng, chất lượng, nguồn cung cấp, hướng vận động và sự phân bố nước ngầm thành phố Hồ Chí Minh. II. Các phân vị nước dưới đất: Hiện nay, các trầm tích bở rời của Thành phố Hồ Chí Minh được nhiều tác giả nghiên cứu và phân chia theo nhiều cách khác nhau. Theo Grashear thì các trầm tích bở rời Thành phố Hồ Chí Minh có 3 tầng chứa nước: -Tầng một: ở độ sâu 30 – 40m -Tầng hai: ở độ sâu 50-60 – 100-105m -Tầng ba: ở độ sâu 120-125m Theo Nguyễn Hồng Bỉnh và Lê Văn Tốt thì có 4 tầng. Khi nghiên cứu vùng Hốc Môn, Trung Chánh thì Đoàn Nhật cho rằng nơi đây có 5 tầng chứa nước. Nhưng cũng tại đây, Nguyễn Văn Túc lại cho là có ba tầng chứa nước. Tuy nhiên, nhiều nhà địa chất gần đây lại cho rằng trầm tích bở rời thành phố Hồ Chí Minh bao gồm 3 phức hệ chứa nước chính : Holocen ( QIV ), Pleistocen ( QII-III ) và Neogen – Pleistocen ( NII – QI ). Tuy nhiên, khu vực nghiên cứu chủ yếu nằm trong tầng chứa nước thứ 2 (tầng Pleistocene ) và một bộ phận nằm trong tầng 1 ( Holocene ). 1. Tầng chứa nước Holocene : Trầm tích Holocene bao gồm các trầm tích đa nguồn gốc như : sông, biển, đầm lầy. Chúng phân bố chủ yếu trên các vùng địa hình đồng bằng tích tụ và bãi bồi như : phía Nam Thủ Đức, phần lớn huyện Nhà Bè, Bình Chánh, Q.6, Q.7, Q.8 và dọc theo thung lũng sông Sài Gòn, trong đó có khu vực nghiên cứu. Thành phần các lớp đất đá chứa nước là bột, bột sét, cát mịn chứa nhiều thực vật. Chiều dày tầng chứa nước thay đổi từ 1-2m có khi lên dến 10-15m. Tầng chứa nước này có khả năng chứa nước rất kém, nghèo nước, lưu lượng khoảng 0.12-0.33 l/s. Mực nước tĩnh thường nông mùa mưa dâng cao khoảng 0.2-0.3m, nhưng về mùa khô mực nước hạ xuống cách mặt đất 4-5m. Tầng chứa nước này có quan hệ thủy lực với nước sông nên bị ảnh hưởng mạnh từ nước triều đồng thời nhận nguồn bổ cấp trực tiếp từ nước mưa. Ngoài ra, chúng cũng có mối quan hệ thủy lực với các tầng chứa nước khác. Tóm lại, trầm tích Holocene tuy phân bố nhiều nhưng khả năng chứa nước kém, bề dày nhỏ nên rất dễ bị nhiễm bẩn vì vậy khả năng khai thác và sử dụng không hiệu quả. 2.Tầng chứa nước Pleistocene Phức hệ chứa nước này hầu như có mặt khắp nới trong khu vực Thành phố Hồ Chí Minh và phân bố rộng rãi ở miền Đông Nam Bộ. Ở Củ Chi, Hóc Môn, Thủ Đức, tầng chứa nước này hầu như lộ hẳn ra trên mặt đất, ở một số nơi, tầng này nằm bên dưới tầng chứa nước Holocene với độ sâu khoảng 15-20m, có nơi lên đến 30-35m. Bề dày tầng này cũng thay đổi phức tạp. Phức hệ này có thể chia làm hai tầng: a.Tầng nước ngầm: Vật liệu trầm tích bởi rời chủ yếu là cát và cát pha sét có bề dày thông thường khoảng 10m, có nơi dày đến 20m (Thủ Đức), nước có mặt thoáng tự do. Người dân thường xây dựng các giếng đào trong tầng này. Lưu lượng của tầng nước ngầm vào khoảng 0.02-0.035l/s, nước có chất lượng tốt, độ khoáng hóa thấp. Loại hình thông thường của nước nơi đây là clorua-bicacbonat hoặc bicacbonat-clorua, pH=5.4-6.0, nguồn bổ cấp chủ yếu cho tầng này là do mưa. Vì vậy chúng biến động theo mùa, chỉ đủ cung cấp cho sinh hoạt và rất hạn chế trong việc tưới tiêu . b.Tầng nước áp lực yếu: Vật liệu chủ yếu là cát lẫn sỏi sạn. Tầng này được ngăn cách với tầng bên trên bằng lớp sét dày, bề mặt bị laterit hoá, tuy nhiên lớp sét này lại không liên tục, có những nơi tầng trên và dưới thông nhau. Ở những vùng trũng, chúng bị lớp sét phủ trực tiếp lên trên. Lưu lượng của tầng này từ 20-25 l/s, hệ số thấm không lớn (k=5.6-20m/ngày) cá biệt có nơi lên đến 46.4m/ngày. Nước của tầng này có chất lượng tốt, chủ yếu thuộc loại hình Clorua-Bicacbonat, Bicacbonat-Clorua với tổng độ khoáng hoá thấp. Tầng này thường phân bố ở độ sâu 15-35m, bề dày thay đổi và tăng dần theo hướng Bắc-Nam và Đông Bắc-Tây Nam, có nơi đạt đến 10-80 m, chủ yếu là nước lổ hổng dạng vỉa có áp lực yếu. Nguồn bổ cấp cho tầng này có thể gồm hai nguồn sau: + Do các tầng bên trên cung cấp thông qua các cửa sổ thuỷ văn (nơi không có lớp sét) hoặc qua các công trình khai thác nước làm thông hai tầng với nhau (phổ biến ở Củ Chi, Hóc Môn) +Do sông Sài Gòn cắt ngang qua tầng cát sạn (ở Củ Chi) hoặc sông đào lồng vào tầng này (thường gặp ở Nhà Bè). Vì vậy, tầng chứa này nhận được nguồn bổ cấp rất dồi dào từ sông. Tuy nhiên, hiện nay nước sông Sài Gòn có nguy cơ bị ô nhiễm và nhiễm mặn cao vì vậy đã ảnh hưởng ít nhiều đến chất lượng nước của các tầng chứa trong khu vực. III. Mạng lưới nước mặt: 1. Đặc điểm của mạng lưới sông ngòi: Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và khu vực miền Đông Nam Bộ nói chung chịu tác động của hai con sông chính là sông Sài Gòn và sông Đồng Nai. Đây là một trong những hệ thống sông quan trọng vào bậc nhất đối với các tỉnh miền Đông Nam Bộ nhất là Thành phố Hồ Chí Minh. Sông Sài Gòn là sông lớn thứ hai ở miền Đông Nam Bộ, bắt nguồn từ biên giới Việt Nam –Campuchia, có tổng diện tích lưu vực khoảng 5400 km2 với chiều dài từ thượng nguồn đến ngã ba sông Nhà Bè là 200 km, tổng lượng nước bình quân là 270 triệu m3. Địa hình lưu vực khá bằng phẳng, ở thượng nguồn có hồ Dầu Tiếng chủ yếu phục vụ cho sản xuất nông nghiệp. Ngoài ra còn có vô số nhánh sông nhỏ nên không xảy ra tình trạng ngập lụt. Phần lớn sông chủ yếu chảy trong đồng bằng có cao độ khoảng 5-20 m. Độ rộng trung bình 100-200m, đoạn gần cửa sông khoảng 250-400m. Ngoài ra sông còn chia thành nhiều chi lưu lớn như: sông Cầu Xáng, sông Bến Cát, rạch Cầu Chiết, sông Thị Nghè… -Hệ rạch Vàm Thuật-Bến Cát-Tham Lương-rạch Nước Lên: chảy qua các quận, huyện chính như: quận 12, quận Gò Vấp, quận Tân Bình đến huyện Bình Chánh -Hệ kênh Thị Nghè-Nhiêu Lộc: chảy qua địa phận các quân như: quận 1, quận 3, quận Phú Nhuận, quận Bình Thạnh, quận Tân Bình. -Hệ sông Bến Nghé-Kênh Tàu Hủ, kênh Đôi, kênh Tẻ: đây là hệ thống hai kênh song song nhau đi vào nội thị có mối quan hệ chung với nhiều kênh nối thông nhau như sông Bến Lức ở phía Tây, sông Cần Giuộc ở đoạn cuối, rạch Ông Lớn (đoạn Cầu Chữ Y) tạo nên chế độ dòng chảy phức tạp trên hệ thống sông này. Hệ thống sông Đồng Nai: Sông Đồng Nai là hệ thống sông có nhiều nhánh và có nhiều hồ chứa trên thượng nguồn, trong đó có các nhánh chính là sông Đa Nhum-Đa Nhim từ cao nguyên Lâm Viên-Di Linh cùng với nhánh La Ngà hợp nhau ở hồ Trị An. Hợp lưu của sông Sài Gòn và sông Đồng Nai là sông Nhà Bè chảy trong địa phận quận 7 (Thành phố Hồ Chí Minh ) với chiều dài khoảng 5 km (chiều rộng từ 1000-1450m). Nhìn chung, hệ thống sông rạch trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh đóng vai trò quan trọng trong việc tiêu thoát nước. Chính chế độ triều trên sông đã tạo ra hai khả năng vừa thuận lợi đồng thời cũng gây khó khăn cho việc tiêu thoát nước, chống úng ngập và bảo vệ môi trường. Nhìn chung, khu vực Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và miền Đông nam Bộ nói chung có hệ thống kênh rạch chằng chịt bao gồm trên 7880 km đường sông, khoảng 335.5 km2 mặt nước. Chế độ dòng chảy trên sông thay đổi theo mùa. Ngoài ra, Thành phố Hồ Chí Minh có huyện Cần Giờ với 7 xã tiếp giáp biển Đông với chiều dài đường bờ biển khoảng 75-80 km. 2. Chế độ thuỷ văn: Theo số liệu quan trắc của đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam bộ, tại trạm Cát Lái, lưu lượng nước sông lớn nhất là 84m3/s và nhỏ nhất là 22.5 m3/s. Mực nước trung bình cao nhất tại đây là 141 cm ( 17/12/2004) và mực nước thấp nhất là -269 cm (2/7/2004). Sông chịu ảnh hướng của chế độ bán nhật triều rõ rệt. Sự chênh lệch mực triều giữa lúc triều cường và lúc triều ròng vào khoảng 2.7-3.3 m, đoạn gần cửa sông chênh lệch từ 2.5-4.0 m. Do sông thường xuyên chịu ảnh hưởng của cao trình thấp (có giá trị âm so với mực biển) nên khả năng bị nhiễm mặn rất cao. Đặc biệt là trong những tháng đầu năm 2005, sự chênh lệch mực nước khá cao và như vậy, khả năng nước mặn xâm nhập sâu vào nội đồng là rất lớn. Bảng4 :Mực nước sông tại trạm Nhà Bè năm 2004 Đơn vị: cm Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Trung bình 14 5 3 -5 -13 -21 -24 -20 -5 25 21 18 Cao nhất 136 119 118 111 122 107 96 108 135 132 132 141 Ngày 23 9 8/02 7/02 6/02 5 31 31 29 16 20 14 Thấp nhất -208 -210 -205 -193 -233 -254 -269 -256 -207 -178 -220 -209 Ngày 24 4 17/02 15/02 25 21 02 27 12/2 20 15 15 Bảng 5: Mực nước sông bình quân trong ba quý đầu năm 2005 tại trạm Nhà Bè: Đơn vị: cm Tháng 1 2 3 Trung bình 12 4 5 Cao nhất 130 130 113 Thấp nhất -213 -221 -205 Đơn vị cung cấp: Đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ PHẦN HAI: PHẦN CHUYÊN ĐỀ Ghi chú: các kí hiệu và các vị trí lấy mẫu Lấy mẫu lần 1: 22/3/05-23/3/05 Người thực hiện: Nguyễn Thị Bảo Khuyên Kí hiệu Tên vị trí 1: Cửa sông Sài Gòn –Đồng Nai 2: Cầu Sài Gòn 3: Cầu Bình Triệu 4: Cầu Bình Phước 5: Cầu Phú Long 6: Rạch Bà Hồng 7: Thủ Dầu Một 8: Hoà Phú Lấy mẫu lần 2: Người thực hiện: Nguyễn Thị Bảo Khuyên Kí hiệu Tên vị trí 1*: Cửa sông Sài Gòn –Đồng Nai 3*: Cầu Bình Triệu 4*: Cầu Bình Phước 5*: Cầu Phú Long 7*: Thủ Dầu Một 8*: Hoà Phú 9*: Trung An 10*: Bốn Phú. Lấy mẫu lần 3: Ngưới thực hiện: Nguyễn Thị Bảo Khuyên Kí hiệu Tên vị trí 4**: Cầu Bình Phước 5**: Cầu Phú Long 7**: Thủ Dầu Một 8**: Hoà Phú Chương VI: SỰ NHIỄM MẶN VÀ CÁC YẾU TỐ CHI PHỐI IV. Khái quát về độ mặn: Độ mặn là một trong những chỉ tiêu quan trọng trong việc phân tích và đánh giá chất lượng nước. Độ mặn được xác định chủ yếu dựa trên sự hiện diện của clorur và Sunfat. Chính hàm lượng của Clorur và Sunfat trong nước quyết định mức độ nhiễm mặn trên sông. 1. Nguồn gốc Clorur: Clorur là anion chính trong nước thiên nhiên và nước thải. Vị mặn của Clorur thay đổi tuỳ theo hàm lượng và thành phần hoá học của nước. Thông thường, mẫu nước chứa khoảng 250 mg Cl-/l người ta đã có thể nhận ra vị mặn của nước. Tuy nhiên, khi mẫu nước có độ cứng cao, độ mặn củ nước rất khó nhận biết được dù trong nước đã chứa đến 1000 mgCl-/l. Hàm lượng Clorur cao sẽ gây tai hại rất lớn cho con người. Clorur có thể có những nguồn cung cấp như sau: -Nước mặn từ các biển hiện tại theo các cửa sông rồi đi vào các sông rạch mang theo hàm lượng Clorur rất cao. Ở những khu vực ven biển, nước mưa cũng chứa một lượng Clorur rất lớn. Vì vậy, nước mưa cũng là nguồn cung cấp Clorur cho các sông rạch. -Ngoài ra, Clo còn có nguồn gốc từ các loại chất thải, nước thải công nghiệp cũng như sinh hoạt của người dân. Theo các số liệu thống kê, trong nước tiểu của mỗi người trung bình trong một ngày có thể cung cấp khoảng 6g NaCl/ngày. Do vậy, đây cũng là một trong những nguồn cung cung cấp Clorur thường xuyên cho các khu vực tiếp nhận nước thải, chất thải. -Đối với các vùng ven biển, cấu tạo địa chất là những cồn cát lớn, bùn, phù sa lấp đầy ở dạng mềm như đồng bằng châu thổ Sông Hồng, sông Cửu Long, chứa đựng nhiều thấu kính cát có khả năng mao dẫn, tạo điều kiện cho nước biển xâm nhập vào đất liền. -Còn tại những nơi có nguồn gốc là vùng sình lầy ven biển, trong quá trình khai hoang lấn biển biến thành vùng ngọt hoá để trồng lúa hoặc rau màu, đất và keo sét của những vùng này còn chứa một hàm lượng muối nhất định. Khi đắp đê, vùng sình lấy này sẽ bị tù hoá, chuyển từ môi trường có mặn tiềm sinh thành môi trường bị oxy hoá . Vì vậy, lượng muối vẫn còn tồn tại chuyển sang bốc hơi lên bề mặt. Như vậy, không chỉ có đất ở khu vực này bị nhiễm mặn mà nguồn nước nơi đây cũng sẽ chứa một lượng muối nhất định. Trường hợp này thể hiện rõ nhất ở vùng chiêm trũng Hà Nam. Tuy nhiên, tuỳ theo từng vùng cụ thể mà sự xâm nhập mặn có thể do một nhóm hoặc tất cả các nguyên nhân trên. Ở châu thổ sông Hồng và sông Cửu Long, quá trình ngọt hoá ven biển diễn ra rất nhanh, lượng nước ngọt từ các sông này đổ ra biển lớn nên tương tác xảy ra theo xu hướng nghiêng về phía cửa sông. Những vùng có cấu trúc cửa sông rộng, hình phiễu thì sự tương tác nghiêng về phía biển và khả năng xâm nhập mặn cao. V. Các yếu tố ảnh hưởng đến độ mặn: Sự xâm nhập mặn của nước biển vào các sông rạch được giải thích là do vào mùa khô, nước sông cạn kiệt khiến nước biển theo các sông, kênh rạch dẫn tràn vào gây mặn. Hiện tượng tự nhiên này xảy ra hàng năm và do đó có thể dự báo trước. Diễn biến xâm nhập mặn của các sông rạch của Thành phố Hồ Chí Minh phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nước dâng, gió mùa, thuỷ triều, lượng mưa tại chổ và đặc biệt là yếu tố điều tiết lượng nước ở các hồ chứa thượng nguồn. 2.1. Chế độ thuỷ triều biển Đông: Hệ thống sông rạch của Thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng của chế độ thuỷ triều biển Đông khá mạnh, theo chế độ bán nhật triều không đều với biên độ lớn. Chế đô bán nhật triều biển Đông bao gồm hai lần nước lên và hai lần nước xuống trong một ngày. Dao động lớn bình quân cả chu kỳ khoảng 2.3-3.7 m, dao động nhỏ bình quân cả chu kỳ khoảng từ 0.9-1.0 m. Trị số cực đại của dao động lớn có thể lên đến 4m và trị số cực đại của dao động nhỏ có thể lên đến 1.5m. Vào giai đoạn triều cường, dao động lớn có thể đạt gấp 3 lần dao động nhỏ, trong thời kỳ triều kém tỷ số này vào khoảng 1.5 lần. Thời gian của cả hai con triều (tức là hai lần triều lên và hai lần triều xuống) kéo dài khoảng 24 giờ 50 phút, thời gian giữa hai lần triều lên và hai lần triều xuống xấp xỉ bằng nhau. Biên độ triều bình quân cho cả chu kỳ khoảng 2.3-2.7m, biên độ triều lớn nhất vào khoảng 4-4.5 m, chênh lệch đỉnh triều giữa hai lần nước lên và hai lần nước xuống tương đối thấp (vào khoảng 0.3m) nhưng nhiều khi chênh lệch có thể lên đến 3 m. Mực triều mạnh nhất vào khoảng tháng 9 đến tháng 12 và mực triều thấp nhất vào khoảng tháng 5 đến tháng 8 hàng năm. Trong thời kỳ triều cường, cường suất triều dâng cao nhất vào khoảng 100 cm/giờ, và rút thấp nhất vào khoảng 80 cm/giờ. Riêng 3 tháng đầu năm 2005, mực triều đo được tại trạm Nhà Bè như sau: Bảng 6: Mực triều trung bình tại trạm đo Nhà Bè trong ba tháng đầu năm 2005 Đơn vị: cm Tháng 1 2 3 Trung bình 12 4 5 Cao nhất 130 130 113 Thấp nhất -213 -221 -205 (Đơn vị cung cấp: Đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ) Như vậy, trong 3 tháng đầu năm 2005, mực triều ở mức trung bình. Ngoài ra, thuỷ triều biển Đông có thể ảnh hưởng lên đến tận Hồ Dầu Tiếng. Tốc độ chuyền triều trên sông Sài Gòn khoảng 23 km/giờ và không có sự thay đổi lớn giữa các mùa. 2.2.Yếu tố điều tiết lưu lượng nước của các hồ chứa ở thượng nguồn: Thượng nguồn sông Sài Gòn và sông Đồng Nai có các hồ chứa lớn như hồ Dầu tiếng, Trị An, Thác Mơ…Tình hình điều tiết nước, xả lũ và sự an toàn của các hồ có mối quan hệ mật thiết với vùng hạ lưu, đặc biệt, hồ Dầu Tiếng có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển kinh tế của Thành phố Hồ Chí Minh . Hồ Dầu Tiếng nằm ở thượng lưu sông Sài Gòn, thuộc tỉnh Tây Ninh, cách thị xã tây Ninh khoảng 20 km, là một trong những địa điểm du lịch nằm trong tuyến liên hoàn giữa thị xã Tây Ninh-Toà Thánh Tây Ninh-núi Bà Đen. Hồ có diện tích 27000 ha, với sức chứa khoảng 1.5 tỷ m3 nước phục vụ nước tưới cho đồng ruộng của tỉnh và các tỉnh lân cận. Mực nước lũ thiết kế của hồ là 25.1m, mực nước dâng bình thường ở hồ khoảng 24.4m tương ứng với dung tích khoảng 1450 km3 nước. Quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn từ khi có sự điều tiết của hồ Dầu Tiếng đã giảm đi rất nhiều. Trong năm 2004, lưu lượng xả nước trong những tháng mùa khô của hồ đã tăng từ 3-5 lần dòng chảy tự nhiên, đặc biệt trong tháng 3, 4, 5. Ngoài ra, nhờ sự điều tiết và vận hành hợp lý của hồ Dầu Tiếng vào sông Sài Gòn đã giúp đẩy mặn trên sông đồng thời cung cấp nước tưới tiêu cho các vùng canh tác nông nghiệp ở Thành phố Hồ Chí Minh cũng như các tỉnh lân cận. Khu tưới kênh Đông, Rạch Tra, hệ thống Hóc Môn-Bắc Bình Chánh, khu quận Thủ Đức, quận 2, quận 9, các vùng gần Củ Chi, Bắc Hóc Môn, Bắc Bình Chánh nhờ vào sự điều tiết của hồ đã được ngọt hoá từ 8-10 tháng/năm. Lưu lượng xả nước xuống hạ lưu bình quân tháng (phát điện, tưới) của các hồ chứa như sau: Bảng 7: Lưu lượng nước xả từ các hồ chứa ở thượng nguồn. Bảng 7.1:Lưu lượng xả nước ở các hồ chứa trong mùa khô 2002-2003 Đơn vị: m3/s. Tháng 12/2002 1/2003 2/2003 3/2003 Qvề Qphát Qvề Qphát Qvề Qphát Qvề Qphát Hồ Trị An 265 343 134 219 70 201 70.4 229 Hồ Thác Mơ 62.4 72.1 27.5 87.2 20.9 82 27.7 104.3 Hồ Dầu Tiếng (Cống số 1) 25.24 63.5 60.9 55.3 Bảng 7.2: Lưu lượng xả nước ở các hồ chứa trong mùa khô 2003-2004: Đơn vị: cm3/s. Tháng 12/2002 1/2003 2/2003 3/2003 Qvề Qphát Qvề Qphát Qvề Qphát Qvề Qphát Hồ Trị An 222 305.5 123 148.7 69.4 233 Hồ Thác Mơ 28.6 69.9 9.1 44.5 17.2 74.2 Hồ Dầu Tiếng (Cống số 1) Đơn vị cung cấp: Ban quản lý dự án hồ Dầu Tiếng . 2.3.Yếu tố lượng mưa và nhiệt độ không khí: Hiện tựơng thời tiết khu vực, đặc biệt là lượng mưa và nhiệt độ không khí trong những năm qua có sự chuyển biến phức tạp do vậy đã tác động rất lớn đến quá trình xâm nhập mặn. Vào mùa khô, lượng mưa không có trong khi các sông rạch bị kiệt nước sẽ dẫn nước mặn từ biển vào nội đồng ( năm 2004 ranh mạn 4‰ lên đến hạ lưu cầu Bình Triệu), nhưng vào những tháng mùa mưa, hiện tượng xâm nhập mặn giảm đi đáng kể (ranh mặn 4‰ chỉ nằm ở khu vực ngã ba sông Sài Gòn-sông Đồng Nai). Chương VII: ĐÁNH GIÁ DIỄN BIẾN XÂM NHẬP MẶN TRÊN SÔNG SÀI GÒN I. Hiện trạng xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong mùa khô năm 2005: 1.Tình hình thời tiết của khu vực trong quý I năm 2005: 1.1.1 .Nhiệt độ không khí: Nền nhiệt độ không khí trong tháng I có thấp hơn giá trị trung bình trong nhiều năm (TBNN), nhưng sang tháng II và tháng III lại cao hơn nhiệt độ trung bình nhiều năm khoảng 1oC. Tuy nhiên, vào tuần cuối của tháng I năm 2005, nhiệt độ không khí cao nhất ở khu vực Nam Bộ được ghi nhận tại Thành phố Hồ Chí Minh ( khoảng 35.4 oC tại trạm Tân Sơn Hoà vào ngày 21/I/2005). Bảng 8 : Nhiệt độ trung bình trong quý I năm 2005 tại trạm đo Tân Sơn Hoà. Đơn vị: oC Tháng I II III Trung bình 26.3 27.7 28.1 Đơn vị cung cấp: Đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam bộ. . 1.2.2.Lượng mưa: Đến thời điểm tháng 4 năm 2005, khu vực Thành phố Hồ Chí Minh hầu như chưa xuất hiện mưa, nắng nóng vẫn gay gắt trên diện rộng. 1.1.3. Lượng nước thượng nguồn: Theo thông báo kiệt của đài khí tượng thuỷ văn khu vực Nam Bộ ngày 3/11/2004, xu thế chung của lượng nước hồ chứa thượng nguồn trong năm 2004 như sau: lưu lượng nước thượng nguồn trung bình về các hồ chứa (Qvềtb ) Trị An, Thác Mơ chỉ bằng 32% hoặc 35% giá trị trung bình nhiều năm. Đặc biệt nếu tính theo chuỗi số liệu quan trắc trong nhiều năm ( 26 năm đối với Trị An và 18 năm đối với Thác Mơ) thì lượng nước đến hồ Trị An và Hồ Dầu Tiếng trong năm 2004 chỉ bằng 43-48%, lượng nước thấp nhất về hồ trong những năm qua. Như vậy, lượng nước đến các hồ chứa trong năm 2004 là thấp nhất trong những năm qua và có xu hướng giảm dần. Hiện tượng này dẫn theo lưu lượng trung bình xả về hạ lưu (trong quy trình vận hành và điều tiết hồ) trong năm 2005 cũng nhỏ hơn trung bình nhiều năm. 2. Diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn : 1.2.1. Diễn biến xâm nhập mặn trong những tháng mùa khô năm 2005: Bảng 9 :Kết quả phân tích mẫu nước tại 8 vị trí lấy mẫu trên sông Sài Gòn vào cuối mùa khô năm 2005 như sau: Vị trí Độ dẫn điện (ms/cm) Tổng muối (g/l) Clo (mg/l) SO42- (mg/l) Độ cứng TC (mgCaCO3/l) Độ cứng Ca (mgCaCO3/ 1 8.53 5.713 2731.61 487.8125 2750 1250 2 6.90 0.9631 2281.7 375.3125 729 604.17 3 7.01 1.0085 2281.7 399.2625 604 458.33 4 4.60 0.6213 1499.37 399.2625 533 266.67 5 2.19 0.294 661.21 105.2625 475 216.67 6 1.77 0.2929 625.65 105.2625 363 200 7 3.23 0.0549 1034.48 50.1375 180 80 8 1.10 0.0276 329.25 150.59 98 96 Dựa vào kết quả phân tích và các tài liệu được cung cấp từ Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy độ mặn của các sông rạch ở khu vực này có xu hướng ngày càng tăng. Vào những tháng khô hạn, độ mặn đạt giá trị cao nhất từ trước đến nay. Bảng 10 :Đặc trưng độ mặn cao nhất, thấp nhất vào mùa khô qua các năm Bảng 10.1: Độ mặn cao nhất, thấp nhất tại trạm Cát Lái (ngã ba sông Sài Gòn và sông Đồng Nai) Đơn vị: ‰ Tháng 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 I Min <1.0 <0.1 0.1 0.1 0.4 0.2 0.5 2.2 Max 2.7 2.5 2.9 2.2 4.0 3.2 6.8 II Min <1.0 0.9 0.3 0.2 0.3 1.2 2.2 2.3 Max 2.8 7.0 5.3 3.2 3.4 3.9 3.9 8.0 III Min <1.0 0.5 0.1 0.1 1.4 0.7 1.3 4.7 Max 2.7 2.2 3.4 2.9 3.8 3.8 3.5 10.0 Đơn vị cung cấp: Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão. Bảng 10.2:Độ mặn cao nhất, thấp nhất trong những tháng mùa khô năm tại trạm đo Thủ Thiêm ( trên sông Sài Gòn ) Đơn vị : ‰ Tháng 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 I Min 0.1 <0.1 0.4 0.2 0.2 2.0 Max 1.0 <1.0 1.4 0.6 1.5 2.5 1.1 5.2 II Min <1.0 <1.0 0.9 0.2 0.8 1.2 1.6 2.9 Max 2.2 6.7 3.3 2.1 2.5 2.6 2.7 6.3 III Min <1.0 0.5 0.4 0.5 1.7 1.2 2.1 4.4 Max 1.7 1.6 2.3 1.3 3.5 2.6 3.1 7.7 (Đơn vị cung cấp: Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão.) Nếu đem so sánh độ mặn trong mùa khô năm 2005 với những năm trước ta có những nhận xét như sau: Bảng 11:Kết quả so sánh độ mặn thực đo năm 2005 với những năm trước Đặc trưng I II III 2005 Tỷ lệ ss 2005 Tỷ lệ ss 2005 Tỷ lệ ss Max Min 6.8 2.2 2.8 8.0 2.3 1.0 10.0 4.7 5.4 Max Min 5.2 2.0 2.7 6.3 2.9 -0.4 7.7 4.4 4.2 Như vậy, độ mặn trong những tháng mùa khô 2005 tăng rất nhiều so với độ mặn cực đại trong những năm qua. Hiện trạng này ít nhiều ảnh hưởng đến thời vụ lúa Đông Xuân vừa mới gieo trồng trong khu vực. 1.2.2. Những hiệu quả đáng kể của quá trình đẩy mặn từ các hồ chứa: Theo các kết quả phân tích cũng như từ những thông tin do Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão cung cấp cho thấy sự điều tiết của các hồ chứa ở thượng nguồn đã đạt được những hiệu quả đáng kể. Bảng 12 : Kết quả phân tích các mẫu nước vào những ngày hồ Dầu Tiếng vận hành xả nước vào sông Sài Gòn . Vị trí Độ dẫn điện Clo (mg/l) SO42- (mg/l) Độ cứng TC (mgCaCO3/l) Độ cứng Ca (mgCaCO3/l) 1* 7.64 mS/cm 2474.98 354.64 1396 666.67 3* 5.52 mS/cm 1777.45 302.14 1417 279.83 4* 3.94 mS/cm 1255.55 207.64 1063 937.5 5* 2.53 mS/cm 763.13 131.51 1083 437.5 7* 648 µS/cm 193.4 34.39 417 145.83 8* 769 µS/cm 230.42 29.14 396 250 9* 206 µS/cm 59.59 16.01 357.5 173 10* 103 µScm 24.03 5.51 225 200 Mối quan hệ giữa độ dẫn điện tại tại một số trạm đo khi có sự điều tiết và không có sự điều tiết của các hồ chứa: Nhận xét: Từ khi có sự điều tiết của các hồ chứa ở thượng nguồn, đặc biệt là hồ Dầu Tiếng đã tác động rất lớn đến quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn. Trước hết, độ dẫn điện tại cùng một trạm đo có chiều hướng giảm nhanh khi có sự can thiệp của các hồ chứa ở thượng nguồn, điều này đồng nghĩa với sự giảm hàng loạt hàm lượng Sunfat, Clo, độ cứng…Ví dụ, tại cầu Bình Phước, độ dẫn điện từ 4.6 mS/cm khi không có sự điều tiết của hồ giảm xuống còn 3.94 mS/cm khi có sự điều tiết của hồ chứa, cũng như hàm lượng Clo từ 1499.37 mg/l giảm xuống còn 1255.55 mg/l. Tại cầu Bình Triệu, độ dẫn điện từ 6.9 ms/cm giảm xuống 5.52 mS/cm, hàm lượng Clo từ 2242.29 mg/l giảm xuống còn 1777.45 mg/l, đồng thời độ dẫn điện cũng như độ khoáng hoá của nước ở hầu hết các vị trí lấy mẫu cũng có xu hướng giảm dần và giảm càng mạnh khi về phía thượng nguồn. Như vậy, trước thời điểm năm 1984, khi chưa xây dựng hai hồ chứa nước ngăn mặn là hồ Dầu Tiếng và Trị An, nước mặn cũng đã từng xâm nhập sâu vào nội thành Thành phố Hồ Chí Minh, nhưng sau khi xây dựng xong, nhờ vào sự điều tiết nước của hai hồ này, nước mặn cơ bản bị đẩy lùi. Tuy nhiên trong thời điểm hiện nay, đặc biệt là trong mùa khô, không mưa hoặc mưa rất ít đã làm hạ mực nước hồ, đồng nghĩa với việc giảm lưu lượng xả, nên sự can thiệp của hai “ biển nước này” cũng không thể đẩy lùi được sự xâm lấn của nuớc mặn. Mặc dù vậy, nhờ vào sự điều tiết từ hai hồ chứa trên, mức độ xâm nhập mặn đã giảm đáng kể. 1.2.3. Diễn biến của quá trình xâm nhập mặn trong những ngày mưa đầu tiên trong khu vực: Theo các kết quả phân tích, độ mặn tại các điểm khảo sát đã suy giảm đáng kể, ranh mặn rút xuống nhanh trong những ngày mưa. Bảng 13: Kết quả phân tích mẫu nước sông Sài Gòn khi đã vào mùa mưa Vị trí Độ dẫn điện (mS/cm-µS/cm) Clo (mg/l) SO42- (mg/l) Độ cứng TC (mgCaCO3/l) Độ cứng Ca (mgCaCO3/l) 4** 2.38 ms/cm 658.93 221.33 260 130 5** 1.77 ms/cm 535.23 127.1 260 165 7** 0.54 ms/cm 162.23 110.83 240 101.22 8** 54.3 µs/cm 15.5 89.51 105 105 Nếu đem so sánh tất cả các chỉ tiêu ở các trạm đo, ta được bảng so sánh như sau: Bảng 14: Kết quả so sánh các chỉ tiêu của nước trong mùa khô và mùa mưa. Vị trí Độ dẫn điện (mS/cm) Clo (mg/l) SO42- (mg/l) Độ cứng TC (mgKCO3/l) Độ cứng Ca (mgKCO3/l) Khô TSSS Khô TSSS Khô TSSS Khô TSSS Khô TSSS 4 4.60 1.93 1499.37 2.28 366.25 1.65 26.67 1.79 13.33 2.67 5 2.19 1.23 661.21 1.24 105.26 25.00 1.92 21.67 8 7 0.10 23.9 34.387 24.17 2.68 10.00 8 8 0.04 11.47 3.568 16.67 3.33 17.50 Kết luận: Từ những kết quả trên, ta nhận thấy độ mặn tỷ lệ nghịch với lượng mưa. Khí hậu càng khô hạn, sông càng kiệt nước, nước mặn càng đi sâu vào nội đồng. Tuỳ theo mùa mưa đến sớm hay muộn mà độ mặn trên các sông rạch cao hay thấp và xâm nhập mặn mùa khô hoàn toàn chấm dứt hay không tuỳ thuộc vào lượng mưa tại chỗ. Theo các tài liệu khảo sát của Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão Thành phố Hồ Chí Minh, mưa ít, hạn hán xảy ra gay gắt là nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng nước mặn xâm nhập sâu vào các sông rạch trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh và diễn ra sớm hơn 1 tháng so với mọi năm. Thông thường vào các năm trước, ở thời điểm độ mặn cao nhất, ranh mặn 4 ‰ ( mức độ không thể sản xuất được) chỉ quanh quẩn ở khu vực ngã ba Cát Lái (quận 2). Nhưng hiện nay, trên sông Sài Gòn, mặn đã vượt lên trên thượng lưu bán đảo Thanh Đa. Riêng khu vực phía Nam Thành phố Hồ Chí Minh , tức là địa bàn huyện Bình Chánh, ranh mặn đã vào đến khu vực Kênh Xáng, xa hơn 5km so với cùng thời điểm năm trước. Càng nguy hiểm hơn, tại quận 9, nước mặn đã bắt đầu xâm nhập vào hầu hết các kênh rạch trên nội đồng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến quá trình sản xuất nông nghiệp. Đồng thời, độ mặn 2‰, trên sông Sài Gòn, ranh mặn đã vượt qua khu vực cầu Bình Phước và đang lấn mạnh vào địa bàn huyện Củ Chi. Theo sở nông nghiệp và phát triển nông thôn TPHCM, so với mọi năm, tại thời điểm tháng 3/2005 ranh mặn 4‰ và 2‰ đã tiến sâu vào các sông rạch trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh từ 5-10 km và đang khống chế hệ thống kênh rạch ở các quận huyện vùng ven. Theo nhận định của các cơ quan chức năng, tình trạng hạn hán và xâm nhập mặn trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh đang có xu hướng quay về thời điểm trước đây 10 năm. Nguy cơ Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận sẽ “khát nước” vì mặn sẽ xảy ra nếu như trong những tháng tiếp theo không mưa hoặc mưa không đủ lớn, hồ Dầu Tiếng, Trị An không tích được nước. Điều này đồng nghĩa với việc nguồn nước phục vụ sinh hoạt và sản xuất cho người dân đang bị đe doạ nghiêm trọng. II. Xu hướng diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong những năm tiếp theo: 1 .Cơ sở dự đoán xu thế diễn biến xâm nhập mặn trong những năm tiếp theo Xâm nhập mặn có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau. Tuy nhiên trong hoàn cảnh hiện nay, ta có thể thấy những nguyên nhân chính sau đây: 2.1.1.Do thay đổi thời tiết: Hiện nay quá trình thay đổi thời tiết toàn cầu đã dẫn đến nhiều hậu quả rất lớn. Một trong những tác động dễ nhận thấy là nhiệt độ của trái đất ngày càng tăng, nguy cơ tan băng ở hai cực là rất lớn. Như vậy, nước biển dâng lên và đi sâu vào đất liền là một hiện tượng tất yếu. Hàm lượng muối trong nước biển là rất cao, do đó khi đi sâu vào các sông rạch mặc dù đã được pha loãng nhưng vẫn gây tác hại rất lớn cho đời sống sinh hoạt sản xuất của người dân. 2.1.2. Do các loại chất thải-Nước thải sinh hoạt: Ngoài những nguyên nhân khách quan do điều kiện tự nhiên, chính những hoạt động của con người cũng góp phần làm gia tăng nồng độ Cl trong nước. Ở Thành phố Hồ Chí Minh, mỗi ngày có khoảng 600 000 m3 nước thải sinh hoạt từ nhiều nguồn đổ xuống sông rạch gây ô nhiễm nặng ở hầu hết các sông rạch trên Thành phố Hồ Chí Minh, đây cũng là một trong những nguyên nhân làm gia tăng độ mặn của sông. Ngoài ra, chỉ tính riêng cho Thành phố Hồ Chí Minh thì có khoảng hơn 2500 hộ gia đình sống trên kênh rạch như vậy lượng nước thải bỏ trực tiếp trên sông là rất lớn, đặc biệt là lượng nước tiểu. Theo các kết quả phân tích trong nước tiểu của mỗi người có khoảng 6g NaCl/ngày . Như vậy với khoảng 4,2 triệu người sống ở Thành phố Hồ Chí Minh sẽ cung cấp mỗi ngày một hàm lượng Clorur đáng kể. Tuy nhiên, vấn đề đáng quan tâm hiện nay là mức độ ô nhiễm không những không giảm bớt mà ngày càng gia tăng. Do đó, hàm lượng Clorur trong mước ngày một nhiều hơn. 2.1.3. Do không khí : Nước biển chứa một hàm lượng Clorur rất lớn. Khi biển có sóng, một phần muối biển sẽ được gió mang đi. Mặc dù số lượng muối mang đi theo đường này rất nhỏ nhưng liên tục cũng là một trong những nguồn cung cấp Clorur cho đất, nước. 2.1.4. Do nước vận động qua khu vực chứa mỏ muối: Đây cũng là nguyên nhân cung cấp Clorur thường xuyên cho nguồn nước. Khi nước vận động qua khu vực chứa mỏ muối, nước sẽ dễ dàng hoà tan các vật liệu trong mỏ muối. Như vậy, Clorur sẽ phân tán vào trong nước và vận chuyển đến khu vực khác. Tuy nhiên trong nhũng tài liệu nghiên cứu kiến tạo, khu vực nghiên cứu không tồn tại các mỏ muối nên Clorur thâm nhập vào trong nước theo con đường này là rất hiếm, chủ yếu ở vùng Quảng Bình và các tỉnh giáp biên giới Lào-Việt. Như vậy Clorur xâm nhập vào nguồn nước gây nhiễm mặn một bộ phận lớn hệ thống sông Sài Gòn chủ yếu là do nước biển xâm nhập vào và phần ít hơn là do các loại nước thải, rác thải ở khu vực đông dân. Chính các chất thải, nước thải từ hoạt động sinh hoạt, sản xuất của người dân ở các khu vực đông dân đã gây nhiễm mặn cục bộ. 2. Dự đoán khả năng xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn trong những năm tiếp theo: 2.2.1.Tình hình chung của Thành phố Hồ Chí Minh và các vùng lân cận: Diễn biến xâm nhập mặn trên các sông rạch ở Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh lân cận phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nước dâng, gió mùa, thuỷ triều biển Đông, lượng mưa tại chỗ và đặc biệt là lưu lượng nước của các hồ chứa ở thượng nguồn. Như vậy, rất khó có thể dự đoán chính xác mức độ xâm nhập mặn trong những năm tiếp theo. Tuy nhiên, dựa vào các đặc điểm tự nhiên, tình hình chung của môi trường khu vực …cụ thể là: -Nhiệt độ không khí: theo các kết quả khảo sát, nhiệt độ không khí trong khu vực có xu hướng gia tăng dần. Đặc biệt, trong năm 2005, tình hình khô hạn đã dần tiến đến cao điểm, nhiều nơi nhiệt độ tăng cao, hạn hán gay gắt, gây thiếu nước nghiêm trọng. Không chỉ riêng Thành phố Hồ Chí Minh, hầu hết các khu vực khác đều bị hô hạn. Nhiều nơi, mặt đất nứt nẻ, hoàn toàn không còn nước (khu vực tỉnh Bình Thuận). Hình 1:Các mương nước khô cóng trong mùa khô năm 2005 Mặt đất khô cằn, nứt nẻ, người dân chắt từng giọt nước cuối cùng. Ngoài ra, sự thay đổi thời tiết làm nhiệt độ không khí gia tăng cũng chính là nguyên nhân chính làm tan băng ở hai đầu cực, mực nước biển tăng cao và xâm nhập sâu vào những vùng vốn dĩ trước đây là nơi ngự trị của nguồn nước ngọt. -Sự ô nhiễm nguồn nước gia tăng tỷ lệ thuận với tốc độ gia tăng dân số. Dân số Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng và dân số cả nước nói chung đang có xu hướng tăng dần. Vì vậy, nguy cơ ô nhiễm môi trường là không thể tránh khỏi, đòi hỏi phải có những giải pháp khắc phục hợp lý. Trung bình, lượng rác thải, nước thải thải bỏ vào các sông rạch trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh trong một ngày là rất lớn. Do đó, nguồn nước ở những khu vực này không chỉ bị suy giảm chất lượng mà còn bị nhiễm mặn cục bộ nghiêm trọng. -Bên cạnh đó, sự khô kiệt ở các dòng sông, lượng nước ở các hồ chứa cạn dần không đủ khả năng điều tiết đẩy mặn cũng là nguyên nhân gián tiếp tạo điều kiện cho nước mặn đi sâu hơn vào các sông rạch. Hình 2: Các cống rãnh trong khu vực đã khô kiệt nước. Thượng nguồn sông Sài Gòn có hồ Dầu Tiếng, đây là nơi cung cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu cho một bộ phận lớn dân cư và hàng nghìn ha đất nông nghiệp trong vùng. Tuy nhiên, theo các số liệu báo cáo của Ban quản lý dự án hồ Dầu Tiếng thì hiện nay hồ đang đứng trước nguy cơ khô kiệt nếu như mùa mưa đến muộn.Theo Giám đốc Nguyễn Xuân Thành:” Ngày 28-2-2005, mực nước trong hồ chỉ còn ở mức 18.4m. Hiện hồ đang chứa khoảng 612 triệu m3 và mực nước chỉ cao hơn mực nước chết 1.4m”. Như vậy, Kể từ khi chặn sông Sài Gòn (năm 1985) để tích nước hồ Dầu Tiếng, đây là thời điểm có mực nước thấp. Hình 3: Một nhánh kênh Đông ấp Trạm Bơm, xã Tân Phú Trung, huyện Củ Chi 2.2.2.Dự đoán khả năng xâm nhập mặn: Diễn biến xâm nhập mặn tại trạm Thủ Thiêm trên sông Sài Gòn từ năm 1998 đến năm 2004 theo số liệu báo cáo của Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão: Bảng 15: Diễn biến xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn từ năm 1998 đến năm 2004 (trạm Thủ Thiêm). I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 1998 1.0 2.2 1.7 4.3 4.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 1999 <1.0 6.7 1.6 1.7 0.9 <1.0 <1.0 2000 1.4 3.3 2.3 <1.0 <1.0 <1.0 <1.0 2001 0.6 2.1 1.3 0.5 1.0 0.1 2002 1.5 2.5 3.5 3.7 2.9 1.6 <0.1 <0.1 2003 2.5 2.6 2.6 3.3 2.6 0.2 <0.1 <0.1 <0.1 2004 0.9 2.3 3.5 2.8 2.9 0.8 Khi khảo sát độ mặn tại trạm Thủ Thiêm vào tháng 4 qua các năm ta được biểu đồ như sau: Dựa vào biểu đồ, ta nhận thấy độ mặn của khu vực nghiên cứu tăng dần theo hàm số y=1.1x-2200.1. Nếu như độ mặn gia tăng đúng theo hàm số trên thì có khả năng đến: -Năm 2006: độ mặn trung bình sẽ là 6.5‰. -Năm 2010: độ mặn trung bình sẽ là 10.9‰ Tuy nhiên, độ mặn có quan hệ mật thiết với lượng mưa. Nếu mưa đến sớm và lớn thì độ mặn bị khống chế rất nhanh và ngược lại. Chương VIII: NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂM NHẬP MẶN TRÊN SÔNG SÀI GÒN I. Vai trò của sông Sài Gòn : Hệ thống sông rạch trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh giữ vai trò quan trọng trong việc cung cấp nước cũng như tiêu thoát nước. Đặc biệt, vùng hạ lưu chịu ảnh hưởng của chế độ thuỷ triều mạnh mẽ. Vì vậy, chính những yếu tố trên đã tạo cho sông Sài Gòn hai khả năng vừa thuận lợi vừa khó khăn. Ở khu vực thượng nguồn: ở khu vực này hầu như không bị nhiễm mặn. Do đó, vùng thượng lưu với các đập hồ quan trọng là nơi cung cấp nước sinh hoạt chủ yếu cho một bộ phận lớn dân cư đồng thời cũng là nguồn cung cấp nước tưới tiêu cho một diện tích lớn đất nông nghiệp. Đặc biệt, ở thượng lưu sông Sài Gòn có hồ Dầu Tiếng, tình hình điều tiết, xả lũ và sự an toàn của hồ có mối quan hệ mật thiết với vùng hạ lưu, nhất là Thành phố Hồ Chí Minh. Sự tồn tại và vận hành của các hồ chứa đã mang lại một nguồi lợi to lớn cho đất nước. Một trong những nguồi lợi đầu tiên phải kể đến là nguồi lợi về thuỷ điện. Vùng nước ngọt ở khu vực Củ Chi, Bắc Hóc Môn, Bắc Bình Chánh…đóng vai trò quan trọng trong hoạt động sản xuất nông nghiệp nơi đây. Tuy nhiên, hiện nay ranh mặn đang bắt đầu di chuyển dần sang địa bàn huyện Củ Chi. Do vậy, nguy cơ làm suy giảm năng suất cây trồng ở nơi đây là rất lớn. Ngoài ra, hệ thống sông rạch ở khu vực Thành phố Hồ Chí Minh hoàn toàn chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều biển Đông do đó rất thuận lợi để điều tiết nước tưới và xả lũ vào mùa mưa cũng như có khả năng tự làm sạch và cải tạo ô nhiễm nhanh chống. Mặt khác, vùng nước lợ ở cửa sông rất thích hợp để phát triển nuôi trồng thuỷ hải sản như tôm, cua,…Chính chế độ thuỷ triều đặc trưng của khu vực là nguồn cung cấp phù sa, sinh vật làm cải tạo đất, giúp đất màu mỡ hơn. Tuy nhiên, chính nó lại rất dễ làm cho đất bị nhiễm mặn, gây xói lở (điển hình là khu vực bán đảo Thanh Đa, Thành phố Hồ Chí Minh cũng như ở các khu vực ven sông Sài Gòn ). Ngoài ra, sông còn là nơi chứa đựng một trong những loại khoáng sản quan trọng là cát dùng cho xây dựng, cát dùng cho việc san lấp. Hoạt động khai thác cát trên sông một mặt mang lại lợi nhuận to lớn nhưng mặt khác cũng gây nên những hậu quả nghiêm trọng. Chính hoạt động này góp phần đẩy nhanh tốc độ sạt lở bờ sông, làm mất ổn định cấu trúc đất ở những khu vực này. II. Những tác động của quá trình xâm nhập mặn trên sông Sài Gòn : 1. Đối với cảnh quan môi trường: Quá trình xâm nhập mặn không chỉ đơn thuần là việc gia tăng nồng độ muối trong nước mà còn gây nên những tác hại nghiêm trọng. Đất đai ở những khu vực bị nhiễm mặn thường xuyên sẽ rất dễ bị thoái hoá, sản xuất nông nghiệp không có hiệu quả, mất mùa. Cây trồng trên những vùng đất bị nhiễm mặn định kỳ không có khả năng thích ứng với sự thay đổi đột ngột của môi trường sẽ cho năng suất rất thấp thậm chí có thể chết. Những sinh vật nước ngọt sẽ tàn lụi đồng thời sẽ có sự phát triển rầm rộ của các nhóm sinh vật ưa mặn hoặc ưa lợ làm mất cân bằng hệ sinh thái. Dễ thấy ở các khu vực có độ mặn cao thường xuyên bắt đầu xuất hiện của các loài cây ưa mặn như dừa nước, bần, sú… 2. Đối với chất lượng cuộc sống của dân cư trong khu vực: Nước rất cần thiết trong mọi hoạt động sống của con người. Nước cung cấp cho sinh hoạt, nước cần cho hoạt động sản xuất…Phần lớn, nước cung cấp cho toàn thành phố được lấy trực tiếp từ sông Sài Gòn đưa vào các nhà máy xử lý nước, sau đó nước được bơm tải cung cấp cho từng hộ dân. Ngoài ra, còn một bộ phận lớn dân cư sống ở các vùng ven hoặc ở các tỉnh lân cận sử dụng trực tiếp nước sông cho các hoạt động sinh hoạt của gia đình. Tuy nhiên, dù có sử dụng dưới bất kỳ ở hình thức nào đi chăng nữa thì nước phải đạt một tiêu chuẩn nhất định. Bảng 16: Các chỉ tiêu chất lượng nước ở Việt Nam Thông số Đơn vị Giá trị giới hạn Cấp cho sinh hoạt Cấp cho nông nghiệp pH BOD5 COD Oxy hoà tan Chất rắn lơ lửng Asen Bari Cadimi Chì Crôm Crôm Đồng Kẽm Mangan Niken Sắt Thuỷ ngân Thiếc Amoniac Florua Nitrat Nitric Xianua Phenola Dầu, mỡ Chất tẩy rửa Coliform Tổng hoá chất bảo vệ thực vật Tổng hoạt độ phóng xạ Tổng hoạt độ phóng xạ mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l MPN/100ml mg/l mg/l mg/l Bq/l Bq/l 6-8.5 <4 <10 >=6 20 0.05 1 0.01 0.05 0.05 0.1 0.1 1 0.1 0.1 1 0.001 1 0.05 1 10 0.01 0.01 0.001 0 0.5 50000.15 0.01 0.1 1 5.5-9 <25 <35 >=2 80 0.1 4 0.02 0.1 0.05 1 1 2 0.8 1 2 0.002 2 1 1.5 15 0.05 0.05 0.02 0.3 0.5 10000 0.15 0.01 0.1 1 Nhưa vậy, với tình hình nhiễm mặn như hiện nay, thì khả năng cung cấp nước sinh hoạt của sông Sài Gòn ngày càng giảm và kém chất lượng (đặc biệt là trong những tháng mùa khô). Mặt khác, chất lượng nước của sông ngày càng bị giảm sút, vì vậy, nếu không được xử lý kỹ trước khi cung cấp sẽ ảnh hưởng rất lớn đến sức khoẻ cộng đồng. Thành phố Hồ Chí Minh đang bước vào tâm điểm của mùa khô. Trên những cánh đồng đậu phộng, rau củ, quả ở huyên Bình Chánh, Củ Chi, Hóc Môn….khắp nới đang bị thiếu nước tưới nghiêm trọng. Xâm nhập mặn và hạn hán gay gắt trong thời gian qua đã ảnh hưởng mạnh mẽ đến đời sống sinh hoạt và sản xuất của người dân trong khu vực. Nổi lòng “ giọt nước, cọng rau” với người nông dân ngoại thành lúc này đang là vấn đề thời sự. Nông dân Củ Chi đang bắt đầu bước vào vụ thu hoạch đậu phộng, trong khi các xã cánh Bắc của huyện được sự trợ giúp nguồn nước từ kênh Đông thì các xã vùng cánh Đông như Tân Thạnh Đông, Tân Phú Trung, Trung An, Hoà Phú phải dựa vào nguồn nước trực tiếp từ các sông rạch. Tuy nhiên nguồn nước từ các sông rạch này đang có nguy cơ bị nhiễm mặn, do đó hoạt động sản xuất của bà con nông dân ở đây gặp rất nhiều khó khăn. 3. Đối với nước ngầm: Đứng trước tình trạng nước sông bị ô nhiễm nghiêm trọng, đồng thời các nhà máy nước hiện không đủ khả năng cung cấp cho nhu cầu của nhân dân vì vậy người dân thành phố đang có xu hướng sử dụng nước ngầm làm nước sinh hoạt. Hiện nay, theo số liệu thống kê của phòng quản lý Tài Nguyên và Khoáng Sản, nước dưới đất trong tầng Pleistocene và Pliocene khu vực thành phố Hồ Chí Minh được khai thác với lưu lượng khá lớn. Bảng 17: Hiện trạng khai thác nước dưới đất tầng Pleistocen và Pliocen khu vực thành phố Hồ Chí Minh năm 1997 Stt Quận huyện Số giếng khai thác Lưu lượng khai thác Tổng N2 QI-III Tổng N2 QI-III 1 Quận 1 45 1 44 9236 450 8736 2 Quận 2 478 209 269 2418.2 1813.7 604 3 Quận 3 1615 0 1615 5301.2 0 5301 4 Quận 4 19 8 11 570 369 201 5 Quận 5 18 2 16 765 120 645 6 Quận 6 539 331 208 7352 6677 648 7 Quận 7 85 70 15 1032.9 990 42 8 Quận 8 258 233 25 5741 5428 313 9 Quận 9 732 51 681 9912 8930 981 10 Quận 10 1970 4 1966 14.480 5960 8520 11 Quận 11 2513 203 2310 25934 4276 21658 12 Quận 12 3827 348 3479 20036 13900 6135 13 Quận Gò Vấp 11955 8 11947 33081 1890 31191 14 Quận Tân Bình 27216 806 26410 172789 81496 91293 15 Q.Bình Thạnh 2192 49 2143 11983 612 11371 16 Q.Phú Nhuận 4445 10 4435 7486 318 7168 17 Quận Thủ Đức 3741 2527 1214 30076 25373 10702 18 Huyện Củ Chi 5214 562 4652 15483 3764 11719 19 H.Hóc Môn 6719 207 6521 33676 4548 29128 20 H. Bình Chánh 9308 6008 3300 60489 46338 14160 21 Huyện Nhà Bè 793 493 0 2011.1 2011.1 0 22 Huyện Cần Giờ 0 0 0 0 0 0 Toàn thành phố 83382 12130 71252 475834.7 215265.5 260569 Số giếng khoan ở thành phố Hồ Chí Minh nói chung và khu vực Bình Chánh nói riêng càng ngày càng tăng. Nếu lấy mốc thời gian từ trước năm 1975 đến thời điểm năm 1997 thì số lượng giếng khai thác nước dưới đất tăng gấp 400 lần (210 giếng ở thời điểm trước năm 1975 và đến năm 1997 là 83382 giếng). Hiện nay, số lượng các giếng khoan công nghiệp và cac giếng khoan gia đình vẫn tiếp tục tăng cao. Bảng 18: Số lượng giếng khoan đã được khảo sát qua các năm. Năm Số lượng x 102 Trước năm 1975 2.1 1975-1985 6.11 1985-1990 62.14 1991-1995 414.11 1995-1997 833.82 Tuy nhiên, với mức độ khai thác nước dưới đất quá lớn chính là nguyên nhân dẫn đến sự hạ thấp mực nước ngầm. Từ đây hình thành mối quan hệ thuỷ lực giữa nước mặt và nước dưới đất. Khi mực thuỷ tĩnh cao, nước dưới đất là nguồn cung cấp nước cho các sông hồ trong khu vực, nhưng khi mực thuỷ tĩnh hạ thấp nước sông lại chính là nguồn bổ cấp cho nước ngầm. Sự bổ cấp từ nước sông tất yếu làm xâm nhập các yếu tố gây ô nhiễm nguồn nước dưới đất trong đó có nguyên nhân làm nhiễm mặn nước dưới đất. Ngoài ra, ở các cửa sổ địa chất thuỷ văn là nơi nguồn nước nhiễm mặn từ các sông rạch đi sâu vào trong các tầng chứa nước ngầm. Như vậy, quá trình xâm nhập mặn đã có những tác động to lớn đến đời sống sinh hoạt và sản xuất của người dân.Với người dân xã Bình Mỹ huyện Củ Chi thì chính việc tụt giảm mực nước ngầm đã làm hệ thống giếng khoan, bơm tay ở nơi đây bị phèn và nước mặn tấn công. Chương IX: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I. Kết luận: Dựa vào các kết quả phân tích và các kết quả khảo sát cũng như các bài báo cáo về xâm nhập mặn trong các sông rạch thuộc địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh của Chi cục quản lý nước và phòng chống lụt bão TPHCM, ta có những kết luận như sau: -Mặc dù không cùng thời điểm nghiên cứu, nhưng từ các kết quả phân tích, cho thấy độ mặn trong năm 2005 có giá trị tương đối lớn. -Hàm lượng Clo trong nước dao động mạnh khi nước lớn và nước ròng, khi mùa khô và khi mùa mưa và có xu hướng tăng dần theo thời gian. -Theo các kết quả phân tích, ranh mặn 4‰ có xu hướng di chuyển dần về phía thượng nguồn và đi sâu vào trong nội đồng: +Năm 2001, giới hạn xâm nhập mặn ở khu vực Tân Cảng, ranh mặn 4‰ chỉ diễn ra ở khu vực ngã ba sông Sài Gòn- Đồng Nai. +Năm 2003, giới hạn xâm nhập mặn xấp xỉ ở khu vực Vàm Bến Cát, ranh mặn 4‰ xấp xỉ khu vực Thủ Thiêm. +Vào mùa khô, cụ thể vào tháng 2/2004 giới hạn xâm nhập mặn di chuyển lên gần cầu Bình Phước, ranh mặn 4‰ lên đến thượng lưu phà Thủ Thiêm. +Khảo sát 3 tháng đầu năm 2005, ta nhận thấy ranh mặn 4‰ bắt đầu dịch chuyển dần lên phía thượng nguồn (gần khu vực cầu Bình Phước khi nước lớn và thượng lưu cầu Bình Triệu khi nước ròng). Với các kết quả phân tích từ các mẫu nước lấy tại các vị trí trên sông Sài Gòn, độ mặn trong mùa khô đạt giá trị cao nhất trong những năm qua và có xu hướng giảm dần khi bắt đầu có mưa. II. Kiến nghị: Trong tình hình nhiễm mặn như hiện nay, bên cạnh những giải pháp hạn chế tạm thời, tôi xin đề xuất những kiến nghị như sau nhằm làm hạn chế quá trình xâm nhập mặn. -Nhà nước cần đầu tư, hỗ trợ cho việc xây dựng các tuyến đê biển, cống ngăn mặn, giữ ngọt, bảo vệ và phát triển rừng phòng hộ chắn sóng để phòng chống xâm nhập mặn và nước biển dâng tràn. -Việc quản lý, vận hành các cống ngăn mặn, giữ ngọt và các hồ chứa nước, các công trình điều tiết dòng chảy phải tuân theo quy trình, quy phạm đảm bảo phòng chống xâm nhập mặn. -Việc thăm dò, khai thác nước dưới đất ở vùng ven biển phải đảm bảo phòng chống xâm nhập mặn cho các tầng chứa nước dưới đất. -Trồng rừng và bảo vệ rừng phòng hộ. Rừng có tác dụng to lớn đối với cuộc sống của con người, đặc biệt là người dân ở Thành phố Hồ Chí Minh .Trồng và bảo vệ rừng đầu nguồn nhằm đảm bảo ổn định nguồn bổ cấp nước dưới đất, góp phần hạn chế sự nhiễm mặn nguồn nước trước tình hình khai thác quá mức như hiện nay đồng thời có thể tránh xói lở đất mà vốn dĩ sẽ cung cấp một lượng lớn vật liệu trầm tích làm bối lắng các lòng hồ nhân tạo ở đầu nguồn làm hạn chế khả năng tích luỹ nước, không đủ cung cấp cho vùng hạ lưu. Ngoài ra, rừng cũng sẽ góp phần tạo nên kiểu khí hậu đặc trưng của địa phương. Hơn nữa, trồng và bảo vệ rừng hạ nguồn (rừng phòng hộ Cần Giờ) không chỉ là bảo vệ lá phổi xanh của thành phố mà còn có khả năng giữ đất rất hiệu quả, nhất là những loài cây có rễ nạng như cây đước, cây mắm….Đồng thời chúng cũng là đê chắn vững chắc làm giảm tốc độ xâm nhập mặn ở vùng cửa sông. -Một trong những biện pháp hiện nay đang được ứng dụng để giải quyết vấn đề xâm nhập mặn hiện nay là xây dựng các hồ chứa trên thượng lưu và hạ lưu. Thông thường, các hồ chứa này trữ nước phục vụ nhu cầu thuỷ điện.Tác động của các hồ chứa thuỷ điện ở vùng thượng lưu đối với hạ lưu có bốn điểm cơ bản sau: giảm dòng chảy lũ, tăng dòng chảy kiệt, giảm dòng chảy trung bình trong năm, ngăn đường đi của cá và nguy cơ vỡ đập gây úng ngập.Về mùa khô, khi nước sông cạn kiệt, nước từ các hồ chứa sẽ được xả vào các sông rạch nhằm làm thay đổi sự tương tác sông-biển. Bên cạnh việc xây dựng hồ chứa ở các vùng thượng lưu và hạ lưu, hệ thống đập tràn cũng là một giải pháp tốt ngăn chặn nước mặn xâm nhập qua đường sông và kênh dẫn. Khi nước biển thắng thế trong trong sự tương tác sông biển, phần nước nhẹ hơn sẽ tràn qua đập vào hệ thống sông, phần nước mặn nặng hơn sẽ bị ngăn lại. Theo dự báo, đến năm 2050, mực nước biển sẽ dâng cao 2m so với hiện nay. Nếu như dự báo trên chính xác thì các vùng đất thấp ven biển như bãi cạn san hô, ốc đảo san hô sẽ có nguy cơ bị ngập và khả năng xâm nhập mặn của nước biển vào lục địa là xu thế chung ở những vùng ven biển. Tuy nhiên, đây chỉ là những giải pháp tạm thời, trước mắt bởi vì các hồ chứa, các đập tràn nếu xét ở một khía cạnh nào đó thì chúng không hoàn toàn tốt cho quá trình xâm nhập mặn. Khi các hồ chứa chặn dòng ở thượng nguồn, vùng trung lưu sẽ thiếu nước, tạo điều kiện cho xâm nhập mặn đi vào sâu hơn và có xu hướng dịch chuyển dần về phía thượng nguồn. Ngoài ra, ở những nơi giao của nước ngọt và nước mặn là môi trường thuận lợi giúp các vật liệu trầm tích trầm tủa, ở những nơi này không thuận lợi để phát triển giao thông đường thuỷ, mặt khác, nước trong những vùng này lưu thông không thông dòng, không liên tục, bị tù động, dễ dàng bị ô nhiễm hoặc hoàn toàn làm mất khả năng tự làm sạch của nguồn nước. Bên cạnh đó, chính những đê chắn tự nhiên này cũng góp phần ngăn cản sự xâm nhập một cách hiệu quả. -Cần thường xuyên nạo vét kênh mương, sửa chữa bờ ao, cống bọng, cống kiểm soát mặn. -Đắp đập theo thời vụ, theo dõi diễn biến mặn để lấy nước tưới khi chưa có mặn. -Ở những vùng canh tác đan xem tôm-lúa cần có những giải pháp đóng mở cống hợp lý, kiểm soát ranh mặn, có các biện pháp kịp thời để nước mặn không làm sụt giảm năng suất cây trồng vật nuôi - Tăng khả năng cung cấp nước ngọt cho các vùng bị nhiễm mặn. -Chuyển dịch cơ cấu cây trồng, bố trí thời vụ hợp lý để làm giảm lượng nước tưới mùa khô kiệt va thực thi tiết kiệm nguồn nước ngọt. -Nhà nước cần đầu tư, hỗ trợ cho việc xây dựng các tuyến đê biển, cống ngăn mặn, giữ ngọt, bảo vệ và phát triển rừng phòng hộ chắn sóng để phòng ngừa xâm nhập mặn. III. Hạn chế: Do thời gian còn ngắn và kiến thức còn hạn chế nên đề tài sẽ có nhiều sai sót và chưa thể nghiên cứu sâu hơn về vấn đề như: Chưa tìm hiểu được mối quan hệ thuỷ lực giữa nước sông và nước ngầm ở khu vực nghiên cứu. Kết quả phân tích mẫu có thể còn chưa chính xác. Nếu có điều kiện, em sẽ tiếp tục nghiên cứu sâu hơn về đề tài này. TÀI LIỆU THAM KHẢO –¶— Nguyễn Chánh Hoà, 2005, báo cáo diễn biến nguồn nước ngầm và xâm nhập mặn trong các sông - rạch khu vực Tp.Hồ Chí Minh. Quý I/2005 _ Công ty xây dựng và tư vấn đầu tư. 2. Phạm Mạnh Cường, 2005, Báo cáo tổng kết xâm nhập mặn trong các sông - rạch khu vực tp.hồ chí minh. Quý I/2005 _ Công ty xây dựng và tư vấn đầu tư. 3. Chi cục quản lý nước và phòng chống lục bão, 2004, Báo cáo tình hình xâm nhập mặn nguồn nước và đề xuất, kiến nghị một số giải pháp chống hạn. 4. Nguyễn Ngọc Hoa, 1996, Địa Chất Và Khoáng Sản , Cục địa chất Việt Nam. 5. Trung tâm công nghệ và quản lý môi trường – CEFINEA – ĐHKT – ĐHQG Tp.Hồ Chí Minh, 1996, Báo cáo sơ bộ chất lượng nước hệ thống sông Sài Gòn Đồng Nai – Sở khoa học công nghệ và môi trường Tp.Hồ Chí Minh. 6. Phan Thị Bích Liên, 2004, Khảo sát và đo đạc độ mặn sông Sài Gòn. 7. Lê Thị Thu Yến, 2002, Đánh giá hiện trạng và dự báo nhu cầu sử dụng nước sinh hoạt của nhân dântrong lưu vực sông Sài Gòn - Đồng Nai đến năm 2002. 8. Các trang web: www.vnexpress.net www.thanhnien.com.vn