Bài giảng phân tích hệ thống tài nguyên nước chương 1 ngô lê an (phần 2)

Đặc điểm của tài nguyên nước...n Là nguồn tài nguyên duy nhất và không thể thay thế ¨ Mọi sự sống của sinh vật, cá thể, và hệ sinh thái trên hành tinh đều phụ thuộc vào nước ¨ Nước tác đ

Chương 1: Những khái niệm chung

II Tổng quan về TNN trên thế giới và VN

1

Đặc điểm của tài nguyên nước

n Là nguồn tài nguyên duy nhất và không thể thay thế

¨ Mọi sự sống của sinh vật, cá thể, và hệ sinh thái trên hành tinh đều phụ thuộc vào nước

¨ Nước tác động đến tất cả các khía cạnh của cuộc sống trên hành tinh

n Một nguồn tài nguyên giới hạn

n Một nguồn tài nguyên khan hiếm (???)

n Có giá trị kinh tế, xã hội và môi trường

n Quản lý nước yếu kém và sự thiếu hụt nước có thể dẫn tới những bệnh tật, giảm tăng trưởng kinh tế, không ổn định xã hội, những mâu thuẫn và thiên tai môi trường.

3

Chức năng của nước

“Nước là cần thiết cho tất cả khía cạnh của cuộc sống” (Agenda 21)

- Chức năng điều tiết

Tài nguyên nước toàn cầu

Tài nguyên nước có sẵn trên toàn cầu

5

Chu trình nước toàn cầu (Global Water Cycle)

Nguồn nước ngọt chủ yếu cho hoạt động của con người (44800 km3/yr)

TNN có sẵn trên toàn cầu

6

TNN nước có sẵn cho toàn cầu

(Global Water Availability)

TNN có sẵn trên toàn cầu

7

(Global Water Withdrawal & Consumption)

Khai thác nước và tiêu thụ nước trên toàn cầu

9

Phân bố sử dụng nước ngọt (Freshwater)?

Khai thác nước và tiêu thụ nước trên toàn cầu

10

Khai thác nước và tiêu thụ nước theo ngành

Khai thác nước và tiêu thụ nước trên toàn cầu

11

Ngành nông nghiệp

% sử dụng nước cho tưới

Khai thác nước và tiêu thụ nước trên toàn cầu

12

Công nghiệp

n Nước cho năng lượng (Water for energy)

¨ Dự án TNN đa mục đích: Kiểm soát lũ, tưới, giải trí, nước sinh hoạt và phát điện

n Nước dùng làm mát máy (Cooling water)

¨ Sử dụng lớn nhất bởi công nghiệp cho mục đích làm lạnh trong nhà máy nhiệt điện (thermal power generation)

n Nước dùng cho quá trình xử lý sản phẩm hoặc phản ứng hóa học

n Nước cho sản phẩm (Water for products)

¨ Ví dụ: thực phẩm, đồ uống những ngành tiêu thụ nước sử dụng nước như một thành phần trong sản phẩm cuối cùng cho tiêu thụ

n Nước như một môi trường cho loại bỏ chất thải

Khai thác nước và tiêu thụ nước trên toàn cầu

13

Tăng trưởng dân số

Đô thị hóa, công nghiệp hóa

Biến đổi khí hậu

Tăng trưởng kinh tế

Chiều hướng

toán cầu

Vấn đề chung đang đối mặt

14

1800 1850 1900 1950 2000 20501750

Đất nước đang phát

triển

?

15

0 1000

global freshwater use is ~4000 km3/year

~10% of the renewable supply (44,800km3/year)

I Tăng trưởng dân số

16

Nhiều

người

hơn

Thực phầm và dinh dưỡng cao

Năng lượng Thủy điện

Nhu cầu cao cho nhà cửa và sản phẩm CN

Nước cho mục đích công nghiệp

Ô nhiễm hơn

I Tăng trưởng dân số

Nước cho tưới nhiều hơn

17

II Đô thị hóa

Bê tông hóa bề mặt  giảm lượng thấm xuống tầng ngầm

Nhu cầu nước cao cho những

hộ đô thị Cấp nước và vệ sinh

18

Tăng tần suất và độ lớn của cực trị (lũ, hạn hán):

Bão Lũ Khô h n ạ

Nhu cầu nước tăng lên do nhiệt độ tăng

Mực nước biển dâng (Sea level rise): Tổn thất đất màu mỡ, xâm nhập mặn (seawater intrusion)

III Biến đổi khí hậu

19

Chỉ số căng thẳng nước (Water Stress Index)

n Dựa trên sự tiêu thụ nước của con người và sự tăng trưởng dân số

n Yêu cầu nước cho sinh hoạt:

¨ 100 L/person/day = 40m3/person/year (developing countries)

¨ 600 L/person/day = 240m3/person/year (developed countries)

n Nhu cầu nước tổng hợp cho nông nghiệp, công nghiệp và năng lượng tương ứng:

¨ 20 x 40m3/person/year = 800 m3/person/year

n Tổng nhu cầu:

¨ 840 m3/person/year (developing countries)

¨ 1040 m3/person/year (developed countries)

Vấn đề căng thẳng nước (Water Stress)

20

Vấn đề căng thẳng nước (Water Stress)

n Chỉ số căng thẳng nước (Falkenmark indicator or water stress

index)

§ Dựa vào ước tính nhu cầu nước cho sinh hoạt, nông nghiệp công nghiệp và năng lượng và nhu cầu cho môi trường, con số 1700m3 tài nguyên nước có khẳ năng tái tạo tính trên đầu người trong năm được

sử dụng như một chỉ số giới giạn

n Khan hiếm nước tự nhiên (physical water scaricity): Không đủ nước

để đáp ứng nhu cầu nước tương lai cho nông nghiệp,sinh hoạt, công nghiệp và môi trường, thậm chí với hiệu quả và hiệu suất sử dụng nước cao nhất

n Khan hiếm nước kinh tế (economic water scarcity): đủ nước nhưng thiếu nguồn tài chính để cấp hoặc sử dụng nguồn nước hoặc đối mặt với vấn về khả năng phát triển và tài chính nghiêm trọng Những đất nước này cần đầu tư lượng trữ bổ sung và phương tiện chuyển tải nước để đáp ứng nhu cầu nước tương lai

l Khan hiếm nước (Water scarcity): <1000 m3 /person/year

– Thiếu nước ngọt nghiêm trọng và trên diện rộng

l Căng thẳng nước (Water stress): <1700 m3 /person/year

– Thiếu nước ngọt gián đoạn và cục bộ

l Đủ nước tương đối (Relative sufficiency): >1700 m3 /person/year

21

Vấn đề căng thẳng nước (Water Stress)

22

Căng thẳng nước cho một lưu vực sông

mức độ sử dụng nước hàng năm (rút nước

từ nguồn nước mặt hoặc nước ngầm cho

mục đích sử dụng của con người) như % của tổng TNN có sẵn trong lưu vực

của căng thẳng nước cho tất cả các lưu vực sông thuộc nó

với nước ngọt có sẵn :

- Bắt đầu: 10%

- Trung bình tới cao: 20%

- Nghiêm trọng: 40% Tại mức độ này mô hình sử dụng

nước là không bền vững và khan hiếm nước trở thành nhân tố giới hạn đối với sư tăng trưởng kinh tế

23

Căng thẳng về nước (Water Stress)

Tỷ lệ khai thác nước với nước có sẵn (withdrawal as %

of available)

24

4 nguyên nhân chính dẫn tới căng thẳng nước

(underground aquifers)

25

Cấp nước và vệ sinh

n Mỗi cá nhân phải có nước sạch cho uống hoặc cho mục đích sinh hoạt, vệ sinh

3900 đứa trẻ chết hàng ngày do

nước bẩn hoặc vệ sinh kém

1.8 triệu người chết hàng năm do bệnh ỉa chảy (diarrhoeal diseases)

Hơn 1.1 tỷ người, hầu hết là Châu Á, vẫn sử dụng nguồn nước uống với không bất cứ

sự xử lý nào 2.2 tỷ người không có

điều kiện vệ sinh tốt

Source: WHO/UNICEF,2000

26

Những thách thức chính đối với QLN

¨ Quản lý theo ngành và rời rạc, không hợp tác, tiếp cận từ trên xuống

¨ Cấp nước và vệ sinh cho vùng đô thị và nông thôn

n An ninh nước cho sản xuất thực phẩm

n Bảo vệ hệ sinh thái thiết yếu

¨ Hệ sinh thái trên cạn trong vùng thượng lưu của lưu vực: thấm nước mưa, bổ cập nước ngầm và chế độ dòng chảy sông

¨ Hệ sinh thái dưới nước: phụ thuộc vào dòng chảy sông, tính chất mùa, sự dao động của mực nước và chất lượng nước

¨ Quản lý TNN đất và nước phải đảm bảo những hệ sinh thái thiết yếu này được duy trì và những ảnh hưởng có hại vào tài nguyên tự nhiên của chúng phải được nghiên cứu xem xét

27

Những thách thức chính đối với QLN

n Giải quyết sự biến đổi của nước theo thời gian và không gian

¨ Tăng nhu cầu cho sự phát triển những biện pháp công trình

¨ Sự cần thiết quản lý cung và cầu

¨ Thách thức lớn đối với những nước nghèo khi nguồn nhân lực và tài chính yếu

¨ Ảnh hưởng của biến đổi khí hậu

n Quản lý rủi ro

¨ Khô hạn và lũ lụt: sự sống, thiệt hại về kinh tế, xã hội và môi

trường

¨ Rủi ro do ô nhiễm nước:

n Nhận thức và hiểu biết của cộng đồng

n Sự không bình đẳng giới

n Đảm bảo sự hợp tác giữa các ngành và các bên hay lĩnh vực khác

28