Bài giảng tài nguyên nước chương 2 tài nguyên nước và các vấn đề liên quan

Bốc và thoát hơi nướcBốc hơi nước Dòng chảy Lọc Tảng nước Lọc Tẩng chưa bảo hoà Tầng bảo hoà Hồ Giếng bơm Giếng phun tốt Chu trình nước – Nước được thu hồi, làm sạch, tái chế và phân ph

TÀI NGUYÊN NƯỚC

VÀ

CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN

TS Lê Quốc Tuấn Trường Đại Học Nông Lâm TP HCM

Tài nguyên nước

và sản xuất của con người

Thành phần tài nguyên nước

Chỉ một lượng nhỏ (0.014%) con người có thể sử dụng

Bốc và thoát hơi nước

Bốc hơi nước

Dòng chảy Lọc

Tảng nước Lọc

Tẩng chưa bảo hoà Tầng bảo hoà

Hồ

Giếng bơm Giếng phun tốt

Chu trình nước – Nước được thu hồi, làm

sạch, tái chế và phân phối liên tục

Lưu vực

phân phối nước đến một dòng chảy hoặc mộtcon sông

nhau

lưu vực nhỏ

Chehalis Basin

Bốc và thoát hơi nước

Bốc hơi nước

Dòng chảy Lọc

Tảng nước Lọc

Tẩng chưa bảo hoà Tầng bảo hoà

Hồ

Giếng bơm Giếng phun tốt

Nguồn nước

Nước chảy tràn bề mặt – 2/3 mất đi theo lũ và không

được sử dụng bởi con người.

• Mặt nước ngầm – Vùng trên cùng của vùng bão hoà

• Tầng ngậm nước – tầng nước bão hoà trong cát, gạch, đá.

• Tốc độ phục hồi chậm, khoảng 1 m/năm

Cung cấp thiếu Khu đô thị lớn có số dân > 1 triệu

Nước Mỹ có nhiều nước

Xung đột tài nguyên nước: Tây nước Mỹ

Có khả năng xung đột tiềm tàng cao Khả năng xung đột đáng kể

Khả năng xung đột vừa phải Nhu cầu nước nông thôn chưa được đáp ứng

Wash.

Oregon

Idaho Nevada

Texas

Xung đột tài nguyên nước: Toàn cầu

Hai yếu tố chính cho việc thiếu nước: Thời tiết khô hạn và dân

số đông.

Nhiều người sống trong cảnh thiếu nước – không có nước sạch.

Levee Flood

wall

Dam Reservoir

Quá nhiều nước: Lũ lụt

• Mưa trong tuyết Sống trên vùng đồng bằng ngập lũ

• Bề mặt không thấm

• Loại bỏ thảm thực vật

• Thoát nước các vùng đất ngập nước

Bốc thoát hơi nước Cây làm giảm xói mòn đất bởi mưa

to gió lớn

Đất nông nghiệp

Xác bã thực

vật tăng độ

phì cho đất

Rễ cây ổn định đất và hỗ trợ dòng chảy

Thực vật làm thoát nước chậm

Gió thổi bay lớp đất mặt Đất nông nghiệp bị ngập

lũ và cuốn trôi

Thoát nước nhanh gây lũ lụt

Mưa lớn cuốn trôi dinh dưỡng và làm xói mòn đất mặt

Phù sa từ xói mòn lấp đầy các con sông và hồ chứa gây nên lũ lụt vùng hạ lưu

Vùng đồi phủ rừng Sau khi phá rừng

Sử dụng đập và hồ chứa để cấp nước nhiều

hơn: Không lợi nhuận

Mất một lượng

nước lớn qua việc

bốc hơi

Đất ngập lũ phá huỷ rừng hoặc đất trồng cây và di dân

Giảm lũ ở vùng hạ lưu

Đất canh tác hạ lưu hoặc cửa sông bị mất phù sa

Hồ chứa có ích cho

giải trí và câu cá

Có thể phát điện giá rẻ (thuỷ điện)

Sự di cư và sinh sản của một số loài cá bị gián đoạn

Cung cấp nước quanh năm cho thuỷ lợi hoặc trồng trọt

Tảng nước thấp – dùng quá nhiều

Cạn kiệt – nước ngầm Mỹ có tốc độ mất đi gấp 4 lần so với tái tạo

Xâm nhập mặn – Gần vùng ven bờ

Nhiễm hoá chất

Giảm dòng chảy

Giảm chất thải lỏng

trước khi thải vào nguồn tiếp nhận

dụng

khỏi nước trước khi thải

dụng nước hiệu quả hoặc tái sử dụng nước

• Không làm giảm tầng nước ngầm

• Bảo vệ hệ sinh thái thuỷ sinh

• Bảo tồn chất lượng nước

• Quản lý tổng hợp lưu vực

• Tạo sự đồng thuận giữa các vùng và các quốc gia để

chia sẻ nguồn nước mặt

• Hoà giải tranh chấp nước với các quốc gia bên ngoài

• Tiếp thị quyền sở hữu nước

• Tăng giá nước

• Tiết kiệm nước

• Giảm sự hỗ trợ của chính phủ đối với việc cấp nước.

• Tăng hỗ trợ chính phủ đối với việc giảm nước thải

• Làm chậm phát triển dân số

Giải pháp

Sử dụng nước bền vững

Phân loại nguồn ô nhiễm nước

đơn lẻ, cố định, thường xác định đượcđiểm xuất phát

Các loại ô nhiễm nước

– Khai thác rừng, làm đường, xói mòn

– Chất thải con người, nước cống rãnh, chảy tràn nông hoá, chăn nuôi, và các chất thải khác

– N, P từ phân bón, chất tẩy rửa

– Gia tăng sinh khối trong hệ thuỷ sinh, tạo nên các hợp chất hữu cơ

BOD: Biochemical Oxygen Demand

(Nhu cầu oxy sinh hoá)

hữu cơ, chúng sử dụng oxy có sẵn trongnước

hữu cơ nhất định

được sử dụng hết

Phú dưỡng hoá

dưỡng cao trong sông hoặc hồ

Cột nước có thể bị phú dưỡng hoặc thiếudưỡng một cách tự nhiên, nhưng cũng cóthể do con người

Dầu tràn

• Exxon Valdez thải 42 triệu lít dầu ở Prince William Sound, làm ô nhiễm 500 bờ biển Alaska năm 1989

• Hiệu quả làm sạch như thế nào?

• Phần lớn ô nhiễm dầu ở biển xuất phát từ các nguồn không xác định:

– Chảy tràn bề mặt từ các con đường

– Loại thải không đúng cách dầu đã qua sử dụng

– Thải nước ô nhiễm dầu từ các thùng chứa

Gia tăng dân số

gia tăng – cung cấp là hữu hạn – quản lýnước được vận hành bởi các giá trị và nhucầu

canh tác và độ thấm của đất

dòng chảy – dòng chảy phục vụ con người

Việc xây dựng các con đập làm chậm dòng chảy vào sông và một loạt các hồ kế cận

Nông nghiệp sử dụng khoảng 70% lượng nước từ

các dòng chảy và sông

Thay đổi hệ thống canh tác cần cung cấp một lượng nước

nhất định

Thay đổi mục đích sử dụng đất làm thay đổi tính thấm của đất

Bề mặt không thấm ở vùng Puget Sound năm 1999

Quyền sử dụng nước (ở Mỹ)

quyền sử dụng nước

lượng nước nhất định để phục vụ cộngđồng

điện

• Luật tiểu bang đòi hỏi người sử dụng nước công cộng phải nhận được sự chấp thuận của tiểu ban trước khi sử dụng nước.

• Quyền khai thác nước mặt được cấp phép từ sau 1917.

• Khai thác nước ngầm được cấp phép

từ 1945.

Quyền sử dụng nước (ở Mỹ)

Dòng chảy

nước, chúng ta càng nhận ra giá trị của nó,

có nghĩa là không có gì dư thừa

thoái hoá

không chỉ quan tâm đến dòng chảy mà phảiquan tâm đến việc quản lý lưu vực

Yếu tố sinh thái của nước

• Cung cấp một dòng nước đủ để cung cấp thức ăn cho cá và quần thể cá trong dòng chảy đó.

• Cung cấp sự bảo vệ và bảo tồn nơi ở của động vật hoang dã, cá và các giá trị môi trường khác.

• Bảo vệ cá, chim và các động vật hoang dã khác chính là nâng cao giá trị giải trí, giá trị thẩm mỹ và chất lượng nước.

• Tuân theo các tiêu chuẩn chất lượng về nước

Dòng chảy

• Phương thức khác để đạt được mục tiêu sinh thái – không chỉ quản lý các dòng chảy mà quản lý đất trong lưu vực.

• Tránh gây xáo trộn đầu nguồn

• Đảm bảo độ phủ của thực vật

• Yếu tố địa chất và địa hình

• Duy trì sự kết nối theo chiều dọc và chiều ngang

• Tránh sự lưu trữ trong dòng chính

• Để vùng đồng bằng ngập lũ hoạt động đúng chức

năng của chúng

Tránh gây xáo trộn đầu nguồn và để thảm thực vật

phát triển tự nhiên

Đầu nguồn bị xáo trộn và thảm thực vật

bị phá huỷ

Vùng đồng bằng ngập lũ hoạt động đúng chức năng

của chúng

Phục hồi dòng chảy

được phục hồi

luật trước, trong và sau khi phục hồi

Cơ hội

• Bảo tồn Công viên và các vùng hoang dã

• Quản lý nguồn tài nguyên tái tạo được

và thu hoạch được (rừng, chăn nuôi gia súc, các sản phẩm thứ cấp từ rừng)

• Bảo vệ nguồn nước của thành phố.

• Nông nghiệp bền vững (mặc dù năng suất không cao)

Quy hoạch lưu vực

• Thiết lập khung chính sách cho việc phát triển các giải pháp của địa phương về quản

lý lưu vực.

• Nhà nước phải thấy rằng sự phát triển các

kế hoạch quản lý lưu vực của địa phương đối với tài nguyên nước và đối với việc bảo

vệ quyền khai thác nước hiện hữu là có lợi cho cả địa phương và trung ương.

• Mục đích quy hoạch lưu vực là phát triển

sự hợp tác nhằm xác định hiện trạng tàinguyên nước hiện hữu và trữ lượng nướccủa mỗi vùng từ đó có những chính sáchhợp lý để quản lý và phát triển

• Việc quản lý phải mang tính liên vùng vànhắm đến các mục tiêu chung của các vùngkhác nhau trong vùng một lưu vực

Quy hoạch lưu vực

• Mỗi một kế hoạch được thực hiện phải

đủ cho:

(a) Sản xuất nông nghiệp;

(b) Thương mại, công nghiệp và dịch vụ

(c) Lưu thông dòng chảy.

thời gian để đạt được các chiến lược và

tiến độ thực hiện

Các khu vực lưu trữ nước

Bang Washington

Các hoạt động liên quan đến quản lý tài nguyên nước